传感与测试技术期末考试

传感与测试技术期末考试

一、单项选择题（每题2分，共10题）1.以下哪种传感器属于能量转换型传感器？（）A.应变片B.压电传感器C.热敏电阻D.霍尔传感器2.衡量传感器静态特性的指标不包括（）A.线性度B.灵敏度C.响应时间D.重复性3.应变片的灵敏系数是指（）A.应变片电阻值与应变的比值B.应变片单位应变引起的电阻相对变化C.应变片电阻变化量与应变变化量的比值D.应变片电阻值与原始电阻值的比值4.下列属于数字式传感器的是（）A.热电偶B.光电编码器C.电感式传感器D.电容式传感器5.压电式传感器适合测量（）A.静态力B.动态力C.直流信号D.缓慢变化的信号6.热电阻测量转换电路采用三线制是为了（）A.提高灵敏度B.减小非线性误差C.减小引线电阻的影响D.提高抗干扰能力7.霍尔效应中，霍尔电势与（）成正比。A.磁场强度B.霍尔元件厚度C.控制电流D.磁场强度和控制电流8.传感器的输出信号一般为（）A.数字信号B.模拟信号C.开关信号D.脉冲信号9.光纤传感器的优点不包括（）A.抗电磁干扰B.精度高C.可用于强腐蚀性环境D.成本低10.超声波传感器主要利用的是（）A.压电效应B.磁电效应C.光电效应D.热电效应二、多项选择题（每题2分，共10题）1.传感器按工作原理可分为（）A.物理型B.化学型C.生物型D.数字型2.下列属于传感器静态特性的有（）A.精度B.迟滞C.漂移D.上升时间3.电阻应变片的温度补偿方法有（）A.电桥补偿法B.应变片自补偿法C.热敏电阻补偿法D.电容补偿法4.常用的压电材料有（）A.石英晶体B.压电陶瓷C.高分子压电材料D.半导体材料5.以下属于光电传感器的有（）A.光电管B.光敏电阻C.光电池D.光电编码器6.传感器的基本组成部分包括（）A.敏感元件B.转换元件C.测量电路D.辅助电源7.影响应变片测量精度的因素有（）A.温度变化B.应变片粘贴质量C.测量电路干扰D.外力大小8.电容式传感器的测量转换电路有（）A.电桥电路B.运算放大器电路C.LC振荡电路D.脉冲宽度调制电路9.数字式传感器的优点有（）A.精度高B.抗干扰能力强C.便于与计算机接口D.响应速度快10.传感器的应用领域包括（）A.工业自动化B.医疗检测C.智能家居D.航空航天三、判断题（每题2分，共10题）1.传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间的线性关系程度。（）2.应变片测量时，应变越大，电阻变化越小。（）3.压电式传感器可以测量静态力。（）4.热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性来测量温度的。（）5.霍尔元件的灵敏度与霍尔系数成正比，与霍尔元件厚度成反比。（）6.光电传感器只能测量光的强度。（）7.传感器的分辨率越高，其测量精度一定越高。（）8.电容式传感器可用于测量位移、角度等物理量。（）9.数字式传感器输出的信号是离散的数字信号。（）10.超声波传感器可以在真空中传播并进行测量。（）四、简答题（每题5分，共4题）1.简述传感器的定义及作用。答案：传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。作用是获取信息，并将其转换为便于后续处理、传输和显示的信号，是信息获取的关键环节。2.应变片产生温度误差的原因是什么？答案：一是电阻温度系数的影响，应变片电阻值随温度变化；二是试件与应变片材料线膨胀系数不同，温度变化时产生附加变形导致电阻变化，从而产生温度误差。3.简述压电式传感器的工作原理。答案：压电式传感器基于压电效应工作。某些电介质在沿一定方向受到外力作用变形时，内部会产生极化现象，在其表面产生电荷；外力消失，电荷也消失，通过测量电荷实现对外力等物理量的测量。4.简述光纤传感器的工作原理。答案：利用光在光纤中传输时，被测量作用于光纤，使光纤中光波的某些特征参量如光强、相位、频率等发生变化，通过检测这些变化，将被测量转换为光信号变化进行测量。五、讨论题（每题5分，共4题）1.在工业自动化生产中，如何根据不同的测量需求选择合适的传感器？答案：需考虑测量对象（如位移、温度等），根据精度要求选能满足的传感器；考虑测量环境（如温度、湿度、电磁干扰等）选适应的类型；还需看测量范围，选量程合适的；同时兼顾成本、可靠性、安装维护便利性等因素。2.分析传感器技术在智能家居中的应用及发展趋势。答案：应用有温湿度传感器调节室内环境，红外传感器监测人员活动等。发展趋势是向微型化、智能化、多功能化、网络化发展，提高性能，实现多传感器融合，更好地满足用户对家居智能化、舒适化、便捷化需求。3.对比模拟式传感器和数字式传感器的优缺点。答案：模拟式传感器优点是信号连续、精度较高，技术成熟；缺点是抗干扰能力弱、与计算机接口复杂。数字式传感器优点是抗干扰强、便于与计算机接口、精度高；缺点是成本较高，信号处理较复杂。4.举例说明传感器在医疗检测中的重要性。答案：如体温传感器实时监测患者体温，心电传感器记录心脏电活动，血压传感器测量血压。这些传感器获取的生理数据是医生诊断病情、制定治疗方案的重要依据，对保障患者健康和生命安全至关重要。答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.B5.B6.C7.D8.B9.D10.A二、多项选择题1.ABC2.ABC