磁电式传感器习题及解答.doc

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1、第8章磁电式传感器一、单项选择题1、下列不属于霍尔元件基本特性参数的是（）。A.控制极内阻B.不等位电阻C.寄生直流电动势D.零点残余电压2、制造霍尔元件的半导体材料中，目前用的较多的是锗、锑化铟、砷化铟，其原因是这些（   ）。A．半导体材料的霍尔常数比金属的大B．半导体中电子迁移率比空穴高C．半导体材料的电子迁移率比较大D．N型半导体材料较适宜制造灵敏度较高的霍尔元件3、磁电式传感器测量电路中引入积分电路是为了测量（）。A．位移　　　　　B．速度C．加速度D．光强4、为了提高磁电式加速度传感器的频响范围，一般通过下面哪个措施来实现（）。A．减小弹簧片的刚度B.增加

2、磁铁的质量C.减小系统的阻尼力D.提高磁感应强度5、磁电式传感器测量电路中引入微分电路是为了测量（）A．位移　　　　　B．速度C．加速度D．光强6、霍尔电势与（）成反比A．激励电流B．磁感应强度C．霍尔器件宽度D．霍尔器件长度7、霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括（）A．霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上B．半导体材料不均匀造成电阻率不均匀或几何尺寸不均匀C．周围环境温度变化D．激励电极接触不良造成激励电流不均匀分配二、多项选择题三、填空题1、通过将被测量转换为电信号的传感器称为磁电式传感器。2、磁电作用主要分为和两种情况。3、磁电感应式传感器是利用导体和磁

3、场发生相对运动而在导体两端输出的原理进行工作的。4、磁电感应式传感器是以原理为基础的。5、当载流导体或半导体处于与电流相垂直的磁场中时，在其两端将产生电位差，这一现象被称为。6、霍尔效应的产生是由于运动电荷受作用的结果。7、霍尔元件的灵敏度与和有关。8、霍尔元件的零位误差主要包括和。9、磁电式传感器是半导体传感器，是基于的一类传感器。10、磁电式传感器是利用　　　原理将运动速度转换成　　　　　　信号输出。11、磁电式传感器有温度误差，通常用　　　　　　　分路进行补偿。12、霍尔效应是导体中的载流子在磁场中受作用发生的结果。13、磁电式传感器是利用而在产生感应电势的原理

4、进行工作的。14、霍尔传感器的灵敏度与霍尔系数成正比而与成反比。四、简答题1、简述变磁通式和恒磁通式磁电传感器的工作原理。2、磁电式传感器的误差及其补偿方法是什么？3、根据图（假设控制电流垂直于纸面流进或流出并且恒定），试证明霍尔式位移传感器的输出电势U与位移x成正比关系。除了测量位移外,霍尔式传感器还有哪些应用?4、简述霍尔电势产生的原理。5、A.图2是元件的基本测量电路。B．图2中各编号名称：①和②是；③和④是。C．图2电路中的被测量是。6、磁电式传感器与电感式传感器有哪些不同？磁电式传感器主要用于测量哪些物理参数？7、霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等

5、位电势的概念是什么？温度补偿的方法有哪几种？8、简述霍尔效应及构成以及霍尔传感器可能的应用场合。9、试分析差动变压器相敏检测电路的工作原理。10、分析电感传感器出现非线性的原因，并说明如何改善？11、磁电式传感器与电感式传感器有哪些不同？磁电式传感器主要用于测量哪些物理参数？12、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？13、什么是霍尔效应？霍尔电势与哪些因素有关？如何提高霍尔传感器的灵敏度？14、结合下图说明磁电式传感器产生非线性误差的原因？15、结合下图说明霍尔式微位移传感器是如何实现微位移测量的？16、什么是霍尔效

6、应？为什么说只有半导体材料才适于制造霍尔片？17、解释霍尔元件常制成薄片形状的原因（要求给出必要的公式推导过程）。18、为什么说磁电感应式传感器是一种有源传感器？四、计算题1、某霍尔元件的l，b，d尺寸分别是1.0cm，0.35cm，0.1cm，沿l方向通以电流I=1.0mA，在垂直lb面的方向加有均匀磁场B=0.3T，传感器的灵敏度系数为22V/（A·T），试求其输出霍尔电动势及载流子浓度。第8章磁电式传感器一、单项选择题1、D2、D3、A4、D5、C6、D7、C二、多项选择题三、填空题1、磁电作用2、电磁感应；霍尔效应3、感应电动势4、电磁感应5、霍尔效应6、磁场

7、中洛伦兹力7、元件的厚度；载流子的浓度8、不等位电势；寄生直流电动势9、电磁感应10、电磁感应；电11、热磁12、洛伦兹力；运动13、导体和磁场发生相对运动；导体两端14、霍尔片厚度四、简答题1、答：恒磁通式传感器是指在测量过程中使导体（线圈）位置相对于恒定磁通变化而实现测量的一类磁电感应式传感器。变磁通式磁电传感器主要是靠改变磁路的磁通大小来进行测量，即通过改变测量磁路中气隙的大小，从而改变磁路的磁阻来实现测量的。2、答：磁电式传感器的误差主要有非线性误差和温度误差。非线性误差的主要原因：当磁电式传感器在进行测量时，传感器线圈会有电流流过，这时线圈