《传感器与检测技术》复习题纲.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date传感器与检测技术复习题纲传感器与检测技术复习题纲传感器与检测技术复习题纲题型：1、 选择题 （占24%）2、 填空题 （占24%）3、 简答题 （占24%）4、 计算题 （占28%）0 绪论传感器与测量的系统组成及各模块在其中的作用；传感器的结构及分类方法；智能传感器的概念；1 检测技术基础（传感器）测量系统的静态标定和静态性能：灵敏度、线性度、迟滞以及零点漂移、灵敏

2、度漂移的概念和计算方法；2 电阻应变片式传感器电阻应变效应；电阻应变式传感器；测量形变的基本原理；电阻应变片的分类及特点比较；电阻应变片特性：温度误差产生的原因及补偿方法；测量电路：应变片在悬臂梁上的粘贴方法，应变片接入直流电桥的三种接法及电桥的计算方法：包括灵敏度和线性度及温度补偿的计算（理解差动工作方式的一举三得问题）；应变片式传感器可用于哪些物理量的测量；应用实例：例7-1；3 电感式传感器电感式传感器；自感式传感器的分类及特点比较；变间隙式电感式传感器测量位移的基本原理(基本计算)；传感器特性分析：影响灵敏度和线性度的几何参数（参考公式）及差动电桥对灵敏度和线性度的改善作用；相敏检波电

3、路的特点；变压器交流电桥分析；电感式传感器可用于哪些物理量的测量；差动变压器的工作原理和基本特性；4 电涡流式传感器电涡流效应；影响电涡流传感器灵敏度的因素；电涡流传感器可用于测量哪些物理量（注意非接触式测量的特点）；电涡流传感器测量轴的转速的基本原理；5 电容式传感器电容式传感器；电容式传感器的分类及特点比较；传感器特性分析：影响灵敏度和线性度的几何参数（参考公式）及差动电桥对灵敏度和线性度的改善作用（变间隙式传感器）；三类电容式传感器分别可用于哪些物理量的测量；计算变压器电桥的输出电压（变间隙式传感器）；运算放大器工作电路计算；变间隙式电容式传感器测量位移的基本原理；电容式传感器测量液位的

4、基本原理；6 光电式传感器光电效应；光电式传感器；光电式传感器的结构及其基本工作原理（注意与光敏元件的区别）；光敏元件的种类：光敏电阻。等；光敏元件的光谱特性图和频率特性图理解和应用，光电式传感器测量转速的基本原理；转速计算；模拟式光电传感器测量的几种方式；7 热电式传感器热电式传感器；热电式传感器分类；热电阻：类型及基本特性比较，接线方法；三线制的基本接法及其目的；热敏电阻类型及应用场合；热敏电阻与热电阻的特性比较；热电偶：热电效应；热电偶；热电偶回路电势的产生原理；回路电势和温度计算方法（分度表的使用）；理解中间导体定律和中间温度定律；理解连接导线定律；冷端补偿问题（为什么要补偿，补偿导线

5、的作用和用法，补偿方法（包括0度恒温法和冷端恒温加计算修正法）；8 霍尔元件及其传感器霍尔效应；霍尔元件测量磁场的基本原理；霍尔系数；影响霍尔元件灵敏度的参数（参考公式）；霍尔元件温度误差产生的原因及其补偿方法；零位误差产生的原因及其补偿方法；霍尔传感器可用于测量哪些物理量；霍尔元件测量涂层厚度、速度的原理；9 压电式传感器 压电效应；两种常用压电材料；压电式传感器的基本特性；压电式传感器可用于测量哪些物理量；两种基本工作方式和特点以及相应电路；10 数字式传感器光栅：光栅传感器的作用，测量位移的基本原理，辨向电路的工作波形和工作原理，光栅常数与测量精度的关系，位移和脉冲当量的计算，四细分技术

