傳感器技術(shù)習(xí)題及答案

傳感器技術(shù)習(xí)題及答案PAGE13-傳感器技術(shù)緒論習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、下列屬于按傳感器的工作原理進(jìn)行分類的傳感器是（B）。A.應(yīng)變式傳感器B.化學(xué)型傳感器C.壓電式傳感器D.熱電式傳感器2、通常意義上的傳感器包含了敏感元件和（C）兩個(gè)組成部分。A.放大電路B.數(shù)據(jù)采集電路C.轉(zhuǎn)換元件D.濾波元件3、自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)、連同計(jì)算機(jī)技術(shù)和（C），構(gòu)成信息技術(shù)的完整信息鏈。A.汽車制造技術(shù)B.建筑技術(shù)C.傳感技術(shù)D.監(jiān)測技術(shù)4、傳感器按其敏感的工作原理，可以分為物理型、化學(xué)型和（A）三大類。A.生物型B.電子型C.材料型D.薄膜型5、隨著人們對各項(xiàng)產(chǎn)品技術(shù)含量的要求的不斷提高，傳感器也朝向智能化方面發(fā)展，其中，典型的傳感器智能化結(jié)構(gòu)模式是（B）。A.傳感器＋通信技術(shù)B.傳感器＋微處理器C.傳感器＋多媒體技術(shù)D.傳感器＋計(jì)算機(jī)6、近年來，仿生傳感器的研究越來越熱，其主要就是模仿人的（D）的傳感器。A.視覺器官B.聽覺器官C.嗅覺器官D.感覺器官7、若將計(jì)算機(jī)比喻成人的大腦，那么傳感器則可以比喻為(B)。A．眼睛B.感覺器官C.手D.皮膚8、傳感器主要完成兩個(gè)方面的功能：檢測和（D）。A.測量B.感知C.信號(hào)調(diào)節(jié)D.轉(zhuǎn)換9、傳感技術(shù)與信息學(xué)科緊密相連，是（C）和自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)的總稱。A.自動(dòng)調(diào)節(jié)B.自動(dòng)測量C.自動(dòng)檢測D.信息獲取10、以下傳感器中屬于按傳感器的工作原理命名的是（A）A．應(yīng)變式傳感器B．速度傳感器C．化學(xué)型傳感器D．能量控制型傳感器二、多項(xiàng)選擇題1、傳感器在工作過程中，必須滿足一些基本的物理定律，其中包含（ABCD）。A.能量守恒定律B.電磁場感應(yīng)定律C.歐姆定律D.胡克定律2、傳感技術(shù)是一個(gè)集物理、化學(xué)、材料、器件、電子、生物工程等學(xué)科于一體的交叉學(xué)科，涉及（ABC）等多方面的綜合技術(shù)。A.傳感檢測原理B.傳感器件設(shè)計(jì)C.傳感器的開發(fā)和應(yīng)用D.傳感器的銷售和售后服務(wù)3、目前，傳感器以及傳感技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)都得到了廣泛的應(yīng)用，以下領(lǐng)域采用了傳感技術(shù)的有：（ABCD）。A.工業(yè)領(lǐng)域B.海洋開發(fā)領(lǐng)域C.航天技術(shù)領(lǐng)域D.醫(yī)療診斷技術(shù)領(lǐng)域4、傳感器有多種基本構(gòu)成類型，包含以下哪幾個(gè)（ABC）？A.自源型B.帶激勵(lì)型C.外源型D.自組裝型5、下列屬于傳感器的分類方法的是：（ABCD）A.按輸入量分B.按工作原理分C.按輸出量分D.按能量變換關(guān)系分6、下列屬于傳感器的分類方法的是：（ABCD）A.按輸入量分B.按工作原理分C.按構(gòu)成分D.按輸出量分7、下列屬于傳感器的分類方法的是：（ABCD）A.按基本效應(yīng)分B.按工作原理分C.按構(gòu)成分D.按輸出量分8、傳感技術(shù)的作用主要體現(xiàn)在：(ABCD)A．傳感技術(shù)是產(chǎn)品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制的重要手段B.傳感技術(shù)在系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)測中得到廣泛應(yīng)用C．傳感技術(shù)及裝置是自動(dòng)化系統(tǒng)不可缺少的組成部分D.傳感技術(shù)的完善和發(fā)展推動(dòng)著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步9、傳感技術(shù)的研究內(nèi)容主要包括：(ABC)A．信息獲取 B．信息轉(zhuǎn)換C．信息處理 D．信息傳輸10、傳感技術(shù)的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下哪幾個(gè)方面：(ABCD)A．提高與改善傳感器的技術(shù)性能 B．開展基礎(chǔ)理論研究C．傳感器的集成化D．傳感器的智能化三、填空題1、傳感技術(shù)與信息學(xué)科緊密相關(guān)，是自動(dòng)檢測和自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)的總稱。2、傳感技術(shù)是以研究自動(dòng)檢測系統(tǒng)中的信息獲取、信息轉(zhuǎn)換和信息處理的理論和技術(shù)為主要內(nèi)容的一門技術(shù)性學(xué)科。3、傳感器要完成的兩個(gè)方面的功能是檢測和轉(zhuǎn)換。4、傳感器按構(gòu)成原理，可分為物性型和結(jié)構(gòu)型兩大類。5、傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和基本轉(zhuǎn)換電路等三部分組成。6、傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。7、按輸入量分類，傳感器包括位移傳感器、速度傳感器、溫度傳感器壓力傳感器、等。8、傳感器的輸出量有模擬量和數(shù)字量兩種。9、根據(jù)傳感技術(shù)涵蓋的基本效應(yīng)，傳感器可分為物理型、化學(xué)型和生物型。10、傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置傳感器，通常由直接響應(yīng)于被測量的敏感元件、產(chǎn)生可用信號(hào)輸出的轉(zhuǎn)換元件以及相應(yīng)的信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路組成。11、傳感器是能感受被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。是實(shí)現(xiàn)傳感功能的基本器件。