传感器题库及答案

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1、压电式传感器一、选择填空题：1、压电式加速度传感器是（D）传感器。A、结构型B、适于测量直流信号C、适于测量缓变信号D、适于测量动态信号2、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时，（A）。A、晶体不产生压电效应B、在晶体的电轴x方向产生电荷C、在晶体的机械轴y方向产生电荷D、在晶体的光轴z方向产生电荷3、在电介质极化方向施加电场，电介质产生变形的现象称为（B）。A、正压电效应B、逆压电效应C、横向压电效应D、纵向压电效应4、天然石英晶体与压电陶瓷比，石英晶体压电常数（C），压电陶瓷的稳定性（C）。A、高，差B、高，好C、低，差D、低，好5、沿石英晶体的电轴x

2、的方向施加作用力产生电荷的压电效应称为（D）。A、正压电效应B、逆压电效应C、横向压电效应D、纵向压电效应6、压电式传感器可等效为一个电荷源和一个电容并联，也可等效为一个与电容相串联的电压源。7、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理，此放大电路有电压放大器和电荷放大器两种形式。二、简答题1、什么是压电效应？纵向压电效应与横向压电效应有什么区别？答：某些电介质，当沿着一定方向对其施加外力而使它变形时，内部就产生极化现象，相应地会在它的两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，又重新恢复到不带电状态，这种现象称压电效应。通常把沿电轴X－X方向的力作用下产

3、生电荷的压电效应称为“纵向压电效应”；而把沿机械轴Y－Y方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“横向压电效应”；所以纵向压电效应与横向压电效应的主要区别在于施力方向不同，电荷产生方向也不同。2、压电式传感器为何不能测量静态信号？答：因为压电传感元件是力敏感元件，压电式传感器是利用所测的物体的运动产生的相应的电信号，而静态的不能产生相应的电信号。所以压电式传感器不能测量静态信号。83、压电式传感器连接前置放大器的作用是什么？答：前置放大器的作用：一方面把传感器的高输出阻抗变换为低输出阻抗，另一方面是放大传感器输出的微弱信号。电容式传感器一、选择填空题1、变极距

4、型电容传感器的灵敏度K=2/d0。2、电容式传感器采用电容器作为传感元件，将不同的被测物理量的变化转换为电容量的变化。3、根据工作原理的不同，电容式传感器可分为面积变化型电容传感器、极距变化型电容传感器和介质变化型电容传感器。4、电容式传感器常用的转换电路有：二极管双T形交流电桥、差动脉冲调制电路运算放大电路、调频电路和电桥电路等。转换为电量的变化，进而实现非电量的测量。5、移动电容式传感器的动极板，导致两极板有效覆盖面积A发生变化的同时，将导致电容量的变化，传感器电容改变量⊿C与动极板水平位移成反比关系，⊿C与动极板角位移成反比关系。6、电容式传感器测量

5、固体或液体物位时，应该选用（B）。A、变极距式B、变介电常数式C、变面积式D、空气介质变极距式7、电容式传感器采用差动连接的目的是（D）。A、改善回程误差B、提高固有频率C、提高精度D、提高灵敏度8、如将变面积型电容式传感器接成差动形式，其灵敏度将（B）。A、保持不变B、增大一倍C、减小一倍D、增大两倍9、当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时，将引起传感器的（B）。A、灵敏度增加B、灵敏度减小C、非线性误差增加D、非线性误差不变二、计算题1、有一台变间隙非接触式电容测微仪，其传感器的极板半径r=4mm，假设与被测工件的初始间隙为d0=0.3mm，

6、极板间介质为空气。试求：如果传感器与工件的间隙减少Δd=10μm，电容的变化量。2、一个以空气为介质的平板电容式传感器，其中a=10mm，b=16mm，两极板间距d=1mm。测量时，若上极板在原始位置上向左平移了2mm，求该传感器的电容变化量。83、一个圆形平板电容式传感器，其极板半径为5mm，工作初始间隙为0.3mm，空气介质，所采用的测量电路的灵敏度为100mV/pF，读数仪表灵敏度为5格/mV。如果工作时传感器的间隙产生2μm的变化量，则读数仪表的指示值变化多少格？电阻式传感器一、填空选择题1、与金属箔式应变片相比，半导体应变片的最大优点是灵敏度高。

7、2、应变直流电桥测量电路中，全桥灵敏度是单臂电桥灵敏度的4倍。3、应变直流全桥电路中，相邻桥臂的应变片的应变极性应一致（选一致或相反）。4、将电阻应变片贴在各种弹性敏感元器件上可以构成测力、位移、加速度等参数的传感器。5、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称为金属电阻应变效应。固体受到作用力后电阻率要发生变化，这种现象称为电阻应变效应。要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来，需要采用特别设计的测量电路，通常采用交流电桥电路或直流电桥电路。6、电阻应变片的线路温度补偿方法有（B）。A、差动电桥补偿法B、补偿块粘贴补偿应变片的

8、电桥补偿法C、补偿线圈补偿法D、恒流源温度补偿电路法7、电阻应变式