6、的基本原理及其作用；感应同步器：作用，测量位移的基本原理和信号处理方法；对感应同步器节距的理解；（参考PPT）11气敏传感器气体传感器测量气体浓度的基本原理；气体传感器的加热特性及初期恢复特性；气体传感器可测量的常见气体；12 其它传感器超声波传感器：什么是超声波传感器，超声波传感器的基本结构；分类及特点；超声波传感器可用于测量哪些物理量；脉冲回波法测距基本原理；超声波传感器测量（液位）的基本原理；红外传感器：何为红外辐射，红外辐射的特点，利用红外辐射测量温度的基本原理，红外探测器的类型及其测温的基本原理； 复习内容应变传感器1、电气式测力传感器根据转换方式不同可分为几种类型？分别列出各类型的

7、几种典型传感器。 答： 2、简述电阻应变式测力传感器的工作原理。 答：电阻应变式测力传感器是将力作用在弹性元件上，使其发生应变，贴在弹性元件上的应变片将应变转换成电阻变化，利用电桥将电阻变化转换成电压变化，再送入测量放大电路测量。利用标定的电压和力之间的关系，测出力的大小。3、弹性元件的形式有哪几种？ 答： 4、应变片的结构分为哪几部分？ 答：敏感栅，底基，盖层，电极引线。5、对底基的要求？答：底基的作用是将试件的应变准确地传递给敏感栅，所以底基应具有较低的弹性模量，较高的绝缘电阻，良好的抗湿热性能。底基一般较薄，厚度在2050um。常用的底基有纸基、胶基和玻璃纤维布基。6、谈谈应变片对分类，

8、并说明其工作原理。答： 应变片电阻相对变化量为 其中是电阻丝的几何尺寸引起的，是压阻效应引起的。为泊松系数，为纵向压阻系数，为杨氏（弹性）模量，为应力。 对于金属，几何尺寸变化引起电阻变化占主要，即 灵敏度为，约在1.73.6之间。 对于半导体，压阻效应占主要，即 灵敏度，为电阻应变片的5070倍。7、箔式电阻应变片与丝式电阻应变片相比有哪些优点？答：1）金属箔很薄，感受到应力更接近试件表面应力； 2）面积大，散热好，也许通过电流大，故灵敏度高，输出信号功率大，为丝式的100400倍； 3）尺寸可以做得很准确，基长可以很短，并能制成任意形状，从而可扩大使用范围； 4）便于批量生产。8、 丝式电

9、阻应变片的敏感栅的栅端可制成哪两种形式？ 答：圆角形和直角形。9、名词解释：压阻效应 答：压阻效应是指固体受到应力作用时，其电阻率发生变化，这种现象叫压阻效应。10、应变仪电桥工作方式和输出电压 答：工作方式单臂双臂四臂应变片所在臂输出电压11、用一电阻应变片测量一结构上某点的应力。应变电阻值，灵敏度系数，接入电桥的一臂，其余桥臂为标准电阻。若电桥由10V直流电源供电，测得输出电压为5mV。求该点沿应变片敏感方向的应变和应力。构建材料的弹性模量为Pa。解：把数据带入，得到应变 应力为 Pa。12、今有一简单拉伸试件，其上贴有两应变片，如图所示。测量电路将其分别放于电桥相邻两臂上。已知试件材料的

10、弹性模量为Pa。泊松系数，应变灵敏度，电桥供电电压6V，电桥输出电压5mV，试求轴向应力。 解：把数据带入，得到 轴向应力为 Pa。13、一个半导体应变片的灵敏系数为180，半导体材料的弹性模量为1.8105MPa，其中压阻系数L为 Pa-1。解：由K=LE，得到L=110-514、已知：输入应变仪的应变为286，应变仪的灵敏度为31A/，记录仪的灵敏度为5mm/mA,求记录仪输出的偏移量。(注：代表一个应变单位)解：简单，类比压电式传感器第5题15、简述应变片在弹性元件上的布置原则，及哪几种电桥接法具有温度补偿作用。答：布置原则有：(1)贴在应变最敏感部位，使其灵敏度最佳；(2)在复合载荷下

