传感器动检测技术
填空题（题3分）
1传感器通常直接响应测量 敏感元件 产生信号输出转换元件相应信号调节转换电路组成
2金属材料应变效应指 金属材料受外力作时产生机械变形导致阻值发生变化现象 金属材料应变效应
3半导体材料压阻效应 半导体材料受应力作电阻率发生明显变化 种现象称压阻效应
4金属丝应变片半导体应变片较相点 外界力作产生机械变形 导致材料电阻发生变化
5金属丝应变片半导体应变片较点 金属材料应变效应机械形变材料电阻率相变化辅半导体材料正相反应变效应机械形变导致电阻率相变化机械形变辅
6金属应变片灵敏度系数指 金属应变片单位应变引起应变片电阻相变化金属应变片灵敏度系数
7固体受作力电阻率发生变化种现象称 压阻 效应
8应变式传感器利电阻应变片 应变 转换电阻变化传感器
9应变式传感器利电阻应变片应变转换 电阻 变化传感器
10应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴 电阻敏感 元件构成弹性元件感知应变电阻敏感元件应变转换电阻变化
11应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴电阻敏感元件构成弹性元件 感知应变 电阻敏感元件应变转换电阻变化
12应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴电阻敏感元件构成弹性元件感知应变 电阻敏感 元件应变转换电阻变化
13应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴电阻敏感元件构成弹性元件感知应变电阻敏感元件应变转换 电阻变化
14微应变引起微电阻变化精确测量出需采特设计测量电路通常采 电桥 电路
15电容式传感器利非电量变化转换 电容 变化实现物理量测量
16变极距型电容传感器做成差动结构灵敏度提高原 2 倍
17电容式传感器优点测量范围灵敏度高动态响应时间短机械损失
结构简单 适应性强
18 电容式传感器缺点 寄生电容影响较 电容式传感器变间隙原理进行测量时具非线性输出特性
19电感式传感器建立 电磁感应 基础种传感器
20电感式传感器输入物理量转换 线圈感系数 线圈互感系数变化通测量电路进步转换电量变化进实现非电量测量
21电感式传感器输入物理量转换线圈感系数 线圈互感系数 变化通测量电路进步转换电量变化进实现非电量测量
22电涡流传感器 位移测量 振幅测量转速测量损探伤
23电涡流传感器位移测量 振幅测量 转速测量损探伤
24电涡流传感器位移测量振幅测量 转速测量 损探伤
25电涡流传感器位移测量振幅测量转速测量 损探伤
26电涡流传感器测量原理分分高频扫射式 低频透射式 两类
27电感式传感器分 感式 互感式涡流式三类
28压电式传感器等效电荷源 电容 联等效电容相串联电压源
29压电式传感器种典型发电型传感器(发电型传感器) 某电介质 压电效应 基础实现非电量检测目
30某电介质定方施力变形时部产生极化现象时表面产生符号相反电荷外力掉恢复带电状态种现象称 极化 效应介质极化方施加电场时电介质会产生形变种效应称电致伸缩效应
31压电式电压放器特点压电器件高输出阻抗变换传感器低输出阻抗保持 输出电压输入电压 成正
32电荷放器特点压电器件高阻电荷源变换传感器低阻电压源实现阻抗匹配 输出电压输入电压 成正灵敏度受电缆变化影响
33热电动势源两方面部分两种导体 接触电势 构成部分单导体温差电势
34补偿导线法常作热电偶冷端温度补偿理 中间温度 定律
35常热电式传感元件 热电偶 热敏电阻
36热电偶温度变化转换电势测温元件热电阻热敏电阻温度转换电阻变化测温元件
37热电偶温度变化转换 电势 测温元件热电阻热敏电阻温度转换电阻 变化测温元件
38热电阻常材料 铂 铜工业广泛测量中低温区温度测量温度求高温度较低场合铜热电阻广泛应
39热电阻引线方式三种中 三线制 适工业测量般精度求场合 二线制适引线长精度求较低场合四线制适实验室测量精度求高场合
40霍尔效应指 垂直电流方加磁场载流子受洛仑兹力作行电流磁场两端面分出现正负电荷堆积两端面出现电势差
现象
41制作霍尔元件应采材料 半导体材料 半导体材料截流子迁移率电阻率积两端面出现电势差
42应该根元件 输入电阻 输出电阻灵敏度等合理选择霍尔元件尺寸
43工作原理光电式传感器分 光电效应 传感器红外热释电传感器固体图传感器光纤传感器
44测量光路组成光电式传感器分透射式 反射 式辐射式开关式光电传感器
45光电传感器理基础 光电效应
46石英晶体制作压电式传感器中晶面产生 电荷 作晶面压强成正晶片 尺寸 面积关
47测非电量变化转换成线圈互感变化互感式传感器根 变压器 基原理制成次级绕组 名端反 形式连接差动变压器式传感器
48．电阻应变片测试件应变转换成电阻传感元件
49．影响金属导电材料应变灵敏系数K素导电材料尺寸变化
50传感器基特性通常指传感器输入 输出 间关系特性
51传感器领域应较广泛基电量传感器电阻式传感器 电容式传感器电感式传感器电涡流式传感器
52物质光电效应通常分外光电效应 光电 效应光生伏效应三类
53压电式传感器工作原理晶体 压电 效应理
54电阻应变片工作原理基金属 应变 效应
55传感器动态特性包括瞬态响应特性 频率 响应特性
56霍尔电势半导体薄片厚度成 正
57温度传感器检测物体 温度
58传感器 敏感元件 转换元件组成
59红外测温仪利热辐射体 红外 波段辐射通量测量温度
60霍尔传感器利 霍尔效应 原理测物理量转化电势传感器
61压电传感器工作原理 晶体 压电效应理
62热电偶属 温度 传感器常测量物体温度
63电磁波谱中紫光携带量红光携带量
64光纤传输模式少分单模光纤 模 光纤
65湿敏元件环境湿度敏感外 温度 十分敏感
66热敏电阻温度系数分 PTC（正温度系数型） NTC负温度系数型某温度电阻值会发生突变界温度电阻器CTR传感器
67霍尔传感器利霍尔效应原理测量转换 电势 传感器
68弹性 滞 弹性效蠕变弹性敏感元件两基特性
69金属应变片弯曲半径越 横 效应越
70固体受作力 电阻率 发生变化现象称固体压阻效应
71热电阻传感器分金属热电阻 半导体 热电阻两类
72光纤模式指 光波 光纤传播途径方式
73光敏二极种利 PN结 单导电性结型光电器件
75电感式传感器电磁媒介利磁场变换引起线圈 感量者互感量变化非电量转换电量装置
76热电偶回路产生电势 接触 电势传温差电势两部分组成
77光电利 外光电 效应制成光电元件
78应变片敏感元件 敏感栅
79压电式传感器工作原理晶体 压电效应 理基础
80磁敏二极利 磁阻效应 进行磁电转换
81 热敏电阻 利半导体电阻温度变化特性制成测温元件
82光电效应通常分外光电效应 光电效应 光生伏特效应
83金属应变片工作原理基金属 应变效应
84霍尔传感器误差包括零位误差 温度误差
85传感器频率响应特性通常 幅频特性 相频特性组成
86压电式传感器工作原理晶体 压电效应 理
87红外传感器工作原理分 量子型 热型两类
88常基电量传感器包括 电阻式 电感式电容式传感器
89传感器量变换关系分 源型源型
90光电池基 光生伏 效应
91传感器核心部分 转换元件
二 选择题（正确选择项填入括号题2分15题30分）
1金属丝应变片测量构件应变时电阻相变化 ( B ) 决定
A贴片位置温度变化 B 电阻丝尺寸变化
C电阻丝材料电阻率变化 D外接导线变化
2涡流式传感器进行测量 ( D )
A 位移 B 材质鉴 C 探伤 D 非金属材料
3采非接触方式测量传感器：（ C ）
A霍尔传感器B光电 传感器C热电偶D涡流传感器
4通常说传感器核心组成部分指：（ B ）
A敏感元件传感元件 B敏感元件转换元件
C转换元件调理电路 D敏感元件调理电路电源
5列四种光电元件中基外光电效应元件：（ C ）
A光敏二极 B硅光电池 C光电 D光导
6提高电桥灵敏度采取方法：（ C ）
A半桥双臂串联片电阻应变片
B半桥双臂联片电阻应变片
C适提高电桥电源电压
D增应变片初始电阻值
7阶传感器输出达稳态值1090需时间( B )
A延迟时间 B升时间 C峰值时间 D响应时间
8传感器列指标全部属静态特性( C )
