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文档一:填空题(每空

1分)1.

依据传感器的工作原理,传感器分 敏感元件 , 转换元件 ,测量电路 三个部分组成。半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,根据光电效应可以分为外光电效应,光电效应,热释电效应三种。亮电流与暗电流之差称为光电流。光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域。金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应,可采用直线栅式应变计和箔式应变计结构。反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系,在后坡区与距离的平方成反比关系。根据热敏电阻的三种类型,其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器。UR画出达林顿光电三极管部接线方式:灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为:传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比,用公式表示k(x)=y/x。线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一种度量。按照所依据的基准之线的不同,线性度分为 理论线性度 、 端基线性度 、 独立线性度 、 最小二乘法线性度 等。最常用的是 最小二乘法线性度。根据敏感元件材料的不同,将应变计分为金属式和半导体式两大类。利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过程。应变传感器设计过程中,通常需要考虑温度补偿,温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电路两部分组成。文档传感器的静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度界限、迟滞差和稳定性。17.在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应,入射光强改变物质导电率的物理现象称为光电效应。18.光电管是一个装有光电阴极和阳极的真空玻璃管。光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系,与其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关。多数光电器件灵敏度与调制频率的关系为 Sr(f)=Sr。/(1+4π2f2τ2)光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。国家标准GB7665--87对传感器下的定义是:能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。传感器按输出量是模拟量还是数字量,可分为模拟量传感器和数字量传感器传感器静态特性的灵敏度用公式表示为:k(x)=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有:有一定的粘贴强度;能准确传递应变;蠕变小;机械滞后小;耐疲劳性好;具有足够的稳定性能;对弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用;有适当的储存期;应有较大的温度适用围。根据传感器感知外界信息所依据的基本校园,可以将传感器分成三大类:物理传感器,化学传感器,生物传感器。P3应变式测力与称重传感器根据弹性体的的结构形式的不同可分为柱式传感器、轮辐式传感器、悬梁式传感器和环式传感器大多数接收器对所感受的波长是有选择性的,接受器对不同波长光的反应程度称为光谱灵敏度,其表达式为: S()

U()()应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电阻两部分组成。应变式传感器的基本构成通常可分为两部分:弹性敏感元件、应变计传感器种类繁多,根据传感器感知外界信息的基本效应,可将传感器分为基于物理效应 , 基于化学效应 ,分子识别 三大类。31.长为l、截面积为A、电阻率为ρ的金属或半导体丝,其电阻为: R l。A文档32.传感器是静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度阈值、迟滞差、稳定性(5)温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法(4)在应变计设计过程中,为了减少横向效应,可采用直角线栅式应变计或箔式应变计。光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,其中光电效应可以分为光电导效应、光生伏特效应。应变计的允许的最高工作频率f是应变计的重要参数,若应变波幅测量的相对误差为e,在该材料中的传播速度为 v,则对于L的应变计,其f= 6e。l应变计根据敏感元件的材料不同,可分为金属式和半导体式。应变计根据敏感元件的不同可以分为金属式和半导体式两大类。应变测力传感器由弹性体、应变计和外壳组成。光电效应分为光电导效应和光生伏特效应。41.光敏电阻的温度特性的公式是α=R1(R为在一定光照下,温R2100%1(T2T1)R2度为T1时的阻值;R2为在一定光照下,温度为 T2时的阻值)电阻应变计,也称应变计或应变力,是一种能将机械构件上的应变的变化转换成电阻变化的传感元件。一个高阶系统的传感器总可以看成是由若干个零阶系统、一阶和二阶系统组合而成的。44.敏感光栅越窄,基长越长的应变计,其横向效应引起的误差越 小(大/小)。应变式传感器的基本结构通常可以分为两部分,弹性敏感元件和应变计。应变计自补偿方法包括:选择式自补偿应变计和双金属敏感栅自补偿应变计。入射光强改变物质导电率的物理现象叫做光电导效应。光电倍增管是利用二次电子释放效应,将光电流在管部进行放大。49.依据传感器的输出信号形式,传感器可分为模拟式传感器,数字式传感器。50.传感器线性度公式etmax100%,其中,YFS表示的是传感器满量程YFS文档输出平均值 。两个各有G1(s)和G2(s)传递函数的系统串联后,如果其阻抗匹配合适,相互之间不影响彼此的工作状态,那么其传递函数为G(s)=G1(s)?G2(s)。52.实验表明,金属线材的应变计实际灵敏度k恒(>、<或=)理论灵敏度系数k0,其原因除了粘合剂、基片传递变形失真外,主要原因是存在横向效应。53.光电倍增管是利用二次电子释放效应,将光电流在管部进行放大。它由光电阴极、若干倍增极和阳极三部分组成。根据传感器感知外界信息所依据的基本效应,可将传感器分为三大类,分别是:物理传感器、化学传感器、生物传感器输入逐渐增加到某一值,与输入逐渐减小到同一入值时的输出值不相等,叫做 迟滞 现象。 迟滞差 表示这种不相等的程度。其值以 满量程 的输出YFS的百分数表示。56.由于环境改变而带来的温度误差,称为应变计的 温度误差 ,又称 热输出悬臂梁作为弹性敏感原件,根据其界面形状不同,一般可分为等截面梁和等强度梁。58.线性度和灵敏度是传感器的静态指标,而频率响应特性是传感器的动态指标。59.金属电阻的应变效应是金属电阻应变片工作的物理基础。60.光纤的类型按折射率变化类型分类有跃阶折射率光纤,渐变折射率光纤,按传播模式的多少分类有单模光纤,多模光纤。61.相位型光纤传感器通常使用相位检测的方法,该方法主要包括:零差检测、外差检测、合成外差检测等三种方法。厚度剪切模的石英振子固有共振频率为法布里-珀罗干涉仪,它是由两块平行的部分透射平面镜组成的。这两块平面镜的反射率通常是非常大的,一般大于或等于95%。。能保证一个湿敏器件正常工作的环境的最大变化围称为湿度量程。光纤传播过程中由于材料的吸收,散射和弯曲处的辐射损耗等的影响,文档不可避免的要有损耗。66.测量加速度的传感器种类很多,目前使用最广泛、最普遍的是 压电加速度传感器67.光线的结构由 纤芯 , 包层 ,护套 三个部分组成。依据干涉型光纤传感器的基本原理,目前光纤传感器中采用四种不同的干涉测量结构。它们分别是迈克尔、马赫-泽德、萨格奈克和法布里-珀罗等四种结构。热敏电阻有三种类型,即正温度系数型、负温度系数型、临界温度系数型光纤按折射率变化类型可分为阶跃折射率光纤和渐变折射率光纤;按传播模式的多少可分为单模光纤和多模光纤。光纤的导光能力取决于纤芯和包层光学性能,数值孔径作为光纤的几个重要参数,根据光纤纤心折射率n1和包层折射率n2,数值孔径可以定义为:NA n12 n22,单模传输条件是 V<2.404红外热辐射传感器,从原理上可以分为热电型和光量子型。光量子型传感器可以分为光导型、光电型、光电磁型、肖特基型74.传感器按工作原理分为: 应变式 , 电容式 , 电感式 等。75.传感器灵敏度定义为: k(x)

