生物医学传感器智慧树知到课后章节答案2023年下山东第一医科大学

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第一章测试

医用传感器是感知生物体内各种生理的、生化的和病变的信息，把它们传递出来并转化为（）装置。

答案:

电信号

传感器的主要功能是（）。

答案:

检测和转换

传感器由哪几部分组成？分别起到什么作用？

答案:

null

第二章测试

通常希望传感器的输入和输出之间具有____关系，这样的传感器才能如实反映待测的信息。

答案:

null

在规定条件下，传感器____与____间最大偏差与满量程输出值的百分比称为线性度。

答案:

null

传感器就是通过____、____和电子线路把非电生物信息转化成电学量的装置

答案:

null

在传感器静态特性指标里，描述传感器输出变化量和输入变化量比值的是：（）。

答案:

线性度

以下不属于传感器静态指标的是（）。

答案:

瞬态响应

传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的()。

答案:

线性度越好

属于传感器动态特性指标的是()。

答案:

稳定性

下列关于传感器灵敏度不正确的陈诉是（）。

答案:

传感器的灵敏度是指传感器达到稳定后输出量变化Δy对输入变化量Δx的比值

传感器的迟滞会引起分辨率变差，或造成测量盲区，故一般希望迟滞越小越好。()

答案:

对

线性度是传感器的静态特性之一。（）

答案:

对

传感器的稳态响应指的是输入信号为正弦信号的频率响应。（）

答案:

错

线性度描述的是传感器的动态特性之一。（）

答案:

错

在传感器的基本特性中，瞬态响应特性是其动态特性之一。（）

答案:

错

时间响应特性为传感器的静态特性之一。()

答案:

错

传感器静态参数有哪些？传感器灵敏度参数代表什么意义？

答案:

null

第三章测试

电阻应变片式传感器测量电路采用差动电桥时，不仅可以____，同时还能起到____的作用。

答案:

null

直流电桥的补偿包括零位补偿、____补偿、____补偿、灵敏度温漂补偿。

答案:

null

金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称____效应；固体受到作用力后电阻率要发生变化，这种现象称____效应。直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同，圆弧部分使灵敏度K下降了，这种现象称为____效应。

答案:

null

在传感器测量电路中，应用电桥测量线路把____变化转化成电流或电压变化的线路。

答案:

null

电阻应变效应是指在一定的范围内，拉伸金属导体，金属导体的____变化和应变成正比。

答案:

null

直流电桥的平衡条件为（）。

答案:

相对桥臂阻值乘积相等

传感器的灵敏度是电桥测量技术的重要指标，在同一输入电压的条件下，灵敏度最高的电桥是（）。

答案:

四臂变化

为了抑制干扰，常采用的电路有()。

答案:

变压器耦合

利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（）。

答案:

两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片

直流电桥的补偿包括（）。

答案:

包括其余选项

通常用电阻应变片传感器测量（）。

答案:

压力

产生应变片温度误差的主要原因有（）。

答案:

电阻丝有温度系数

下列选项中环境温度变化而引起压阻传感器测量误差的原因有（）。

答案:

试件材料和敏感栅材料的线膨胀系数不一致

关于应变片灵敏系数，下列描述正确的是（）。

答案:

应变片的灵敏系数一般小于构成应变片的金属线材的灵敏系数

关于电阻应变片特性的不正确描述是（）。

答案:

当应变片的非线性效应达到规定值时所对应的指示(应该是真实)应变为应变片的应变极限（在一定温度下，应变片的指示应变对测试值的真实应变的相对误差不超过规定范围（一般为10%）时的最大真实应变值。）

固态压敏电阻在某一方向上承受应力时，它的电阻值发生显著变化，这是由哪些方面因素发生显著变化引起的（）。

答案:

电阻率

电阻应变片式传感器可以对位移、加速度、压力等进行测量。（）

答案:

对

应变片式压力传感器仅能对压力进行测量。（）

答案:

错

试阐述金属应变片与半导体应变片的差异。

答案:

null

什么是压阻效应？什么事电阻应变片的横向效应？

答案:

null

第四章测试

电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（①变面积型②____③变介电常数型）外是线性的。

答案:

null

空气介质变隙式电容传感器中，提高灵敏度和减少非线性误差是矛盾的，为此实际中大都采用____式电容传感器。

答案:

null

一般电容式传感器可分为三种类型____，____，____。

答案:

null

电容式传感器根据其组成原理分为____型、____型和____型。

答案:

null

当变隙式电容传感器的两极板间的初始距离d0增加时，将引起传感器的（）。

答案:

灵敏度k减小

如图所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图。金属芯线与导电液体形成一个电容器，从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的关系是（）。

答案:

C增大表示h增大

;C增大表示h减小

如图所示是一种测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器。可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容。现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路，已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转。当待测压力增大时，有下列说法其中正确的是（）（1）电容器的电容将减小（2）电容器的电量将增加（3）灵敏电流表指针向左偏转（4）灵敏电流表指针向右偏转

答案:

（1）（2）

随着生活质量的提高,自动干手机已进入家庭,洗手后,将湿手靠近自动干手机,机内的传感器便驱动电热器加热,有热空气从机内喷出,将湿手烘干.手靠近干手机能使传感器工作,是因为()。

答案:

改变了电容

电容式传感器是将被测量的变化转换成()变化一种传感器。

答案:

距离

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（）。

答案:

非线性误差增加

变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量()。

答案:

不变

电容式传感器不可实现非接触测量。（）

答案:

错

电容式传感器可以对位移、加速度、压力等进行测量。（）

答案:

对

为什么电容传感器的连接电缆的长度不能任意改变？若要改变可采取那些措施？

答案:

null

第五章测试

自感式传感器是利用____的变化使线圈的自感量发生变化的一种机电转换装置。

答案:

null

电涡流式传感器可以测量____、____、加速度等物理量，其本身不与被测对象接触，适于生理测量工作。

答案:

null

电涡流式传感器的变换原理是利用（）在交流磁场中的涡流效应。

答案:

金属材料

通常用差动变压器传感器测量()。

答案:

振动

差动变压器属于()。

答案:

电阻式传感器

差动变压器式传感器的配用测量电路主要有（）。

答案:

差动整流电路

变压器式传感器可以进行无接触测量。（）

答案:

错

电涡流式传感器可以进行无接触测量和探伤。（）

答案:

错

电涡流式传感器不可以进行无接触测量。（）

答案:

错

请简要说明涡流传感器测物体厚度的原理。

答案:

null

简述差动变压器式传感器测位移的原理。

答案:

null

第六章测试

正压电效应是将____变化转换为电变化，这种传感器称为非谐振式压电传感器。

答案:

null

压电元件测量电路采用前置放大器的目的是：____、____目前常用的前置放大器有____，____两种。

答案:

null

石英压电元件的纵向效应是____方向的作用下，在____电极面上产生电荷；而横向效应是____方向的作用下，在____电极面上产生电荷。

答案:

null

超声换能头主要利用____作为换能元件。

答案:

null

常见的压电材料有____、____和高分子压电聚合材料。

答案:

null

测量血压可以选择____式传感器。

答案:

null

以下材料不具有压电效应的有：（）。

答案:

所有晶体

压电式传感器目前多用于测量（）。

答案:

加速度

压电常数d23表示的含义是（）。

答案:

沿Z轴作用正应力，在Y轴平面上产生压电电荷

关于压电效应的正确描述是（）。

答案:

压电效应包括正压电效应和逆压电效应

电荷放大器是一个（）放大器。

答案:

高增益，带电容反馈的运算

医学上通常用压电式传感器测量（）。

答案:

心音

压电传感器的阻抗特点是：（）。

答案:

高输出阻抗，低输出信号

将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的（）。

答案:

压电效应

对石英晶体，下列说法正确的是（）。

答案:

沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。

当石英晶体受压时，电荷产生在（）。

答案:

X面上

钛酸钡压电陶瓷可用于制备光电传感器。（）

答案:

错

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。（）

答案:

错

压电式压力传感器是根据压电效应原理制成的。（）

答案:

对

何为压电效应？正压电效应能否测静态信号，为什么？

答案:

null

第七章测试

磁敏二极管工作时加____电压。由于它的____很高，特别适合测量弱磁场。

答案:

null

霍尔式传感器是利用霍尔元件基于____效应原理而被测量，如电流、磁场、位移、压力等转换成电动势输出的一种传感器。

答案:

null

在生物医学中，测量血流量常用____式传感器。

答案:

null

霍尔元件是N型半导体制成的扁平长方体，扁平边缘的两对侧面各引出一对电极。一对叫激励电极用于引入____；另一对叫霍尔电极，用于引出____。

答案:

null

霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在____相单位控制电流时的____大小。

答案:

null

磁电式传感器是利用导体和磁场发生____而在导体两端产生感应电势的.

