华农自动化传感器与检测技术测验考试

1、华南农业大学期末考试试卷（A卷）2007学年第1学期考试科目：传感器原理及应用考试类型：（闭卷）考试时间：120 分钟学号姓名年级专业题号-一一二二二-三四五总分得分评阅人刘刘刘刘刘刘填空题（每题2分，10题共20分）1传感器由敏感元件、传感元件和信号调理电路 三个部分组成。2.信号调节与转换常用的电路有电桥、放大器、 振荡器和阻抗变换器等。3. 转换原理分类法把传感器分为能量控制型传感器、能 _量转换型传感器。前一类需要外附电源，传感器才能工 作，因而是无源的，它能用于 静态和动态 的测量；后一 类能把非电量直接变为电量，一般不需要电源，是有源 的，因而又称为发电式传感器，它主要用于 动态的

2、测量4. 传感器在稳态下输出变化量与输入变化量之比为其静态灵敏度，x。传感器校准曲线的斜率就是其灵敏度。5. 传感器产生漂移的原因有两个方面：一是传感器自身结构参数;二是周围环境（如温度、湿度等）。最常见的 漂移是温度漂移，即周围环境温度变化而引起输出量 的变化，温度漂移主要表现为温度零点漂移和温度敏度漂移。6. 与阶跃响应特性有关的指标有：时间常数T上升时间tr、响应时间ts、超调量a、衰减度 等。7. 对于动态特性测试时使用的最典型最简单易实现的标准输入信号是正弦信号和阶跃信号。8. 内光电效应是光敏电阻的工作原理。9. NTC表示负电阻温度系数热敏电阻10. PTC表示正电阻温度系数热敏

3、电阻11. CTR表示特定温度下电阻值会发生突变的临界温度电 阻器12. 热敏电阻输出特性的线性化处理方法有：线性化网络、计算修正法、温度 -频率转换电路改善非线性。13. 热敏电阻输出的线性化方法中的计算修正法中包括两 大类，一是硬件（电子线路）法、一是软件（程序） 法。其中软件法中当已知热敏电阻的实际特性和要求 的理想特性时，可采用线性插值等方法将特性分段并 把分段点的值存放在计算机的内存中，计算机将根据 热敏电阻的实际输出值进行校正计算，给出要求的输 出值。14. 热电偶的应用主要依据三大定律。这三大定律分别是：中间导体定律、标准电极定律、中间温度定律。15. 薄膜热电偶的测温范围为 -

4、200 C300C。16. 热电偶冷端的温度补偿方法有：冷端温度修正法和电 桥补偿法。17. 压电元件的常用结构形式有并连接法和串连接法。18. 压电式传感器的内阻抗很高,而输出的信号微弱，因 此一般不能直接显示和记录。压电式传感器要求测量 电路的前级输入端要有足够高的阻抗，这样才能防止 电荷迅速泄漏，减少测量误差减小。19. 磁敏二极管受温度影响非常大，必须对其进行温度补 偿。常用的温度补偿电路有互补式、差分式、全桥式、 热敏电阻。20. 霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器。它将磁场 的变化转化为霍尔电势的变化并输出，以达到测量磁 场的目的。1. 把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的互感

5、式传感器是根据变压器 的基本原理制成的，其次级绕组都用差动 形式连接，所以又叫 差动变压器式传感器。2. 在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的1. 5倍_左右为宜。3 在光的作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，引起物 体电阻率的变化，这种现象称为 _光电导效应_。4根据霍尔元件的霍尔电势 UH的表达式可知，霍尔元件一般可用于三种 情况的测量，分别是 测量电流I，测量磁感应强度B,功率测量。5传感器由敏感元件、传感元件 、测量转换电路 三部分组成。6. 若将温度为T的圆环导体截断并接入一与其温度相同的另一段不同材质的导体，贝U回路中总的热电势为0。7. 丝式电