yx光电效应分为:光电导效应和光生伏特效应。光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件依据光纤传感器的原理,可以分为强度型(振幅型)光纤传感器与干涉型光纤传感器。光纤的结构:纤芯,包层,护套从传感器机理上来说,光纤传感器可分为振幅型和相位型两种。当某些晶体沿一定方向伸长或者压缩是,在其表面上会产生电荷,这种效应称为压电效应__。温度传感器从使用上分大致可以分为接触型和非接触型两大类辐射能量的最大值所对应的波长随温度的升高想短波方向移动,用公式表文档达为__。光纤的数值孔径是表征光钎集光本领的重要参数85.光纤的传输损耗主要来源于 材料吸收损耗 、散射损耗 、光波导弯曲损耗亮场微弯传感器检测纤芯中光强度的变化,暗场微弯传感器检测包层中光强度的变化。两者相比较暗场微弯传感器检测灵敏度高。光强调制型光纤传感器利用(1)光纤微弯效应(2)被测信号改变光纤对光波的吸收特性(3)被测信号改变光纤的折射率(4)两相位光纤间通过有倏逝波的耦合(5)发送光纤与接收光纤之间相对横向或纵向位移以改变接收光强五种方式来实现光强调制88.一般在光纤探头的端部,发射光纤与接收光纤有以下四种分布:随机分布·半球形对开·共轴发射分布·共轴外发射分布89.半导体应变片工作原理是基于压阻效应,它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数大十倍。90.半导体色敏传感器是在同一硅基片上具有两个深浅不同的PN结,其中浅结对短波长光响应好,深结对长波长光响应好91.传感器灵敏度定义为:k(x)yx光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件依据光纤传感器的原理,可以分为强度型(振幅型)光纤传感器与干涉型光纤传感器。光纤的结构:纤芯,包层,护套光纤的几个重要参数可分为数值孔径、传播模式、传播损耗三部分组成。一般在光纤探头的端部,发射光纤与接收光纤有随机分布、半球形对开分布、共轴发射分布、共轴外发射分布四种分布。半导体湿度传感器可以分为元素半导体湿敏器件、金属氧化物半导体湿敏器件、多功能半导体陶瓷湿度传感器、MOSFET湿敏器件、结型湿敏器件五类。文档98.厚度剪切模的石英振子固有频率为1CD66f2h暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于?(暗视场它使用纤芯进入包层的光产生输出信号)干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题,有相位检测和强度检测,共模抑制,相位跟踪系统。那么在相位检测中运用哪几种方法?(零差检测、外差检测、合成外差检测)合成外差检测在条件下才适用?(J1(m)J2(m))光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的(长度)或(波导模)的折射率进行外部调制来实现。103.光纤中包层折射率n2与纤芯折射率n1的大小关系(n纤芯n包层),圆柱波导的单模条件是(2an121n2222.404),光纤在传播中的传播损耗用衰减率010lgI1表示(I0)l暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于?(暗视场它使用纤芯进入包层的光产生输出信号)干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题,有相位检测和强度检测,共模抑制,相位跟踪系统。那么在相位检测中运用哪几种方法?(零差检测、外差检测、合成外差检测)合成外差检测在条件下才适用?(J1(m)J2(m))光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的(长度)或(波导模)的折射率进行外部调制来实现。SAW传感器中,最关键的敏感元件是(SAW叉指换能器)干涉型光纤传感器的基本换能机理是在一段(单模光纤)中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制。相位跟踪系统由电路系统和光纤相位调制器组成。在阶跃型折射光纤中常采用“V值”表述光在阶跃型折射光纤中的传播特性,V值可用数学式表示为 ,当V值低于2.404时,只文档允许一个波或模式在光纤中传输。干涉型光纤传感器的基本换能机理是:在一段单模光纤中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制。光纤传感器可分为振幅型(也叫强度型)和相位型(也叫干涉仪型)两种。前者的原理是:待测的物理扰动与光纤敏感元件相互作用,直接调制光强。后者的原理是:在一段单模光纤中传输的相干光,因待测物理场的作用,产生相位调制。列出光纤的几个重要参数(至少三个)(1)数值孔径(NA)(2)传播模式(3)传播损耗光纤有多种分类方法,按折射率变化类型光纤可分为阶跃折射率光纤和渐变折射率光纤。按传播模式的多少光纤可分为:单模光纤和多模光纤。按用途分类光纤可分为:普通光纤和非通信光纤。干涉型光纤传感器的基本换能机理是:在一段单模光纤中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制。相位检测方法:(1)零差检测(2)外差检测(3)合成外差检测变磁阻式传器是利用被测量调制磁路的磁阻,导致线圈电感量改变,实现对被测量测量的。半导体传感器大致可分为接触型和非接触型,前者是让温度传感器直接与待测对象接触,后者是使温度传感器与待测对象离开一定距离,检测从待测对象放射出的红外线,从而达到测温的目的。红外热辐射传感器,从原理上又可分为热电型和光量子型。湿度传感器的主要参数有(至少写出5个)、 、 、 、 、湿度量程感湿特征量—相对湿度特性曲线感湿灵敏度温度系数响应时间湿滞回线电压特性频率特性122. 已知光纤长度为L,输入光强为I0,输出光强为I1,传播损耗为(-10lg文档I1/I 0)/L 。光纤按传播模式可分为单模光纤和多模光纤。124. 压电谐振式传感器有 应变敏感型 、热敏感型 、 声敏感型 、质量敏感型 和回转敏感型 等五种。125. SAW振荡器由 一组SAW发射 、接收IDT 、反馈放大器 组成。半导体湿度传感器响应时间分为吸湿响应时间和脱湿响应时间。一般在光纤探头的端部,发射光纤与接收光纤有以下四种分布:随机分布·半球形对开·共轴发射分布·共轴外发射分布所谓相对湿度是指气体的绝度湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对湿度Ps的百分比129. 红外热辐射传感器,从原理上又可分为 热电型 和 光量子型 。依据干涉型光纤传感器的基本原理,目前光纤传感器中采用四种不同的干涉测量结构。它们分别是 迈克尔、马赫-泽德、萨格奈克 和法布里珀罗等四种结构。131. 热敏电阻主要有哪三种类型: 正温度系数型(PTC)、临界温度系数型(CTR)、负温度系数型(NTC)。黑体的辐射规律之中,维恩位移定律,即辐射能量的最大值所对应的波长λm随温度的升高向短波方向移动,公式表达为_____λm=2898/T_光在光纤中传播的基本原理可以用(光线)或(光波)的概念来描述。温度传感器从使用上大致可分为(接触类)和(非接触类)两大类。在规定的测量围,传感器能检测到的最小的输入增量,当用与满量程的百分数表示时称为 。在玻璃(或金属)上进行刻划,可得到一系列密集刻线,这种具有周期性的刻线分布的光学元件称为 。光纤的几个重要参数可分为数值孔径、传播模式、传播损耗三部分组成。振幅传感器的优点是(结构简单)、(具有与光纤技术的相容性)和(信号检测也较容易),但是它的缺点是(灵敏度较低)。文档光在光纤中传播的基本原理可以用(光线)或(光波)的概念来描述。根据菲涅尔定律,光线在折射率分别为n1和n2的不同介质的分界面上会产生折射现象,折射定律为(n1sinθ1=n2sinθ2)。一般在光纤探头的端部,发射光纤与接收光纤有随机分布、半球形对开分布、共轴发射分布、共轴外发射分布四种分布。半导体湿度传感器可以分为元素半导体湿敏器件、金属氧化物半导体湿敏器件、多功能半导体陶瓷湿度传感器、MOSFET湿敏器件、结型湿敏器件五类。文档二、判断题1、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、 一阶和二阶系统串联而成的。(对)2、应变计的非线性度一般要求在 0.05%或1%以。(对)3、电阻丝式应变传感计的横向效应可以用H=k/k=(n-1)ls/[2nl+(n-1)ls]表示,yx1可见ls(r)愈小,l1愈大,H愈小。即敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越小。(对)4、等臂电桥当电源电压及电阻相对变化一定时,电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。