11、测量，能消除相互干扰；(3)考虑温度补偿作用；单臂电桥无温度补偿作用，差动和全桥方式具有温度补偿作用。压电式传感器1、名词解释：正压电效应和逆压电效应答：正压电效应 当某些晶体沿一定方向受外力作用而发生形变时，在其相应的两个相对表明产生极性相反、大小相等的电荷，电荷的多少与力的大小成正比，当外力去掉后，又恢复为不带电的情况。逆压电效应 在某些晶体的极化方向上施加外电场，晶体将产生机械形变，当外电场撤去后，形变消失，这种现象叫逆压电效应。2、在压电式传感器中，压电晶片既是敏感元件，也是转换元件。它将力转换为电荷或电压输出。3、两个压电晶片串、并联情况串联：电容小，输出电压大，适合电压输出。并联：

12、电容大，输出电荷大，适合缓变信号。4、压电传感器的前置放大器的作用和类型。答：放大微弱信号，并把高阻抗变换为低阻抗输出。有电压放大器和电荷放大器两种。电压放大器：输出电压正比输入电压，输入阻抗尽量高些（输入阻抗小会影响低频响应能力），更换电缆应从新定标。电荷放大器：输出电压和输入电荷成正比。电缆电容影响小。5、一压电式力传感器，其灵敏度，将它与灵敏度为的电荷放大器相连，放大器输出端接到一台灵敏度为的笔式记录仪上，计算此系统的总灵敏度。又当压力变化为时，记录笔在纸上偏移量为多大？解：总灵敏度为又当压力变化为时，记录笔在纸上偏移量为6、压电式传感器并联的压电晶片越多，灵敏度越高。7、压电式传感器只

13、适合测量动态量，不合适测量静态量，因为电荷会被很快释放完。8、简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点。答：传感器与电压放大器连接的电路,其输出电压与压电元件的输出电压成正比,但容易受电缆电容的影响。传感器与电荷放大器连接的电路,其输出电压与压电元件的输出电荷成正比,电缆电容的影响小。热电偶1、热电偶式温度传感器属于接触式热电动势型传感器。它的工作原理基于热电效应。2、热电效应：当两种不同金属导体两端相互精密地连接在一起组成一个闭合电路时，由于两个结点温度不同，回路中将产生热电动势，并形成热电流，这种把热能转换成电能的现象叫热电效应。3、热电偶整个回路的热电动势由哪两部分电

14、动势组成？答：热电势由接触势和温差电势组成。4、中间导体定律：导体a、b组成的热电偶，当引入第三个导体时，只要保持其两端温度相同，则对总热电动势无影响，这一结论叫中间导体定律。5、说明热电偶温度传感器中间导体定律的实际应用意义。答：利用中间导体定律，可将毫伏表接入热电偶回路中，只要保证两个结点温度一致，就能正确测出热电动势而不影响热电偶的输出。6、热电偶分类：普通热电偶、铠装热电偶、薄膜热电偶、并联热电偶（测平均温度）和串联热电偶（测温差）。7、为什么要对热电偶进行温度补偿？答：热电偶的输出电动势仅反映出两个结点之间的温度差，为了使输出电动势能正确反映被测温度的真实值，要求参考端温度恒为0，但

15、实际热电偶使用的环境不能保证参考端温度为0，因此必须对其进行温度补偿。8、说明薄膜热电偶的特点答：热容量小、时间常数小、反应速度快。金属热电阻1、图示为一种测温范围为0100的测温电路，其中为感温热电阻，、均为常值电阻，n为正整数，E为工作电压，M与N两点的电位差为输出电压。问：1）如果时输出电压为零，应取多少？2）给出该测温电路的输出特性方程。解：1）根据电路结构形式，电桥输出电压为时输出电压为零，则有2）该电路的输出特性方程为2、下图给出了一种测温电路，其中为感温热电阻，为可调电阻，为工作电压。（为检流计）1）基于该测温电路的工作原理，请给出调节电阻随温度变化的关系。2）若测温范围为204

16、0，试计算的变化范围。热敏电阻1、热敏电阻式温度传感器测温机理：在低温时，电子-空穴浓度很低，故电阻率很大，随着温度升高，电子-空穴浓度按指数规律增加，电阻率迅速减小。2、按照不同的物理特性，热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻（电阻随温度升高而增加），临界温度系数热敏电阻（在临界温度附近电阻急剧变化）和负温度系数热敏电阻（电阻随温度升高而降低）。3、由于热敏电阻与温度的关系呈较强的非线性，使得它的测温范围和精度受到一定限制。为了解决这两方面问题，常利用温度系数很小的金属电阻与热敏电阻串联或并列。4、热敏电阻的特性为（绝对温度，K）5、一热敏电阻在0和100时，电阻值分别为200k和10k。试计算