12、傳感器技術(shù)的共性，就是利用物理定律和物質(zhì)的物理、化學(xué)或生物，將非電量輸入轉(zhuǎn)換成電量輸出。13、由傳感器的定義可知，傳感器要完成兩個(gè)方面的功能：檢測和轉(zhuǎn)換。因此傳感器通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。14、傳感技術(shù)是人們?yōu)榱藢Ρ粶y對象所包含的信息進(jìn)行定性了解和定量掌握所采取的一系列技術(shù)措施。15、根據(jù)傳感器的構(gòu)成，可以將傳感器分為物性型和結(jié)構(gòu)型。四、簡答題1、什么是傳感器？傳感器的共性是什么？2、解釋什么是傳感器？傳感器的基本組成包括哪兩大部分？這兩大部分各自起什么作用？3、請簡述傳感器技術(shù)的分類方法。4、請談?wù)勀銓鞲屑夹g(shù)的發(fā)展趨勢的一些看法。5、試述傳感器的定義、共性及組成。傳感器的特性習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、衡量傳感器靜態(tài)特性的指標(biāo)不包括（C）。A.線性度B.靈敏度C.頻域響應(yīng)D.重復(fù)性2、下列指標(biāo)屬于衡量傳感器動(dòng)態(tài)特性的評價(jià)指標(biāo)的是（A）。A.時(shí)域響應(yīng)B.線性度C.零點(diǎn)漂移D.靈敏度3、一階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的50%所需的時(shí)間是（A）。A.延遲時(shí)間B.上升時(shí)間C.峰值時(shí)間D.響應(yīng)時(shí)間4、一階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的90%所需的時(shí)間是（B）。A.延遲時(shí)間B.上升時(shí)間C.峰值時(shí)間D.響應(yīng)時(shí)間5、傳感器的下列指標(biāo)全部屬于靜態(tài)特性的是（C）A．線性度、靈敏度、阻尼系數(shù)B．幅頻特性、相頻特性、穩(wěn)態(tài)誤差C．遲滯、重復(fù)性、漂移D．精度、時(shí)間常數(shù)、重復(fù)性6、傳感器的下列指標(biāo)全部屬于動(dòng)態(tài)特性的是（B）A．遲滯、靈敏度、阻尼系數(shù)B．幅頻特性、相頻特性C．重復(fù)性、漂移D．精度、時(shí)間常數(shù)、重復(fù)性7、不屬于傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)的是（B）A．重復(fù)性B．固有頻率C．靈敏度D．漂移8、傳感器的靜態(tài)特性，是指當(dāng)傳感器輸入、輸出不隨(A)變化時(shí)，其輸出-輸入的特性。AA.時(shí)間B.被測量C.環(huán)境D.地理位置9、非線性度是測量裝置的輸出和輸入是否保持(C)關(guān)系的一種度量。A.相等B.相似C.理想比例D.近似比例10、回程誤差表明的是在(C)期間輸出-輸入特性曲線不重合的程度。A.多次測量B.同次測量C.正反行程D.不同測量二、多項(xiàng)選擇題1．階躍輸入時(shí)表征傳感器動(dòng)態(tài)特性的指標(biāo)有哪些？（ABC）A.上升時(shí)間B.響應(yīng)時(shí)間C.超調(diào)量D.重復(fù)性2．動(dòng)態(tài)響應(yīng)可以采取多種方法來描述，以下屬于用來描述動(dòng)態(tài)響應(yīng)的方法是：（BCD）A.精度測試法B.頻率響應(yīng)函數(shù)C.傳遞函數(shù)D.脈沖響應(yīng)函數(shù)3.傳感器靜態(tài)特性包括許多因素，以下屬于靜態(tài)特性因素的有（ABCD）。A．遲滯B.重復(fù)性C.線性度D.靈敏度4.傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)表征的重要指標(biāo)有：（ABCD）A.靈敏度B.非線性度C.回程誤差D.重復(fù)性5．一般而言，傳感器的線性度并不是很理想，這就要求使用一定的線性化方法，以下屬于線性化方法的有:ABD）A.端點(diǎn)線性B.獨(dú)立線性C.自然樣條插值D.最小二乘線性三、填空題1、靈敏度是傳感器在穩(wěn)態(tài)下輸出量變化對輸入量變化的比值。2、系統(tǒng)靈敏度越高，就越容易受到外界干擾的影響，系統(tǒng)的穩(wěn)定性就越差。3、漂移是指傳感器在輸入量不變的情況下，輸出量隨時(shí)間變化的現(xiàn)象。4、傳感器的靈敏度是指在穩(wěn)態(tài)信號(hào)下輸出量變化對輸入量變化的比值。6、衡量傳感器的靜態(tài)特性的指標(biāo)包含線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性和漂移。7、一個(gè)高精度的傳感器必須有良好的靜態(tài)特性和__動(dòng)態(tài)特性__，才能完成信號(hào)無失真的轉(zhuǎn)換。9、階躍響應(yīng)特性是指在輸入為階越函數(shù)時(shí)，傳感器的輸出隨時(shí)間的變化特性。常用響應(yīng)曲線的上升時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量作為評定指標(biāo)。11、某位移傳感器，當(dāng)輸入量變化5mm時(shí)，輸出電壓變化300mv，其靈敏度為60mv/mm。四、簡答題1、什么是傳感器的靜態(tài)特性？它有哪些性能指標(biāo)？如何用公式表征這些性能指標(biāo)？2、什么是傳感器的動(dòng)態(tài)特性？其分析方法有哪幾種？3、什么是傳感器的靜特性？主要指標(biāo)有哪些？有何實(shí)際意義？4、什么是傳感器的基本特性?傳感器的基本特性主要包括哪兩大類？解釋其定義并分別列出描述這兩大特性的主要指標(biāo)。(要求每種特性至少列出2種常用指標(biāo))五、計(jì)算題1、試求下列一組數(shù)據(jù)的端點(diǎn)線性度：2、試計(jì)算某壓力傳感器的遲滯誤差和重復(fù)性誤差（一組測試數(shù)據(jù)如下表示）。電阻式傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、為減小或消除非線性誤差的方法可采用（B）。A.提高供電電壓B.提高橋臂比C.提高橋臂電阻值D.提高電壓靈敏度2、全橋差動(dòng)電路的電壓靈敏度是單臂工作時(shí)的（C）。不變B.2倍C.4倍D.6倍3、通常用應(yīng)變式傳感器測量(C)。A.溫度B．密度C．加速度D．電阻4、影響金屬導(dǎo)電材料應(yīng)變靈敏系數(shù)K的主要因素是（