答案:

null

下列关于霍尔元件的不正确描述是（）。

答案:

灵敏度系数仅取决于再留材料的几何尺寸，而与其物理性质无关。

下列关于磁敏二极管的正确描述是（）。

答案:

磁敏二极管灵敏度很低，特别适合测量强磁场

关于磁阻效应的正确描述是（）。

答案:

磁阻效应与元件的集合关系没有关系

霍尔效应中，霍尔电势与（）。

答案:

磁感应强度成反比

霍尔效应中，霍尔电势与（）成反比。

答案:

霍尔器件宽度

霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括（）。

答案:

霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上

关于磁敏三极管的不正确描述是（）。

答案:

磁敏三极管的电流放大系数大于1

欲进行旋转齿轮的转速测量，宜选用（）传感器。

答案:

电阻式

电磁血流量计工作原理是基于（）。

答案:

自感式传感器

请简述霍尔传感器的霍尔效应。

答案:

null

第八章测试

采用热电阻作为测量温度的元件是将____的测量转换为____的测量。

答案:

null

生物医学测量中常用珠状或薄片状的____作为温度测量探头。

答案:

null

热电偶是利用____制成的温度传感器。热电偶产生的热电势由____和____组成。

答案:

null

热电偶中能产生热电势的条件是：①____，②____。

答案:

null

热电偶所产生的热电势是两种导体的____和单一导体的____组成的，在热电偶温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）是在连接导线和____之间，接入延长线。.

答案:

null

几乎所有的物质的____都随其本身的温度的变化而变化，这一物理现象称为热电阻效应。

答案:

null

热电阻测量转换电路采用三线制是为了（）。

答案:

提高电磁兼容性

在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用（）。

答案:

冰浴法

利用热电偶测温时，只有在（）条件下才能进行。

答案:

保持热电偶热端温度恒定

关于温差电现象的描述，下列哪些是正确的（）。

答案:

电流通过（两个不同）金属组成的回路时，流过的电流会造成一个接点吸收热量，另一接点放出热量

;金属组成回路时，若量接触点温度不同，则回路中即拥有电流流过

热电偶的热点势由（）组成。

答案:

温差电动势和接触电动势

热电偶中间金属定则表示（）。

答案:

可用一个已知参比接点温度所得到的校准曲线去确定另一个参比接点温度的校准曲线

;连接热电偶的许多阴险，只要新形成的各个连接点均处在同一温度下，就不会影响被测热电势的精度

通常用热敏电阻测量（）。

答案:

电阻

镍铬—镍硅热电偶灵敏度为0.04mV/℃，把它放在温度为1200℃处，若以指示仪表作为冷端，此处温度为50℃，试求热电势大小（）。

答案:

48mv

热电偶中产生热电势的条件是（）。

答案:

两接触点的温度相同

;两接触点材料相同

关于热敏电阻式传感器的不正确描述是（）。

答案:

几乎所有物质的电阻率都会随着其本身的温度的变化而变化

关于PN结温度传感器的不正确描述是（）。

答案:

集成温度传感器的感温元件一般采用差分对晶体三极管

热敏电阻除了用于温度传感器外，还可用于湿度传感器。（）

答案:

对

第九章测试

光电耦合器CCD的基本功能是将____（动态/静态）的光学图像转化成电信号，该器件被广泛应用于各种光电信息处理系统。

答案:

null

光纤的数值孔径NA是衡量光纤____的参量，对于光纤传感器而言一般要求NA值的范围是____。

答案:

null

在测量位置的传感器中，较其他位置传感器具有明显的优点，线性度好，结构简单，加工方便的传感器是（）。

答案:

霍尔式位置传感器

关于光敏三极管光照特性的正确描述是（）。

答案:

光敏三极管在无光照条件下，在e，c极之间加上一定的电压Uce时，e，c之间的漏电流称为光敏三极管的暗电流

;暗电流对温度变化不敏感，当温度升高时，暗电流将按照指数规律增大

;在外有一定工作电压的条件下，受到一定的光照射时的集电极电流称为光敏三极管的光电流

;在一定光照强度范围内，硅光敏三极管的光电流与光照度之间呈线性关系

传感器不可用于生物体的温度测量。（）

答案:

红外传感器

关于光耦期间的传输特性参数，下列描述不正确的有（）。

答案:

在相同的输入电流下，电流传输比越大，输出电流越大

光敏电阻的（）越大，说明该光敏电阻灵敏度越高、性能越好。

答案:

光电流

以下基于外光电效应制成的光电器件是：（）。

答案:

光电倍增管

封装在光电隔离耦合器内部的是()。

答案:

两个发光二极管或两个光敏三极管

在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于（）。

答案:

外光电效应

光电管的光电特性是指光电管上阳极电压和入射光频谱不变条件下（）。

答案:

入射光的光通量与光强的关系

光纤纤维芯折射率n1=19/12，覆盖层折射率n2=17/12，外部n3=1时，最大入射角为（）。

答案:

30

基于外光电效应的光电器件有（）。

答案:

光敏二极管

光敏三极管的结构可以看成，用光敏二极管替代普通三极管中的（）。

答案:

集电结

光敏三极管的结构可以看成，用光敏二极管替代普通三极管中的（）。

答案:

发射极

下列光电器件中基于光生伏特效应