传感器原理与应用试题答案(一)
传感器期末考试试题及答案
有 InSb,Hg0.8Cd0.2Te 等材料。
3．在用光开关检测物体的系统中，指出输出电压的时间波形。（5 分） 答：光进入受光器输出电压为 0V，光不进入，输出 6V，所以右图为所示波形。 4．由光电二极管二维阵列组成面型传感器进行图像检测，对图像的分辨率由光电二极 管的个数决定，试说明理由。（5 分） 答：面型传感器由许多销的单元构成二维平面，其中每一个小单元都是一个光电二极 管，称为像素。用面型传感器测量物体的形状所得的图像的分辨率最高只能是一个像 素。如果所测得图像长为 l ，对应 N 个像素，分辨率为 l/N。假设 N 为 200，则分辨 率最高只能使 1/200。 5．高温加热的钢板为红色，当温度继续升高时变为白色，试说明原因。（5 分） 答：与温度相对应，物体放射出具有一定波长分布的光，高温时，所有波长的能量增 大，波长分布的峰值向短波长方向移动。对应于黑体的波长分布可由普朗克分布规则 求得。1000。C 的钢板，波长分布的峰值在近红外区域，发出的光波长在 0.6μm 以 上，属于可视光的红光区域，因此看到的光呈现红色。温度升高使得波长分布的峰值 向短波方向移动。可视光的短波成分增加，可视光所有波长成分混合使钢板颜色接近 白色。 6．试举坑内甲烷气体量传感器的例子。（5 分）试举工厂排水污浊监视用传感器的例 子。试举汽车排气成分调整用传感器的例子。 答：接触燃烧式气体传感器。氧气传感器。氧气气体传感器。 7．已知某压力传感器的测定范围为 0～10000Pa，输入特性表示为 y=10(x0.00007x2+2000)请问这种传感器能使用吗？（5 分） 答：dy/dx=1-0.00014x。微分值在 x<7143Pa 时为正，x>7143Pa 时为负，故不能使 用。 8．某 CO2 气体传感器在 20。C，浓度范围为 0～100ppm 时的输入特性表示为 Rx=x+250(kΩ), 用差动法回答以下问题（其中 R1=10MΩ,E=2V）: （15 分）
传感器的原理与应用考试题
传感器的原理与应用考试题一、选择题1.以下哪项不是传感器的基本功能？– A. 检测环境参数– B. 转换物理量为电信号– C. 控制系统的执行器– D. 实时监测系统状态2.下列哪个是光学传感器的工作原理？– A. 压阻效应– B. 电磁感应– C. 超声波测距– D. 光电效应3.温度传感器常用的应用领域是？– A. 汽车制造– B. 食品加工– C. 医疗设备– D. 性能测试4.压力传感器的量程范围是指：– A. 传感器测量压力的最大值– B. 传感器测量压力的最小值– C. 传感器测量压力的稳定范围– D. 传感器输入电压的范围5.下列哪项是加速度传感器的常见输出信号？– A. 电压– B. 电流– C. 频率– D. 脉冲二、判断题1.传感器是将物理量转换为电信号的装置。
( )2.变送器是一种将高频信号转换为直流信号的装置。
( )3.渗透传感器是一种无线传感器。
( )4.压力传感器可以用于液位测量。
( )5.加速度传感器可以用于测量物体的倾斜角度。
( )三、简答题1.请简要介绍一下传感器的工作原理。
传感器的工作原理基于物理量与电信号之间的转换。
它通过测量环境中的物理量，并将其转换为相应的电信号。
传感器一般由敏感元件和信号处理电路组成。
敏感元件根据不同的物理量，采用不同的工作原理，如压阻效应、热电效应、电磁感应等。
信号处理电路将敏感元件输出的电信号进行放大、滤波、线性化等处理，最终得到精确的测量结果。
2.举例说明两种不同类型的传感器及其应用。
光学传感器：基于光电效应的原理工作，通过测量光线的变化来检测环境参数。
常见的应用包括自动灯光控制、红外线测距、光学编码器等。
温度传感器：基于热电效应或热敏电阻的原理工作，用于测量环境的温度。
在汽车制造中，温度传感器常用于发动机控制系统，监测发动机的温度变化，以避免过热或过冷。
此外，温度传感器还常用于食品加工、医疗设备等领域。
3.传感器在智能家居中的应用有哪些？传感器在智能家居中起到了重要的作用。
传感器考试试题及答案完整版
传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】传感器原理及其应用习题第1章传感器的一般特性一、选择、填空题1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。
2、通常传感器由＿＿敏感元件＿＿、＿＿转换元件＿＿＿＿、＿转换电路＿＿＿＿三部分组成，是能把外界＿非电量＿转换成＿＿＿电量＿＿＿的器件和装置。
3、传感器的＿＿标定＿＿＿是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系，并确定不同使用条件下的误差关系。