(对)5、应变计粘合剂不但要求粘接力强,而且要求粘合层的剪切弹性模量大,能真实地传递试件的应变。另外,粘合层应有高的绝缘电阻、良好的防潮性防油性能以及使用简便等特点。(对)6、光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后 ,在PN结上产生电动势的效应。(对)7、传感器动态特性可用瞬态响应法和频率相应法分析。 (√)8、APD在使用时,须在元件两端加上近于击穿的反偏压。 (对)9、半导体色敏传感器能用来直接测量从可见光到红外波段单色辐射的波长。(对)10、 半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段单色的波长,它有两个深度相同的 PN结构成。(错)11、 光电二极管的光谱特性与 PN结的结深有关。(对)12、 CCD图像传感器是按一定规律排列的 MOS电容器组成的阵列。(对)13、 光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后 ,在PN结上产生电动势的效应。(对)14、 压电谐振式感器可以不利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化进行测量的。(×)15、 数值孔径是反映纤芯接收光量的多少 ,标志光纤接收性能的一个重要参数(对)16、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大光纤性能越好。 (错)17、 光纤传感器中的弯曲损耗是有害的,必须消除。 (错)文档18、 光纤纤芯折射率低于包层的折射率。(错)19、 感湿特征量随环境温度的变化越大 ,环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小(错)20、 半导体湿度传感器的响应时间分为吸湿响应时间和脱湿响应时间,大多数湿度传感器都是脱湿响应时间大于吸湿响应时间。 (对)21、湿度传感器在升湿和降湿往返变化时的吸湿特性曲线不重合,所构成的曲线叫湿滞回线。(√)n n22、 根据全反射原理,设计光纤纤芯的折射率 1要小于包层的折射率 2。(错)取很多模式传播,就会使这一光信号分为不同时间到达接收端的多个小信号,从而导致合成信号的畸变。(对)24、 暗市场传感器与亮市场传感器的不同之处在于 :它使用从包层进入纤芯的光产生输出信号。(错)25、 压缩式压电加速度传感器中为便于装配和增大电容量常用两片极化方向相同的晶片,电学上串联输出。(错)26、SAW气敏传感器中,吸附膜吸收了环境中的某种特定气体,使基片表面性质发生变化,导致SAW振荡器振荡频率发生变化,通过测量频率的变化就可检测特定气体成分的含量。(对)27、 热敏电阻的温度系数随温度减小而减小,所以低温时热敏电阻温度系数小,灵敏度高,故热敏电阻常用于低温(-100~3000C)测量。(错)28、因环境温度改变而引起的附加电阻变化或者造成的视应变,除与环境温度变化有关外,还与应变计本身的性能参数k、α。βs以及被测构件的线膨胀系数βg有关。(对)29、应变计的灵敏度K恒小于金属材料的灵敏度系数K0(对)30、光电效应能否产生,取决于光子的能量是否大于该物质表面的溢出功(对)31、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统并联而成的。(错)32、 电阻应变仪的差值法一般用于动态测量, 零值法一般用于静态测量(对)33、 为了使电子从价带激发到导带,入射光子的能量E0应该大于禁带宽度 Eg。文档(对)34、 传感器的输出--输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输出之比,称为该传感器的“非线性误差” 。(√)35、 选择传感器时,相对灵敏度必须大于零。 (×)36、 用一阶系统描述的传感器,其动态响应特征的优劣也主要取决于时间常数τ,τ越大越好。(×)37、 应变计灵敏度k横小于金属线材的灵敏度系数 k。(√)38、 想要提高电桥的电压灵敏度 Ku,必须提高电源电压,但不受应变计允许功耗的限制。(×)39、 弹性敏感元件的弹性储能高,具有较强的抗压强度,受温度影响大,具有良好的重复性和稳定性等。(×)40、 光谱灵敏度为光电器件对单色辐射通量的反应与入射的单色辐射通量之比。(√)41、 外光电效应分为光电导效应和光生伏特效应 错42、 在热释电效应中,为了使产生的束缚电荷不被中和掉,就必须使晶体处于冷热交变工作状态 对43、 电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压 U有关而且与电桥电阻有关。(错)44、入射光强改变物质导电率的物理现象,叫光电导效应。为使电子从价带激发到导带,入射光子的能量E0应大于禁带宽度Eg,即光的波长应小于某一临界波长λ0。(对)45、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。(错)46、LTI系统的灵敏度是时间的线性函数。(错)47、光电效应分为外光电效应和光电效应对48、敏感元件,是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分(对)49、电阻应变计是一种能将机械构件上的应变的变化转化为电阻变化的敏感元件。(错)50、光敏电阻的工作原理是基于光电导效应。 (对)文档51、电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压 U有关而且与电桥电阻有关。(错)52、应变计的测量围很小(错)53、光电效应分为两类,光电导效应和光生伏特效应。 (对)54、光在半导体材料传播是不会产生衰减。(错)55、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、 一阶和二阶系统并联而成的。(错)56、无论何种传感器,若要提高灵敏度,必然会增加非线性误差。 (错)57、在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应,入射光强改变物质导电率的物理现象称为光电效应。 (对)58、幅频特性优良的传感器,其动态围大,故可以用于高精度测量。 (错)59、基于光生伏特效应的光电器件有光电二极管、光电三极管和光电池。 (对)60、本征半导体(纯半导体)的 Eg小于掺杂质半导体(错)61、传感器的阈值,实际上就是传感器在零点附近的分辨力(错)62、非线性误差的大小是以一拟合直线作为基准直线计算出来的,基准直线不同,所得出的线性度就不一样。(对)63、半导体应变计具有较小的非线性,输出信号较强,故抗干扰能力较好。(错)64、绝缘电阻是指应变计的引线与被测试件之间的电阻值, 一般以兆欧计。(对)65、自补偿应变计是一种特殊的应变计,当温度变化时产生的附加应变为零或抵消。(对)66、光敏电阻具有灵敏度高,光谱响应围宽,体积小,重量轻机械强度高,耐冲击,抗过载能力强,耗散功率小等特点。 (错)67、当光电池密封良好、电极引线可靠、应用合理时,光电池的性能是相当稳定的,寿命也很长。(对)68、采用硅和锗材料的雪崩光电二极管的响应波长围分别为0.5~1.5μm和1~1.5μm(错)69、最适合做开关型温度传感器的是负温度传感器(错)70、在阶跃型光纤中,数值孔径越大“V值”越大。(对)71、感湿特征量变化越大,环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小。文档(错)72、 法布利干涉仪一种极灵敏的位置和长度测量装置,它是能用于现代科学的最灵敏的位移测量装置之一。(对)73、 热敏电阻的温度随温度减小而增大,所以低温时热敏电阻温度系数大,灵敏度高,故热敏电阻常用于高温测量。 (错)74、 光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后 ,在PN结上产生电动势的效应。(对)75、 外差检测的优点是对光强波动和低频噪声不敏感。 (对)76、 信息革命的两大重要支柱是信息的采集和处理(√)77、传感器在稳态信号作用下,输入和输出的对应关系称为静态特性;在动态的信号作用下,输入和输出的关系称为动态特性(√)78、传感器动态特性的传递函数中,两个各有 G(s)和G(s)传递函数的系统串1 2联后,如果他们的阻抗匹配合适,相互之间仍会影响彼此的工作状态(×)79、应变计的动态特性测量按正弦规律变化的应变波形时,应变计反应的波幅将高于真实应变波(×)80、传感元件把各种被测非电量转换为 R,L,C的变化后,必须进一步转换为电流或电压的变化,才能进行处理,记录和显示。 (√)81、光电器件有一定的惰性,在一定幅度的正弦调制光照射下, 当频率较高时,灵敏度与频率无关;若频率降低,灵敏度就会逐渐降低(×)82、光敏电阻的暗电阻大 (对)83、电阻应变效应包括横向效应 (错)84、应变计按照半导体式可分为体型和薄膜型 (错)85、入射光强改变物质导电率的物理现象叫光生伏特效应 (错)86、当温度升高时,光敏电阻的暗电阻和灵敏度都下降,因此光电流随温度升高而减小 (对)87、光电池作为测量元件使用时,应利用短路电流与照度有较好线性关系的特点,可当做光电检测使用。 (对)88、光电管属于外光电传感器(对)89、 在阶跃折射率光纤的纤芯—包层界面折射率突然从 n1减小到n2,而在文档整个包层中折射率保持恒定。(对)90、 渐变折射率光纤的折射率从纤芯中央开始向外随径向距离增加而逐渐增大,而包层中折射率保持不变。(错)91、 压电传感器的系统功耗小,抗干扰能力强,稳定性好,是传感技术重点发展的方向之一。(对)92、 热敏电阻主要有正温度系数型、负温度系数型、临界温度系数型三种类型。(对)93、 光纤耦合器是使光信号能量实现分路 /合路的器件。(对)94、 压电谐振式传感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量得变化而变化进行测量的。 (对)95、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大光纤性能越好。 (错)96、 热敏电阻主要分三种类型:正温度系数型、负温度系数型和临界温度系数型。(对)97、 光纤纤芯折射率低于包层的折射率。(错)98、 湿度传感器感湿特征量之值与外加交流电压的关系称为电压特性。 (对)99、 某些晶体沿一定方向伸长或压缩时,在其表面会产生电荷(束缚电荷) ,这种效应称为压电效应。(对)100、 根据敏感元件材料的不同,应变计可分为金属式和半导体式两大类 (对)101、 外光电效应分为光电导效应和光生伏特效应 错102、 在热释电效应中,为了使产生的束缚电荷不被中和掉,就必须使晶体处于冷热交变工作状态 对103、 热敏电阻的电阻温度系数大,电阻与温度的关系近似于线性或为平滑曲线。 对104、 热电偶产生的热电动势是由两种导体的接触电动势和单一导体的温差电动势组成的。 对105、 实验表明,应变计的灵敏度 K恒小于金属线材的灵敏度系数 ko 对106、 敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越小。 (对)107、 电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压 U有关而且与电桥电阻有关。(错)文档108、 位移光纤传感器中的两个光栅,适当的减小其中一个光栅栅元宽度可使灵敏度提高,动态围也将大大的提高。(错)109、 半导体温度传感器中热敏电阻都有色环,负温度系数型热敏电阻其标记为红色。(错)110、 热敏电阻的温度系数随温度减小而增大,低温时热敏电阻温度系数大,灵敏度高,高温时温度系数小,灵敏度低。 (对)111、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大“ V值”越大。(对)112、 半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段单色的波长,它有两个深度相同的 PN结构成。(错)113、 一般压电材料都有一定的温度系数,温度变化引起的频偏往往超过压力变化引起的频偏,不必对温度变化引起的频偏进行补偿。 (错)114、 对比波长大得多的长度变化,物理扰动 P随时间变化的速率与振荡频率成正比。(对)115、 SAW压力传感器可用以监视心脏病人的心跳,用射频振荡器把信息发射出去实现遥测。(对)116、 热敏电阻的温度系数随温度的增大而增大,所以高温时热敏电阻的温度系数大,灵敏度高。(错)117、 在环境湿度保持恒定的情况下,湿度传感器特征量的相对变化量与对应的温度变化量之比,称为特征量温度系数。 (对)118、 光电池研制的最主要问题是提高光电池的光电转换效率。 (对)119、 硅光电池的光谱响应波长围比锗光的光谱响应波长围广。 (错)120、 灵敏度是描述传感器的输出量(一般为非电学量)对输入量(一般为电学量)敏感程度的特性参数。(错)121、 应变式测力传感器中应变计是传感器的基础,弹力体是传感器的核心。(错)122、 光电器件的灵敏度、暗电流或光电流与温度的关系称为温度特性,通常由曲线表示或温度特性给出。(对)123、 当光通量一定时,阳极电流与阳(阴)电压的关系,叫光电管的伏安特性曲线。(错)文档124、 硒光电池比硅光电池更稳定。(错)125、 有机粘合剂通常用于低温、常温和中温,无机粘合剂用于高温(对)126、 半导体色敏传感器可用来直接测量从可见光到红外波段的单设辐射的波长。(对)127、 传递函数表示系统本身的传输、转换特性,与激励及系统的初始状态无关。(?)128、 应变计的灵敏度k恒大金属线材的灵敏度系数 ko。( )129、 对应变式传感器来说,敏感栅愈窄,基长愈长的应变计,其横向效应引起的误差越大。()130、 零值法的优点是,测量精度主要取决于读数桥的精度,而不受电桥供电电压波动以及放大器放大系数波动等的影响,因此测量精度较高。但由于需要进行手调平衡,故一般用于静态测量。(?)131、 光电倍增管具有灵敏度高,谱响应围宽,体积小,重量轻,机械强度高,耗散功率大,以及寿命长的等特点。()132、 按传播模式多少可以将光纤分为单模和多模。 (?)133、 光纤耦合器是使光信号能量实现分路 /合路的器件。(?)134、 传感器的灵敏度是指输出量与相应的被测量(输入量)之比。 (错)135、 金属材料灵敏度比半导体大 50~100倍。(错)136、 当电源电压及电阻相对变化一定时,等臂电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。(对)137、 一个复杂的高阶系统可以看成是由若干个一阶和二阶系统串联而成的。(错)138、 只有当入射光频率高于红限频率时,光电效应才能够产生。 (对)139、 光敏电阻的亮电阻和暗电阻之差越大,说明性能越好,灵敏度越高。(对)140、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大“ V值”越大。(对)141、 半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段单色的波长,它有两个深度相同的 PN结构成。(错)142、 (×)光纤的纤芯强度取决于纤芯和包层的光学性能。143、 √)在压(电式传感器的测量线路中,电荷放大器的低频特性要比电压文档放大器好的多。144、 (×)一般压电材料都有一定的温度系数,但不必对温度变化引起的145、 (√)晶体的压电效应是一种机电耦合效应。146、 (√)压电谐振式传感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化而变化进行测量的。147、 (×)通常外光电效应有红限频率,而光电效应无红限频率。148、 (√)金膜能吸收汞生成汞齐 ,是良好的检测汞的涂层材料。149、入射光强改变物质导电率的物理现象,叫光电导效应。为使电子从价带激发到导带,入射光子的能量E0应大于禁带宽度Eg,即光的波长应小于某一临界波长 λ0。(对)150、若光电倍增管用来监控连续光源,电容可以省去。使用中往往将电源负极接地,正极直接接到放大器的输入端。若将稳定的光源加以调制,则需要电容器耦合。在脉冲应用时,最好把电源正极接地利于降低噪声,输出可通过电容和下一级放大器耦合。(错)151、 传感器是与人感觉器官相对应的原件。(对)152、 传感器的灵敏度定义为传感器输入量变化值与相对应的输出量变化值之比。(错)153、 应变器的核心元件是电阻应变计。(对)154、 弹性敏感元件在传感器技术中有极重要的地位。 (对)155、 敏感元件加工新技术有薄膜技术和真空镀膜技术。 (错)156、 扩散性半导体应变计是将 N型咋杂质扩散到高阻的 P型硅基片上,形成一层极薄的敏感层制成的(错)157、 存在灵敏度界限的原因有两个,分别是输入的变化量通过传感部被吸收,因而反映不到输出端上去,传感器输出存在噪音。 (对)158、 在冲激信号出现的瞬间(即 t=0)响应函数也突然跃升,其幅度与 k成正比,而与时间函数 a1a0成反比;在t>0时,作指数衰减,t越小衰减越快,响应的波形也越接近脉冲信号。(对)159、 应变计的粘贴工艺对于传感器的精度起着关键作用。 (对)160、 零值法的优点是,测量精度主要取决于读书电桥的精度,而不受电桥供文档电电压波动以及放大器放大系数波动等的影响,因此测量精度较高。 (对)161、 应变式压力传感器由电阻应变计、弹性元件、外壳及补偿电阻组成。(对)162、 入射光强改变物质导电率的物理现象,叫光电导效应。 (对)163、 在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应,也称为光电发射效应。(对)164、 压电效应是不可逆的,即晶体在外加电场的作用下不能发生形变。 (错)165、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大光纤性能越好。 (错)166、 现今压电传感器的材料大多用压电陶瓷。 (对)167、 SnO2传感器在低温条件下不但对乙醇很敏感,对 CO和H2也很敏感,因此,仅通过改变传感器工作温度所能达到的气敏选择性是有限的。 (对)168、 在一定温度和压力条件下,单位体积的混合气体中所含水蒸气的质量为相对湿度。所谓绝对湿度是指气体的相对湿度与同一温度下达到饱和状态的相对湿度Ps的百分比。(错)169、 压电汞蒸气探测器是在石英晶片的电极上沉积金膜。金膜能吸收汞生成汞齐,是良好的检测汞的图层材料。(对)170、在纤芯折射率不随半径变化而变化,有一恒定值n1.在纤芯-包层界面折射率突然从n1减小到n2,而在整个包层中折射率保持恒定的是渐变折射率光纤。(错)171、 热释电材料有晶体、陶瓷和塑料等。(对)172、 对可见光常用的有流明灵敏度和勒克斯灵敏度。 (对)173、 光电管的工作点应悬在光电流与阳极电压无关的饱和区域。 (对)174、 理想的传感器输出与输入呈线性关系。 T175、 根据敏感元件材料的不同,可以将应变器分为金属式和半导体式。 T176、 灵敏度的计算有被测量与相应输出变化量之比 F177、 半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段单色的波长,它有两个深度相同的 PN结构成。 F178、 在光线的传播模式中,光纤 V值越大,则光纤所能拥有的,即允许传输的模式(不同的离散波)数越少。(错)179、 渐变折射率光纤的折射率从纤芯中央开始向外随径向距离增加而逐渐增文档大,而包层中折射率保持不变。(错)180、 热敏电阻主要有正温度系数型、负温度系数型、临界温度系数型三种类型。(对)181、 正温度系数型半导体热敏电阻研究最早,生产最成熟,是应用最广泛的热敏电阻之一。(错)182、电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压U有关而且与电桥电阻有关。(错)183、光纤的导电能力取决于纤芯和包层的光学性能。(对)184、多模光纤常用于强度性传感器。(对)185、单模光纤的制造、连接和耦合比多模光纤都较容易些。(错)186、光纤的数值孔径大,耦合效率高,且光信号将产生较小的“模色散”(错)187、热敏电阻的温度每变化1℃时,阻值的相对变化率,单位为%/℃,如不作特殊说明,是指25℃时的温度系数。(错)188、SAW加速度传感器能够实现固态化,直接输出频率信号,精度高、灵敏度高,采用半导体工艺制作,便于批量生产,可靠性、但其一致性较差。(错)189、正温度系数型半导体热敏电阻的色标为绿色,负温度系数型半导体热敏电阻的色标为红色,临界型半导体热敏电阻的色标为白色。(错)190、压电效应是可逆的。(对)191、干涉型光纤传感器的基本换能机理是:在一段单模光纤中传输的相干光,因待测能量场的作用,而产生相位调制。(对)192、光纤声传感器的关键是检测臂的传感部分要设计的对待测声场不敏感,而检测臂的其余部分和参考臂要对声场敏感。(错)193、光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后,在PN结上产生电动势的效应。(对)194、 半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段单色的波长,它有两个深度相同的 PN结构成。(错)195、 在光纤纤维传中传播模式很多对信息传输是不利的,因为同一光信号采取很多模式传播,就会使这一光信号分为不同时间到达接收端的多个小信号,从而导致合成信号的畸变。(对)文档196、 暗市场传感器与亮市场传感器的不同之处在于 :它使用从包层进入纤芯的光产生输出信号。(错)197、 压缩式压电加速度传感器中为便于装配和增大电容量常用两片极化方向相同的晶片,电学上串联输出。(错)198、 压电汞蒸气探测器的石英晶片电极上的金膜能吸收汞生成汞齐,是良好的检测汞的图层材料。(对)199、SAW气敏传感器中,吸附膜吸收了环境中的某种特定气体,使基片表面性质发生变化,导致SAW振荡器振荡频率发生变化,通过测量频率的变化就可检测特定气体成分的含量。(对)200、 热敏电阻的温度系数随温度减小而减小,所以低温时热敏电阻温度系数小,灵敏度高,故热敏电阻常用于低温( -100~3000C)测量。(错)201、 位移光纤传感器中的两个光栅,适当的减小其中一个光栅栅元宽度可使灵敏度提高,动态围也将大大的提高。(错)202、 反射式光纤位移传感器的位移—输出曲线中有前坡区、 后坡区、光峰区,其中光峰区信号到达最大值,这个区域可用于对表面状态进行光学测量。(对)203、 半导体温度传感器中热敏电阻都有色环,负温度系数型热敏电阻其标记为红色。(错)204、热敏电阻的温度系数随温度减小而增大,低温时热敏电阻温度系数大,灵敏度高,高温时温度系数小,灵敏度低。(对)205、 一个高阶系统可以看成是由若干个一阶和二阶系统串联而成的。 (×)206、 对于金属,其灵敏度为 50~100,比半导体灵敏度大得多。(×)207、 当电源电压及电阻相对变化一致时,电桥的输出电压及其电压灵敏度将与各桥臂阻值的大小无关。(√)208、 与轮辐式传感器相比,柱式传感器的优点是其横截面积不会随载荷改变而导致非线性。(×)209、 光电器件输出电压达到最大值 0.63 倍时所对应的时间称为光电器件的响应时间它会影响调制频率上限。(√)210、半导体材料吸收光能后,在PN结上产生电动势的效应称为光电导效应。(×)文档211、 光电池的工作原理是基于光生伏特效应的,硅光电池是在 N型硅片中掺入P型杂质形成一个大面积的 PN结。(√)212、 横向粘贴的应变计既可以作为温度补偿, 也可以起到提高灵敏度的作用。(√)213、 零值法一般用于动态测量(×)214、 在应变计设计过程中,为了减少横向效应,可采用直角线栅式应变计或箔式应变计。(√)215、 温度传感器从使用上大致分文接触型和非接触型两大类。 (对)216、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大光纤性能越好。 (错)217、正温度系数(PTC)型热敏电阻,特性曲线随温度升高也增大,其色标记为白色,负温度系数(NTC)型半导体热敏电阻是应用最广泛的热敏电阻之一,其色标记为绿色。(错)218、 微弯光纤传感器就是根据光纤弯曲时的光注入纤芯的原理研制而成。 (错)219、 模式去除器(最简单的是在包层外表面涂上几厘米长的黑漆)能吸收几乎所有可能在光纤包层中传播的光。(对)220、 电压式传感器可以等效成一个电荷源与一个电容并联的电荷发生器。 (对)221、 温度系数分为特征温度系数和感湿温度系数(对)222、 光电二极管的响应速度比光电三级管约高一个数量级,比锗管约高一个数量级。(×)223、 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。( )224、 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。( )225、 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。( )226、 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。( )227、 热释电元件多用于红外波段的辐射测温————( 对 )228、 压电谐振式传感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化文档而变化进行测量的。———————————————( 对 )229、 光纤位移传感器是利用光导纤维传输光信号的功能,根据探测到的光信号的强弱来测量被测物体的距离的——————( 对 )230、 一般压电材料都有一定的温度系数,温度变化引起的频偏往往超过压力变化引起的频偏,不必对温度变化引起的频偏进行补偿。 (错)231、 对比波长大得多的长度变化,物理扰动 P随时间变化的速率与振荡频率成正比。(对)232、 SAW压力传感器可用以监视心脏病人的心跳,用射频振荡器把信息发射出去实现遥测。(对)233、 在环境湿度保持恒定的情况下,湿度传感器特征量的相对变化量与对应的温度变化量之比,称为特征量温度系数。 (对)234、 热面电阻的温度系数随温度减小而增大,所以低温时热敏电阻温度系数大,所以灵敏度高。 对235、 半导体透射光强随温度的增加而增加。 错236、 辐射能量的最大值所对应的波长随温度的升高向长波方向移动。 错237、 在阶跃型光纤中,数值孔径越大“ V值”越大,传输模式越少。 错238、 温度系数是反映湿度传感器的感湿特征量 --相对湿度特性曲线随环境温度而变化的特征。 