A线性度灵敏度阻尼系数
B幅频特性相频特性稳态误差
C迟滞重复性漂移
D精度时间常数重复性
9（题选题）利霍尔片测量步位物理量（ ABCD ）
A磁场B电功率C载流子浓度D载流子类型
10属传感器动态特性指标( B )
A重复性 B固频率 C灵敏度 D漂移
11影响金属导电材料应变灵敏度系数K素( B )
A导电材料电阻率变化 B导电材料尺寸变化
C导电材料物理性质变化 D导电材料化学性质变化
12电阻应变片线路温度补偿方法( B )
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
13变面积型电容式传感器接成差动形式灵敏度( B )
A保持变 B增原倍
C减倍 D增原两倍
14试题关键字：变间隙式变间隙式电容传感器两极板间初始距离d增加时引起传感器( B )
A灵敏度增加 B灵敏度减
C非线性误差增加 D非线性误差变
15（题选题）电容式传感器中输入量输出量关系线性（AB ）
A变面积型电容传感器 B变介质型电容传感器
C变电荷型电容传感器 D变极距型电容传感器
16试题关键字：衡条件交流电桥衡条件( B )
A相邻桥臂阻抗值积相等 B相桥臂阻抗值积相等
C相桥臂阻抗值值相等 D相邻桥臂阻抗值相等
17列说法正确( D )
A差动整流电路消零点残余电压判断衔铁位置
B差动整流电路判断衔铁位置运动方
C相敏检波电路判断位移判断位移方
D相敏检波电路判断位移位移方
18试题关键字：测量（题选题）电感式传感器( ABCD )等物理量进行测量
A位移 B振动 C压力 D流量
19试题关键字：压电式传感器石英晶体压电陶瓷压电效应正确( B )
A压电陶瓷石英晶体压电效应明显稳定性石英晶体
B压电陶瓷石英晶体压电效应明显稳定性石英晶体
C石英晶体压电陶瓷压电效应明显稳定性压电陶瓷
D石英晶体压电陶瓷压电效应明显稳定性压电陶瓷
20试题关键字：石英晶体石英晶体电轴X方力作会( D )
A产生压电效应 B产生逆压电效应
C产生横压电效应 D产生压电效应
21试题关键字：石英晶体结构关石英晶体结构列说法正确（ C ）
A石英晶体具完全异性特性
B石英晶体具完全性特性
C石英晶体介异性石英晶体具完全异性晶体
D说法
22热电偶基组成部分( A )
A热电极 B保护 C绝缘 D接线盒
23减热电偶测温时测量误差需进行温度补偿方法包括( D )
A补偿导线法 B电桥补偿法 C冷端恒温法 D差动放法
24热电偶测量温度时( D )
A需加正电压 B需加反电压
C加正反电压 D需加电压
25实际热电偶测温应中引测量仪表影响测量结果利热电偶基定律( A )
A中间导体定律 B中间温度定律
C标准电极定律 D均质导体定律
26支灵敏度008 mV°C热电偶电压表相连电压表接线端处温度 50°C电压表读数60mV热电偶热端温度（ D ）°C
A600B750 C850 D800
27镍铬镍硅热电偶灵敏度004 mV°C放温度1200℃处指示仪表作冷端处温度50°C热电势（ B ）mV
A60 B46 C56 D66
28已知某特定条件材料A铂配热电势13967 mV材料B铂配热电势8345 mV特定条件材料A材料 B配热电势（ A ）mV
A5622 B6622 C7622 D8622
29．电阻应变片线路温度补偿方法（ ABD ）
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
30．变间隙式电容传感器两极板间初始距离d增加时引起传感器（ BD ）
A．灵敏度增加 B．灵敏度减
C．非统性误差增加 D．非线性误差减
31．光线作半导体电导率增加现象属（ BD）
A．外光电效应 B．光电效应
C．光电发射 D．光导效应
32 利物质光电效应制成传感器称（ B ）
A．压电传感器 Ｂ．光电传感器
Ｃ．磁电传感器 Ｄ．温度传感器
33 力学量转换成电压电流等电信号形式传感器称（ A ）
A．力敏传感器 Ｂ．光电传感器
Ｃ．智传感器 Ｄ．电阻传感器
34 磁敏传感器中测物理量转换电势霍尔传感器利（ D ）
A．压电效应原理 Ｂ．力学效应原理
Ｃ．光电效应原理 Ｄ．霍尔效应原理
35 超声波传感器声波频率（D ）
A．低16Hz Ｂ．低10kHz Ｃ．高10kHz Ｄ．高20kHz
36 热电偶温度测量中应非常广泛工作原理（ A ）
A．热电效应 Ｂ．光电效应 Ｃ．磁电效应 Ｄ．热敏效应
37 够测量气湿度传感器称（ B ）
A．温度传感器 Ｂ．湿度传感器
Ｃ．光电器件 Ｄ．热敏元件
38 检测生活环境周围害气体浓度常采（ C ）
A．湿度传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．气敏传感器 Ｄ．力敏传感器
39 属源型传感器（ D ）
A．发电型 Ｂ．热电偶 Ｃ．气敏传感器 Ｄ．电阻式传感器
40光电传感器基原理物质（ B ）
A．压电效应 Ｂ．光电效应
Ｃ．磁电效应 Ｄ．热电效应
41 传感器输出时间变化输入量响应称传感器（ A）
A．动态响应 Ｂ．线性度
Ｃ．重复性 Ｄ．稳定性
42 压磁式传感器原理利铁磁材料（ B ）
A．压电效应 Ｂ．压磁效应
Ｃ．光电效应 Ｄ．霍尔效应
43 超声波介质中传播时强度会发生衰减中衰减（ C ）
A．半导体 Ｂ．石油 Ｃ．空气 Ｄ．水
44 列实现非接触测量温度传感器（ D ）
A．热膨胀式 Ｂ．压力式 Ｃ．热电偶 Ｄ．色高温计
45 电阻式湿度传感器够测量气（ B ）
A．温度 Ｂ．湿度
Ｃ．成分 Ｄ．密度
46 测量氧化碳二氧化硫等气体固体电介质属（ D ）
A．湿度传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．力敏传感器 Ｄ．气敏传感器
47 差动变压器零点残余电压太时会灵敏度（C ）
A．较增加 Ｂ．变
Ｃ．降 Ｄ．略增加
48 属电容式传感器测量电路（ B ）
A．调频电路 Ｂ．放器 Ｃ．交流电桥 Ｄ．脉电路
49 光敏电阻工作原理基（ D ）
A．磁电效应 Ｂ．光生伏效应
Ｃ．外光电效应 Ｄ．光电效应
50 微应变式传感器基效应（ C ）
A．磁电效应 Ｂ．压电效应
Ｃ．压阻效应 Ｄ．光电效应
51 通常够产生压磁效应物质（ C ）
A．金属 Ｂ．陶瓷 Ｃ．铁磁材料 Ｄ．高分子
52 属超声波传感器性指标（ A ）
A．工作压力 Ｂ．工作温度 Ｃ．灵敏度 Ｄ．工作频率
53 利半导体电阻温度变化特性制成测温元件（ B ）
A．光敏电阻 Ｂ．热敏电阻 Ｃ．磁敏电阻 Ｄ．力敏电阻
54 SnO2ZnO半导体材料常（ A ）
A．气敏传感器 Ｂ．电感式传感器 Ｃ．光电传感器 Ｄ． 电阻式传感器
55 光敏二极光射时产生电流称（ C ）
A．暗电流 Ｂ．截止电流 Ｃ．光电流 Ｄ．放电流
56 固体受作力电阻率发生变化现象称（ B ）
A．电压效应 Ｂ．压阻效应 Ｃ．磁阻效应 Ｄ．力阻效应
57 超声波液体垂直入射气体时反射系数接1时超声波会（ D ）
A．全部透射 Ｂ．全部吸收
Ｃ．全部折射 Ｄ．全部反射
58 燃气体报警电路中采（C ）
A．力敏传感器 Ｂ．磁敏传感器
Ｃ．气敏传感器 Ｄ． 光敏传感器
59 电涡流传感器常材料（ D ）
A．玻璃 Ｂ．陶瓷 Ｃ．高分子 Ｄ．金属
60 特性属传感器动态特性（ A ）
A．瞬态响应 Ｂ．线性度 Ｃ．灵敏度 Ｄ．稳定性
617 光生伏效应制成光电器件（ B ）
A．光敏电阻 Ｂ．光电池 Ｃ．光敏二极 Ｄ．光敏晶闸
62 利霍尔效应制成传感器（ C ）
A．磁敏传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．霍尔传感器 Ｄ．气敏传感器
6311 影响超声波衰减程度素介质（ B ）
A．温度 Ｂ．频率 Ｃ．湿度 Ｄ．浓度
64 电容式湿度传感器包括陶瓷电容式（ B ）
A．金属电容式 Ｂ．高分子电容式 Ｃ．半导体电容式 Ｄ．单晶电容式
65 利外光电效应原理制成光电元件（ B ）
A．光敏电阻 Ｂ．光电 Ｃ．光电池 Ｄ．光敏晶体
66A．辐射电势 Ｂ．温度电势 Ｃ．热电势 Ｄ．温差电势
67 传感器输出量分数字传感器（ A ）