4、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类，其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。
越5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω_________, 其工作频带越宽。
6、按所依据的基准直线的不同，传感器的线性度可分为、、、。
7、非线性电位器包括和两种。
8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和（ C ）两个组成部分。
A. 放大电路B. 数据采集电路C. 转换元件D. 滤波元件9、若将计算机比喻成人的大脑，那么传感器则可以比喻为(B )。
A．眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤10、属于传感器静态特性指标的是（D ）A.固有频率B.临界频率C.阻尼比D.重复性11、衡量传感器静态特性的指标不包括（ C ）。
A. 线性度B. 灵敏度C. 频域响应D. 重复性12、下列对传感器动态特性的描述正确的是（）A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快越小, 其工作频带越宽B 二阶传感器的固有频率ωC 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。
越小, 其响应速度越快。
D 二阶传感器的固有频率ω二、计算分析题1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。
传感器原理及应用试题库--内含答案
传感器原理及应用试题库--内含答案一、填空题（每题3分）1、传感器静态性是指传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称为传Yma某感器的静态特性。
某100%L2、静态特性指标其中的线性度的定义是指S。
YFYK3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指某4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数，即A＝ΔA/YFS＊100％。
CNMK5、最小检测量和分辨力的表达式是Hma某Hma某100%或100%HH2YS6、我们把YFFS叫传感器的迟滞。
23100%KS。
7、传感器是重复性的物理含意是YF零漂＝Y0100%8、传感器是零点漂移是指Y。
SF ma某100%TS。
9、传感器是温度漂移是指YF10、传感器对随时间变化的输入量的响应特性叫传感器动态性。
11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有时间常数12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比。
13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比。
14、传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最小二乘法3种方法。
15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出的平均值a0和滿量程输出的平均值b0连成直线a0b0作为传感器特性的拟合直线17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的截距和斜率从而确定拟全直线方程的方法18、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数ω(jω)=K/(1+jωτ),确定输出信号失真、测量结果在所要求精度的工作段，即由B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω，进而求出f=ω/(2π)。
19、确定一阶传感器输入信号频率范围的方法是由一阶传感器频率传递函数ω(jω)=K/(1+jωτ),确定输出信号失真、测量结果在所要求精度的工作段，即由B/A=K/(1+(ωτ)2)1/2,从而确定ω，进而求出f=ω/(2π)。
传感器期末习题汇总
传感器期末习题汇总《传感器原理及应⽤》的试题及答案⼀、填空（30分，每空1分）1. 有⼀温度计，它的量程范围为0∽200℃，精度等级为0.5级。
该表可能出现的最⼤误差为 ±1℃，当测量100℃时的⽰值相对误差为 ±1% 。
2. 在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的 1．5倍倍左右为宜。