对239、 半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段单色的波长,它有两个深度相同的 PN结构成。错文档单项选择题(每题 2分)1、下面的哪些传感器不属于光电传感器( A)光电管;光电池光敏电阻光电二/三极管2、下列哪一项是金属式应变计的主要缺点( A)A:非线性明显B:灵敏度低C:准确度低D:响应时间慢3、若L为光纤的长度,I0为输入光强,I1为输出光强,则其衰减率 A可表示为:B):B::D:4、对光纤传感器的特点叙述错误的是:(C)A:与其他传感器相比,它具有很高的灵敏度。B:可以用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器。:频带宽动态围小。:可用于高温、高压、强电磁干扰、腐蚀等各种恶劣环境。5、下列选择性吸附膜所对应的敏感气体正确的是( D)A:三乙醇胺薄膜(敏感 CO2)B:Pd膜(敏感H2S)WO3(敏感H2)D:酞箐膜(敏感NO2)文档6、薄膜湿度传感器的响应时间为:(A)A:1~3s2~5s6~8s约10s7、螺管型差动变压器的衔铁和铁芯用同种材料制成,通常选( A)A:电阻率大,导磁率高,饱和磁感应大的材料B:电阻率大,导磁率高,饱和磁感应小的材料C:电阻率大,导磁率底,饱和磁感应大的材料D:电阻率小,导磁率高,饱和磁感应大的材料8、下列对于压缩式电加速度传感器的描述正确的是: (D)A:剪切式压电加速度传感器的灵敏度高,横向灵敏度大。B:弯曲式压电加速度传感器固有共振频率高,灵敏度高。C:压电传感器的阻抗底、输出电信号弱。D:按照压电式传感器的工作原理及其等效电路,传感器可看成电压发生器,也可看成电荷发生器。9、反射式光纤位移传感器属于振幅型光纤传感器的一种,其测量位移与输出有如下关系(B)A:位移与输出信号成线性关系。B:在一定围位移与输出信号成线性关系。C:位移与输出信号成反比关系。D:在一定围位移与输出信号成反比关系10、 属于传感器动态特性指标的是( D )A、重复性B、线性度C、灵敏度D、固有频率11、 下面哪项不是SAW传感器的优点:(A)分辨率低;灵敏度高制造简单文档可靠12、 下列哪一项是非电阻型半导体气敏器件( A)A:Ag2OB:SnO2C:ZnOD:TiO213、 表明声波传感器可以通过测量频率的变化就可检测特定气体成分的含量,其选择性的吸附膜的选择非常重要,常用三乙醇胺薄膜选择性测量 (D) 、Pd膜选择性测量(B)、WO3选择性测量(A) 、酞箐膜选择性测量(C )等。(注意:每选对一个 1分)A:H2SB:H2C:NO2D:SO214、 应变式传感器的温度误差产生的主要原因: (E)A:应变式温度传感器件的温度系数变化。B:应变式温度传感器件的测量部分引起的。D:应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。E:试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一 , 使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。15、 构件作纯弯曲形变时,构件面上部的应变为拉应变,下部为压应变,且两者是什么关系?(C)A、绝对值相同且符号相反B、绝对值相同且符号相同C、绝对值相同符号相反D、绝对值相同符号相同16、 下面的哪个温度补偿方法是不存在的( C)电桥补偿法辅助测温元件微型计算机补偿法文档电阻补偿法热敏电阻补偿法17、 下列哪一项不是半导体应变计的主要优点( C)A:耗电省B:灵敏度高C:准确度高D:体积小18、 下列哪一项不是热释电材料的来源:(B)A:晶体B:金属C:陶瓷D:塑料19、 下列关于光电管哪一项是正确的( B)A:光电管的工作点不应该在光电流与阳极电压无关的饱和区域。B:当光通量一定时,阳极电压与阳极电流的关系,叫光电管的伏安特性曲线。充气光电管的缺点是灵敏度低。光电管是近年来才出现的光传感器。20、 下面的哪些传感器属于外光电传感器( A)光电管;光电池光敏电阻光电二/三极管21、 下列哪一项是半导体式应变计的主要优点( B)A:非线性明显B:灵敏度高C:准确度高D:横向效应小22、 电桥测量电路的作用是把传感器的参数转换为( B)的输出A:电阻文档B:电压C:电容D:电荷223、 传感器能感知的输入变化量越小,表示传感器的( D)A:线性度越好。B:迟滞越小。重复性越好。分辨力越高。24、 从原理上讲,目前许多惯性导航系统所用的环形激光陀螺和光纤陀螺是基于哪种干涉仪的?AMichelson干涉仪 BMach-Zehnder 干涉仪CSagnac干涉仪 DFabry-Perol 干涉仪25、 传感器的输出量通常为( B )A 非电量信号B 电量信号C 位移信号D 光信号26、 按照依据的基准线不同,下面那种线性度是最常用的( D)A:理论线性度 B :端基线性度C:独立线性度 D :最小二乘法线性度27、 下面那一项不是半导体应变计的优点( C)A:灵明度高 B:体积小,耗电省 C:横向效应小 D:机械滞后小28、 右图 属于那种温度补偿方法( C)A:电桥补偿法 B :辅助测温元件微型计算机补偿法C: 热敏电阻补偿法 C :双金属敏感栅自补偿29、 输入逐渐增加到某一值,与输入逐渐减小刀同一输入值时的输出值不相等是属于传感器静态特性的哪一种( D)文档灵敏度线性度灵敏度界限迟滞性30、 以下属于应变计温度误差产生的原因是: (D)A:应变式温度传感器件的温度系数变化。B:应变式温度传感器件的测量部分引起的。C:应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。D:敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化。31、 符合对粘合剂的要:AA机械滞后小B蠕变大C温度使用围小D存储期大32、 组合式压力传感器用于测量 BA大压力B小压力C高速D低速33、 下列哪种温度补偿方法是常用和效果较好的补偿方法: (A)A:电桥补偿法B:辅助测温元件微型计算机补偿法C:应变计自补偿法D:热敏电阻补偿法34、 下面的哪些传感器不属于光电传感器( A)光电管;光电池光敏电阻光电二/三极管35、 下列哪个是APD的优点:(B)A:线型好B:灵敏度高C:工作环境不限D:工作电压低36、 下面哪个不是光敏电阻的优点( D)文档A.体积小 B. 重量轻 C. 机械强度高 D.耗散功率小37、采用硅材料的雪崩式光电二极管的响应波长围(B)A.0.4-0.5μmB.0.4-1.0μmC.0.5-1.0μmD.0.5-1.5μm38、下列哪一项不是金属式应变计的主要缺点(D)A:非线性明显B:输出信号微弱C:抗干扰能力差D:响应时间慢39、 以下那个质量是直接影响传感器的性能和精度( B)A:应变计。B:弹性敏感元件。C:敏感栅。D:电路电阻。40、下面哪项不是SAW传感器的优点:AA分辨率低B灵敏度高C制造简单D可靠41、下面哪个不是反射式光纤位移传感器的特点:DA结构简单B设计灵活C性能稳定D精度高42、下面哪个不是压电加速度传感器:BA压缩式压电加速度传感器B压电谐振式传感器C剪切式雅典加速度传感器D弯曲式压电加速度传感器43、下列哪一项金属是最良好的检测汞的涂层材料(D)A:金B:银C:铜D:铁44、对于我们日常生活中,所谓湿度的定义说确的是(D)A:气体的相对湿度与同一温度下达到饱和状态的相对温度 Ps的百分比。文档B:气体的绝对湿度与同一温度下达到饱和状态的相对温度 Ps的百分比。C:气体的相对湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对温度 Ps的百分比。D气体的绝对湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对温度 Ps的百分比。45、 下面哪个属于强度型光纤传感器 CA迈克尔逊干涉仪 B 马赫—泽德干涉仪C光纤测压传感器 D 法布里干涉仪46、 下列哪一项属于相位型传感器的缺点( C)A:灵敏度低B:准确度低C:结构较复杂,检测也需要复杂的手段D:响应时间慢47、 目前光纤传感器通常采用四种不同的干涉测量结构, 以下哪一种不属于上述四种结构的是(D)A:迈克尔逊B:马赫—泽德C:萨格奈克D:伽利略48、 应变式传感器的温度误差产生的主要原因: (D):应变式温度传感器件的温度系数变化。:应变式温度传感器件的测量部分引起的。C:应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。D:试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一 , 使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。49、 下面哪一个不是相位检测方法( B )零差检测差检测C:外差检测D:合成外差检测50、