A．模拟传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．生物量传感器 Ｄ．化学量传感器
68 互感式电感传感器称（ B ）
A．电流式传感器 Ｂ．变压器式传感器 Ｃ．差动传感器 Ｄ．涡流传感器
69 具压电效应物体称（ D ）
A．磁电材料 Ｂ．光电材料 Ｃ．压电效应 Ｄ．压电材料
70 电位器式电阻传感器应变片式电阻传感器相者灵敏度（ C ）
A．低 Ｂ．前者相等 Ｃ．高 Ｄ．法确定
71 光敏二极没光时产生电流称（ A ）
A．暗电流 Ｂ．亮电流 Ｃ．光电流 Ｄ．导通电流
72 超声波传播速度快介质（ D ）
A．水 Ｂ．空气 Ｃ．氧气 Ｄ．钢铁
73 气敏元件测气体接触气敏元件参数达新稳定状态需时间称（ C ）
A．灵敏度 Ｂ．稳定性 Ｃ．响应时间 Ｄ．选择性
74 具压磁效应磁弹性体做（ B ）
A．压电元件 Ｂ．压磁元件 Ｃ．压阻元件 Ｄ．霍尔元件
75 适合制作霍尔传感器物质（ D ）
A．绝缘体 Ｂ．金属 Ｃ．P 型半导体 Ｄ．N型半导体
76 光电传感器基原理基物质（ B ）
A．压电效应 Ｂ．光电效应 Ｃ．磁电效应 Ｄ．热电效应
三判断题（认判断Ö错判断´题1分 10题10分）
1压电式传感器具体积结构简单等优点适合频率较低测量测量甚静态量测量（ ´ ）
2光敏电阻暗阻越越亮阻越越说暗电流亮电流样光敏电阻灵敏度高（Ö ）
3真值指定时间空间条件某物理量体现真实数值真值客观存测量（ ´ ）
4线性度传感器静态特性 （√ ）
改正
5电涡流式传感器进行接触测量探伤 （√ ）
改正
6光电三极根光电效应原理制成 （× ）
改正 光电三极根光电效应原理制成
7应变片式压力传感器仅压力进行测量 （× ）
改正 应变片式压力传感器压力进行测量
8热敏电阻温度传感器外湿度传感器 （ √ ）
改正
9时间响应特性传感器静态特性 （× ）
改正 时间响应特性传感器动态特性
10变压器式传感器进行接触测量 （√ ）
改正
11光敏二极根压电效应原理制成 （× ）
改正 光敏二极根光电效应原理制成
12电阻应变片式传感器位移加速度压力等进行测量 （√ ）
改正
13石英音叉谐振传感器利石英晶体压电效应谐振特性制成（√ ）
改正
14传感器基特性中瞬态响应特性动态特性 （√ ）
改正
15电涡流式传感器进行接触测量 （× ）
改正 电涡流式传感器进行接触测量
16钛酸钡压电陶瓷制备光电传感器 （× ）
改正 钛酸钡压电陶瓷制备压电传感器
17电容式传感器位移加速度压力等进行测量 （√ ）
改正
18接触燃烧式气体传感器属气敏传感器 （ √ ）
改正
19传感器稳态响应指输入信号正弦信号频率响应 （√ ）
改正
20电容式传感器实现非接触测量 （× ）
改正 电容式传感器实现非接触测量
21电磁波谱见光范围紫光携带量 （√ ）
改正
22光电耦合器件仅光敏元件组合 （× ）
改正 光电耦合器件发光元件光敏元件组合
23超声波测流速机理静止流体流动流体中传播速度（√ ）
改正
241线性度描述传感器动态特性 （ × ）
改正 线性度描述传感器静态特性
25磁敏传感器进行接触测量 （ √ ）
改正
26压电式压力传感器根压电效应原理制成 （ √ ）
改正
27力敏传感器力力矩压力等进行测量 （ √ ）
改正 热电偶属温度传感器
28 热电偶属温度传感器 （× ）
改正
29 智传感普通传感器性优越输出信号定数字信号 （× ）
改正 智传感普通传感器性优越输出信号数字信号
30 电涡流式传感器进行接触测量位移振幅板材厚度等参量 （√ ）
改正
31 磁敏二极根光生伏效应制成 （ × ）
改正 磁敏二极根光电效应制成
32 霍尔传感器根霍尔效应制成传感器 （ √ ）
改正
33 谐振传感器测量压力频率等参量 （ √ ）
改正
34传感器输入量分模拟式数字式传感器 （× ）
改正 传感器输出量分模拟式数字式传感器
35电涡流式传感器属电容式传感器损探伤 （× ）
改正 电涡流式传感器属电感式传感器损探伤
36光谱特性光电元件特性 （√ ）
改正
3724压磁式传感器磁阻式传感器属磁敏传感器 （√ ）
改正
38电阻传感器电容传感器湿度测量 （√ ）
改正
四简答题（4题18分）
1试述传感器定义性组成
答：①传感器定义：感受测量定规律转换成输出信号器件装置②传感器性：利物理定律物质物理化学生物特性非电量(位移速度加速度力等)转换电量(电压电流电容电阻等)③传感器组成：传感器敏感元件转换元件组成
2什传感器动态特性静态特性简述什条件研究静态特性够满足通常需
答：传感器动态特性指传感器动态激励(输入)响应(输出)特性输出时间变化输入量响应特性
传感器静态特性指稳态(静态准静态)信号作输入－输出关系静态特性描述传感器输入输出关系式中含时间变量
输入量常量变化极慢时研究静态特性够满足通常需
3什应变效应？利应变效应解释金属电阻应变片工作原理
答：材料电阻变化尺寸变化引起称应变效应
应变式传感器基工作原理：测物理量作弹性元件弹性元件力力矩压力等作发生形变变换成相应应变位移然传递相连应变片引起应变敏感元件电阻值发生变化通转换电路变成电量输出输出电量反映测物理量
4合电阻应变片组成半桥全桥电路单桥相改善
答：直流电桥适合供电电源直流电场合交流电桥适合供电电源交流场合 半桥电路单桥电路灵敏度提高倍全桥电路单桥电路灵敏度提高4倍二者均非线性误差
5根电容式传感器工作原理分种类型种类型什特点适什场合
答：根电容式传感器工作原理分3种：变极板间距变极距型变极板覆盖面积变面积型变介质介电常数变介质型
变极板间距型电容式传感器特点电容量极板间距成反适合测量位移量
变极板覆盖面积型电容传感器特点电容量面积改变量成正适合测量线位移角位移
变介质型电容传感器特点利介质介电常数相通改变介质介电常数实现测量检测通电容式传感器电容量变化反映出适合介质介 电常数发生改变场合
6谓电涡流效应样利电涡流效应进行位移测量
答：电涡流效应指样种现象：根法拉第电磁感应定律块状金属导体置变化磁场中磁场中作切割磁力线运动时通导体磁通发生变化产生感应电 动势该电动势导体产生电流形成闭合曲线状似水中涡流通常称电涡流
利电涡流效应测量位移时测物电阻率磁导率线圈测物尺寸子线圈中激磁电流频率保持变改变线圈导体间距离样测出传感器线圈阻抗变化反应测物位移变化
7试较感式传感器差动变压器式传感器异
答： (1)点：
1 )感式传感器测非电量变化转换成感系数变化
2)差动变压器式传感器测非电量变化转换成互感系数变化
(2)相点：两者属电感式传感器分气隙型气隙截面型螺型
8什正压电效应什逆压电效应什压电效应什横压电效应
答：正压电效应某电介质定方施外力变形时部产生极化现象出现电荷集聚现象
片状压电材料两电极面加交流电压压电片产生机械振动压电片电极方产生伸缩变形压电材料种现象称电致伸缩效应称逆压电 效应
石英晶体x轴(电轴)方受力产生压电效应称压电效应石英晶体y轴(机械轴)方受力产生压电效应称横压电效应
9简述热电偶重定律分说明实价值
答：1中间导体定律2标准电极定律3 连接导体定律中间温度定律
实价值：略
10热电偶测温时什进行冷端温度补偿？常补偿方法？
答（1）热电偶热电势冷端温度恒定时温度单值函数热电偶标定时冷端温度特定温度进行热电势反映测量真实温度进行冷端补偿
（2）A：补偿导线法B：冷端温度计算校正法C：冰浴法D：补偿电桥法
第333题图
11试说明图示热电偶三线制测温时消连接导线电阻r带测温误差
答：电桥衡时写出列关系式
出
设计电桥时满足R1R2图中右边含r项完全消种情况连线阻r桥路衡毫影响消热电阻测量程中r影响必须注意称电桥(R1R2电桥) 衡状态
12热电阻传感器分两种类型分应什场合
答 (l)铂电阻传感器：特点精度高稳定性性作标准电阻温度计常工业测量中外广泛应温度基准标准传递目前测温复现性种
(2)铜电阻传感器：价钱较铅金属便宜测温范围较情况稳定性温度系数较电阻值温度间接线性关系材料容易提纯价格便宜足处测量精度较铅电阻稍低电阻率
13热电偶测量两点均温度分联串联方式请简述原理指出两种方式优缺点什
答：联方式中伏特表电动势2热电偶热电动势均电动势已动2热电动势均值查表两点均温度该方法优点：快速高效动误差精度高缺点：中热电偶损坏易立发现测热电动势实际某热电偶