A

）。A．導(dǎo)電材料電阻率的變化B．導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化C．導(dǎo)電材料物理性質(zhì)的變化D．導(dǎo)電材料化學(xué)性質(zhì)的變化5、產(chǎn)生應(yīng)變片溫度誤差的主要原因有（

A

）。A．電阻絲有溫度系數(shù)B．試件與電阻絲的線膨脹系數(shù)相同C．電阻絲承受應(yīng)力方向不同D．電阻絲與試件材料不同6、電阻應(yīng)變片的線路溫度補(bǔ)償方法有（

B）。A．差動(dòng)電橋補(bǔ)償法B．補(bǔ)償塊粘貼補(bǔ)償應(yīng)變片電橋補(bǔ)償法C．補(bǔ)償線圈補(bǔ)償法D．恒流源溫度補(bǔ)償電路法

7、利用相鄰雙臂橋檢測的應(yīng)變式傳感器，為使其靈敏度高、非線性誤差?。?/p>

C）。A．兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用大電阻值工作應(yīng)變片B．兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用兩個(gè)工作應(yīng)變片串聯(lián)C．兩個(gè)橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相反的工作應(yīng)變片8、關(guān)于電阻應(yīng)變片，下列說法中正確的是（D）A．應(yīng)變片的軸向應(yīng)變小于徑向應(yīng)變B．金屬電阻應(yīng)變片以壓阻效應(yīng)為主C．半導(dǎo)體應(yīng)變片以應(yīng)變效應(yīng)為主D．金屬應(yīng)變片的靈敏度主要取決于受力后材料幾何尺寸的變化9、金屬絲的電阻隨著它所受的機(jī)械變形(拉伸或壓縮)的大小而發(fā)生相應(yīng)的變化的現(xiàn)象稱為金屬的（B）。A.電阻形變效應(yīng)B.電阻應(yīng)變效應(yīng)C.壓電效應(yīng)D.壓阻效應(yīng)10、（D）是采用真空蒸發(fā)或真空沉積等方法，將電阻材料在基底上制成一層各種形式敏感柵而形成應(yīng)變片。這種應(yīng)變片靈敏系數(shù)高，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，是一種很有前途的新型應(yīng)變片。A.箔式應(yīng)變片B.半導(dǎo)體應(yīng)變片C.沉積膜應(yīng)變片D.薄膜應(yīng)變片11、由(A)和應(yīng)變片．以及一些附件(補(bǔ)償元件、保護(hù)罩等)組成的裝置稱為應(yīng)變式傳感器。A.彈性元件B.調(diào)理電路C.信號(hào)采集電路D.敏感元件12、直流電橋平衡的條件是（A）。A相臨兩臂電阻的比值相等B相對兩臂電阻的比值相等C相臨兩臂電阻的比值不相等D所有電阻都相等13、直流電橋的平衡條件為（B）A．相鄰橋臂阻值乘積相等B．相對橋臂阻值乘積相等C．相對橋臂阻值比值相等D．相鄰橋臂阻值之和相等二、填空題1、單位應(yīng)變引起的電阻值變化量 稱為電阻絲的靈敏度系數(shù)。2、產(chǎn)生電阻應(yīng)變片溫度誤差的主要因素有電阻溫度系數(shù) 的影響和試件材料和電阻絲材料的線膨脹系數(shù) 的影響。3、直流電橋平衡條件是 相鄰兩臂電阻的比值相等 。4、直流電橋的電壓靈敏度與電橋的供電電壓的關(guān)系是正比 關(guān)系。5、電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償中，若采用電橋補(bǔ)償法測量應(yīng)變時(shí)，工作應(yīng)變片 粘貼在被測試件表面上，補(bǔ)償應(yīng)變片粘貼在與被測試件完全相同的補(bǔ)償塊上，且補(bǔ)償應(yīng)變片不承受應(yīng)變 。6、半導(dǎo)體應(yīng)變片工作原理是基于壓阻 效應(yīng)，它的靈敏系數(shù)比金屬應(yīng)變片的靈敏系數(shù) 大 。7、電阻應(yīng)變片的配用測量電路采用差動(dòng)電橋時(shí)，不僅可以消除非線性誤差 同時(shí)還能起到提高靈敏度 的作用。8、電阻應(yīng)變式傳感器的核心元件是電阻應(yīng)變片，其工作原理是基于應(yīng)變效應(yīng) 。9、應(yīng)變式傳感器中的測量電路是式將應(yīng)變片的 電阻變化量 轉(zhuǎn)換成電量 的變化，以便方便地顯示被測非電量的大小。10、電阻應(yīng)變片的配用測量電路采用差動(dòng)電橋時(shí)，不僅可以消除非線性誤差 ，同時(shí)還能起到溫度補(bǔ)償 的作用。11、應(yīng)變式傳感器是由彈性元件 和電阻應(yīng)變片及一些附件組成的。12、金屬絲在外力作用下發(fā)生機(jī)械形變時(shí)它的電阻值將發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱應(yīng)變 效應(yīng)；固體受到作用力后電阻率要發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱壓阻 效應(yīng)。13、應(yīng)變片可以把應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻的變化，為顯示與記錄應(yīng)變的大小，還要把電阻的變化再轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，完成上述作用的電路稱為電阻應(yīng)變式傳感器的___信號(hào)調(diào)節(jié)電路_，一般采用測量電橋。14、電阻應(yīng)變片的溫度誤差是由環(huán)境溫度的改變給測量帶來的附加誤差，其產(chǎn)生的原因有電阻溫度系數(shù)的影響和試件材料和電阻絲材料的線膨脹系數(shù)的影響。15、要把微小應(yīng)變引起的微小電阻變化精確的測量出來，需采用特別設(shè)計(jì)的測量電路，通常采用直流電橋或交流電橋。16、減小或消除非線性誤差的方法有提高橋臂比和采用差動(dòng)電橋。其中差動(dòng)電橋可分為半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)兩種方式。三、簡答題1、什么叫應(yīng)變效應(yīng)？利用應(yīng)變效應(yīng)解釋金屬電阻應(yīng)變片的工作原理。2、試簡要說明電阻應(yīng)變式傳感器的溫度誤差產(chǎn)生的原因。3、什么是直流電橋？若按橋臂工作方式不同，可分為哪幾種？各自的輸出電壓如何計(jì)算？4、簡述電阻應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生熱輸出(溫度誤差)的原因及其補(bǔ)償方法。5、試述應(yīng)變電橋產(chǎn)生非線性的原因及消減非線性誤差的措施。6、

金屬應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片在工作原理上有何不同？7、簡要說明電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理。8、請簡要一下解釋壓阻效應(yīng)。四、計(jì)算題1、在半導(dǎo)體應(yīng)變片電橋電路中，其一橋臂為半導(dǎo)體應(yīng)變片，其余均為固定電阻，該橋路受到ε=4300μ應(yīng)變作用。若該電橋測量應(yīng)變時(shí)的非線性誤差為1%，n=R2/R1=1，則該應(yīng)變片的靈敏系數(shù)為多少？2、圖中，設(shè)負(fù)載電阻為無窮大（開路），圖中E=4V，R1=R2=R3=R4=100Ω。（1）R1為金屬應(yīng)變片，其余為外接電阻，當(dāng)R1的增量為△R1=1.0Ω時(shí)，試求電橋的輸出電壓Uo。（2）R1，R2都是應(yīng)變片，且批號(hào)相同，感應(yīng)應(yīng)變的極性和大小都相同，其余為外接電阻，試求電橋的輸出電壓Uo。（3）R1，R2都是應(yīng)變片，且批號(hào)相同，感應(yīng)應(yīng)變的大小為△R1=△R2=1.0Ω，但極性相反，其余為外接電阻，試求電橋的輸出電壓Uo。3、圖中，設(shè)電阻應(yīng)變片R1的靈敏度系數(shù)K=2.05，未受到應(yīng)變時(shí)，R1=120Ω。當(dāng)試件受力F時(shí)，應(yīng)變片承受平均應(yīng)變?chǔ)?800μm/m。試求：（1）應(yīng)變片的電阻變化量△R1和電阻相對變化量△R1/R1。（2）將電阻應(yīng)變片R1置于單臂測量電橋，電橋電源電壓為直流3V，求電橋輸出的電壓及其非線性誤差。（3）如果要減小非新性誤差，應(yīng)采取何種措施？并分析其電橋輸出電壓及非線性誤差大小。4、一應(yīng)變片的電阻R=120Ω，k=2.05，用作應(yīng)變片為800μm/m的傳感元件。①.求ΔR/R和ΔR；②.若電源電壓U=3V，惠斯登電橋初始平衡，求輸出電壓U0。11、一個(gè)直流應(yīng)變電橋如圖5-38。已知：R1=R2=R3=R4=R=120Ω，E=4V，電阻應(yīng)變片靈敏度S=2。求：（1）當(dāng)R1為工作應(yīng)變片，其余為外接電阻，R1受力后變化R1/R=1/100時(shí)，輸出電壓為多少？（2）當(dāng)R2也改為工作應(yīng)變片，若R2的電阻變化為1/100時(shí)，問R1和R2是否能感受同樣極性的應(yīng)變，為什么？5、一個(gè)直流應(yīng)變電橋如圖（a）所示，已知R1=R2=R3=R4=R=100Ω,E=4V，電阻應(yīng)變片靈敏度S=2。求：1）當(dāng)R1為工作應(yīng)變片，其余為外接電阻，R1受力后變化ΔR1/R=1/100時(shí)，輸出電壓為多少？2）當(dāng)R2也改為工作應(yīng)變片，若R2的電阻變化為1/100時(shí)，問R1和R2能否感受同樣極性的應(yīng)變，為什么？3）若要測量圖（b）所示懸臂梁的受力F,四個(gè)臂全部為應(yīng)變片，請?jiān)诹荷蠘?biāo)出R1、R2、R3、R4應(yīng)變片粘貼的位置。6、已知一等強(qiáng)度梁測力系統(tǒng)，Rx為電阻應(yīng)變片，應(yīng)變片靈敏系數(shù)K=2，未受應(yīng)變時(shí)，Rx=100?。當(dāng)試件受力F時(shí)，應(yīng)變片承受平均應(yīng)變?chǔ)?1000μm/m，求：（1）應(yīng)變片電阻變化量?Rx和電阻相對變化量?Rx/Rx。（2）將電阻應(yīng)變片Rx置于單臂測量電橋，電橋電源電壓為直流3V，求電橋輸出電壓及電橋非線性誤差。（3）若要使電橋電壓靈敏度分別為單臂工作時(shí)的兩倍和四倍，應(yīng)采取哪些措施？分析在不同措施下的電橋輸出電壓及電橋非線性誤差大小。電感式傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、電感式傳感器的常用測量電路不包括（C）。A.交流電橋B.變壓器式交流電橋C.脈沖寬度調(diào)制電路D.諧振式測量電路2、電感式傳感器采用變壓器式交流電橋測量電路時(shí)，下列說法不正確的是（C）。A.銜鐵上、下移動(dòng)時(shí)，輸出電壓相位相反B.銜鐵上、下移動(dòng)時(shí)，輸出電壓隨銜鐵的位移而變化C.根據(jù)輸出的指示可以判斷位移的方向D.當(dāng)銜鐵位于中間位置時(shí)，電橋處于平衡狀態(tài)3、對于差動(dòng)變壓器，采用交流電壓表測量輸出電壓時(shí)，下列說法正確的是（D）。A.既能反映銜鐵位移的大小，也能反映位移的方向B.既能反映銜鐵位移的大小，也能消除零點(diǎn)殘余電壓C.既不能反映位移的大小，也不能反映位移的方向D.既不能反映位移的方向，也不能消除零點(diǎn)殘余電壓5、差動(dòng)螺線管式電感傳感器配用的測量電路有（B）。A．直流電橋B．變壓器式交流電橋C．差動(dòng)相敏檢波電路D．運(yùn)算放大電路6、通常用差動(dòng)變壓器傳感器測量（

