大学科目《传感器原理及应用》试题库和答案

1一：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2.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。3.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,内光电4.光电流与暗电流之差称为光电流。5.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内。6.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。7.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。8.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。9.画出达林顿光电三极管内部接线方式：10.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)=Ay/△x。11.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。12.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。13.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。14.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15.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。16.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内光电效应19.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。20.内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。21.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。22.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23.传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：k=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x24.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范围。25.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。P326.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27.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2 28.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。29.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30.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31.长为1、截面积为A、电阻率为p的金属或半导体丝，其电阻为：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)33.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)34.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。35.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，其中内光电效应可以分为光电导效应、光生伏特效应。36.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， 37.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。38.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。40.内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(R,R.为在一定光照下，温度为T时的阻值)42.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。43.一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)。45.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。46.应变计自补偿方法包括：选择式自补偿应变让和双金属敏感栅自补偿应变计。47.入射光强改变物质导电率的物理现象叫做光电导效应。48.光电倍增管是利用二次电子释放效应，将光电流在管内部进行放大。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51.两个各有G(s)和G(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k,其原因除53.光电倍增管是利用.二次电子释放效应，将光电流在管内部进行放大。它由光电阴极、若王倍增极和阳极三部分组成。学传感器、生物传感器55.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Y。的百分数表示。356.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57.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.单模光经，多模光经。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。62.厚度剪切模的石英振子固有共振频率为63.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%。。64.能保证一个湿敏器件正常工作的环境的最大变化范围称为湿度量程。65.