串联方式中伏特表电动势环路中2热电偶总热电动势算术运算求均值查表两点均温度该方法优点中热电偶损坏 立发现获较热电动势提高灵敏度缺点：程较复杂时效性低计算中易引入误差精度高
14什光电效应光电器件常光电器件类
答：谓光电效应指物体吸收具定量光子产生电效应根光电效应原理工作光电转换器件称光电器件
常光电器件外光电效应器件光电效应器件两类
15试解释外光电效应器件光电效应器件工作基础举例
答：外光电效应器件工作基础基外光电效应谓外光电效应指光线作电子逸出物体表面现象相应光电器件光电光电倍增
光电效应器件工作基础基光电效应谓光电效应指光线作物体导电性发生变化产生光生电动势现象分光导效应光生伏特效应 光电效应器件光敏电阻光电池光敏二极光敏晶体
16什光电式传感器光电式传感器基工作原理什
答：光电式传感器(称光敏传感器) 利光电器件光信号转换成电信号(电压电流电阻等)装置
光电式传感器基工作原理基光电效应光引起物体电学特性改变现象
名词解释
17热电效应
热电效应两种导体组成闭合回路时(1分)两接点温度1分)该电路中产生电动势现象(1分)
18霍尔效应
置磁场中半导体薄片电流方磁场方致时(1分)半导体薄片行电流磁场方(1分)两面间产生电动势现象（1分）
19光电效应
光射某物体（1分）组成该物体材料吸收光子量发生相应电效应物理现象（2分）
20灵敏度
传感器达稳定工作状态时（1分）输出变化量引起变化输入变化量（2分）
21光电效应
光射某物体(1分)导电力发生变化现象(2分)
22简述传感器基组成
传感器般敏感元件转换元件组成(2分) 敏感元件够完成预变换作器件(1分) 转换元件感觉测非电量参数转换电量器件(1分) 转换元件传感器核心部分(1分) 传感器包括敏感元件转换元件(1分)
23光纤参数？
光纤参数：(1)数值孔径 反映纤芯吸收光量少标志光纤接受性重参数(2分) （2）光纤模式 光波光纤传播途径方式(2分)（3）传播损耗 光纤纤芯材料吸收散射光纤弯曲处辐射损耗影响造成(2分)
24传感器技术门课程中讲述种传感器中温度传感器实际应中具重实价值试述常温度传感器异
答常温度传感器热电偶热敏电阻集成温度传感器等(2分)相点：接触式测温方法(1分) 点：（1）工作原理 热电偶热电效应热敏电阻利半导体电阻温度变化特性集成温度传感器利感温PN电压电流特性温度关系(3分) （2）特点 热电偶具种类结构简单感温部广泛高温测量特点热敏电阻具种类精度高感温部较体积响应快灵敏度高等特点集成温度传感器具体积反应快线性价格低等特点(3分)
25电涡流传感器实现探伤？
电涡流传感器测体距离变裂纹出现会引起金属电阻率磁导率变化(3分)裂纹处说位移变化综合参数变化会引起传感器参数变化(2分)通测量传感器参数变化达探伤目 (1分)
26简述霍尔电势产生原理
块半导体薄片置磁场中(磁场方垂直薄片)电流流时电子受洛仑兹力作发生偏转（2分） 结果半导体端面电子积累前端面缺少电子端面带负电前端面带正电前端面形成电场该电场产生力阻止电子继续偏转(2分) 两力相衡时电子积累衡时垂直电流磁场方产生电场相应电势称霍尔电势(2分)
27传感器技术日常生活中应非常广泛中超市收款台采条形码扫描方法种商品信息实现快速收费目条形码扫描方法涉光电传感器试分析条形码扫描笔工作原理
答：扫描笔前方光电读入头发光二极光敏三极组成(2分) 扫描笔条形码移动时遇黑色收线条发光二极发出光黑线吸收光敏三极接受反射光呈现高阻抗处截止状态遇白色间隔时发光二极发出光纤反射光敏三极基极光敏三极产生电流导通(4分)整条形码扫描光敏三极条形码变成电脉信号该信号放整形便形成宽窄条形码线宽窄间隔相应脉列脉列计算机处理完成条形码识读 (3分)
五 计算综合题（3题22分）
1图实验室常采冰浴法热电偶冷端温度补偿接线图
（1） 图中热电偶两基定律分指出简述容（4分）
（2） 冷端冰水槽原什？（2分）
（3） 补偿导线求？（2分）
答案：
（1） 中间导体定律：热电偶回路中接入第三导体两端温度相回路总热电动势没影响中间温度定律：热电偶AB热电势仅取决热电偶材料两结点温度温度热电极分布热电极参数形状关
（2） 热电偶分度表0摄氏度基准
（3） 导体材料AB相热电特性
（型号热电偶配补偿导线连接补偿导线时注意区分正负极分热电偶正负极应补偿导线连接端工作温度超出（0~100℃）否会测量带误差）
2台精度等级05级量程范围600~1200℃温度传感器允许绝误差少？检验时某点绝误差4℃问表否合格？
解：根精度定义表达式A△A YFS×100题意已知：A05YFS（1200—600）℃允许绝误差
△ AAYFS05×（1200—600）3℃
温度传感器允许绝误差3℃检验某点绝误差4℃3℃传感器合格
3已知某温度计测量范围0~200℃检测测试误差△Ymax4℃求满度相误差根精度等级标准判断精度等级
解：YFS200－0200
AΔAYFS＊100％
A＝4200＊100％＝2％
精度特级25级
4问台压力传感器否合格？
解：根精度定义表达式：A＝ΔAAyFS*100题意知：A＝15％YFS＝100
ΔA＝A YFS＝15
14＜15
合格
F
F
R1
R3
R2
R4
计算题374题图
5弹性元件图（a）示力F1000kg圆柱断面半径r1cm杨氏模量E2×107Ncm2泊松m 03求（1）画出应变片圆柱贴粘位置相应测量桥路原理图（2）应变片应变e ？电阻相变化量△RR？
解：（1）题意采四相应变片测力弹性元件贴位置图374（a）示
R1R3轴受力F作产生正应变
e 1＞0 e 3＞0
R2R4圆周方贴产生负应变
e 2＜0 e 4＜0
四应变电阻接入桥路位置入图（b）示组成全桥测量电路提高输出电压灵敏度
（2） e1＝e 3＝sE ＝F(SE)＝1000×98（2×314×12×2×107）＝156×10－4＝156 m e
e2＝ e4＝－ m FSE＝－03×156×10－4
－047×10－4＝－47 m e
△R1R1＝△R3R3＝k1 e ＝2×156×10－4
312×10－4
△R2R2＝△R4R4＝－k2 e＝2×047×10－4＝094×10－4
6采四性完全相电阻应变片（灵敏度系数K）贴薄壁圆筒式压力传感元件外表圆周方弹性元件周围方应变
计算题376题图
式中p测压力 m泊松E杨式模量d筒径D筒外径现采直流电桥电路供电桥电压U
求满足条件：
（1）该压力传感器温度补偿作
（2）桥路输出电压灵敏度高
试画出应变片粘贴位置相应桥路原理图写出桥路输出电压表达式
解：题意求圆周方贴四片相应变片果组成等臂全桥电路四片全感受应变时桥路输出信号零种情况求补偿环境温度变化功时桥路输出电压足够应采取参测量方式两片R1R3贴应变圆筒壁做敏感元件两贴片R2R4感受应变圆筒外壁作补温元件图（a）示
然四应变片电阻接入图（b）桥臂位置时测压力变化时 R1R3筒壁感受正应变量e 1>0 e 3 >0e 1＝ e 3 R2R4处位置筒壁产生应变e 2＝ e 4＝0桥路电压U0敏感元件R1R3关R1R3放桥壁获较高电压灵敏度输出信号电压U0
方面R2R4放桥臂R1R3组成全桥测量电路环境温度变化时产生电阻变化量均相环境温度变化补偿作
7铁氧体环形磁芯均长度12cm横截面面积15 cm2均相磁导率μr 2000求
(1)均匀绕线500匝时电感
(2)匝数增加1倍时电感
解：线圈绕种圆形磁芯时电感计算公式
8已知某厂生产线性绕线电位器参数：导线电阻率ρ314×103Ωm导线横截面积S314×106m2绕线节距t＝1mm电位器骨架高h50mm宽b30mm试求
（1）该电位器电阻灵敏度KR
（2）通导线电流I3A求电压灵敏度Ku
解 线性线绕电位器传感器电阻灵敏度电压灵敏度定义知(1分)
(1分) （1分）
已知数代入式
（Ωm） (2分)
（Vm） (1分)
9已知某霍尔传感器激励电流I3A磁场磁感应强度B5×103T导体薄片厚度d2mm霍尔常数RH＝05试求薄片导体产生霍尔电势UH
解
霍尔效应原理实验知 (3分)
已知数代入式
（V） (3分)
10已知某霍尔传感器激励电流I5A磁场磁感应强度B5×103T导体薄片厚度d1mm霍尔常数RH＝08试求薄片导体产生霍尔电势UH
解
霍尔电动势计算公式知 (3分)
已知数代入式
（V） (3分)
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填空题（题3分）