C

）。A．位移

B．振動(dòng)

C．加速度

D．厚度7、差動(dòng)螺線管式電感傳感器配用的測量電路有(C)。A．直流電橋B．變壓器式交流電橋C．差動(dòng)相敏檢波電路D．運(yùn)算放大電路二、多項(xiàng)選擇題BCDE2、電感式傳感器可以對（ABCDE）等物理量進(jìn)行測量。A位移B振動(dòng)C壓力D流量E比重3、零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生的原因是（ABC）A傳感器的兩次級(jí)繞組的電氣參數(shù)不同B傳感器的兩次級(jí)繞組的幾何尺寸不對稱C磁性材料磁化曲線的非線性D環(huán)境溫度的升高三、填空題1、電感式傳感器是建立在 電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上的，電感式傳感器可以把輸入的物理量轉(zhuǎn)換為 線圈的自感系數(shù) 或 線圈的自感系數(shù)的變化，并通過測量電路進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電量的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對非電量的測量。2、對變隙式差動(dòng)變壓器，當(dāng)銜鐵上移時(shí)，變壓器的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系是 反相。3、對螺線管式差動(dòng)變壓器，當(dāng)活動(dòng)銜鐵位于中間位置以上時(shí)，輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系是 同頻同相。4、產(chǎn)生電渦流效應(yīng)后，由于電渦流的影響，線圈的等效機(jī)械品質(zhì)因數(shù)下降。5、把被測非電量的變化轉(zhuǎn)換成線圈互感變化的互感式傳感器是根據(jù)

變壓器的基本原理制成的，其次級(jí)繞組都用

順向串接形式連接，所以又叫差動(dòng)變壓器式傳感器。

6、變隙式差動(dòng)變壓器傳感器的主要問題是靈敏度與

銜鐵位移量的矛盾。這點(diǎn)限制了它的使用，僅適用于

微小位移的測量。三、填空題7、螺線管式差動(dòng)變壓器傳感器在活動(dòng)銜鐵位于

中間位置時(shí)，輸出電壓應(yīng)該為零。實(shí)際不為零，稱它為

零點(diǎn)殘余電壓。

8、與差動(dòng)變壓器傳感器配用的測量電路中，常用的有兩種：

差動(dòng)整流電路和

相敏檢波電路電路。9、變磁阻式傳感器的敏感元件由線圈、鐵芯和銜鐵等三部分組成。10、當(dāng)差動(dòng)變壓器式傳感器的銜鐵位于中心位置時(shí)，實(shí)際輸出仍然存在一個(gè)微小的非零電壓，該電壓稱為 零點(diǎn)殘余電壓。11、電感式傳感器可以把輸入的物理量轉(zhuǎn)換為線圈的自感系數(shù)或互感系數(shù)的變化，并通過測量電路將自感系數(shù)或互感系數(shù)的變化轉(zhuǎn)換為或電流的變化，從而將非電量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的輸出，實(shí)現(xiàn)對非電量的測量。12、電渦流傳感器的測量電路主要有調(diào)頻式和調(diào)幅式。電渦流傳感器可用于位移測量、振幅測量、轉(zhuǎn)速測量和無損探傷。13、變氣隙式自感傳感器，當(dāng)街鐵移動(dòng)靠近鐵芯時(shí)，鐵芯上的線圈電感量增加（①增加，②減少）。四、簡答題1、說明差動(dòng)變隙式電感傳感器的主要組成和工作原理。2、變隙式電感傳感器的輸出特性與哪些因素有關(guān)？怎樣改善其非線性？怎樣提高其靈敏度？3、差動(dòng)變壓器式傳感器有幾種結(jié)構(gòu)形式？各有什么特點(diǎn)？4、差動(dòng)變壓器式傳感器的零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生的原因是什么？怎樣減小和消除它的影響？5、何謂電渦流效應(yīng)？怎樣利電用渦流效應(yīng)進(jìn)行位移測量？6、說明變磁阻式電感傳感器的主要組成和工作原理。7、為什么螺線管式電感傳感器比變隙式電感傳感器有更大的測位移范圍？8、試比較自感式傳感器與差動(dòng)變壓器式傳感器的異同。9、簡述電感式傳感器的基本工作原理和主要類型。電容式傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、如將變面積型電容式傳感器接成差動(dòng)形式，則其靈敏度將（B）。A.保持不變B.增大一倍C.減小一倍D.增大兩倍2、當(dāng)變隙式電容傳感器的兩極板極間的初始距離d0增加時(shí)，將引起傳感器的（D）A．靈敏度K0增加B．靈敏度K0不變C．非線性誤差增加D．非線性誤差減小3、當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時(shí)，將引起傳感器的（B