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，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。68.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69.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70.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71.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”,和包层折射率72,数值孔径可以定义为：72.红外热辐射传感器，从原理上可以分为热电型和光量子型。73.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：76.内光电效应分为：光电导效应和光生伏特效应。77.光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件78.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。79.光纤的结构：纤芯，包层，护套80.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。81.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。82.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83.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，用公式表达为。84.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86.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。87.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修逝波的耦合(5)发送光纤与接收光经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·共轴内发射分布·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土 490.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：92.光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件93.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。95.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。96.一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、共轴内发射分布、共轴外发射分布四种分布。97.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。99.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)100.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)102.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。)),光纤在传播中的传播损耗用衰减率表示104.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)105.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)106.合成外差检测在条件下才适用?(J,(4…)=J₂(4))107.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。108.SAW传感器中，最关键的敏感元件是(SAW叉指换能器)109.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。110.相位跟踪系统由电路系统和光纤相位调制器组成。111.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值低于2.404时，只允许一个波或模式在光纤中传输。112.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。113.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。114.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115.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116.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。117.相位检测方法：(1)零差检测(2)外差检测(3)合成外差检测5124.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_135.在规定的测量范围内，传感器能检测到的最小的输入增量，当用与满量程单项选择题(每题2分)6A:三乙醇胺薄膜(敏感CO)B:Pd膜(敏感HS)C:WO3(敏感H)D:酞箐膜(敏感NO)A:1～3sB:2～5sD:约10s712、下列哪一项是非电阻型半导体气敏器件()2222B：H22D：SO2D：应变式温度传感器件对温度应变不敏感引E：试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一B、绝对值相同且符号相同C:电阻补偿法D:热敏电阻补偿法B：灵敏度高C：准确度高D：体积小B：金属8929、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A:灵敏度B:线性度C:灵敏度界限D:迟滞性32、组合式压力传感器用于测量B：（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A:光电管B:光电池C:光敏电阻D:光电二/三极管A：线型好B：灵敏度高C：工作环境不限D：工作电压低A.体积小B.重量轻C.机械强度高D.