3. 传感器由、、三部分组成。
4. 利⽤热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择突变型热敏电阻。
5. 霍尔元件采⽤恒流源激励是为了减⼩温漂。
6. 传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出变化量与输⼊变化量的⽐值。
对线性传感器来说，其灵敏度是常数。
7. 被测⾮电量的变化转换成线圈互感变化的互感式传感器是根据变压器的基本原理制成的，其次级绕组都⽤同名端反向形式连接，所以⼜叫差动变压器式传感器。
8. 闭磁路变隙式电感传感器⼯作时，衔铁与被测物体连接。
当被测物体移动时，引起磁路中⽓隙尺⼨发⽣相对变化，从⽽导致圈磁阻的变化。
9. 当半导体材料在某⼀⽅向承受应⼒时，它的电阻率发⽣显著变化的现象称为半导体压阻效应。
10. 传感器静态性是指传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输⼊量之间的关系称为传感器的静态特性。
11. 静态特性指标其中的线性度的定义是指。
12. 静态特性指标其中的精度等级的定义式是即A ＝ΔA/Y FS ＊100％。
13. 传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最⼩⼆乘法3种⽅法。
max *100%L F SY Y σ??=±14.传感器的差动测量⽅法的优点是减⼩了⾮线性误差、提⾼了测量灵敏度。
15.⾦属丝应变⽚和半导体应变⽚⽐较其相同点是它们都是在外界⼒作⽤下产⽣机械变形，从⽽导致材料的电阻发⽣变化。
⾦属丝应变⽚和半导体应变⽚⽐较其不同点是⾦属材料的应变效应以机械形变为主，材料的电阻率相对变化为辅；⽽半导体材料则正好相反，其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主，⽽机械形变为辅。
(完整版)传感器原理试题及答案
一、是非题１．动向特点好的传感器应拥有很短的瞬态响应时间和很窄的频率响应特点。
（× ）２．幅频特点是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
（√ ）３．一阶系统的时间常数越小越好。
（√ ）４．二阶系统固有频率ωn 越小越好。
（×）５．二阶系数的固有频率ωn 越大，可测量的信号频率范围就越宽。
（√ ）６．信号经过一阶系统后的幅值减小，相位滞后。
（√）７．传感器的相频特点φ(j ω)表示了信号各频率重量的初相位和频率间的函数关系。
（× ）８．能完成参量感觉和变换的装置称之为传感器。
（√）９．传感器的矫捷度与量程呈反比。
（√）１０．为提高测试精度，传感器的矫捷度越高越好。
（× ）１１．传感器的线性范围越宽，表示其工作量程越大。
（√）１２．测量小应变时，应采用矫捷度高的金属丝应变片，测量大应变时，应采用矫捷度低的半导体应变片。
（× ）１３．依照压电效应，在压电资料的任何一个表面施加力，均会在相应的表面产生电荷。
（×）１４．压电式加速度传感器由于产生的是静电荷，且自己内阻很大，故不能够用一般电表测量。
（√）１５．用差动变压器式电感传感器作位移测量时，依照其输出就能鉴识被测位移的方向的正负极性。
（√ ）１６．变缝隙式电容或电感传感器，只要满足△ d<<d 0的条件，则矫捷度均可视为常数。
（√）１７．由同一资料组成的热电偶，即使两端点温度不等，也不会形成热电势。
（√）１８．用热电偶测温时，冷端温度的改变对测量结果是有影响的。
（√）１９．直流电桥的平衡条件是R1R3 ＝ R2R4。
其电桥矫捷度是供桥电源的函数。
（√ ）２０．交流电桥达到平衡时条件必定满足z1 z2 z3 z4， 1 2 34。
（×）２１．交流电桥可测静态应变，也可测动向应变。
（√）２２．调频波是频率不变，幅值也不变的已调波。
（× ）２３．电压放大器的连接电缆长度发生变化时，仪器的矫捷度不发生变化。
《传感器原理及应用》的试题及答案
《传感器原理及应用》的试题及答案一、填空（30分，每空1.5分）1、有一温度计，它的量程范围为0∽200℃，精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为，当测量100℃时的示值相对误差为。
2、在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。
3、传感器由、、三部分组成。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择型热敏电阻。