）。A．靈敏度會(huì)增加

B．靈敏度會(huì)減小C．非線性誤差增加

D．非線性誤差不變4、用電容式傳感器測量固體或液體物位時(shí)，應(yīng)該選用（C

）。A．變間隙式

B．變面積式C．變介電常數(shù)式

D．空氣介質(zhì)變間隙式5、電容式傳感器通常用來測量（

D

）。A．交流電流

B．電場強(qiáng)度

C．重量

D．位移6、下列不屬于電容式傳感器測量電路的是（D）A．調(diào)頻測量電路B．運(yùn)算放大器電路C．脈沖寬度調(diào)制電路D．相敏檢波電路7、電容式傳感器做成差動(dòng)結(jié)構(gòu)后，靈敏度提高了（A）倍A．1B．2C．3D．0二、多項(xiàng)選擇題1、電容式傳感器中輸入量與輸出量關(guān)系為線性的有(AB)A.變面積型電容傳感器B.變介質(zhì)型電容傳感器C.變電荷型電容傳感器D.變極距型電容傳感器2、電容式傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換電路中，（AB）用于單個(gè)電容量變化的測量A．調(diào)頻電路B．運(yùn)算放大電路C．二極管雙T型交流電橋D．脈沖寬度調(diào)制電路三、填空題1、電容式傳感器利用了將非電量的變化轉(zhuǎn)換為 電容量的變化來實(shí)現(xiàn)對物理量的測量。2、電容式傳感器根據(jù)其工作原理的不同可分為 變極距型 電容式傳感器、 變面積型 電容式傳感器和 變介質(zhì)型電容式傳感器。3、變極距型電容式傳感器的靈敏度是指單位距離改變引起的 電容相對變化量。4、變極距型電容式傳感器單位輸入位移所引起的靈敏度與兩極板初始間距成 反比關(guān)系。5、電容式傳感器中，變介電常數(shù)式多用于液位的測量；電容式傳感器中，變面積式常用于較大的位移量的測量。6、變間距電容傳感器的靈敏度與 電容極板初始距離成反比，所以適合于微小位移的測量。變面積式電容傳感器的靈敏度與位移量成正比，所以不適合微小位移的測量。7、電容式傳感器的靈敏度是指單位距離改變引起的 電容相對變化量。三、填空題8、電容式傳感器利用了將非電量的變化轉(zhuǎn)化為電容量的變化來實(shí)現(xiàn)對物理量的測量。9、電容傳感器的輸入被測量與輸出被測量間的關(guān)系，除②（①變面積型，②變極距型，③變介電常數(shù)型）外是線性的。10、電容式傳感器將非電量變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化來實(shí)現(xiàn)對物理量的測量，廣泛應(yīng)用與位移、振動(dòng)、角度、加速度等機(jī)械量的精密測量。11、移動(dòng)電容式傳感器動(dòng)極板，導(dǎo)致兩極板有效覆蓋面積A發(fā)生變化時(shí)，將導(dǎo)致電容量變化，傳感器電容改變量與動(dòng)極板水平位移成線性關(guān)系、與動(dòng)極板角位移成線性關(guān)系。12、忽略邊緣效應(yīng)，變面積型電容式傳感器輸入量與輸出量的關(guān)系為線性（線性、非線性），變介質(zhì)型電容式傳感器輸入量與輸出量的關(guān)系為線性（線性、非線性），變極距型電容式傳感器輸入量與輸出量的關(guān)系為非線性（線性、非線性）。13、變極距型電容傳感器做成差動(dòng)結(jié)構(gòu)后，靈敏度提高了1倍，而非線性誤差轉(zhuǎn)化為平方關(guān)系而得以大大降低。四、簡答題1、根據(jù)電容式傳感器工作原理，可將其分為幾種類型？每種類型各有什么特點(diǎn)？各適用于什么場合？2、如何改善單極式變極距電容傳感器的非線性？3、電容式傳感器有哪幾種類型？差動(dòng)結(jié)構(gòu)的電容傳感器有什么優(yōu)點(diǎn)？4、簡述電容式傳感器的工作原理與分類。5、影響電容式極距變化型傳感器靈敏度的因素有哪些？提高其靈敏度可以采取哪些措施，帶來什么后果？6、根據(jù)電容傳感器的工作原理說明它的分類，電容傳感器能夠測量哪些物理參量？7、簡述電容式加速度傳感器的工作原理（要有必要的公式推導(dǎo)） 四、簡答題8、簡述變極距型電容傳感器的工作原理（要求給出必要的公式推導(dǎo)過程）。9、試推導(dǎo)差動(dòng)變極距型電容式傳感器的靈敏度，并與單極式相比較。10、電容式傳感器的基本工作原理是什么？根據(jù)其基本原理說明它的分類并分別舉例說明其應(yīng)用（要求每種類型至少例出一項(xiàng)應(yīng)用）。壓電式傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、對石英晶體，下列說法正確的是（A）。A.沿光軸方向施加作用力，不會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，也沒有電荷產(chǎn)生。B.沿光軸方向施加作用力，不會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，但會(huì)有電荷產(chǎn)生。C.沿光軸方向施加作用力，會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，但沒有電荷產(chǎn)生。D.沿光軸方向施加作用力，會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，也會(huì)有電荷產(chǎn)生。2、石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)對比正確的是（B）A.壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比石英晶體好B.壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如石英晶體好C.石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性也比壓電陶瓷好D.石英晶體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，穩(wěn)定性不如壓電陶瓷好3、兩個(gè)壓電元件相并聯(lián)與單片時(shí)相比說法正確的是（D）A.并聯(lián)時(shí)輸出電壓不變，輸出電容是單片時(shí)的一半B.并聯(lián)時(shí)輸出電壓不變，電荷量增加了2倍C.并聯(lián)時(shí)電荷量增加了2倍，輸出電容為單片時(shí)2倍D.并聯(lián)時(shí)電荷量增加了一倍，輸出電容為單片時(shí)的2倍4、兩個(gè)壓電元件相串聯(lián)與單片時(shí)相比說法正確的是（B）A.串聯(lián)時(shí)輸出電壓不變，電荷量與單片時(shí)相同B.串聯(lián)時(shí)輸出電壓增大一倍，電荷量與單片時(shí)相同C.串聯(lián)時(shí)電荷量增大一倍，電容量不變D.串聯(lián)時(shí)電荷量增大一倍，電容量為單片時(shí)的一半5、壓電陶瓷傳感器與壓電石英晶體傳感器的比較是（A）。A．前者比后者靈敏度高B．后者比前者靈敏度高C．前者比后者性能穩(wěn)定性好D．前者機(jī)械強(qiáng)度比后者的好6、壓電石英晶體表面上產(chǎn)生的電荷密度與（C）。A．晶體厚度成反比B．晶體面積成正比C．作用在晶片上的壓力成正比D．剩余極化強(qiáng)調(diào)成正比7、壓電式傳感器目前多用于測量（