耗散功率小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B灵敏度高C制造简单D可靠BA压缩式压电加速度传感器C剪切式雅典加速度传感器D弯曲式压电加速度传感器A：金B：银C：铜D：铁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。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。B马赫—泽德干涉仪C光纤测压传感器D法布里干涉仪C：结构较复杂，检测也需要复杂的手段D：响应时间慢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）C：应变式温度传感器对温度应变不敏感引起的。D：试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。A：0.63H2A：铜光电池B：硒光电池B.电桥补偿法C.冷端恒温法D.差动放大法B频带宽动态范围小A：响应慢B：精度高C：使用温度范围窄3A.差动电桥补偿法C.补偿线圈补偿法D.恒流源温度补偿电路法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67、应变式传感器的温度误差产生的主要原因D68、下列传感器不属于按基本效应分类的是DA、灵敏度高C、横向效应小A、环境温度变化B、电桥补偿法A、入射辐射通量D、光电流A:测量应变的灵敏度和精度高B:测量范围大C:尺寸大D:能适应各种环境E:价格高：（D：应变式温度传感器件对温度应变不敏感引A:光电管;B:光电倍增管C:光敏电阻D:光电二/三极管B、化学型传感器C、压电式传感器D、热电式传感器（ABC）A、信息获取B、信息转换C、信息处理D、信息传输12、影响金属导电材料应变灵敏系数K的主要因素是（BA、导电材料电阻率的变化B、导电材料几尺寸的变化C、导电材料物理性质的变化D、导电材料化学性质的变化15、下面基于外光电效应的光电器件有(AB)A:光电管;B:光电倍增管C:光敏电阻D:光电二/三极管0A、当入射光的波长增加时，相对灵敏度要下降。C、在零偏压时，二极管和三极管都没有光电流输A.磁电效应B.声光效应C.光生伏特效应D.光电导A.覆盖片与被测试件B.引线与被测试件C.基片与被测试件D.敏感栅与被A.差动电桥补偿法C.补偿线圈补偿法D.恒流源温度补偿电路法24、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25、在光线作用下,半导体的电导率增加的现象属于(BD).A.外光电效应B.内光电效应C.光电发射D.光导效应A、随机分布B、半球形对开分布D、共轴外发射分布A、输入的变化量通过传感器内部被吸收，因而反映不到输出端上指的是(C)等。(注意：每选对一个1分)A:聚酰亚胺B:环氧类C:玻璃纤维浸胶简答题2、什么是压电效应?压电传感器有哪些?1.具有很高的灵敏度2.频带宽动态范围大3.可根据实际情况做成各种形状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、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、强磁干扰、腐蚀等各种恶劣环境。2.提供保证干涉仪在正交状态下工作的相移。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。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？1）与其他传感器相比，它具有很高的灵敏度2）频带宽动态范围大3）可根据实际需要做成各种形状答：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。（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。此光锥半角(θ)的正弦称为数值孔径。可导出其次,性能应稳定可靠;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体型小（2）体积小，电省32、简述谐振式传感器的优点(2)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。答：吸收几乎所有可能在光纤包层中传播的光。首先保证只有纤芯光才能到达变形器中的光纤段，其次是见书本P108图4.21B.外光电效应：指在光的照射下，材料中的电子逸出表面的现象。光电管及光电倍增管均C.内光电效应：指在光的照射下，材料的电阻率发生改变的现象。光敏电阻即属此类。D.光生伏特效应：利用光势垒效应，光势垒效应指在光的照射下，物体内部产生一定方向灵明度高光谱响应范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大寿命长(1)工艺上能保证线栅的尺寸正确、线条均匀，大批量生产时，阻值离散程度小。(2)可根据需要制成任意形状的箔式应变计和微型小基长的应变计。(3)敏感栅截面积为矩形，表面积大，散热好，在相同截面情况下能通过较大的电流。(4)厚度薄，因此具有良好的可挠性，它的扁平状箔栅有利于形变的传递。(5)蠕变小，疲劳寿命高。(6)横向效营小。(7)便于批量生产，生产效率高。答：恒定温度下，粘贴在试件上的应变计，在不承受载荷的条件下，电阻随时间变化的特性称为应变计的零漂。零漂的主要原因是，敏感栅通过工作电流后的温度效应，应变计的内应力逐渐变化，粘接(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，是应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。勒克斯灵敏度S1x=光电流(A)/受光面照度(1x)灵敏度是描述传感器的输入量(一般为电学量)对输入量(一般为非电学量)敏感程度的特性参数。50、光电效应可分为哪三种类型，简单说明传感器的原理并分别列出以之为基础的光电传感器。a)外光电效应：指在光的照射下，材料中的电子逸出表面的现象。光电管及光电倍增管均属c)光生伏特效应：利用光势垒效应，光势垒效应指在光的照射下，物体内部产生一定方向的51、应变式传感器与其他类型传感器相比具有如下特点:通常，晶体自发极化所产生的束缚电荷被空气中附集在晶体外表面的自由电子所中和，其自发极化电矩不能显示出来。当温度变化时，晶体结构中的正、负电荷重心产生相对位移，晶体自发极化值就会发生变化，在晶体表面就会产生电荷耗尽答：传感器中由弹性材料制成的敏感元件。在传感器的工作过程中常采用弹性敏感元件把力、压力、在被测试件上安装一工作应变计，在另外一个于被测试件的材料相同，但不受力的补偿件上安装一补偿应变计。补偿件于被测试件处于完全相同的温度场内。