6、阻应变片的金属丝的作用是感受机械试件的应变变化，称其为敏感栅。8. 压电式加速度传感器的 频率范围广、动态范围宽、灵敏度高，故应用较为广泛。9. 传感器的响应特性必须在所测量范围内保持 不失真的测量条件。10. 金属导体组成的热点偶，当引入第三导体时，只要保持其两端温度相同 ，则对总热电势无影响，这一结论称为中间导体定律 。11. 码盘式传感器是建立在编码器的基础上的，它能够将角度转换为数字编码，是一种数字式的传感器。码盘按结构可以分为接触式、光电式和电磁式_三种。12. 当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质，其方向不垂直于界面时，将产生声波的反射、折射及一波型转换一现象。13. 应

7、变片的选择包括 类型的选择、材料的选用、阻值的选择、尺寸的选择等。14. 用石英晶体制作的压电式传感器中，晶面上产生的电荷与作用在晶面上 的压强成正比，而与晶片_几何尺寸和面积 无关。15. 变面积式自感传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时，铁心上线圈的电感量增大。18.机械振动测试工作中的许多工程问题， 往往可以看成是K-M-C系统，即 用由弹簧-阻尼器-质量块构成的单自由度模型来描述。1、 压电式传感器使用电荷放大器时，可以使传输电压几乎不受电缆长 度的影响。2、一差动变压器式位移传感器，在位移变化 1mm寸，输出电压变化1200mV那么该位移传感器的灵敏度是 l200V/m。3

8、、 传感器满足不失真测量的频域条件是幅频特性为常数和相频特性为线性。7、选择传感器主要考虑 灵敏度 、 响应特性、线性范围、可靠性、精确度、测量方式等六个方面的问题。9、用两只相同型号的热电偶，配用相同的补偿导线，采用反向串联 方法连 接可以测量两点间的温度差。10、在测量原理上，传统传感器以 机电测量为基础；而光纤传感器是以光学 测量为基础。4、在发光二极管LED的光谱特性中，峰值波长决定 发光颜色；峰的宽度决 定 颜色的纯度 。6红外传感器是指能将红外辐射量变化转换成电量的测量装置，一般说来，红外传感器是根据 热效应和光子效应 制成的。1、在工程测试实践中，大多数检测系统属于线性时不变系统

9、，这种系统的_叠加一特性和 频率保持_特性在测试中具有重要意义。2、 测试装置动态特性的数学描述方式主要有微分方程、传递函数和频率响应函数。3、 一电容测微仪，通过测量得到的电容变化量 ：C=4X10-3 pF,如 果测量电路的放大倍数 K=100mV/pF读数仪表的灵敏度S2=5格/mV, 则此时仪表指示值变化2格。4、 机械振动测试工作中的许多工程问题，往往可以看成是KMC系统， 即用由弹簧-阻尼器-质量块构成的单自由度模型来描述。5、对于测试装置的频率响应函数，其幅频、相频特性分别表征装置 对输入信号中各个频率分量 幅值的缩放的能力和相位角前后移动 的 能力。6、 半导体应变片传感器的工

10、作原理是基于压阻效应；霍尔式传感器 的工作原理是基于 霍尔效应；压电式传感器的工作原理是利用某些材 料的压电效应。7、传感器在结构上采用差动方式可以提高灵敏度，减小非线性。8根据霍尔元件的霍尔电势 UH的表达式可知，霍尔元件一般可用于 三种情况的测量，分别是 测量电流I ,测量磁感应强度B, _功率测 量。9、已知输入信号x(t) =20cos(30t 450)，这时一阶装置的A( J二0.87 , ：() =-21.7 ,则该装置的稳态输出表达式是：x(t) =17.4cos(30t 23.3)10、一般来说，系统内印制电路板接地的基本原则是高频电路应就近 多点接地，低频电路应一点接地。二、

11、选择题（将合适的选择项填入括号内，每题2分，15题共30分）5. 电阻应变片的初始电阻数值有多种，其中用的最多的是（ B ）0A. 60Q B. 120Q C . 200Q D . 350Q6. 下列不属于传感器的静态标定的内容的是（D ）A、灵敏度B、线性度C、滞差D、幅值误差7. 在常用测振传感器中，适合于测量振动位移的传感器是（ A ）A、电感式传感器；B压电式传感器；C、磁电式传感器；D电动式传感 器8. 电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为（ C ）的输出A、电阻B、电容C、电压D、电荷9. 下列不是电感式传感器的是（D ）A、变磁阻式自感传感器 B、电涡流式传感器C、变压器式