5、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω，则其分度号是，对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
6、霍尔元件采用恒流源激励是为了。
7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
二、选择题(30分，每题2分)1、在以下几种传感器当中属于自发电型传感器。
A、电容式B、电阻式C、压电式D、电感式2、的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。
A、热端直径B、热端和冷端的温度C、热端和冷端的温差D、热电极的电导率3、将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的。
A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应4、在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中。
A、电容和电感均为变量B、电容是变量，电感保持不变C、电感是变量，电容保持不变D、电容和电感均保持不变5、在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入，可测得最大的容量。
A、塑料薄膜B、干的纸C、湿的纸D、玻璃薄片6、热电阻测量转换电路采用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7、当石英晶体受压时，电荷产生在。
A、Z面上B、X面上C、Y面上D、X、Y、Z面上8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是。
A、悬臂梁B、弹簧管C、实心轴D、圆环9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是。
A、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度10、减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是。
A、减小激励电流B、减小磁感应强度C、使用电桥调零电位器11、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则此时的信噪比为。
传感器技术与应用试题一及答案
传感器技术与应用试题一及答案一、填空：1、传感器就是把非电量转换成电量的装置。
2、传感器是由敏感元件、转换元件和测量电路组成。
3、按照其被测量，传感器可分为力、位移、速度、加速度传感器等。
4、传感器的静态特性主要由测量范围、量程、精度、灵敏度、线性度、分辨率、重复性、迟滞、漂移、稳定性等量来描述。
5、检测技术主要研究被测量的测量原理、测量方法、检测系统和数据处理等方面的内容。
6、检测系统是由被测对象、传感器、数据传输环节、数据处理环节和数据显示环节构成。
7、线性电位器式传感器又可分为直线位移式的和角位移式的，分别用来测直线位移和角位移。
8、常用的线绕式电位器通常由电阻丝、电刷及骨架构成。
9、应变效应是指导体或半导体材料在受到外界力(拉力或压力)作用时，将产生机械变形，进而导致其电阻值的变化。
10、电容式传感器有变面积式电容传感器、变极距式电容传感器、变介质式电容传感器、电容栅式传感器四种。
二、判断题：1、电位器是一种把线位移或角位移转换成电阻或电压输出的传感元件。
（√）2、电阻应变片的温度误差补偿方法有自补偿法、线路补偿法、计算补偿。
（╳）3、自感式传感器由线圈和衔铁两部分组成。
（╳）4、电涡流式传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器，它主要实现接触测量。
（╳）5、变面积式电容传感器的是非线性的。
（╳）6、压电效应产生的电荷大小和极性与施加力大小和方向无关。
（╳）7、热电偶两端的热电动势是由两种导体的接触电荷和单一导体的温差电动势所组成。
（╳）8、热电动势是热电效应产生的电动势，它包括接触电动势和温差电动势。
（√）9、光电传感器能够将光量的变化转换为电量的变化，其基本原理就是光电效应。
（√）10、微波以波的形式向四周辐射，当波长远小于物体尺寸时，微波具有似光性；当波长和物体尺寸有相同数量级时，微波又有近于声学的特性。
（√）三、简答题：1、简述传感器的发展趋势？答：（1）发现利用新现象、新效应；（2）开发新材料；（3）采用高新技术；（4）拓展应用领域；（5）提高传感器的性能；（6）传感器的微型化与低功耗；（7）传感器的集成化与多功能化；（8）传感器的智能化与数字化；（9）传感器的网络化。
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传感器原理与应用试题答案（一）
