电子与通信技术：传感器技术必看考点五

电子与通信技术：传感器技术必看考点五

1、单选当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时，将引起传感器

的（）。

A、灵敏度增加

B、灵敏度减小

C、非线性误差增加

D、非线性误差不变

正确答案：B

2、填空题电容式传感器有优点主要有（）、灵敏度高、动态响

应时间短、机械损失小、结构简单，适应性强。

正确答案：测量范围大

3、多选差动变压器传感器的配用测量电路主要有（）。

A.差动相敏检波电路

B.差动整流电路

C.直流电桥

D.差动电桥

正确答案：A,B

4、单选下面的哪些传感器不属于内光电传感器（）o

A.光电管

B.光电池

C.光敏电阻

D.光电二/三极管

正确答案：A

5、判断题对可见光常用的有流明灵敏度和勒克斯灵敏度。

正确答案：对

6、填空题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：（）、（）、（）。

正确答案：物理传感器；化学传感器；生物传感器

7、判断题Sn02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。

正确答案：对

8、填空题传感器的静态特性有（）、（）、（）、（）和稳定性。

正确答案：灵敏度；线性度；灵敏度界限；迟滞差

9、填空题（）的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻

的电压源，以实现阻抗匹配，并使其输出电压与输入电压成正比，且其灵敏度

不受电缆变化的影响。

正确答案：电荷放大器

10、填空题热电阻最常用的材料是铝和铜，工业上被广泛用来测量（）的温

度，在测量温度要求不高且温度较低的场合，铜热电阻得到了广泛应用。

正确答案：中低温区

11、多选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，与下列

哪些因素有关()O

A、环境温度变化

B、应变计本身的性能参数K、a、B

C、被测构件的线膨胀系数Bg

D、应变丝的长度1

正确答案：A,B,C

12、单选对电感变压器式传感器，为了得到与衔铁位移大小和方向相关的信

息，我们应该()o

A、将两个副线圈同向串联

B、将两个副线圈反向串联

C、将两个互线圈并联

D、将两个互线圈并联后接入相敏检波电路

正确答案：B

13、单选光纤传感器一般由三部分组成，除光纤之外，还必须有光源和()

两个重要部件

A、反射镜

B、透镜

C、光栅

D、光探测器

正确答案：D

14、填空题驱动电缆技术是指传感器与后边转换输出电路间引线采用()电

缆，而且其内屏蔽层与信号传输线(芯线)通过()放大器实现等电位，使屏

蔽电缆线上有随传感器输出信号变化而变化的信号电压。

正确答案：双层屏蔽；1：1

15、填空题热敏电阻有三种类型，即()、()、临界温度系数型。

正确答案：正温度系数型；负温度系数型

16、问答题为什么对热电偶的参考端温度要采用一定的方法进行处理？一般

有哪些处埋方法？

正确答案：1)热电偶的输出电势仅仅反映出两个结点之间的温度差，为了使输

出电势能正确反映被测温度的真实值，要求参考端温度恒为摄氏零度，但实际

热电偶的使用环境不能保证，因此必须对参考端温度采用一定的方法进行处

理。

2)常用方法有：恒温法、温度修正法、电桥补偿法、冷端补偿法和电位补偿法

等。

17、判断题在阶跃型光纤中，数值孔径越大光纤性能越好。

正确答案：错

18、单选压电式传感器不能用于静态力的测量，是因为（）o

A、静态的力不能产生压电效应

B、压电晶体的压电效应丧失了

C、因为后继放大电路的输入阻抗太大了

D、因为产生的电荷通过后继放大电路放电了

正确答案：D

19、填空题零位测量是指在测量过程中，用指（），检测测量系统的（）;