12、互感传感器 D、霍尔式传感器（属于磁电式）10. 一般情况下，要求热敏电阻式传感器的热敏电阻（D ）A、呈正弦关系B、呈余弦关系C、呈线性关系D、在一定范围内呈线性关 系14.下列关于传感器灵敏度的说法，错误的是（C ）A、灵敏度越高越好B、灵敏度越高，传感器所能感知的变化量越小C、灵敏度越高，与测量无光的外界噪声越不易混入D、对被测物理量变化的反应能力越强1、光敏二极管的工作原理是（C）oA. 外光电效应 B.内光电效应C.光生伏特效应D.雪崩效应2、 产生迟滞现象的主要原因是由于传感器敏感元件材料的（D）的缺陷所造成的。A. 物理性质B.机械零部件C.工作温度 D.A+B3、关于光敏二极管

13、的叙述不正确的是（B）。A. 工作时两端电压处于反向偏置状态,B. 有光照时，会有大得多的正向电流。C. 无光照时，其反向电阻很大，反向电流（暗电流）很小。D. 光电流与光照强度成正比。4、关于光敏三极管 的叙述正确的是（C）。A. 在工作电路中，其集电结正向偏置。B. 在工作电路中，其发射结反向偏置。C. 光敏三极管的灵敏度高于光敏二极管。D. 光敏三极管也有基极。5、关于光敏电阻叙述不正确的是（A）。A. 无光时，光敏电阻呈高阻态，没有电流。B. 有光时，光敏电阻 RG呈低阻态，有较强的电流。C光照越强，阻值越小，电流越大。D.工作时，其两端既可以加直流电压，也可以加交流电压。6、关于光电

14、倍增管 叙述不正确的一项是（B）。A. 灵敏度很高，不能受强光照射，否则会损坏。B. 极间电压越高越好。C. 倍增系数与阳极无关，主要由倍增电极的特性决定。D. 阳极输出的是电压脉冲。7、下列不是 磁栅传感器 类型的是（D）。A.尺形B.带形 C.同轴形 D.螺旋形8、左图是一种遮断式光电开关，图示中1是（A）。A.发射器B.接受器X1丿1_J1C.光电管D.被测物9、下列各项不是直线式感应同步器部件的的是（C。A.定尺 B.滑尺C磁芯D.滑尺绕组10、热敏电阻值随温度变化是严重非线性的，下列方法不属于常用的线性化方法是（B）A.线性化网络B.加差动放大器C.利用温度频率转换电路D. 计算修正

15、法11、热敏电阻的温度特性有三种类型，下列哪项不属于这三种类型的（ D）A. 负电阻温度系数 B.正电阻温度系数 C.临界温度系数 D.线性温度系数11、为了将现场 热电偶 的信号传到测控室，必须将冷端由导线接到测试电路上，保证这 种接线不影响热电偶的信号，是下列（ A）A. 中间导体定律B .标准电极定律C. 中间电极定律D.中间温度定律12、关于热电偶有三大定律保证我们使用其进行测量传感的可靠及可靠下列那项不属于 这三项定律（ C）A.中间导体定律B.标准电极定律C.中间电极定律D.中间温度定律12、下列 不属于热电偶冷端补偿的是（ D）。A.热电势修正法B.电桥补偿法C. 温度修正法D.