1传感器通常直接响应测量 敏感元件 产生信号输出转换元件相应信号调节转换电路组成
2金属材料应变效应指 金属材料受外力作时产生机械变形导致阻值发生变化现象 金属材料应变效应
3半导体材料压阻效应 半导体材料受应力作电阻率发生明显变化 种现象称压阻效应
4金属丝应变片半导体应变片较相点 外界力作产生机械变形 导致材料电阻发生变化
5金属丝应变片半导体应变片较点 金属材料应变效应机械形变材料电阻率相变化辅半导体材料正相反应变效应机械形变导致电阻率相变化机械形变辅
6金属应变片灵敏度系数指 金属应变片单位应变引起应变片电阻相变化金属应变片灵敏度系数
7固体受作力电阻率发生变化种现象称 压阻 效应
8应变式传感器利电阻应变片 应变 转换电阻变化传感器
9应变式传感器利电阻应变片应变转换 电阻 变化传感器
10应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴 电阻敏感 元件构成弹性元件感知应变电阻敏感元件应变转换电阻变化
11应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴电阻敏感元件构成弹性元件 感知应变 电阻敏感元件应变转换电阻变化
12应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴电阻敏感元件构成弹性元件感知应变 电阻敏感 元件应变转换电阻变化
13应变式传感器利电阻应变片应变转换电阻变化传感器传感器弹性元件粘贴电阻敏感元件构成弹性元件感知应变电阻敏感元件应变转换 电阻变化
14微应变引起微电阻变化精确测量出需采特设计测量电路通常采 电桥 电路
15电容式传感器利非电量变化转换 电容 变化实现物理量测量
16变极距型电容传感器做成差动结构灵敏度提高原 2 倍
17电容式传感器优点测量范围灵敏度高动态响应时间短机械损失
结构简单 适应性强
18 电容式传感器缺点 寄生电容影响较 电容式传感器变间隙原理进行测量时具非线性输出特性
19电感式传感器建立 电磁感应 基础种传感器
20电感式传感器输入物理量转换 线圈感系数 线圈互感系数变化通测量电路进步转换电量变化进实现非电量测量
21电感式传感器输入物理量转换线圈感系数 线圈互感系数 变化通测量电路进步转换电量变化进实现非电量测量
22电涡流传感器 位移测量 振幅测量转速测量损探伤
23电涡流传感器位移测量 振幅测量 转速测量损探伤
24电涡流传感器位移测量振幅测量 转速测量 损探伤
25电涡流传感器位移测量振幅测量转速测量 损探伤
26电涡流传感器测量原理分分高频扫射式 低频透射式 两类
27电感式传感器分 感式 互感式涡流式三类
28压电式传感器等效电荷源 电容 联等效电容相串联电压源
29压电式传感器种典型发电型传感器(发电型传感器) 某电介质 压电效应 基础实现非电量检测目
30某电介质定方施力变形时部产生极化现象时表面产生符号相反电荷外力掉恢复带电状态种现象称 极化 效应介质极化方施加电场时电介质会产生形变种效应称电致伸缩效应
31压电式电压放器特点压电器件高输出阻抗变换传感器低输出阻抗保持 输出电压输入电压 成正
32电荷放器特点压电器件高阻电荷源变换传感器低阻电压源实现阻抗匹配 输出电压输入电压 成正灵敏度受电缆变化影响
33热电动势源两方面部分两种导体 接触电势 构成部分单导体温差电势
34补偿导线法常作热电偶冷端温度补偿理 中间温度 定律
35常热电式传感元件 热电偶 热敏电阻
36热电偶温度变化转换电势测温元件热电阻热敏电阻温度转换电阻变化测温元件
37热电偶温度变化转换 电势 测温元件热电阻热敏电阻温度转换电阻 变化测温元件
38热电阻常材料 铂 铜工业广泛测量中低温区温度测量温度求高温度较低场合铜热电阻广泛应
39热电阻引线方式三种中 三线制 适工业测量般精度求场合 二线制适引线长精度求较低场合四线制适实验室测量精度求高场合
40霍尔效应指 垂直电流方加磁场载流子受洛仑兹力作行电流磁场两端面分出现正负电荷堆积两端面出现电势差
现象
41制作霍尔元件应采材料 半导体材料 半导体材料截流子迁移率电阻率积两端面出现电势差
42应该根元件 输入电阻 输出电阻灵敏度等合理选择霍尔元件尺寸
43工作原理光电式传感器分 光电效应 传感器红外热释电传感器固体图传感器光纤传感器
44测量光路组成光电式传感器分透射式 反射 式辐射式开关式光电传感器
45光电传感器理基础 光电效应
46石英晶体制作压电式传感器中晶面产生 电荷 作晶面压强成正晶片 尺寸 面积关
47测非电量变化转换成线圈互感变化互感式传感器根 变压器 基原理制成次级绕组 名端反 形式连接差动变压器式传感器
48．电阻应变片测试件应变转换成电阻传感元件
49．影响金属导电材料应变灵敏系数K素导电材料尺寸变化
50传感器基特性通常指传感器输入 输出 间关系特性
51传感器领域应较广泛基电量传感器电阻式传感器 电容式传感器电感式传感器电涡流式传感器
52物质光电效应通常分外光电效应 光电 效应光生伏效应三类
53压电式传感器工作原理晶体 压电 效应理
54电阻应变片工作原理基金属 应变 效应
55传感器动态特性包括瞬态响应特性 频率 响应特性
56霍尔电势半导体薄片厚度成 正
57温度传感器检测物体 温度
58传感器 敏感元件 转换元件组成
59红外测温仪利热辐射体 红外 波段辐射通量测量温度
60霍尔传感器利 霍尔效应 原理测物理量转化电势传感器
61压电传感器工作原理 晶体 压电效应理
62热电偶属 温度 传感器常测量物体温度
63电磁波谱中紫光携带量红光携带量
64光纤传输模式少分单模光纤 模 光纤
65湿敏元件环境湿度敏感外 温度 十分敏感
66热敏电阻温度系数分 PTC（正温度系数型） NTC负温度系数型某温度电阻值会发生突变界温度电阻器CTR传感器
67霍尔传感器利霍尔效应原理测量转换 电势 传感器
68弹性 滞 弹性效蠕变弹性敏感元件两基特性
69金属应变片弯曲半径越 横 效应越
70固体受作力 电阻率 发生变化现象称固体压阻效应
71热电阻传感器分金属热电阻 半导体 热电阻两类
72光纤模式指 光波 光纤传播途径方式
73光敏二极种利 PN结 单导电性结型光电器件
75电感式传感器电磁媒介利磁场变换引起线圈 感量者互感量变化非电量转换电量装置
76热电偶回路产生电势 接触 电势传温差电势两部分组成
77光电利 外光电 效应制成光电元件
78应变片敏感元件 敏感栅
79压电式传感器工作原理晶体 压电效应 理基础
80磁敏二极利 磁阻效应 进行磁电转换
81 热敏电阻 利半导体电阻温度变化特性制成测温元件
82光电效应通常分外光电效应 光电效应 光生伏特效应
83金属应变片工作原理基金属 应变效应
84霍尔传感器误差包括零位误差 温度误差
85传感器频率响应特性通常 幅频特性 相频特性组成
86压电式传感器工作原理晶体 压电效应 理
87红外传感器工作原理分 量子型 热型两类
88常基电量传感器包括 电阻式 电感式电容式传感器
89传感器量变换关系分 源型源型
90光电池基 光生伏 效应
91传感器核心部分 转换元件
二 选择题（正确选择项填入括号题2分15题30分）
1金属丝应变片测量构件应变时电阻相变化 ( B ) 决定
A贴片位置温度变化 B 电阻丝尺寸变化
C电阻丝材料电阻率变化 D外接导线变化
2涡流式传感器进行测量 ( D )
A 位移 B 材质鉴 C 探伤 D 非金属材料
3采非接触方式测量传感器：（ C ）
A霍尔传感器B光电 传感器C热电偶D涡流传感器
4通常说传感器核心组成部分指：（ B ）
A敏感元件传感元件 B敏感元件转换元件
C转换元件调理电路 D敏感元件调理电路电源
5列四种光电元件中基外光电效应元件：（ C ）
A光敏二极 B硅光电池 C光电 D光导
6提高电桥灵敏度采取方法：（ C ）
A半桥双臂串联片电阻应变片
B半桥双臂联片电阻应变片
C适提高电桥电源电压
D增应变片初始电阻值
7阶传感器输出达稳态值1090需时间( B )
A延迟时间 B升时间 C峰值时间 D响应时间
8传感器列指标全部属静态特性( C )
A线性度灵敏度阻尼系数
B幅频特性相频特性稳态误差
