传感器与检测技术.doc

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1、考生信息栏学院（系）专业班级姓名学号装订线集美大学诚毅学院试卷纸2009—2010学年第一学期课程名称传感器与检测技术试卷卷别B适用专业、年级电子0691、0692考试方式闭卷■开卷□备注得分一、填空题(共15分，每空1分)。1.热电式传感器是将温度变化转换为电量变化的装置。2.电位器的种类很多，按特性不同，可分为线形和非线性。3.电容式传感器有三种基本类型，即变间隙型、变面积型和变介电常数型。4.铂热电阻的纯度通常用电阻比比表示。5.应变式传感器中的测量电路式将应变片的导体的机械变形转换成电阻值的变化，以便方便地显示被测非电量的大小。6.差分变压器式传感器配

2、用的测量电路中，常用的有两种：　相敏检测电路和　差分整流电路。7.在光线作用下电子逸出物体表面向外发射称外广电效应；入射光强改变物质电导率的现象称内光电效应。8.压电陶瓷是人工制造的多晶体，是由无数细微的电畴组成。电畴具有自己不规则方向方向，经过极化的压电陶瓷才具有压电效应。得分二、选择题（共20分，每小题2分)1．光敏二极管工作时，其上(B)。A．加正向电压B.加反向电压C．不需加电压D．加正向、反向电压都可以P12．按照工作原理分类，霍尔传感器属于（  D ）  A．光电式传感器                         B．电容式传感器  C．压电

3、式传感器                         D．磁电式传感器3．（C）的数值越大，热电偶的输出热电势就越大。A．热端直径B．热端和冷端的温度C．热端和冷端的温差D．热电极的电导率4．当变隙式电容传感器的两极板极间的初始距离d0增加时，将引起传感器的（A）A．灵敏度K0增加B．灵敏度K0减小C．非线性误差增加D．非线性误差减小5．在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是（C）。A．补偿热电偶冷端热电势的损失B．起冷端温度补偿作用C．将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D．提高灵敏度6．欲测量-20～+80℃左右的温度，并输出数字信号，应选用

4、（A）。A．集成温度传感器B．热电偶C．热敏电阻D．铂热电阻7.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出（D）的靠近程度。A．人体B．水C．黑色金属零件D．塑料零件8.单色光的波长越短，它的（A）A．频率越高，其光子能量越大B．频率越低，其光子能量越大C．频率越高，其光子能量越小D．频率越低，其光子能量越小9.在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中，（A）是线性的关系。A.变面积型B.变极距型C.变介电常数型D.都不是10.压电石英晶体表面上产生的电荷密度与（C）A．晶体厚度成反比B．晶体面积成正比C．作用在晶片上的压力成正比D．剩余极化强调成

5、正比得分三、简答题(共40分)。1、简述电阻应变片式传感器的工作原理（5分）P2考生信息栏学院（系）专业班级姓名学号装订线答：电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应，即在导体产生机械变形时，它的电阻值相应发生变化。2、如图所示，Rt是Pt100铂电阻，分析下图所示热电阻测量温度电路的工作原理，以及三线制测量电路的温度补偿作用。（5分）答：该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。图中G为指示电表，R1、R2、R3为固定电阻，Ra为零位调节电阻。热电阻都通过电阻分别为r2、r3、Rg的三个导线和电桥连接，r2和r3分别接在相邻的两臂，当温度变化时，

6、只要它们的Rg分别接在指示电表和电源的回路中，其电阻变化也不会影响电桥的平衡状态，电桥在零位调整时，应使R4=Ra+Rt0为电阻在参考温度（如0°C）时的电阻值。三线连接法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和电桥臂的电阻相连，可能导致电桥的零点不稳。3、霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电势的概念是什么？温度补偿的方法有哪几种？(10分)答：霍尔元件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。……（2分）霍尔元件的不等位电势是霍尔组件在额定控制电流作用下，在无外加磁场时，两输出电极之间的空载电势，可用输出的电压表示。………………（4分）温度补偿方法：…

7、……………………………………………………(4分)a分流电阻法：适用于恒流源供给控制电流的情况。b电桥补偿法P34、智能传感器只是将被测信号数字化，意义不大，你同意此观点否？分析说明你的理由。（10分）答：不同意，从SMART传感器的功能和优点两方面来看①功能a)自补偿功能：如非线性、温度误差响应时间等的补偿b)自诊断功能：如在接通电源时自检c)微处理器和基本传感器之间具有双向通信功能，构成一死循环工作系统d)信息存储和记忆功能e)数字量输出和显示②优点：a)精度高，可通过软件来修正非线性，补偿温度等系统误差，还可补偿随机误差，从而使精度大为提高b)有一定的可编

8、程自动化能力。包括指令和数据存储、自动