16、 线性化网络法13下列不属于 电位器式传感器 分类的是（ D）。A.非线性型B.角位移型C.直线位移型D.矩阵型14. 下面不属于 箔式应变片 种类有（ A）。A. 多层丝栅式 B. 单丝栅式 C. 双丝栅式 D. 三丝栅式15. 下列不是 可变磁阻式传感器 的典型结构有（ A）。A.螺旋式B.差动型C.螺管式A.可变导磁面积型16. 不属于电容传感器的类型有（ C）。A.两极板间距d型B.改变两极板间复盖面积 S型C.改变电源频率D.改变极板间介质e型17. 关于 压电传感器的前置放大器 叙述不正确的是（ A）。A. 前置放大器可将传感器低阻抗输出变为高阻抗输出。B. 前置放大器可将传感器的

17、微弱信号进行放大。C. 电压放大器是前置放大器的一种。D. 电荷放大器是前置放大器的一种。18. 下列关于 磁敏电阻 说法正确的是（ C）。A. 磁敏电阻的磁阻效应只有其制做材料有关。B. 磁敏电阻的磁阻效应只与其开关有关。C. 磁敏电阻的灵敏度一般是非线性的。D. 以上都不对。19. 下面不属于 磁敏电阻温度补偿电路 的是（B）。A.互补式温度补偿电路B.差动放大器电路C全桥电路D.热敏电阻补偿电路20. 关于霍尔传感器 的说法正确的是（B）。A. 其制做材料只能是非金属的。B. 霍尔传感器输出的电压信号。C. 霍尔传感器有两根引线电极。D. 霍尔传感器使用时激励电流是不可以变化的。21.

18、下列哪项不属于传感器的低噪声化方法（D）。A.差动法B.相关法C.调制法D.叠相法1、金属丝应变片在测量构件的应变时，电阻的相对变化主要由（B ）来决定的。A、贴片位置的温度变化B、电阻丝几何尺寸的变化C电阻丝材料的电阻率变化D外接导线的变化2、 二阶装置引入合适阻尼的主要目的是 _C。A、使系统不发生共振；B、使得输出读数稳定C获得较好的幅频、相频特性；D 、改善装置的固有频率3、 不能用涡流式传感器进行测量的是（D ）。A位移B材质鉴别C探伤 D 非金属材料4、测试系统的传递函数和（B ）。A、具体测试系统的物理结构有关B具体测试系统的物理结构无关C输入信号有关D输出信号有关5、为消除压电

19、传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（B ）。A 电压放大器；B 电荷放大器；C 前置放大器 ；D 电流放大器6、 不能采用非接触方式测量的传感器是：（C ）。A、霍尔传感器；B、光电传感器；C、热电偶；D涡流传感器7、 通常所说的传感器核心组成部分是指：（B ）A、敏感元件和传感元件B、敏感元件和转换元件C、转换元件和调理电路D、敏感元件、调理电路和电源8压电加速度计固定在试件上承受振动时，质量块将产生一可变力 作用在晶体片上，由于（A） 效应在晶体片两表面上就有（D ） 产生。B、正压电；B、逆压电；C电压；D电荷10、以下关于热电阻与热敏电阻的说法，错误的是：（D ）A、热电

20、阻一般采用纯金属材料，而热敏电阻采用半导体材料；B、 热电阻的温度电阻系数一般是线性的，而热敏电阻的温度电阻系数一般是非线性的；C、热电阻结构简单、体积小，因此可以测量“点温”；而在测温 范围内，热电阻的电阻温度系数相对较为稳定；D、一般说来，热电阻的温度系数比热敏电阻的的温度系数大。211、 变间隙式自感式电感传感器的灵敏度为：s二埜一忙A0，由d62此可得出结论：（C ）A、该传感器的灵敏度是非线性的，因此不能使用；B、该传感器的灵敏度是线性的，因此可以正常使用；C该传感器的灵敏度是非线性的，但在一定条件下可以使用；D该传感器的灵敏度是线性的，但在特定条件下不能使用。12、 在常用测振传感

21、器中，适合于测量振动位移的传感器是：（A）A电感式传感器；B、压电式传感器；C、磁电式传感器；D电动式 传感器13、 为提高电桥的灵敏度，可采取的方法是：（C ）。A、半桥双臂各串联一片电阻应变片；B、半桥双臂各并联一片电阻应变片；C适当提高电桥的电源电压；D增大应变片的初始电阻值。14、热敏电阻典型可分为三类，其中，（B ）热敏电阻在一定温 度范围内，阻值随温度的变化剧烈变化，故可作为理想的开关器件。A、负电阻温度系数B、临界温度系数C正电阻温度系数D、无15、关于光敏电阻，下列说法错误的是：（A ）A、光敏电阻既可作检测元件，也可作开关元件使用；B、光敏电阻的光谱特性与光敏电阻本身材料有关