17、该热敏电阻在20时的电阻值。解：把已知条件代入公式非接触式温度传感器1、非接触式温度传感器工作原理： 答：当物体受热后，电子运动的动能增加，有一部分热能转变为辐射能，辐射能量的多少与物体的温度有关。2、非接触式温度传感器分类 答：全辐射式、亮度式、比色式 全辐射式：利用物体在全光谱范围内总辐射能量与温度的关系测量温度。测得到温度低于物体的真实温度。 亮度式：利用物体的单色辐射亮度随温度变化的原理，并以被测物体光谱的一个狭窄区域内的亮度与标准辐射的亮度进行比较来测量温度。 比色式：以测量两个波长的辐射亮度之比为基础测温。半导体温度传感器1、简述半导体温度传感器的工作原理。答：半导体温度传感器以半

18、导体PN结的温度特性为理论依据。因为当PN结的正向压降或反向压降保持不变时，正向电流和反向电流都随温度的改变而改变，当正向电流保持不变时，PN结的正向压降随温度的变化近似于线性变化，大约以-2mV/的斜率随温度变化。因此，利用PN结的这一特性，可以对温度进行测量。半导体温度传感器利用晶体二极管和晶体三极管作为感温元件。视觉、触觉传感器1、视觉传感器在机电一体化系统中的作用有以下三种： 1）进行位置检测 2）进行图像识别 3）进行物体形状、尺寸缺陷的检测2、视觉传感器一般由以下四部分构成： 1）照明部（光源） 2）接收部 3）光电转换部 4）扫描部3、摄像机分为： 1）光导摄像管摄像机。光导摄像

19、管是一种兼有光电转换功能和扫描功能的真空管。 2）固体半导体摄像机。固体半导体摄像机所使用的固体摄像元件为CCD。4、固体半导体摄像机组成 答：由摄像元件（CCD）、信号处理电路、驱动电路和电源组成。CCD摄像元件是一种MOS型晶体管开关集成电路。5、热电型红外光导摄像管原理 答：光电摄像管的靶面为热电材料，由于热电效应，经透镜成像在光导摄像管上的红外图像所产生的温度分布在靶面上感应出相应的电压分布的图像，该电压分布被电子束拾取作为时序信号读出。6、由于发射红外线的被测物体的温度随时间变化，故必须使用截光器，以便产生静止图像。由于靶面热扩散导致温度分布图像模糊，故在靶面上开槽，防止该现象发生。

20、信号的均值、方差、均方值1、信号的均值均值是信号在整个时间坐标的积分平均，它表示信号中常值分量或直流分量。2、信号的方差方差是描述信号的波动范围，其正平方根叫信号的标准差。3、信号的均方值均方值描述信号的强度，表示信号的平均功率。相关1、信号的自相关函数定义2、自相关函数性质：1）当延时时，信号的自相关函数就是信号的均方值2），即在处取峰值。3）4）周期信号的自相关函数必呈周期性3、自相关函数意义：描述了信号现在值与未来值之间依赖关系，同时也反映了信号变化的剧烈程度，是信号的基本统计特征之一。4、互相关函数定义5、互相关函数性质1）互相关函数的峰值不在处。2）和是两个不同的函数，有关系。3）均

21、值为零的两个统计独立随机信号的。6、互相关系数定义由于，故，一般：，完全相关，完全不相关，部分相关信号的频谱分析1、周期信号频谱的三性：离散性、谐波性、收敛性。2、周期信号的傅里叶展开其中，基频，n倍频为直流分量为n次谐波分量为n次谐波初相位3、非周期信号的傅里叶变换参考题：一、 填空题：1、金属丝应变片在测量构件的应变时，电阻的相对变化主要由 ( ) 来决定的。A、贴片位置的温度变化 B、 电阻丝几何尺寸的变化 C、电阻丝材料的电阻率变化 D、外接导线的变化2、信号传输过程中，产生干扰的原因是( )A.信号是缓变的 B.信号是快变的C.干扰的耦合通道 D.信号是交流的3、不能用涡流式传感器进