C迟滞重复性漂移
D精度时间常数重复性
9（题选题）利霍尔片测量步位物理量（ ABCD ）
A磁场B电功率C载流子浓度D载流子类型
10属传感器动态特性指标( B )
A重复性 B固频率 C灵敏度 D漂移
11影响金属导电材料应变灵敏度系数K素( B )
A导电材料电阻率变化 B导电材料尺寸变化
C导电材料物理性质变化 D导电材料化学性质变化
12电阻应变片线路温度补偿方法( B )
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
13变面积型电容式传感器接成差动形式灵敏度( B )
A保持变 B增原倍
C减倍 D增原两倍
14试题关键字：变间隙式变间隙式电容传感器两极板间初始距离d增加时引起传感器( B )
A灵敏度增加 B灵敏度减
C非线性误差增加 D非线性误差变
15（题选题）电容式传感器中输入量输出量关系线性（AB ）
A变面积型电容传感器 B变介质型电容传感器
C变电荷型电容传感器 D变极距型电容传感器
16试题关键字：衡条件交流电桥衡条件( B )
A相邻桥臂阻抗值积相等 B相桥臂阻抗值积相等
C相桥臂阻抗值值相等 D相邻桥臂阻抗值相等
17列说法正确( D )
A差动整流电路消零点残余电压判断衔铁位置
B差动整流电路判断衔铁位置运动方
C相敏检波电路判断位移判断位移方
D相敏检波电路判断位移位移方
18试题关键字：测量（题选题）电感式传感器( ABCD )等物理量进行测量
A位移 B振动 C压力 D流量
19试题关键字：压电式传感器石英晶体压电陶瓷压电效应正确( B )
A压电陶瓷石英晶体压电效应明显稳定性石英晶体
B压电陶瓷石英晶体压电效应明显稳定性石英晶体
C石英晶体压电陶瓷压电效应明显稳定性压电陶瓷
D石英晶体压电陶瓷压电效应明显稳定性压电陶瓷
20试题关键字：石英晶体石英晶体电轴X方力作会( D )
A产生压电效应 B产生逆压电效应
C产生横压电效应 D产生压电效应
21试题关键字：石英晶体结构关石英晶体结构列说法正确（ C ）
A石英晶体具完全异性特性
B石英晶体具完全性特性
C石英晶体介异性石英晶体具完全异性晶体
D说法
22热电偶基组成部分( A )
A热电极 B保护 C绝缘 D接线盒
23减热电偶测温时测量误差需进行温度补偿方法包括( D )
A补偿导线法 B电桥补偿法 C冷端恒温法 D差动放法
24热电偶测量温度时( D )
A需加正电压 B需加反电压
C加正反电压 D需加电压
25实际热电偶测温应中引测量仪表影响测量结果利热电偶基定律( A )
A中间导体定律 B中间温度定律
C标准电极定律 D均质导体定律
26支灵敏度008 mV°C热电偶电压表相连电压表接线端处温度 50°C电压表读数60mV热电偶热端温度（ D ）°C
A600B750 C850 D800
27镍铬镍硅热电偶灵敏度004 mV°C放温度1200℃处指示仪表作冷端处温度50°C热电势（ B ）mV
A60 B46 C56 D66
28已知某特定条件材料A铂配热电势13967 mV材料B铂配热电势8345 mV特定条件材料A材料 B配热电势（ A ）mV
A5622 B6622 C7622 D8622
29．电阻应变片线路温度补偿方法（ ABD ）
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
30．变间隙式电容传感器两极板间初始距离d增加时引起传感器（ BD ）
A．灵敏度增加 B．灵敏度减
C．非统性误差增加 D．非线性误差减
31．光线作半导体电导率增加现象属（ BD）
A．外光电效应 B．光电效应
C．光电发射 D．光导效应
32 利物质光电效应制成传感器称（ B ）
A．压电传感器 Ｂ．光电传感器
Ｃ．磁电传感器 Ｄ．温度传感器
33 力学量转换成电压电流等电信号形式传感器称（ A ）
A．力敏传感器 Ｂ．光电传感器
Ｃ．智传感器 Ｄ．电阻传感器
34 磁敏传感器中测物理量转换电势霍尔传感器利（ D ）
A．压电效应原理 Ｂ．力学效应原理
Ｃ．光电效应原理 Ｄ．霍尔效应原理
35 超声波传感器声波频率（D ）
A．低16Hz Ｂ．低10kHz Ｃ．高10kHz Ｄ．高20kHz
36 热电偶温度测量中应非常广泛工作原理（ A ）
A．热电效应 Ｂ．光电效应 Ｃ．磁电效应 Ｄ．热敏效应
37 够测量气湿度传感器称（ B ）
A．温度传感器 Ｂ．湿度传感器
Ｃ．光电器件 Ｄ．热敏元件
38 检测生活环境周围害气体浓度常采（ C ）
A．湿度传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．气敏传感器 Ｄ．力敏传感器
39 属源型传感器（ D ）
A．发电型 Ｂ．热电偶 Ｃ．气敏传感器 Ｄ．电阻式传感器
40光电传感器基原理物质（ B ）
A．压电效应 Ｂ．光电效应
Ｃ．磁电效应 Ｄ．热电效应
41 传感器输出时间变化输入量响应称传感器（ A）
A．动态响应 Ｂ．线性度
Ｃ．重复性 Ｄ．稳定性
42 压磁式传感器原理利铁磁材料（ B ）
A．压电效应 Ｂ．压磁效应
Ｃ．光电效应 Ｄ．霍尔效应
43 超声波介质中传播时强度会发生衰减中衰减（ C ）
A．半导体 Ｂ．石油 Ｃ．空气 Ｄ．水
44 列实现非接触测量温度传感器（ D ）
A．热膨胀式 Ｂ．压力式 Ｃ．热电偶 Ｄ．色高温计
45 电阻式湿度传感器够测量气（ B ）
A．温度 Ｂ．湿度
Ｃ．成分 Ｄ．密度
46 测量氧化碳二氧化硫等气体固体电介质属（ D ）
A．湿度传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．力敏传感器 Ｄ．气敏传感器
47 差动变压器零点残余电压太时会灵敏度（C ）
A．较增加 Ｂ．变
Ｃ．降 Ｄ．略增加
48 属电容式传感器测量电路（ B ）
A．调频电路 Ｂ．放器 Ｃ．交流电桥 Ｄ．脉电路
49 光敏电阻工作原理基（ D ）
A．磁电效应 Ｂ．光生伏效应
Ｃ．外光电效应 Ｄ．光电效应
50 微应变式传感器基效应（ C ）
A．磁电效应 Ｂ．压电效应
Ｃ．压阻效应 Ｄ．光电效应
51 通常够产生压磁效应物质（ C ）
A．金属 Ｂ．陶瓷 Ｃ．铁磁材料 Ｄ．高分子
52 属超声波传感器性指标（ A ）
A．工作压力 Ｂ．工作温度 Ｃ．灵敏度 Ｄ．工作频率
53 利半导体电阻温度变化特性制成测温元件（ B ）
A．光敏电阻 Ｂ．热敏电阻 Ｃ．磁敏电阻 Ｄ．力敏电阻
54 SnO2ZnO半导体材料常（ A ）
A．气敏传感器 Ｂ．电感式传感器 Ｃ．光电传感器 Ｄ． 电阻式传感器
55 光敏二极光射时产生电流称（ C ）
A．暗电流 Ｂ．截止电流 Ｃ．光电流 Ｄ．放电流
56 固体受作力电阻率发生变化现象称（ B ）
A．电压效应 Ｂ．压阻效应 Ｃ．磁阻效应 Ｄ．力阻效应
57 超声波液体垂直入射气体时反射系数接1时超声波会（ D ）
A．全部透射 Ｂ．全部吸收
Ｃ．全部折射 Ｄ．全部反射
58 燃气体报警电路中采（C ）
A．力敏传感器 Ｂ．磁敏传感器
Ｃ．气敏传感器 Ｄ． 光敏传感器
59 电涡流传感器常材料（ D ）
A．玻璃 Ｂ．陶瓷 Ｃ．高分子 Ｄ．金属
60 特性属传感器动态特性（ A ）
A．瞬态响应 Ｂ．线性度 Ｃ．灵敏度 Ｄ．稳定性
617 光生伏效应制成光电器件（ B ）
A．光敏电阻 Ｂ．光电池 Ｃ．光敏二极 Ｄ．光敏晶闸
62 利霍尔效应制成传感器（ C ）
A．磁敏传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．霍尔传感器 Ｄ．气敏传感器
6311 影响超声波衰减程度素介质（ B ）
A．温度 Ｂ．频率 Ｃ．湿度 Ｄ．浓度
64 电容式湿度传感器包括陶瓷电容式（ B ）
A．金属电容式 Ｂ．高分子电容式 Ｃ．半导体电容式 Ｄ．单晶电容式
65 利外光电效应原理制成光电元件（ B ）
A．光敏电阻 Ｂ．光电 Ｃ．光电池 Ｄ．光敏晶体
66A．辐射电势 Ｂ．温度电势 Ｃ．热电势 Ｄ．温差电势
67 传感器输出量分数字传感器（ A ）
A．模拟传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．生物量传感器 Ｄ．化学量传感器