22、， 需选择合适光 源配合使用；C在一定的光照度下，光敏电阻所加的电压越大，光电流越大，而且无饱和现象；D多数光敏电阻的时延都比较大，所以，它不能用在要求快速响应的场合9、下列四种光电元件中，基于外光电效应的元件是：（C）A、光敏二极管B 、硅光电池C、光电管D 、光导管2、设有一电路，Ri是工作桥臂，R2，R3，R4是固定电阻，且Ri二R2二R3二R4工作时R t R1 +R1，则电桥输出电压e严（）。e0为电桥的电源电压。A、昌 e。 B4R1R12R1eoR1RTeo2迅Rieo3、互感式传感器之所以可以称为差动变压器式传感器，其原因是：（）A、互感式传感器的工作原理与一般变压器工作原理完

23、全相同；B、互感式传感器实际上是差动输入的变压器；C、互感式传感器是原、副边之间的互感随被测量变化的变压器；D 互感式传感器磁路是闭合的 4、关于红外线，以下说法错误的是：（A、与所有电磁波一样，具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质B、自然界中任何物体，都能产生红外光辐射。C、不同的气体对其吸收程度各不相同；D具有光热效应，能辐射热量，是光谱中最大光热效应区5、下列传感器中，属于有源传感器的是（）和（）；属于无源传感器的是（）和（）。A、热电偶温度计 B 、电阻温度计 C、电容式测振仪 D、压电式加速度 计11、测力传感器的静态标定最主要的目的是：确定 （）、灵敏度和（）-A、标定曲线；B、

24、各向交叉干扰度；C、固有频率；D 、阻尼比12、就传感器的输入输出特性而言，传感器一般尽量不设计成（）的传感器。A、具有理想线性特性；B、仅有奇次项线性特性；C、仅有偶次项线性特性；D 、具有多项式线性特性。）0D、塑料厚度A、位移B、金属材质鉴别C、锅炉探伤14、以下情形中，不能采用涡流式传感器进行测量的是（三、判断题（在你认为对的判断后打，错的判断后打，每题1分,10题共10分）1, 压电式传感器具有体积小、结构简单等优点，适合于频率较低的被测量的测量，甚至是静态量的测量。（汉 ）高频2，光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大。这样光敏电阻的灵敏度就高。（）

25、3,真值是指一定的时间及空间条件下，某物理量体现的真实数值。真值是客观存在的，而且是可以测量的。（）4,置信系数取不同典型值时，具有不同的置信概率。置信系数越高， 置信水平则越低，表明对测量精度的要求越低。（）5，一阶装置动态特性的主要参数是时间常数 ，一般希望它越大越 好。（）6，差动变压器式传感器的两个次级线圈在联接时应反向串联。（V ）7, LTI系统的灵敏度是时间的线性函数。（）8, 涡流传感器一般采用 高频透射式或低频反射式 两种方式进行测量。（ ）9, 凡能够测量位移和速度的检测原理都可用于加速度和振动的测量。（）10, 虚拟仪器的所有仪器面板和显示器都是在计算机监视器上模拟的。（

26、）1、光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大。这样光敏电阻的灵敏度就高。（）2、晶体在哪个方向上有正压电效应，则在此方向上一定存在逆压电效应。（ ）3、接触式测温方法由于可以直接接触被测物，因此比非接触法测温具有更宽的量程范围。（）4、 涡流传感器一般采用高频透射式和低频反射式两种方式进行测量。（）5、若交流电桥中有一对相邻桥臂为电阻，根据平衡条件，其余二桥臂一定具有异类的阻抗，如果这边是容抗，另外一边应为感抗。（）6、对于一切传感器，如果要采用计算机分析处理传感器所测信号，那么传感器 调理电路中必须采用 ADC 数据采集模块，以便于计算机识别（ ）。7、所谓“