在测量系统达到平衡时，用已知的基准量决定被测未知量的方法。

正确答案：零仪表的零位指示；平衡状态

20、问答题压电式传感器的前置放大器的作用是什么？电压式与电荷式前置

放大器各有何特点？

正确答案：作用是将输出电压放大，并与输入电压或输入电流成正比。

电压放大器将压电式传感器的高输出阻抗经放大器变换为低阻抗输出，并将微

弱的电压信号进行适当放大，但其所接配的压电式传感器的电压灵敏度将随电

缆分布电容及传感器自身电容的变化而变化，而且电缆的的更换得引起重新标

定的麻烦。

电荷放大器是一种具有深度电容负反馈的高增益运算放大器，其虽然允许使用

很长的电缆，并且电容Ce变化不影响灵敏度，但它比电压放大器价格高，电路

较复杂，调整也比较困难。

21、判断题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。

正确答案：错

22、填空题变磁阻式传感器测量电路包括（）、变压器式交流电桥和谐振式

测量电路。

正确答案：交流电桥

23、判断题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。

正确答案：错

24、问答题什么叫安时特性？

正确答案：流过热敏电阻的电流与时间的关系，称为安时特性。

25、问答题什么是温度系数？

正确答案：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。

26、判断题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。

正确答案：对

27、判断题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。

正确答案：错

28、多选利用霍尔片，我们可以测量一步到位哪些物理量（）o

A、磁场

B、电功率

C、载流子浓度

D、载流子类型

正确答案：A,B,C,D

29、多选电阻应变片的线路温度补偿方法有（）。

A.差动电桥补偿法

B.补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法

C.补偿线圈补偿法

D.恒流源温度补偿电路法

正确答案：A,B,D

30、填全题'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（）、（）c

正确答案：光电导效应;光生伏特效应

31、判断题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。

正确答案：错

32、判断题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。

正确答案：对

33、判断题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f成正比。

正确答案：对

34、判断题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。

正确答案：对

35、判断题热敏电阻的温度每变化1C时、阻值的相对变化率，单位为％

/二,如不作特殊说明，是指25。时的温度系数。

正确答案：错

36、问答题请解释金属应变片灵敏系数与金属丝灵敏系数的区别。

正确答案：应变片一般做成丝栅状，测量应变时，将应变片贴在试件表面上，

试件的变形很容易传到应变片上。金属应变片的灵敏系数与金属丝灵敏系数是

不同的。第一，零件的变形是通过剪力传到金属丝上的。第二，丝沿长度方向

承受应变时，应变片弯角部分也承受应变，其截面积变大，则应变片直线部分

电阻增加时，弯角部分的电阻值减少，也使变化的灵敏度下降。因此，应变片

的灵敏系数比金属丝灵敏系数低。

37、填空题按照测量光路组成，光电式传感器可以分为透射式、反射式、辐

射式和()式光电传感器。

正确答案：开关

38、填空题单线圈螺线管式电感传感器主要由线圈、()和可沿线圈轴向

()组成。

正确答案：铁磁性外壳；移动的活动铁芯

39、问答题什么是压电效应？压电传感器有哪些？

正确答案：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。

40、问答题试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因，并说明有

哪几种补偿方法。

正确答案：温度误差产生原因包括两方面：

温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变，试件材料与敏感栅材料

的线膨胀系数不同，使应变片产生附加应变。

温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。

41、单选欲检测金属表面裂纹采用的传感器是()