68 互感式电感传感器称（ B ）
A．电流式传感器 Ｂ．变压器式传感器 Ｃ．差动传感器 Ｄ．涡流传感器
69 具压电效应物体称（ D ）
A．磁电材料 Ｂ．光电材料 Ｃ．压电效应 Ｄ．压电材料
70 电位器式电阻传感器应变片式电阻传感器相者灵敏度（ C ）
A．低 Ｂ．前者相等 Ｃ．高 Ｄ．法确定
71 光敏二极没光时产生电流称（ A ）
A．暗电流 Ｂ．亮电流 Ｃ．光电流 Ｄ．导通电流
72 超声波传播速度快介质（ D ）
A．水 Ｂ．空气 Ｃ．氧气 Ｄ．钢铁
73 气敏元件测气体接触气敏元件参数达新稳定状态需时间称（ C ）
A．灵敏度 Ｂ．稳定性 Ｃ．响应时间 Ｄ．选择性
74 具压磁效应磁弹性体做（ B ）
A．压电元件 Ｂ．压磁元件 Ｃ．压阻元件 Ｄ．霍尔元件
75 适合制作霍尔传感器物质（ D ）
A．绝缘体 Ｂ．金属 Ｃ．P 型半导体 Ｄ．N型半导体
76 光电传感器基原理基物质（ B ）
A．压电效应 Ｂ．光电效应 Ｃ．磁电效应 Ｄ．热电效应
三判断题（认判断Ö错判断´题1分 10题10分）
1压电式传感器具体积结构简单等优点适合频率较低测量测量甚静态量测量（ ´ ）
2光敏电阻暗阻越越亮阻越越说暗电流亮电流样光敏电阻灵敏度高（Ö ）
3真值指定时间空间条件某物理量体现真实数值真值客观存测量（ ´ ）
4线性度传感器静态特性 （√ ）
改正
5电涡流式传感器进行接触测量探伤 （√ ）
改正
6光电三极根光电效应原理制成 （× ）
改正 光电三极根光电效应原理制成
7应变片式压力传感器仅压力进行测量 （× ）
改正 应变片式压力传感器压力进行测量
8热敏电阻温度传感器外湿度传感器 （ √ ）
改正
9时间响应特性传感器静态特性 （× ）
改正 时间响应特性传感器动态特性
10变压器式传感器进行接触测量 （√ ）
改正
11光敏二极根压电效应原理制成 （× ）
改正 光敏二极根光电效应原理制成
12电阻应变片式传感器位移加速度压力等进行测量 （√ ）
改正
13石英音叉谐振传感器利石英晶体压电效应谐振特性制成（√ ）
改正
14传感器基特性中瞬态响应特性动态特性 （√ ）
改正
15电涡流式传感器进行接触测量 （× ）
改正 电涡流式传感器进行接触测量
16钛酸钡压电陶瓷制备光电传感器 （× ）
改正 钛酸钡压电陶瓷制备压电传感器
17电容式传感器位移加速度压力等进行测量 （√ ）
改正
18接触燃烧式气体传感器属气敏传感器 （ √ ）
改正
19传感器稳态响应指输入信号正弦信号频率响应 （√ ）
改正
20电容式传感器实现非接触测量 （× ）
改正 电容式传感器实现非接触测量
21电磁波谱见光范围紫光携带量 （√ ）
改正
22光电耦合器件仅光敏元件组合 （× ）
改正 光电耦合器件发光元件光敏元件组合
23超声波测流速机理静止流体流动流体中传播速度（√ ）
改正
241线性度描述传感器动态特性 （ × ）
改正 线性度描述传感器静态特性
25磁敏传感器进行接触测量 （ √ ）
改正
26压电式压力传感器根压电效应原理制成 （ √ ）
改正
27力敏传感器力力矩压力等进行测量 （ √ ）
改正 热电偶属温度传感器
28 热电偶属温度传感器 （× ）
改正
29 智传感普通传感器性优越输出信号定数字信号 （× ）
改正 智传感普通传感器性优越输出信号数字信号
30 电涡流式传感器进行接触测量位移振幅板材厚度等参量 （√ ）
改正
31 磁敏二极根光生伏效应制成 （ × ）
改正 磁敏二极根光电效应制成
32 霍尔传感器根霍尔效应制成传感器 （ √ ）
改正
33 谐振传感器测量压力频率等参量 （ √ ）
改正
34传感器输入量分模拟式数字式传感器 （× ）
改正 传感器输出量分模拟式数字式传感器
35电涡流式传感器属电容式传感器损探伤 （× ）
改正 电涡流式传感器属电感式传感器损探伤
36光谱特性光电元件特性 （√ ）
改正
3724压磁式传感器磁阻式传感器属磁敏传感器 （√ ）
改正
38电阻传感器电容传感器湿度测量 （√ ）
改正
四简答题（4题18分）
1试述传感器定义性组成
答：①传感器定义：感受测量定规律转换成输出信号器件装置②传感器性：利物理定律物质物理化学生物特性非电量(位移速度加速度力等)转换电量(电压电流电容电阻等)③传感器组成：传感器敏感元件转换元件组成
2什传感器动态特性静态特性简述什条件研究静态特性够满足通常需
答：传感器动态特性指传感器动态激励(输入)响应(输出)特性输出时间变化输入量响应特性
传感器静态特性指稳态(静态准静态)信号作输入－输出关系静态特性描述传感器输入输出关系式中含时间变量
输入量常量变化极慢时研究静态特性够满足通常需
3什应变效应？利应变效应解释金属电阻应变片工作原理
答：材料电阻变化尺寸变化引起称应变效应
应变式传感器基工作原理：测物理量作弹性元件弹性元件力力矩压力等作发生形变变换成相应应变位移然传递相连应变片引起应变敏感元件电阻值发生变化通转换电路变成电量输出输出电量反映测物理量
4合电阻应变片组成半桥全桥电路单桥相改善
答：直流电桥适合供电电源直流电场合交流电桥适合供电电源交流场合 半桥电路单桥电路灵敏度提高倍全桥电路单桥电路灵敏度提高4倍二者均非线性误差
5根电容式传感器工作原理分种类型种类型什特点适什场合
答：根电容式传感器工作原理分3种：变极板间距变极距型变极板覆盖面积变面积型变介质介电常数变介质型
变极板间距型电容式传感器特点电容量极板间距成反适合测量位移量
变极板覆盖面积型电容传感器特点电容量面积改变量成正适合测量线位移角位移
变介质型电容传感器特点利介质介电常数相通改变介质介电常数实现测量检测通电容式传感器电容量变化反映出适合介质介 电常数发生改变场合
6谓电涡流效应样利电涡流效应进行位移测量
答：电涡流效应指样种现象：根法拉第电磁感应定律块状金属导体置变化磁场中磁场中作切割磁力线运动时通导体磁通发生变化产生感应电 动势该电动势导体产生电流形成闭合曲线状似水中涡流通常称电涡流
利电涡流效应测量位移时测物电阻率磁导率线圈测物尺寸子线圈中激磁电流频率保持变改变线圈导体间距离样测出传感器线圈阻抗变化反应测物位移变化
7试较感式传感器差动变压器式传感器异
答： (1)点：
1 )感式传感器测非电量变化转换成感系数变化
2)差动变压器式传感器测非电量变化转换成互感系数变化
(2)相点：两者属电感式传感器分气隙型气隙截面型螺型
8什正压电效应什逆压电效应什压电效应什横压电效应
答：正压电效应某电介质定方施外力变形时部产生极化现象出现电荷集聚现象
片状压电材料两电极面加交流电压压电片产生机械振动压电片电极方产生伸缩变形压电材料种现象称电致伸缩效应称逆压电 效应
石英晶体x轴(电轴)方受力产生压电效应称压电效应石英晶体y轴(机械轴)方受力产生压电效应称横压电效应
9简述热电偶重定律分说明实价值
答：1中间导体定律2标准电极定律3 连接导体定律中间温度定律
实价值：略
10热电偶测温时什进行冷端温度补偿？常补偿方法？
答（1）热电偶热电势冷端温度恒定时温度单值函数热电偶标定时冷端温度特定温度进行热电势反映测量真实温度进行冷端补偿
（2）A：补偿导线法B：冷端温度计算校正法C：冰浴法D：补偿电桥法
第333题图
11试说明图示热电偶三线制测温时消连接导线电阻r带测温误差
答：电桥衡时写出列关系式
出
设计电桥时满足R1R2图中右边含r项完全消种情况连线阻r桥路衡毫影响消热电阻测量程中r影响必须注意称电桥(R1R2电桥) 衡状态
12热电阻传感器分两种类型分应什场合
答 (l)铂电阻传感器：特点精度高稳定性性作标准电阻温度计常工业测量中外广泛应温度基准标准传递目前测温复现性种
(2)铜电阻传感器：价钱较铅金属便宜测温范围较情况稳定性温度系数较电阻值温度间接线性关系材料容易提纯价格便宜足处测量精度较铅电阻稍低电阻率
13热电偶测量两点均温度分联串联方式请简述原理指出两种方式优缺点什
答：联方式中伏特表电动势2热电偶热电动势均电动势已动2热电动势均值查表两点均温度该方法优点：快速高效动误差精度高缺点：中热电偶损坏易立发现测热电动势实际某热电偶