27、开关式光电传感器”是指，其输出特性是断续变化的光电信号，这类 传感器对光电元件的光照特性要求较高。 （ ） 8、霍尔传感器属于磁电式传感器，因此是一种无源传感器，即该类传感器在使 用中无需给传感器供电。 （ ）9、压电式传感器具有体积小、结构简单等优点，适合于频率较低的被测量的测 量，甚至是静态量的测量。 （ ）10、用钨丝通电加热作为光辐射源最为普通，一般白炽灯的辐射光谱是连续的， 任何光敏元件都能和它配合接收到光信号。 （ ）四、简答题（ 3题，共 14分） 1、简要叙述传感器静态标定和动态标定的常用方法以及通过标定所能获得的主 要性能参数。（6 分）静态标定的目的是确定传感器静态特性指标

28、，如线性度、灵敏度、迟滞和重复 性等。输入标准量，获得拟合直线。?传感器的动态特性标定U 阶传感器主要是时间常数T ；u二阶传感器则是固有频率CD n和阻尼比Eu通过测量传感器的阶跃响应确定传感器的时间常数、固有频率和阻尼比是一种 较好的方法u也可以利用正弦输入，测定输出和输入的幅值比和相位差来确定装置的幅频特 性和相频特性，从而进一步求得一阶装置的时间常数和欠阻尼二阶装置的阻尼 比和固有频率。3、用框图描述光电传感器的基本构成，并简要说明采用光电传感器进行相关参数测量的四种工作方式。（4分）辐射式、遮光式、吸收式和反射式算综合题（共 3 题，共 26分）1，试简述检测系统噪声干扰形成的要素。

29、 （4 分） 噪声形成干扰需要同时具备三要素： 干扰源、对噪声敏感的接收电路 及噪声源到接收电路之间的耦合通道。2、简述一种速度测量的方法。 （4 分） 答：（1）时间、位移计算法，如相关测速法和空间滤波器测速法；（2）加速度积分法和位移微分法测量速度；（3）利用物理参数测量速度，如电动式速度传感器和电磁式速度传 感器；（4）多普勒效应测速；（5）差动变压器测速。3、压电元件在使用时常采用多片串接或并接的结构形式，试述在不 同接法下输出电压、 电荷、电容的关系， 它们分别适用于何种应用场 合？（ 6 分）答：两片压电元件串接时，输出电荷 q等于单片上的电荷q,输出 电压U为单片电压U的两倍，总

30、电容C为单片电容C的1/2。即: q= q; U= 2U; C= C/2。串联接法适用于以电压输出的信号和 测量电路输入阻抗很高的情况；两片压电元件并接时，输出电荷 q等于单片上电荷q的两倍，输出 电压U等于单片电压U,总电容C等于单片电容C的两倍。即: q =2q; U= U; C= 2G并联接法适用于测量缓慢变化信号，并以 电荷作为输出的情况。4, 请画出光电传感器的一般构成框图，并说明光电传感器的一般组成部分。(4分)光电传感器通常由光源、光学通路和光电元件三部分组成1、已知一阶系统的传递函数H(s)二亠，输入一时域谐波函数五、计算综合题(3题，共22分)1 Tsx(t) = Asin

31、1t B sin 2t，求该系统达到稳态时的输出y(t)。(6分)1 Ts解：已知一阶系统的传递函数H(s)二A( )=2Qi + (询)y（t）=sin（卅- arctg 订）（iT）2B1 C2T）2sin（ 2t - arctg 2T）（2 分）（4 分）/7343、图为应变式拉力传感器原理示 意图。该传感器采用1、2、3、4 四片完全相同的应变片按如图方 式粘贴在构件表面上，应变片的 初始阻值为Ro,传感器要求具有温度补偿和弯矩补偿能力；（1）试采用两种组桥方式实现传感器的纯拉力测量并说明理由（如果应变片不够，可加精密电阻）。（6分）（2）哪一种组桥方式灵敏度高？为什么？（2分）4、如