测量时，使两者接入电桥的相邻臂上，由于B1变化使工作片产生的电阻变化ΔR与补偿片的电阻变化R相，因此，电桥输出U与温度无关，从1tBtsc光阴极在光子作用下发射电子，这些电子被外电场(或磁场)加速，聚焦于第一次极。这些冲击次极的58、简要说明光电式传感器的应用和特点:光电传感器是将光信号转化为电信号的光敏器件，可用于检测直接引起光强变化的非电量，如光强，辐射测温，气体成分分析，也可用于测量能转换为光量变化的其他非电量，如零件线度，表面粗糙答：传感器是与人的感觉器官相对应的元件。能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输答：半导体材料的电学特性受到光的照射而发生变化。光电效应分为外光电效应和内光电效应，内光答：光敏电阻的工作原理是基于光电导效应：在无光照时，光敏电阻具有很高的阻值；在有光照时，答：有一定的粘结强度。能准确传递应变。蠕变小。机械后小。耐疲劳性能好。具有足够的稳定性64、传感器技术发展迅速的原因（2）政府对传感器产业发展提供资助并大力扶植（3）国防、空间技术和民用产品有广大的传感器市场（4）在许多高新技术领域可获得用于开发传感器的理论和工艺：（（2）提供保证干涉仪在正交状态下工作的相移。答：温度系数是反映湿度传感器的湿度特征量-相对湿度特征曲线随环境温度而变化的特征。是指金属导体的电阻在导体受力产生变形（伸长或缩短）时发生变化的物理现象。当金属电阻丝受到轴向拉力时，其长度增加而横截面变小，引起电阻增加。反之，当它受到轴向压力时则导致电阻减小光电导效应：入射光强改变是物质导电率的物理现象叫光电导效应光生伏特效应：半导体材料吸收光能后，在PN节上产生电动势的效应。73、1差值法的优点：35页74、2.光敏电阻的优点：65页75、3.说出光电二极管的任意一种工作状态：71页76、4什么是光电导效应：53页77、5什么是选择式自补偿应变计33页78、1、什么是传感器的灵敏度灵敏度是描述传感器的输入量(一般为电学量)对输入量(一般为非电学量)敏感程度的特性参数。其定义为：传感器的变化值和相应的被测量(输入量)的变化值之比，用公式表示为K(x)=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x79、为什么PN结会产生光伏特效应光照到PN结上时，如果光能足够大，光子能量大于半导体材料的禁带宽度，电子就能够从低价带跃迁到导带，成为自由电子，二价带则相应成为自由空穴。这些电子-空穴对在PN结的内部电场作用下，电子被推向N区外侧，空穴被推向P区外侧，使N区带上负电，P区带上整点。这样，N区和P区之间就产生的电位差，于是PN结两侧便产生了光生电动势。80、什么是传递函数?在数学上的定义是什么?初始值为零时，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。81、传感器存在灵敏度界限的原因?答：一个是输入的变化量通过传感器内部被吸收，因而反应不到输出端上去。第二个原因是传感器输出存在噪声。82、简述相位跟踪系统的功能答：相位跟踪系统的功能：(1)抵消任何不必要的大的低频相位漂移，使干涉仪保持平衡(2)提供保证干涉仪在正交状态下工作的相移.相位跟踪系统和光纤相位调制器组成。纤温度传感器的优缺点。特点：灵敏度高，小型，使用方便缺点：互换性和稳定性还不够理想，非线性严重，不可在高温下使用(2)PN结型热敏器件优点：体积小，反应快，线性较好，价格低廉，用途：电子仪器和家用电器的过热保护，简单的温度显示和控制局限：只能用来测量150摄氏度以下的温度(3)集成温度传感器反温度传感器与后续的放大器等用集成化技术制作在同一基片上而成的，集传感与放为一体的功能器件。优点：线性关系，精度高，使用方便。(4)半导体光纤温度传感器优点：抗干扰性好，细，轻，能量损失小。84、光电管的频率响应是什么?答：光电管的频率响应是指，一定频率的调制光照射时，光电管输出的光电流(或负载上的电压)随频率的变化关系。在某一相对湿度范围内，相对湿度改变1%RH时，湿度传感器感湿特性征量的变化值或百分率为感湿灵敏度，简称灵敏度，又称湿度系数。压电谐振式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进行测量的答：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的便于应用的某种物理量的测敏感元件——直接感受被测量(非电量)能产生有确定关系的输出量出极性。另外一些晶体由于具有中心对称的结构，无论外力如作用，晶体正负电荷的中心总是重合90、光敏电阻中什么是光电流，什么是亮电流，什么是暗电流？答：在温室条件下，光敏电阻在全暗后经过一定时间测得的电阻值为暗电阻，此时给定工作电压下流光敏电阻在某一光照下的阻值，称为该光照下的亮电阻，此时流过的电流为亮电流。亮电流与暗电流的差为光电流。？（总特性,可用单个环节的传递函数的乘积表示系统的传递函数。（1单模光纤：通常是指阶跃型光纤中的纤芯尺寸很小、光纤传播的模式很少、原则上只能传送一种模（2多模光纤：通常是指阶跃型光纤中的纤芯尺寸较大、传播的模式很多的光纤。意义：无论光源发射功率有多大，只有20张角之内的光功率被光纤接受传播。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。相对湿度：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。露点湿度：保持压力一定而降温，使混合气体中的水蒸气达到饱和而开始结露或结霜时的湿度。96、弯曲损耗有哪两种类型?哪种光纤是根据光纤弯曲时纤芯中的光注入包层的原理研制成的。一种是整根光纤以给定尺寸的半径弯曲引起的二是由于纤芯轴线方向的随机变化引起的。微弯光纤传感答：应变敏感型，热敏感型，声敏感型，质量敏感型，回转敏感型答：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，上电极为栅状受光电极，下电极为衬底铝电极。栅状电极能减少电极与光敏面的接触电阻，增加透光答：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，流过热敏电阻的电流与时间的关系，称为安时特性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，其其设计题(20分，每个10分)1.1.依据已学知识设计一光纤位移传感器(要求画出框架图，并解释位移与输出信号的关系)发射光束₂B2.依据已学知识设计一种加速度传感器(要求画出结构图并注明所用的敏感元件)3.用所学知识设计出一种压力传感器，说明他的工作原理?P103图4.10光纤测压传感器或者P151图6.26对中套管5.依据已学知识设计一硒蒸发膜湿度传感器(标明电极)6.用热释电传感器设计一个热释电报警器?8.依据已学知识设计一容器内液体重量传感器阳极阳极阴极阴极阴极11.设计微弯光纤传感器104页应