响应时间是湿度传感器的重要指标,通常是指从湿度

H1的环境中进入湿度H2的环境中,当湿度从

H1上升或下降到(

)所需要的时间称为响应时间。A:0.63H2B:0.63(H2-H1)文档C:0.63(H2-H1)+H1D:0.63H2+H151、 光电池种类很多,其中(D)的光电转换效率高,寿命长,价格便宜(B)出现最早,工艺及较成熟,(C)的光谱响应与太谱吻合,另外还有( A)(注意:每选对一个 1分)A:铜光电池B:硒光电池C:砷化镓光电池D:硅光电池52、 光纤按传播模式分类可以分为( BC)A、普通光纤B、单模光纤C、多模光纤D、渐变折射率光纤53、 设计光纤微弯传感器时,下面说确的是( AD )A:在光纤微变传感器中的变形器前后一定要有模式除去器。B:暗视场光纤传感器比明视场的灵敏度高。C:暗视场光纤微弯传感器的背景光噪声大。D:暗视场信号放大倍数比亮视场的放大倍数大。E:暗视场光纤微变传感器信号不易受到温度影响。54、 数值孔径 NA是光纤的一个重要参数,以下说法不正确的是( B )A.数值孔径反映了光纤的集光能力B.光纤的数值孔径与其几何尺寸有关C.数值孔径越大,光纤与光源的耦合越容易D.数值孔径越大,光信号的畸变也越大55、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括(D)。A.补偿导线法B.电桥补偿法C.冷端恒温法D.差动放大法56、光纤传感器具有的优点(ACDE)高灵敏度频带宽动态围小C结构简单,体积小D可用于恶劣环境文档可根据需要做成各种形状57、 半导体陶瓷湿敏器件所具有的优点( BD)A:响应慢B:精度高C:使用温度围窄 3D:湿滞现象小。E:不可以加热清洗58、 .电阻应变片的线路温度补偿方法有 差动电桥补偿法补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法补偿线圈补偿法恒流源温度补偿电路法59、通常用应变式传感器测量(BCD).A.温度B.速度C.加速度D.压力60、压电式加速度传感器是(D)传感器。A、结构性B、适于测量直流信号的C、适于测量缓变信号的D、适于测量动态信号的61、石英晶体测量加速度基于哪个物理效应(B)A、热电效应B、压电效应C、横向效应D、霍尔效应62、属于传感器动态特性指标的是(D)、重复性B、线性度C、灵敏度D、固有频率63、 传感器一般包括敏感元件,还包括( A )、转换元件B、敏感头C、压敏器件D、温敏器件64、 半导体色敏传感器又称为( A)A.双结光电二极管 B. 雪崩式光电二极管 C.PIN 型硅光电式二极管光电池65、光敏电阻的工作原理基于(B)A.光生伏特效应B.光电导效应C.二次电子释放效应D.外光电效应66、电阻应变计的电阻相对变化R/R与应变L/L=ε之间在很大围是线性的则k=(A)R/R/ε文档R/R/LR/R/LL/L/R67、 应变式传感器的温度误差产生的主要原因 D应变式温度传感器件的温度系数变化。应变式温度传感器件的测量部分引起的。应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一,使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。68、 下列传感器不属于按基本效应分类的是 DA.半导体传感器B.磁传感器C.物理传感器D.真空传感器文档简答题1、光生伏特效应如何产生?答:当光照射到距表面很近的PN节时,如果光能足够大,光子能量大于半导体材料的禁带宽度,电子就能从价带跃迁到导带,成为自由电子。由于光生电子、空穴在扩散过程中会分别于半导体中的空穴、电子复合,因此载流子的寿命与扩散长度有关。只有PN结距表面的厚度小于扩散长度,才能形成光电流产生光生电动势。2、什么是压电效应?压电传感器有哪些?答:当某些晶体沿一定方向伸长或压缩时,在其表面上会产生电荷,这种效应成为压电效应。压电传感器有压电加速度传感器、压电谐振式传感器、声表面波传感器。3、当吸附膜是绝缘材料、导电体或金属氧化物半导体时,SAW气敏传感器的敏感机理?答:当薄膜是绝缘材料时,它吸附气体引起密度的变化,进而引起SAW延迟线振荡器频率的偏移;当薄膜是导电体或金属氧化物半导体膜时,主要是由于导电率的变化引起SAW延迟线振荡器频率的偏移。4、简说马赫―泽德(Mach―Zehnder)干涉仪的工作原理。5、简述光纤传感器的优点?具有很高的灵敏度频带宽动态围大可根据实际情况做成各种形状可以用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器,这些物理量包括声场、磁场、压力、温度、加速度、转动、位移、液位、流量、电流、辐射等等。便于与计算机和光纤传输系统相连,易于实现系统的遥测和控制。文档可用于高温、高压、强磁干扰、腐蚀等各种恶劣环境。结构简单、体积小、重量轻、耗能少。6、相位跟踪系统是由什么组成的并简述它的功能?相位跟踪系统是由电路系统和光纤相位调制器组成的。抵消任何不必要的大的低频相位漂移,使干涉仪保持平衡,提供保证干涉仪在正交状态下工作的相移。7、什么叫安时特性流过热敏电阻的电流与时间的关系,称为安时特性8、数值孔径的定义光从空气入射到光纤输入端面时,处在某一角锥的光线一旦进入光纤,就将被截留在纤芯中,此光锥半角的正弦称为数值孔径9、什么叫绝对湿度在一定温度和压力条件下,单位体积的混合气体中所含水蒸气的质量为绝对湿度10、 光纤优点:1抗电磁干扰能力强 2柔软性好3光纤集传感与信号传输与一体,利用它很容易构成分布式传感测量11、 光纤分类:一功能型①光强度调制型②光相位调制型③光偏振态调制型二非功能型①光线位移传感器②光纤温度传感器12、 光导纤维为什么能够导光?光导纤维有哪些优点?光纤式传感器中光纤的主要优点有哪些?答:光导纤维工作的基础是光的全反射, 当射入的光线的入射角大于纤维包层间的临界角时,就会在光纤的接口上产生全反射, 并在光纤部以后的角度反复逐次反射,直至传递到另一端面。优点:具有优良的传旋光性能,传导损耗小频带宽,可进行超高速测量,灵敏度和线性度好能在恶劣的环境下工作,能进行远距离信号的传送功能型光纤传感器其光纤不仅作为光传播的波导,而且具有测量的功能。它可以利用外界物理因素改变光纤中光的强度、相位、偏振态或波长,从而对外界因素进行测量和数据传输。文档优点:抗电磁干扰能力强;灵敏度高;几何形状具有多方面的适应性,可以制成任意形状的光纤传感器,可以制造传感各种不同物理信息的器件; 光纤传感器可用于高压,电气噪声,高温,腐蚀或其他恶劣环境;而且具有与光纤遥测技术的在相容性。13、 简述振幅型和相位型光纤传感器的原理。振幅型传感器的原理:待测的物理扰动与光纤连接的光纤敏感元件相互作用, 直接调制光强。相位型传感器的原理:在一段单模光纤中传输的相干光,因待测物理场的作用,产生相位调制。14、 简述半导体气敏器件的分类和它们的代表性被测气体分别是什么?分为电阻型和非电阻型两大类。电阻型可分为 1)表面电阻控制型,其代表性被测气体为可燃性气体;2)体电阻控制型,其代表性被测气体为乙醇、可燃性气体和氧气;非电阻型又可分为 1)表面电位,其其代表性被测气体为硫醇; 2)二级管整流特性,其代表性被测气体为氢气、一氧化碳、乙醇3)晶体管特性,其代表性被测气体为氢气和硫化氢。15、 简述光纤传感器的优点。1)与其他传感器相比,它具有很高的灵敏度2)频带宽动态围大3)可根据实际需要做成各种形状4)可以用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器,这些物理量包括声场、磁场、压力、温度、加速度、转动(陀螺)、位移、液位、流量、电流、辐射等等5)便于与计算机和光纤传输系统相连,易于实现系统的遥测和控制6)可用于高温、高压、强电磁干扰、腐蚀等各种恶劣环境7)结构简单、体积小、重量轻、耗能少16、 什么是红限频率?答:光电效应能否产生,取决于光子的能量是否大于该物质表面的电子逸出功。这意味着每一种物质都有一个对应的光频阈值。17、 电阻应变计产生温度误差的原因是?答:(1)敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化。(2)试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一,使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。18、 什么叫线性度?其定义为:传感器的输出—输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输出之比,称为该传感器的“非线性误差”或称“线文档性度”,