B

）。A．靜態(tài)的力或壓力

B．動(dòng)態(tài)的力或壓力

C．位移

D．溫度8、壓電式加速度傳感器是適合測量下列哪種信號(hào)（D）。A.適于測量任意B.適于測量直流C.適于測量緩變D.適于測量動(dòng)態(tài)9、石英晶體在沿機(jī)械軸y方向的力作用下會(huì)（B）。A．產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng)B.產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng)C．不產(chǎn)生壓電效應(yīng)D.產(chǎn)生逆向壓電效應(yīng)10、在運(yùn)算放大器放大倍數(shù)很大時(shí)，壓電傳感器輸入電路中的電荷放大器的輸出電壓與（A）成正比。A．輸入電荷B.反饋電容C．電纜電容D.放大倍數(shù)11、石英晶體在沿電軸X方向的力作用下會(huì)（D）A.不產(chǎn)生壓電效應(yīng)B.產(chǎn)生逆向壓電效應(yīng)C.產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng)D．產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng)12、關(guān)于壓電式傳感器中壓電元件的連接，以下說法正確的是（A）A．與單片相比，并聯(lián)時(shí)電荷量增加1倍、電容量增加1倍、輸出電壓不變B.與單片相比，串聯(lián)時(shí)電荷量增加1倍、電容量增加1倍、輸出電壓增大1倍C．與單片相比，并聯(lián)時(shí)電荷量不變、電容量減半、輸出電壓增大1倍D.與單片相比，串聯(lián)時(shí)電荷量不變、電容量減半、輸出電壓不變二、填空題1、壓電式傳感器是以某些介質(zhì)的 壓電效應(yīng)作為工作基礎(chǔ)的。2、將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的壓電效應(yīng)稱為 逆壓電效應(yīng)。3、石英晶體沿 z軸/光軸方向施加作用力不會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，沒有電荷產(chǎn)生。4、壓電陶瓷需要有 外電場和壓力的共同作用才會(huì)具有壓電效應(yīng)。5、壓電式傳感器可等效為一個(gè) 電荷源Q和一個(gè) 電容器C 并聯(lián)，也可等效為一個(gè)與 電容C相串聯(lián)的電壓源。6、壓電式傳感器是一種典型的 有源傳感器（或發(fā)電型傳感器），其以某些電介質(zhì)的 壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)，來實(shí)現(xiàn)非電量電測的目的。7、壓電式傳感器的工作原理是基于某些

壓電

材料的壓電效應(yīng)。8、用石英晶體制作的壓電式傳感器中，晶面上產(chǎn)生的

電荷量

與作用在晶面上的壓強(qiáng)成正比，而與晶片

幾何尺寸

和面積無關(guān)。9、沿著壓電陶瓷極化方向加力時(shí)，其

晶粒的極化方向

發(fā)生變化，引起垂直于極化方向的平面上

壓電特性

的變化而產(chǎn)生壓電效應(yīng)。10、壓電式傳感器具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，但不能測量

隨時(shí)間變化緩慢

的被測量。特別是不能測量

靜態(tài)量

。11、壓電式傳感器使用 電荷 放大器時(shí)，輸出電壓幾乎不受聯(lián)接電纜長度變化的影響。12、壓電式傳感器在使用電壓前置放大器時(shí)，連接電纜長度會(huì)影響系統(tǒng) 輸出電壓 ；而使用電荷放大器時(shí)，其輸出電壓與傳感器的 壓電系數(shù) 成正比。13、壓電式傳感器的輸出須先經(jīng)過前置放大器處理，此放大電路有

電荷放大器

和

電壓放大器

兩種形式。14、某些電介質(zhì)當(dāng)沿一定方向?qū)ζ涫┝Χ冃螘r(shí)內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的表面產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為 正壓電效應(yīng) 效應(yīng)；在介質(zhì)極化方向施加電場時(shí)電介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生形變，這種效應(yīng)又稱 逆壓電效應(yīng) 效應(yīng)。15、石英晶體的X軸稱為電軸_，垂直于X軸的平面上壓電效應(yīng)最強(qiáng)；Y軸稱為 機(jī)械軸 ，沿Y軸的機(jī)械變形 最明顯；Z軸稱為光軸或中性軸，Z軸方向上無壓電效應(yīng)。16、壓電效應(yīng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，逆壓電效?yīng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。17、壓電材料的主要特性參壓電系數(shù)、彈性系數(shù)、介電常數(shù)、居里點(diǎn)、機(jī)電耦合系數(shù)及電阻。（任選4個(gè)做填空。）三、簡答題1、什么叫正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)？什么叫縱向壓電效應(yīng)和橫向壓電效應(yīng)？2、石英晶體x、y、z軸的名稱及其特點(diǎn)是什么？3、畫出壓電元件的兩種等效電路。4、壓電元件在使用時(shí)常采用多片串接或并接的結(jié)構(gòu)形式。試述在不同接法下輸出電壓、電荷、電容的關(guān)系，它們分別適用于何種應(yīng)用場合？5、壓電式傳感器中采用電荷放大器有何優(yōu)點(diǎn)？6、簡述壓電式傳感器分別與電壓放大器和電荷放大器相連時(shí)各自的特點(diǎn)。7、什么是正壓電效應(yīng)？什么是逆壓電效應(yīng)？壓電材料有哪些？8、壓電傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)是什么？能否用壓電傳感器測量靜態(tài)壓力？9、為什么壓電傳感器通常都用來測量動(dòng)態(tài)或瞬態(tài)參量？10、試從材料特性、靈敏度、穩(wěn)定性等角度比較石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)。11、畫出壓電式元件的并聯(lián)接法，試述其輸出電壓、輸出電荷和輸出電容的關(guān)系，并說明它的適用場合？12、畫出壓電式元件的串聯(lián)接法，試述其輸出電壓、輸出電荷和輸出電容的關(guān)系，并說明它的適用場合？霍爾傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、制造霍爾元件的半導(dǎo)體材料中，目前用的較多的是鍺、銻化銦、砷化銦，其原因是這些（

D

）。A．半導(dǎo)體材料的霍爾常數(shù)比金屬的大B．半導(dǎo)體中電子遷移率比空穴高C．半導(dǎo)體材料的電子遷移率比較大D．N型半導(dǎo)體材料較適宜制造靈敏度較高的霍爾元件2、磁電式傳感器測量電路中引入積分電路是為了測量（A）。A．位移B．速度C．加速度D．光強(qiáng)3、磁電式傳感器測量電路中引入微分電路是為了測量（C）A．位移B．速度C．加速度D．光強(qiáng)4、霍爾電勢與（D）成反比A．激勵(lì)電流B．磁感應(yīng)強(qiáng)度C．霍爾器件寬度D．霍爾器件長度5、霍爾元件不等位電勢產(chǎn)生的主要原因不包括（C）A．霍爾電極安裝位置不對稱或不在同一等電位上B．半導(dǎo)體材料不均勻造成電阻率不均勻或幾何尺寸不均勻C．周圍環(huán)境溫度變化D．激勵(lì)電極接觸不良造成激勵(lì)電流不均勻分配二、填空題1、通過 磁電作用將被測量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的傳感器稱為磁電式傳感器。2、磁電作用主要分為 電磁感應(yīng)和 霍爾效應(yīng)兩種情況。3、磁電感應(yīng)式傳感器是利用導(dǎo)體和磁場發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)而在導(dǎo)體兩端輸出 感應(yīng)電動(dòng)勢的原理進(jìn)行工作的。4、磁電感應(yīng)式傳感器是以 電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的。5、當(dāng)載流導(dǎo)體或半導(dǎo)體處于與電流相垂直的磁場中時(shí)，在其兩端將產(chǎn)生電位差，這一現(xiàn)象被稱為 霍爾效應(yīng)。6、霍爾效應(yīng)的產(chǎn)生是由于運(yùn)動(dòng)電荷受 磁場中洛倫茲力作用的結(jié)果。7、霍爾元件的靈敏度與 元件的厚度和 載流子的濃度有關(guān)。8、霍爾元件的零位誤差主要包括 不等位電勢 和 寄生直流電動(dòng)勢。9、磁電式傳感器是半導(dǎo)體傳感器，是基于 電磁感應(yīng)的一類傳感器。10、磁電式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理將運(yùn)動(dòng)速度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。11、磁電式傳感器有溫度誤差，通常用熱磁分路進(jìn)行補(bǔ)償。12、霍爾效應(yīng)是導(dǎo)體中的載流子在磁場中受洛倫茲力作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。13、磁電式傳感器是利用 導(dǎo)體和磁場發(fā)生相對運(yùn)動(dòng) 而在 導(dǎo)體兩端產(chǎn)生感應(yīng)電勢的原理進(jìn)行工作的。14、霍爾傳感器的靈敏度與霍爾系數(shù)成正比而與 霍爾片厚度 成反比。三、簡答題1、簡述變磁通式和恒磁通式磁電傳感器的工作原理。2、磁電式傳感器的誤差及其補(bǔ)償方法是什么？3、簡述霍爾電勢產(chǎn)生的原理。4、磁電式傳感器與電感式傳感器有哪些不同？磁電式傳感器主要用于測量哪些物理參數(shù)？5、霍爾元件能夠測量哪些物理參數(shù)？霍爾元件的不等位電勢的概念是什么？溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？6、簡述霍爾效應(yīng)及構(gòu)成以及霍爾傳感器可能的應(yīng)用場合。7、什么是霍爾效應(yīng)？霍爾電勢與哪些因素有關(guān)？如何提高霍爾傳感器的靈敏度？8、什么是霍爾效應(yīng)？為什么說只有半導(dǎo)體材料才適于制造霍爾片？9、為什么說磁電感應(yīng)式傳感器是一種有源傳感器？10、結(jié)合左圖說明磁電式傳感器產(chǎn)生非線性誤差的原因？