A.压磁式

B.电涡流式

C.气敏式

D.光纤式

正确答案：B

42、单选螺管型差动变压器的衔铁和铁芯用同种材料制成，通常选()o

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

正确答案：A

43、问答题简述金属导体材料形成温差电动势的机理。

正确答案：温差电动势指的是在一个金属导体中，由于两端的温度不同而产生

的热电动势。在金属导体材料中，当两端存在温差时，高温端的电子能量比低

温端的电子能量大，从而高温端容易失去电子带正电；低温端得到电子带负

电，于是在金属导体上形成与材料性质及两端温差有关的电位差。

44、问答题简述应变计对粘贴剂的要求。

正确答案：有一定的粘结强度。能准确传递应变。蠕变小。机械滞后小。耐疲

劳性能好。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。应有较大的温度使用范围。

45、填空题差动变压器结构形式不同，但工作原理基本一样，都是基于线圈

（）的变化来进行测量的，实际应用最多的是螺线管式差动变压器。

正确答案：互感系数

46、填空题应变式传感器一般是由（）和（）两部分组成。

正确答案：电阻应变片;测量电阻

47、判断题在光照射下，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。

正确答案：对

48、填空题电涡流传感器可用于（）、振幅测量、转速测量和无损探伤。

正确答案：位移测量

49、填空题半导体应变计应用较普遍的有（）、（）、（）、（）等。

正确答案：体型；薄膜型；扩散型；外延型

50、名词解释半导体磁敏传感器

正确答案：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、电流、电功率等。可实现非接触测量，并且不

从磁场中获取能量。

51、单选属于传感器动态特性指标的是（）

A.固有频率

B.灵敏度

C.阻尼比

D.临界频率

正确答案：B

52、单选属于传感器时域动态特指标的是（）o

A、阶跃响应

B、固有频率

C、临界频率

D、阻尼比

正确答案：A

53、判断题应变计按照半导体式可分为体型和薄膜型

正确答案：错

54、单选属于传感器静态特性指标的是（）o

A、灵敏度

B、阻尼比

C、临界频率

D、固有频率

正确答案：A

55、问答题温度传感器从使用上分为什么？各自有何不同。

正确答案：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。

56、问答题外差检测的优点是？

正确答案：对光强度波动和低频噪声不敏感。

57、单选符合对粘合剂的要求是()o

A.机械滞后小

R痛心士

C：温度使用范围小

D.存储期大

正确答案：A

58、单选下面哪个不是光敏电阻的优点()o

A.体积小

B.重量轻

C.机械强度高

D.耗散功率小

正确答案：D

59、填空题减小分布和寄生电容的影响一般可以采取的措施有采取静电屏蔽

措施和()o

正确答案：电缆驱动技术

60、问答题简述谐振式传感器的优点。

正确答案：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。

61、判断题CCD图像传感器是按一定规律排列的M0S电容器组成的阵列。

正确答案：对

62、单选在做霍尔传感器位移实验时，为了减小测量误差，应该使霍尔片与

磁场强度Oo

A、垂直

B、平行

C、可以成任意角度

D、没有要求

正确答案：A

63、问答题电阻应变计产生温度误差的原因是？

正确答案：(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。

64、单选为了测量金属内部裂纹，我们可以采用()传感器。

A、涡流式

B、压电式

C、光电式

D、压阻式

正确答案：A

65、单选应变式传感器的温度误差产生的主要原因()o

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。

正确答案：E

66、填言题传感器是能感受被测量并按照()转换成可用输出信号的器件或

装置。

正确答案：一定规律

67、判断题传感器是与人感觉器官相对应的原件。

正确答案：对

68、多选下面基于外光电效应的光电器件有()o

A.光电管

B.光电倍增管

C.光敏电阻

D.光电二/三极管

E.光电池

正确答案：A,B

69、问答题简述理想运算放大器的特点。

正确答案：输入电阻为无穷大时，开环增益为无穷大；输出电阻为0,没有零点

漂移。

70、单选电涡流式传感器激磁线圈的电源是()o

A.直流

B.工频交流

C.高频交流

D.低频交流

正确答案：C

71、问答题温度传感器的分类？

正确答案：温度传感器从使用上大致可分为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。

72、填空题按照工作原理的不同，可将光电式传感器分为光电效应、红外热

释电传感器、固体图像传感器和()传感器。

止确答案：光纤

73、问9题什么是系统误差？产生系统误差的原因是什么？

正确答案：当我们对同一物理量进行多次重复测量时，如果误差按照一定的规

律性出现，则把这种误差称为系统误差。系统误差出现的原因有：

①工具误差：指由于测量仪表或仪表组成组件本身不完善所引起的误差。

②方法误差：指由于对测量方法研究不够而引起的误差。

③定义误差：是由于对被测量的定义不够明确而形成的误差。

④理论以差：是由丁测量理论本身不够完善而只能进行近似的测量所引起的误

差。

⑤环境误差：是由于测量仪表工作的环境（温度、气压、湿度等）不是仪表校

验时的标准状态，而是随时间在变化，从而引起的误差。

⑥安装误差：是由于测量仪表的安装或放置不正确所引起的误差。

⑦个人误差：是指由于测量者本人不良习惯或操作不熟练所引起的误差。

74、问答题简述霍尔式压力传感器的工作原理。

正确答案：1）波登管在压力作用下，其末端产生位移，带动霍尔元件在均匀梯

度的磁场中运动。

2）当霍尔元件通入恒定电流时，便产生与被测压力成正比的霍尔电动势，完成

压力至电量的变换。

75、判断题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。

正确答案：错

76、判断题在阶跃折射率光纤的纤芯包层界面折射率突然从nl减小到n2,而

在整个包层中折射率保持恒定。

正确答案：对

77、问答题简述光电倍增管工作原理。

正确答案：是利用二次电子释放效应，将光电流在管内部进行放大。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。

78、填空题利用热效应的光电传感器包含（）、（）两个阶段的信息变换过

程。

正确答案：光--热;热—电

79、判断题干涉型光纤传感器的基本换能机埋是：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。

正确答案：对

80、单选下列关于光电管哪一项是正确的（）o

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内。

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。

C.充气光电管的缺点是灵敏度低。

D.光电管是近年来才出现的光传感器。

正确答案：B

81、问答题何谓光电池的开路电压及短路电流？为什么作为检测元件时要采

用短路电流输出形式？

正确答案：光电池的开路电压是指外电路开路时，光电池两端的电压；光电池

的短路电流，指外接负载相对于光电池内阻而言是很小的。

由于光电池的开路电压与照度成非线性关系，而光电池的短路电流与照度成线

性关系，且受光面积越大，短路电流也越大。所以当光电池作为测量元件时应

取短路电流的形式。

82、判断题光纤纤芯折射率低于包层的折射率。

正确答案：错

83、单选石英晶体在沿电轴X方向的力作用下会（）o

A、不产生压电效应

B、产生逆向压电效应

C、产生横向压电效应

D、产生

正确答案：D

84、填空题电感式传感器可以分为（）、（）、涡流式三大类。

正确答案：自感式；互感式

85、单选如将变面积型电容式传感器接成差动形式，其灵敏度将（）o

A、保持不变

B、增大为原来的一倍

C、减小一倍

D、增大为原来的两倍

正确答案：B

86、问答题相位跟踪系统是由什么组成的并简述它的功能？

正确答案：相位跟踪系统是由电路系统和光纤相位调制器组成的。

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。

87、填空题光纤的几个重要参数可分为（）、（）、（）三部分组成。

正确答案：数值孔径；传播模式；传播损耗

88、填空题压电式传感器是一一种典型的自发电型传感器（或发电型传感

器），其以某些电介质的（）为基础，来实现非电量检测的目的。

正确答案：压电效应

89、多选以平行板电容器为例，我们可以利用原理做成（）型传感器。

A、变间距

B、变介质介电常数

C、变面积变

D、变电阻

正确答室.ARC

90、多至焉感力术的作