也称“非线性度”。

通常用相对误差表示其大小

:et

maxYFS

100%19、 简说光电倍增管的工作原理。答;利用二次电子释放效应,将光电流在管部进行放大。所谓二次电子释放效应是指高速电子撞击固体表面,再发射出二次电子的现象。20、 简述温度补偿方法有哪些? :(1)电桥补偿法。(2)辅助测温元件微型计算机补偿法。(3)应变计自补偿法。(4)热敏电阻补偿法。21、 电阻应变计产生温度误差的原因是?答:(1)敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化。(2)试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一,使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。22、 简说光电倍增管的工作原理。答:利用二次电子释放效应,将光电流在管部进行放大。所谓二次电子释放效应是指高速电子撞击固体表面,再发射出二次电子的现象。23、 光纤传感器所具有的特点?A.与其它的传感器相比,它具有很高的灵敏度。B.频带宽动态围大。C.可根据实际需要做成各种形状。D.可以用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器。E.便于与计算机和光纤传输系统相连,易于实现系统的遥测和控制F.可用于高温、高压、强电磁波干扰、腐蚀等各种恶劣环境。G.结构简单、体积小、重量轻、耗能少。24、 温度传感器从使用上分为什么?各自有何不同。温度传感器从使用上大致分文接触型和非接触型两大类, 前者是让温度传感器直接与待测对象接触,后者是使温度传感器与待测对象离开一定距离,检测从待测对象放射出的红外线,从而达到测温的目的。25、 简单简述下声波传感器文档简写SAW,是一种能量集中于媒质表面、沿表面传播、其振幅随深度呈指数衰减的弹性波。通常在压电晶体的表面设置叉指换能器( IDT)来激励和检测声波表面。SAW的传感器主要的机理来达到检测物理量、化学量、和生物量的目的26、 应变式传感器与其他类型传感器相比具有如下特点 :(1)测量围广、精度高。(2)性能稳定可靠,使用寿命长。(3)频率响应特性较好。(4)能在恶劣的环境条件下工作。(5)易于实现小型化、整体化27、 数值孔径(NA)的定义及其公式。答:光从空气入射到光纤输入端面时,处在某一角锥的光线一旦进入光纤,就将被截留在纤芯中,此光锥半角(θ)的正弦称为数值孔径。可导出NA n12 n22式中n1为铅芯折射率,n2为包层折射率。28、 晶体的压电效应和反向压电效应的定义。答:当某些晶体沿一定方向伸长或压缩时 ,在其表面上会产生电荷 (束缚电荷),这种效应称为压电效应。压电效应是可逆的,即晶体在外电场的作用下要发生形变,这种效应称为反向压电效应。29、 SAW气敏传感器选择性吸附膜的要什么?答:首先,它需要对特定气体有灵敏的选择性和分辨率;其次,性能应稳定可靠;第三,要有较快的响应时间并易于解吸恢复。30、 简述半导体热敏电阻的工作原理和主要特点。答:(1)工作原理:由于热运动(如温度升高),载流子克服禁带宽度(或电离能)引起导电,这种热跃迁使半导体载流子浓度和迁移率发生变化,引起电阻率值发生变化。(2)主要特点:①灵敏度高②体型小③使用方便31、 半导体应变计有什么优点?(1)灵敏度高。比金属应变计的灵敏度约大50-100倍。2)体积小,耗电省3)由于具有正、负两种符号的应力效应,则可以用有正、负两种符号应力效应的半导体应变计组成同一应力方向的电桥两臂,提高灵敏度。文档(4)机械滞后小,可测量静态应变、低频应变等。32、 简述谐振式传感器的优点答:以数字输出,不必经过 A/D转换就可以方便的与计算机相连,组成高精度的测量和控制系统,功耗少、稳定性高。33、 简述半导体热敏电阻的工作原理答:由于热运动(譬如温度升高),越来越多的载流子客服禁带宽度(或电离能)引起导电。34、 光电倍增管工作原理答:是利用二次电子释放效应,将光电流在管部进行放大。所谓二次电子释放效应是指高速电子桩基固体表面,再发射出二次电子的现象。35、

热电型辐射传感器答:热电型辐射传感器是指由于辐射热引起无件温度的微小变化,导致电阻一类的物理量度的变化,而达到测温的目的。这类传感器一般与波长无关。热电型红外传感器的优点是使用方便,缺点是响应速度慢,灵敏度低。36、

绝对湿度和相对湿度答:两者的定义分别为:绝对湿度:在一定温度和压力条件下,单们体积的混合气体中所含水蒸气的质量为绝对湿度。相对湿度:相对湿度是指气体的绝对湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对湿度的百分比。37、

半导体磁敏传感器答:半导体磁敏传感器是指电参数按一定规律随磁性量变化的传感器,常用的有霍尔传感器和磁敏电阻传感器。利用磁场作为媒介来检测位移、振动、力、转速、加速度、流量、电

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