11、結(jié)合右圖說明霍爾式微位移傳感器是如何實(shí)現(xiàn)微位移測量的？溫度傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1、熱電偶的基本組成部分是（A）。A.熱電極B.保護(hù)管C.絕緣管D.接線盒2、在實(shí)際應(yīng)用中，用作熱電極的材料一般應(yīng)具備的條件不包括（C）。A.物理化學(xué)性能穩(wěn)定B.溫度測量范圍廣C.電阻溫度系數(shù)要大D.材料的機(jī)械強(qiáng)度要高3、為了減小熱電偶測溫時(shí)的測量誤差，需要進(jìn)行的溫度補(bǔ)償方法不包括（D）。A.補(bǔ)償導(dǎo)線法B.電橋補(bǔ)償法C.冷端恒溫法D.差動(dòng)放大法4、用熱電阻測溫時(shí)，熱電阻在電橋中采用三線制接法的目的是（B）。A．接線方便B.減小引線電阻變化產(chǎn)生的測量誤差C.減小橋路中其它電阻對熱電阻的影響D.減小橋路中電源對熱電阻的影響5、目前，我國生產(chǎn)的鉑熱電阻，其初始電阻值有（C）。A．30B．50C．100D．406、熱電偶測量溫度時(shí)（D）A.需加正向電壓B.需加反向電壓C.加正向、反向電壓都可以D.不需加電壓7、熱敏電阻測溫的原理是根據(jù)它們的(B)。A．伏安特性B．熱電特性C．標(biāo)稱電阻值D．測量功率8、熱電偶中熱電勢包括（C）A．感應(yīng)電勢B．補(bǔ)償電勢C．接觸電勢D．切割電勢9、用熱電阻傳感器測溫時(shí)，經(jīng)常使用的配用測量電路是（

C

）。A．交流電橋

B．差動(dòng)電橋

C．直流電橋D.以上幾種均可10、一個(gè)熱電偶產(chǎn)生的熱電勢為E0，當(dāng)打開其冷端串接與兩熱電極材料不同的第三根金屬導(dǎo)體時(shí)，若保證已打開的冷端兩點(diǎn)的溫度與未打開時(shí)相同，則回路中熱電勢（