一填空（在下列括号中填入实适当的词汇，使其原理成立5分）
1．用石英晶体制作的压电式传感器中，晶面上产生的电荷与作用在晶面上的压强成正比，而与晶片几何尺寸和面积无关。
2．把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的互感式传感器是根据变压器的基本原理制成的，其次级绕组都用同名端反向形式连接，所以又叫差动变压器式传感器。
3．闭磁路变隙式电感传感器工作时，衔铁与被测物体连接。
当被测物体移动时，引起磁路中气隙尺寸发生相对变化，从而导致圈磁阻的变化。
4．电阻应变片是将被测试件上的应变转换成电阻的传感元件。
5．影响金属导电材料应变灵敏系数K。
的主要因素是导电材料几何尺寸的变化。
评分标准：每填一个空，2.5分，意思相近2分。
二选择题（在选择中挑选合适的答案，使其题意完善每题4分）
1．电阻应变片的线路温度补偿方法有（A.B.D ）。
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
2．电阻应变片的初始电阻数值有多种，其中用的最多的是（B）。
A．60ΩB．120ΩC．200ΩD．350Ω
3．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
4．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（B,D）。
A．灵敏度增加B．灵敏度减小
C．非统性误差增加D．非线性误差减小
5．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
评分标准：3\4\5题回答对一个2分，1题（A.B.D）回答对一个2分，两个3分，2题（B）不对没有得分。
三、回答下列问题（每题5分，答出原理3分，说明2分）
1．什么1/2桥能提高灵敏度，减小非线性；利用桥路中相邻臂电阻变化相反，对邻臂电阻变化相同的特点，将两个工作应变片接入电桥的相邻臂，并使它们一个受拉，另一个受压，如图所示，称为半桥差动电桥，半桥差动电桥电路的输出电压为
评分标准：
说明出划线部分的重点意思得1.5分，回答完整2分
写出平衡条件：1分
设平衡时R1=R2=R3=R4=R，
又ΔR1=ΔR2 =ΔR则
得证结论：2分
可知半桥差动电路不仅没有非线
性误差，而且电压灵敏度也比单一
应变片工作时提高了一倍。
2谓压阻效应：.固体受到力的作用
后，其电阻率（或电阻）就要发生
变化，这种现象称为压阻效应。
评分标准：说明2分
表达式3分
3．间导体定
律．
由导体A、B组成的热电偶，当插入第三种导体
时，只要该导体两端的温度相同，插入导体C后对回路总的热电势无影响。
评分标准：
说明3分
表达式2分
4.周边固支；压力均布；小挠度。
评分标准：回答三条满分，一条2分，两条4分，三条5分
5．电压放大器：适合高频量测量，更换导线灵敏度要重新标定。
电荷放大器：适合高低频量测量，灵敏度与导线长度无关，只与反馈电容有关。
评分标准：
（说明：意思相近4分。
若答电压放大器放大电压，电荷放大器放大电荷不得分。
）
四、作图并说明以下问题（每题6分作图3分，说明3分）
1
通常沿机械轴方向的力作用下产生电荷的压电效
应称为“横向压电效应”，
评分标准：
说明3分
作图3分注意图与说明一致
2．
当衔铁处于中间位置时，δ1=δ2 ，初级线圈中产生交变磁
通Φ1和Φ2，在次级线圈中便产生交流感应电势。
由于两边气隙相
等，磁阻相等，所以Φ1=Φ2，次级线圈中感应出的电势e21= e22 ，
由于次级是按电势反相连接的，结果输出电压U sc=0。
当衔铁偏离
中间位置时，两边气隙不等（即δ1≠δ2），次级线圈中感应的电势
不再相等（即e21≠e22），便有电压U sc输出。
U sc的大小及相位取
决于衔铁的位移大小和方向
评分标准：
说明3分
作图3分
3．
霍尔电势:
评分标准：
表达式3分，作图3分，看磁场的在磁通量B↑的表示符号与否，在，个别符号没有表示的适当减1分，磁通量B↑的表示符号不在的，不得分。
4.当线圈通入交变电流I时，在线圈的周围
产生一交变磁场H1，处于该磁场中的金属体上产
生感应电动势，并形成涡流。
金属体上流动的电
涡流也将产生相应的磁场H2，H2与H1方向相反，对线圈磁场H1起抵消作用，从而引起线圈等效阻抗Z或等效电感L或品质因数相应变化。
金属体上的电涡流越大，这些参数的变化亦越大。
根据其等效电路，列出电路方程
评分标准：
回路方程写出3分
作图3分
5光纤位移传感器的工作原理
1、光纤位移传感器的结构及工作原理
评分标准：满分6分：
1结构原理图（2分）；
2反射光接收原理示意图2分）3位移与输出电压曲线（2分）
3、位移与输出电压曲线。