32、图为实验室常采用的 冰浴法热电偶冷端温度补偿接线 图,（1）图中依据了热AA*电偶两个基本定律，分别指出 并简述其内容；（4分）（2）将冷端至于冰水槽的主要原因是什么？ （2分）（3）对补偿导线有何要求？（ 2分）答案：（1）中间导体定律： 在热电偶回路中，只要接入的第三导 体两端温度相同，则对回路的总的热电动势没有影响。中间温度定律：热电偶AB的热电势仅取决于热电偶的 材料和两个结点的温度，而与温度沿热电极的分布以及 热电极的参数和形状无关。（2）热电偶分度表以0摄氏度为基准；（3）与导体材料A、B有相同热电特性（不同型号的热电偶所配用的补偿导线不同；连接补偿导线时要注意区分正负极，使其分别

33、与热电偶的正负极一一对 应；补偿导线连接端的工作温度不能超出（0100C）,否则会给测量带来误差。）1、某电容传感器（平行极板电容器）的圆形极板半径r =4mm,工作初始极板间距离J.。=0.3（mm），介质为空气（: =1 ）。已知电容, ；0=8.85 10_12 F /m）（ 8 分）6问：（1）如果极板间距离缩小=0.61（m），电容的变化量 C是多少？（2）如果测量电路的灵敏度S100（mV pF），读数仪表的灵敏度S2 = 5 （格/mV）在 .：、，0.61（5）时，读数仪表的变化量为多少？1. 与电阻应变片相比，半导体应变片有何特点？答：半导体应变片是用半导体材料采用与丝式应变

34、片相同方法制 成的半导体应变片，最突出的特点：体积小，灵敏度高，频率响应范 围宽，输出幅值大，不需要放大器，可直接与记录仪连用，使测量系 统变得简单，但是湿度系数大，应变时非线性是比较严重的缺点。2. 什么是传感器动态特性和静态特性， 在什么条件下只研究静态 特性就能够满足通常的需要，而在什么条件下一般要研究传感器 的动态特性？答:传感器的动态特性是指当输入量随时间变化时传感器的输入输出特性。静态特性是指当输入量为常量或变化极慢时传感器 输入一输出特性。在时域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要，而在频域 条件下一般要研究传感器的动态特性。3. 常用的半导体光电元件有哪些？它们的电路符号如

35、何？ 答：常用的半导体光电元件有光敏二极管、光敏三极管和光电池 三种。它们的电路符号如下图所示：光敏二极管光敏三极管4什么是霍尔效应？答：在金属式半导体薄皮相对两侧面 a,b通以控制电流I在薄片垂直 方向上施加磁场B,则在垂直电流和磁场方向上，即另两侧面 cd产 生一个大小与控制电流I和磁场B乘积成正比的电动势 Vh,这一现象 称为霍尔效应。5. 以石英晶体为例简述压电效应产生的原理。石晶咋沿其一定方向世家压力时会产生形变，此时它的两个表面 将产生符号相反的电荷，当去掉外力后，它又重新回到不带电状 态，这就称为压电效应。7.光电效应有哪几种？与之对应的光电兀件各有哪些？答：外光电效应-光电管

36、光电导效应-光敏电阻光生伏特效应-光敏二极管8.简述热电偶的工作原理2如图所示为一直流电桥，供电电源电动势E=3V, R3=R4=100 Q ,R1和R2为同型号的电阻应变片，其电阻均为50Q ,灵敏度系数K=2.0。两只应变片分别粘贴于等强度梁同一截面的正反两 面。设等强度梁在受力后产生的应变为 5 000，试求此时电桥输出端电压U0UoK U 2 3 5 101522/mVRF/Z Z /I111/ /I输出对称电桥3已知测量齿轮齿数Z=18，采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速(如图所示)。若测得输出电动势的交变频率为24(Hz)，求：被测轴的转速n(r/min)为多少？当分辨误差为士 1齿时，转速测量误差是多少？变磯通感应丸传感器(1)测量时