D）。A．增加

B．減小C．增加或減小不能確定

D．不變11、熱電偶中產(chǎn)生熱電勢的條件有（

B

）。A．兩熱電極材料相同B．兩熱電板材料不同C．兩熱電極的幾何尺寸不同D．兩熱電極的兩端點(diǎn)溫度相同12、通常用熱電阻測量（C）。A．電阻B．扭矩C．溫度D．流量13、實(shí)用熱電偶的熱電極材料中，用的較多的是（D）。A．純金屬B．非金屬C．半導(dǎo)體D．合金14、工程（工業(yè)）中，熱電偶冷端處理方法不包括（A）。A．熱電勢修正法B．溫度修正法C．0℃恒溫法D．補(bǔ)償導(dǎo)線法15、下列關(guān)于熱電偶傳感器的說法中，（B）是錯(cuò)誤的。A.熱電偶必須由兩種不同性質(zhì)的均質(zhì)材料構(gòu)成B.計(jì)算熱電偶的熱電勢時(shí)，可以不考慮接觸電勢C.在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，熱電偶參考端溫度規(guī)定為0℃D.接入第三導(dǎo)體時(shí)，只要其兩端溫度相同，對總熱電勢沒有影響16、在實(shí)際的熱電偶測溫應(yīng)用中，引用測量儀表而不影響測量結(jié)果是利用了熱電偶的哪個(gè)基本定律（A）。A.中間導(dǎo)體定律B.中間溫度定律C.標(biāo)準(zhǔn)電極定律D.均質(zhì)導(dǎo)體定律17、熱電偶溫度計(jì)采用補(bǔ)償導(dǎo)線的目的是為了（B）A．節(jié)省熱電偶的長度B.避免使用冷端補(bǔ)償C.可以直接使用分度表D.降低成本18、熱電阻的引線電阻對測量結(jié)果有較大影響，采用（C）引線方式測量精度最高。A．兩線制B．三線制C．四線制D．五線制19、溫度傳感器是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為（D）變化的裝置。A.電流B.電阻C.電壓D.電量20、下面對熱電極極性闡明正確的是（C）。A.測量端失去電子的熱電極為負(fù)極，得到電子的熱電極為正極。B.輸出端失去電子的熱電極為正極，得到電子的熱電極為負(fù)極。C.測量端失去電子的熱電極為正極，得到電子的熱電極為負(fù)極。D.輸出端失去電子的熱電極為負(fù)極，得到電子的熱電極為正極21、對于熱電偶冷端溫度不等于(B)，但能保持恒定不變的情況，可采用修正法。A.20℃B.0℃C.10℃D.5℃22、在高精度測量要求場合，熱電阻測量電路應(yīng)設(shè)計(jì)成（C）A．兩線制B．三線制C．四線制二、多項(xiàng)選擇題1、熱電偶近年來被廣泛采用，以下屬于熱電偶具有的優(yōu)點(diǎn)有：（ABCD）A.結(jié)構(gòu)簡單B.精度高C.熱慣性小D.可測局部溫度和便于遠(yuǎn)距離傳送與集中檢測2、半導(dǎo)體熱敏電阻包括：（ABC）A.正溫度系數(shù)熱敏電阻B.負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻C.臨界溫度系數(shù)熱敏電阻D.非溫度系數(shù)熱敏電阻3、熱電偶冷端溫度補(bǔ)償法有(ACE)A.補(bǔ)償導(dǎo)線法B.三線制法C.冷端恒溫法D.四線制法E.冷端溫度校正法三、填空題1、熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為 熱電動(dòng)勢的測溫元件；熱電阻和熱敏電阻是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的測溫元件。2、熱電動(dòng)勢來源于兩個(gè)方面，一部分由兩種導(dǎo)體的 接觸電動(dòng)勢構(gòu)成，另一部分是單一導(dǎo)體的 溫差電動(dòng)勢 。3、由于兩種導(dǎo)體 自由電子密度不同，而在其接觸處形成的電動(dòng)勢稱為接觸電動(dòng)勢。4、接觸電動(dòng)勢的大小與導(dǎo)體的 材料、 接點(diǎn)的溫度有關(guān)，而與導(dǎo)體的直徑、長度、幾何形狀等無關(guān)。5、溫差電動(dòng)勢的大小取決于 導(dǎo)體材料和 兩端的溫度。6、熱電偶的 熱電動(dòng)勢與 溫度的對照表，稱為分度表。7、熱電組絲通常采用雙線并繞法的目的是為了 防止電阻體出現(xiàn)電感。8、熱電阻是利用 導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的特性來實(shí)現(xiàn)對溫度的測量；熱敏電阻是利用 半導(dǎo)體的電阻值隨溫度顯著變化這一特性而制成的一種熱敏元件。9、工業(yè)和計(jì)量部門常用的熱電阻，我國統(tǒng)一設(shè)計(jì)的定型產(chǎn)品是 鉑熱電阻和 銅熱電阻。11、按熱電偶本身結(jié)構(gòu)劃分，有普通熱電偶，鎧裝熱電偶、薄膜熱電偶。12、熱敏電阻的阻值與 溫度之間的關(guān)系稱熱敏電阻的熱電特性，它是熱敏電阻測溫的基礎(chǔ)。13、熱電偶傳感器是基于 熱電效應(yīng)工作的。15、熱電阻在電橋測量電路中的接法有：兩線制、三線 制和四線制。16、采用熱電阻作為測量元件是將溫度的測量轉(zhuǎn)換為電阻值的測量。17、不同的金屬兩端分別連在一起構(gòu)成閉合回路，如果兩端溫度不同，電路中會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象稱熱電效應(yīng)；18、補(bǔ)償導(dǎo)線法常用作熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償，它的理論依據(jù)是 中間溫度定律。19、兩種均質(zhì)金屬組成的熱電偶，其電勢大小與熱電極直徑、長度及沿?zé)犭姌O長度上的溫度分布無關(guān)，只與熱電極材料和兩端溫度有關(guān)。20、電橋補(bǔ)償法是用電橋的不平衡電壓(補(bǔ)償電勢)去消除冷端溫度變化的影響，這種裝置稱為冷端溫度補(bǔ)償器。23、常用的熱電式傳感元件有熱電偶、熱電阻和熱敏電阻。24、熱電式傳感器是一種能將溫度變化轉(zhuǎn)換為電量變化的元件。25、在各種熱電式傳感器中，以將溫度轉(zhuǎn)換為電勢或電阻的方法最為普遍，例如熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為熱電動(dòng)勢的測溫元件，熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉(zhuǎn)換為電阻值變化的測溫元件。26、接觸電動(dòng)勢的大小與導(dǎo)體材料和接點(diǎn)溫度有關(guān)，而與導(dǎo)體的直徑、長度、幾何形狀等無關(guān)；27、如果熱電偶兩電極相同，則總熱電動(dòng)勢始終為0；如果熱電偶兩接點(diǎn)溫度相同，回路中總電動(dòng)勢為0。28、熱電偶冷端溫度補(bǔ)償方法有：補(bǔ)償導(dǎo)線法；冷端恒溫法；冷端溫度校正法。自動(dòng)補(bǔ)償法29、熱電阻最常用的材料是鉑和銅，工業(yè)上被廣泛用來測量中低溫區(qū)的溫度，在測量溫度要求不高且溫度較低的場合，銅熱電阻得到了廣泛應(yīng)用。30、熱電阻引線方式有3種，其中三線制適用于工業(yè)測量，一般精度要求場合；兩線制適用于引線補(bǔ)償，精度要求較低場合；四線制適用于實(shí)驗(yàn)室測量，精度要求高的場合。31、熱敏電阻是利用半導(dǎo)體的電阻值隨溫度顯著變化這一特性而制成的一種熱敏元件，特點(diǎn)是電阻率隨溫度顯著變化。根據(jù)半導(dǎo)體電阻—溫度特性，熱敏電阻可分為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻、正溫度系數(shù)熱敏電阻和臨界溫度系數(shù)熱敏電阻。三、簡答題1、什么是熱電效應(yīng)和熱電動(dòng)勢？什么叫接觸電動(dòng)勢？什么叫溫差電動(dòng)勢？2、什么是熱電偶的中間導(dǎo)體定律？中間導(dǎo)體定律有什么意義？3、什么是熱電偶的標(biāo)準(zhǔn)電極定律？標(biāo)準(zhǔn)電極定律有什么意義？4、熱電偶串聯(lián)測溫線路和并聯(lián)測溫線路主要用于什么場合，并簡述各自的優(yōu)缺點(diǎn)。5、目前熱電阻常用的引線方法主要有哪些？并簡述各自的應(yīng)用場合。6、①圖2中的電橋是熱電偶的冷端電路。②圖2中：Rt是的銅線電阻。R1、R3、R4是的錳銅線電阻。③圖2中電路的作用是：當(dāng)變化時(shí)，由提供補(bǔ)償，從而保證熱電偶回路的輸出不變。7、熱電偶冷端溫度對熱電偶的熱電勢有什么影響？為消除冷端溫度影響可采用哪些措施？8、說明熱電偶測溫原理。分析熱電偶測溫的誤差因素，并說明減小誤差的方法。9、要用熱電偶來測量2點(diǎn)的平均溫度，若分別用并聯(lián)和串聯(lián)的方式。請簡述其原理，指出這兩種方式各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？10、請簡要說明一下什么是熱電效應(yīng)。11、熱電偶對熱電極材料有哪些基本要求？12、試述熱電偶與熱電阻的基本測溫原理。13、熱電偶測溫時(shí)為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？14、采用熱電阻測量溫度時(shí),常用的引線方式主要有哪幾種?試述這幾種引線方式各自的特點(diǎn)及適用場合。五、計(jì)算題1、銅熱電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系可用式Rt≈R0（1+αt）表示。已知0℃時(shí)銅熱電阻R0為50Ω，溫度系數(shù)α為4.28×10-3/℃，求當(dāng)溫度為100℃時(shí)的電阻值。2、已知分度號(hào)為S的熱電偶冷端溫度為t0=20℃，現(xiàn)測得熱電勢為11.710mV，求熱端溫度為多少度？3、已知分度號(hào)為K的熱電偶熱端溫度t=800℃，冷端溫度為t0=30℃，求回路實(shí)際總電勢。4、現(xiàn)用一只銅-康銅熱電偶測溫，其冷端溫度為30℃，動(dòng)圈儀表（未調(diào)機(jī)械零位）指示320℃。若認(rèn)為熱端溫度為350℃對不對？為什么？若不對，正確溫度值應(yīng)為多少？5、使用k型熱電偶，基準(zhǔn)接點(diǎn)為0℃、測量接點(diǎn)為30℃和900℃時(shí)，溫差電動(dòng)勢分別為1.203mV和37.326mV。當(dāng)基準(zhǔn)接點(diǎn)為300℃，測溫接點(diǎn)為900℃時(shí)的溫差電動(dòng)勢為多少？6、使用鎳鉻-鎳硅熱電偶，其基準(zhǔn)接點(diǎn)為30℃，測溫接點(diǎn)為400℃時(shí)的溫差