串联方式中伏特表电动势环路中2热电偶总热电动势算术运算求均值查表两点均温度该方法优点中热电偶损坏 立发现获较热电动势提高灵敏度缺点：程较复杂时效性低计算中易引入误差精度高
14什光电效应光电器件常光电器件类
答：谓光电效应指物体吸收具定量光子产生电效应根光电效应原理工作光电转换器件称光电器件
常光电器件外光电效应器件光电效应器件两类
15试解释外光电效应器件光电效应器件工作基础举例
答：外光电效应器件工作基础基外光电效应谓外光电效应指光线作电子逸出物体表面现象相应光电器件光电光电倍增
光电效应器件工作基础基光电效应谓光电效应指光线作物体导电性发生变化产生光生电动势现象分光导效应光生伏特效应 光电效应器件光敏电阻光电池光敏二极光敏晶体
16什光电式传感器光电式传感器基工作原理什
答：光电式传感器(称光敏传感器) 利光电器件光信号转换成电信号(电压电流电阻等)装置
光电式传感器基工作原理基光电效应光引起物体电学特性改变现象
名词解释
17热电效应
热电效应两种导体组成闭合回路时(1分)两接点温度1分)该电路中产生电动势现象(1分)
18霍尔效应
置磁场中半导体薄片电流方磁场方致时(1分)半导体薄片行电流磁场方(1分)两面间产生电动势现象（1分）
19光电效应
光射某物体（1分）组成该物体材料吸收光子量发生相应电效应物理现象（2分）
20灵敏度
传感器达稳定工作状态时（1分）输出变化量引起变化输入变化量（2分）
21光电效应
光射某物体(1分)导电力发生变化现象(2分)
22简述传感器基组成
传感器般敏感元件转换元件组成(2分) 敏感元件够完成预变换作器件(1分) 转换元件感觉测非电量参数转换电量器件(1分) 转换元件传感器核心部分(1分) 传感器包括敏感元件转换元件(1分)
23光纤参数？
光纤参数：(1)数值孔径 反映纤芯吸收光量少标志光纤接受性重参数(2分) （2）光纤模式 光波光纤传播途径方式(2分)（3）传播损耗 光纤纤芯材料吸收散射光纤弯曲处辐射损耗影响造成(2分)
24传感器技术门课程中讲述种传感器中温度传感器实际应中具重实价值试述常温度传感器异
答常温度传感器热电偶热敏电阻集成温度传感器等(2分)相点：接触式测温方法(1分) 点：（1）工作原理 热电偶热电效应热敏电阻利半导体电阻温度变化特性集成温度传感器利感温PN电压电流特性温度关系(3分) （2）特点 热电偶具种类结构简单感温部广泛高温测量特点热敏电阻具种类精度高感温部较体积响应快灵敏度高等特点集成温度传感器具体积反应快线性价格低等特点(3分)
25电涡流传感器实现探伤？
电涡流传感器测体距离变裂纹出现会引起金属电阻率磁导率变化(3分)裂纹处说位移变化综合参数变化会引起传感器参数变化(2分)通测量传感器参数变化达探伤目 (1分)
26简述霍尔电势产生原理
块半导体薄片置磁场中(磁场方垂直薄片)电流流时电子受洛仑兹力作发生偏转（2分） 结果半导体端面电子积累前端面缺少电子端面带负电前端面带正电前端面形成电场该电场产生力阻止电子继续偏转(2分) 两力相衡时电子积累衡时垂直电流磁场方产生电场相应电势称霍尔电势(2分)
27传感器技术日常生活中应非常广泛中超市收款台采条形码扫描方法种商品信息实现快速收费目条形码扫描方法涉光电传感器试分析条形码扫描笔工作原理
答：扫描笔前方光电读入头发光二极光敏三极组成(2分) 扫描笔条形码移动时遇黑色收线条发光二极发出光黑线吸收光敏三极接受反射光呈现高阻抗处截止状态遇白色间隔时发光二极发出光纤反射光敏三极基极光敏三极产生电流导通(4分)整条形码扫描光敏三极条形码变成电脉信号该信号放整形便形成宽窄条形码线宽窄间隔相应脉列脉列计算机处理完成条形码识读 (3分)
五 计算综合题（3题22分）
1图实验室常采冰浴法热电偶冷端温度补偿接线图
（1） 图中热电偶两基定律分指出简述容（4分）
（2） 冷端冰水槽原什？（2分）
（3） 补偿导线求？（2分）
答案：
（1） 中间导体定律：热电偶回路中接入第三导体两端温度相回路总热电动势没影响中间温度定律：热电偶AB热电势仅取决热电偶材料两结点温度温度热电极分布热电极参数形状关
（2） 热电偶分度表0摄氏度基准
（3） 导体材料AB相热电特性
（型号热电偶配补偿导线连接补偿导线时注意区分正负极分热电偶正负极应补偿导线连接端工作温度超出（0~100℃）否会测量带误差）
2台精度等级05级量程范围600~1200℃温度传感器允许绝误差少？检验时某点绝误差4℃问表否合格？
解：根精度定义表达式A△A YFS×100题意已知：A05YFS（1200—600）℃允许绝误差
△ AAYFS05×（1200—600）3℃
温度传感器允许绝误差3℃检验某点绝误差4℃3℃传感器合格
3已知某温度计测量范围0~200℃检测测试误差△Ymax4℃求满度相误差根精度等级标准判断精度等级
解：YFS200－0200
AΔAYFS＊100％
A＝4200＊100％＝2％
精度特级25级
4问台压力传感器否合格？
解：根精度定义表达式：A＝ΔAAyFS*100题意知：A＝15％YFS＝100
ΔA＝A YFS＝15
14＜15
合格
F
F
R1
R3
R2
R4
计算题374题图
5弹性元件图（a）示力F1000kg圆柱断面半径r1cm杨氏模量E2×107Ncm2泊松m 03求（1）画出应变片圆柱贴粘位置相应测量桥路原理图（2）应变片应变e ？电阻相变化量△RR？
解：（1）题意采四相应变片测力弹性元件贴位置图374（a）示
R1R3轴受力F作产生正应变
e 1＞0 e 3＞0
R2R4圆周方贴产生负应变
e 2＜0 e 4＜0
四应变电阻接入桥路位置入图（b）示组成全桥测量电路提高输出电压灵敏度
（2） e1＝e 3＝sE ＝F(SE)＝1000×98（2×314×12×2×107）＝156×10－4＝156 m e
e2＝ e4＝－ m FSE＝－03×156×10－4
－047×10－4＝－47 m e
△R1R1＝△R3R3＝k1 e ＝2×156×10－4
312×10－4
△R2R2＝△R4R4＝－k2 e＝2×047×10－4＝094×10－4
6采四性完全相电阻应变片（灵敏度系数K）贴薄壁圆筒式压力传感元件外表圆周方弹性元件周围方应变
计算题376题图
式中p测压力 m泊松E杨式模量d筒径D筒外径现采直流电桥电路供电桥电压U
求满足条件：
（1）该压力传感器温度补偿作
（2）桥路输出电压灵敏度高
试画出应变片粘贴位置相应桥路原理图写出桥路输出电压表达式
解：题意求圆周方贴四片相应变片果组成等臂全桥电路四片全感受应变时桥路输出信号零种情况求补偿环境温度变化功时桥路输出电压足够应采取参测量方式两片R1R3贴应变圆筒壁做敏感元件两贴片R2R4感受应变圆筒外壁作补温元件图（a）示
然四应变片电阻接入图（b）桥臂位置时测压力变化时 R1R3筒壁感受正应变量e 1>0 e 3 >0e 1＝ e 3 R2R4处位置筒壁产生应变e 2＝ e 4＝0桥路电压U0敏感元件R1R3关R1R3放桥壁获较高电压灵敏度输出信号电压U0
方面R2R4放桥臂R1R3组成全桥测量电路环境温度变化时产生电阻变化量均相环境温度变化补偿作
7铁氧体环形磁芯均长度12cm横截面面积15 cm2均相磁导率μr 2000求
(1)均匀绕线500匝时电感
(2)匝数增加1倍时电感
解：线圈绕种圆形磁芯时电感计算公式
8已知某厂生产线性绕线电位器参数：导线电阻率ρ314×103Ωm导线横截面积S314×106m2绕线节距t＝1mm电位器骨架高h50mm宽b30mm试求
（1）该电位器电阻灵敏度KR
（2）通导线电流I3A求电压灵敏度Ku
解 线性线绕电位器传感器电阻灵敏度电压灵敏度定义知(1分)
(1分) （1分）
已知数代入式
（Ωm） (2分)
（Vm） (1分)
9已知某霍尔传感器激励电流I3A磁场磁感应强度B5×103T导体薄片厚度d2mm霍尔常数RH＝05试求薄片导体产生霍尔电势UH
解
霍尔效应原理实验知 (3分)
已知数代入式
（V） (3分)
10已知某霍尔传感器激励电流I5A磁场磁感应强度B5×103T导体薄片厚度d1mm霍尔常数RH＝08试求薄片导体产生霍尔电势UH
解
霍尔电动势计算公式知 (3分)
已知数代入式
（V） (3分)
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