22、行测量的是 ( ) 。A 位移 B 材质鉴别 C 探伤 D 非金属材料4、对压电式加速度传感器，希望其固有频率( )A.接近零 B.尽量低些C.尽量高些 D.任意5、为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用 ( )。A 电压放大器； B 电荷放大器； C 前置放大器 D 电流放大器6、不能采用非接触方式测量的传感器是：（ ）。A、霍尔传感器； B、光电传感器；C、热电偶； D、涡流传感器7、通常所说的传感器核心组成部分是指：（ ）A、 敏感元件和传感元件 B、敏感元件和转换元件C、转换元件和调理电路 D、敏感元件、调理电路和电源8、半导体应变片具有( )等优点。A.灵敏度高

23、B.温度稳定性好C.可靠性高 D.接口电路复杂9、下列四种光电元件中，基于外光电效应的元件是：（ ）A、光敏二极管 B、硅光电池 C、光电管 D、光导管10、将电阻应变片贴在( C)上，就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。A.质量块 B.导体C.弹性元件 D.机器组件。11、关于光敏电阻，下列说法错误的是：（ ）A、 光敏电阻既可作检测元件，也可作开关元件使用；B、 光敏电阻的光谱特性与光敏电阻本身材料有关，需选择合适光源配合使用；C、 在一定的光照度下，光敏电阻所加的电压越大，光电流越大，而且无饱和现象；D、多数光敏电阻的时延都比较大，所以，它不能用在要求快速响应的场合。12、在

24、常用测振传感器中，适合于测量振动位移的传感器是：（ ）A、电感式传感器； B、压电式传感器；C、磁电式传感器； D、电动式传感器13.属于传感器动态特性指标的是( ) A.迟滞 B.过冲量 C.稳定性 D.线性度14下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（ ） A压力 B力矩 C温度 D厚度15按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ ） A光电式传感器 B电容式传感器 C压电式传感器 D磁电式传感器16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（ ） A两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工

25、作应变片 D两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片17固体半导体摄像元件CCD是一种（ ） APN结光电二极管电路 BPNP型晶体管集成电路 CNPN型晶体管集成电路 DMOS型晶体管开关集成电路18.热敏电阻式湿敏元件能够直接检测( ) A.温度 B.相对湿度 C.绝对湿度 D.温度差19.封装在光电隔离耦合器内部的是( ) A.一个发光二极管和一个发光三极管 B.一个光敏二极管和一个光敏三极管 C.两个发光二极管或两个光敏三极管 D.一个发光二极管和一个光敏三极管20半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的 （ ）。A、压阻效应 B、应变效应 C、霍尔效应 D、光电效应21在测量线位

26、移的传感器中，结构简单、灵敏度高、不受油污等介质影响，并能进行非接触测量的是（ ）传感器。A、电容式 B、电阻式 C、压电式 D、电涡流式22热力学温度T与摄氏温度t的关系是（ ）。A、T=t-273.15 B、T=t C、T=1.8t+32 D、T= t+273.1523有源滤波器由运算放大器和 （ ） ARC网络组成 BRL网络组成 CLC网络组成 DRLC网络组成24发光二极管显示器的英文缩写为 （ ） ALCD BLED CBCD DCRT25在传感器及检测系统的静态特性指标中，表达对其输入量变化的反应能力的是 （ CP6 ）A、量程 B、重复性 C、灵敏度 D、线性度26下列指标中，

27、属于传感器动态特性指标的是（ DP5 ）。A、灵敏度 B、线性度 C、过载能力 D、幅频特性27传感器中直接感受被测量的部分是（ BP1 ）。A、转换元件 B、敏感元件 C、转换电路 D、调理电路28用电涡流式速度传感器测量轴的转速，当轴的转速为50r/min时，输出感应电动势的频率为50 Hz，则测量齿轮的齿数为 （ A ）。A、60 B、120 C、180 D、24029下列测力传感器的类型中，属于发电型的是（ C P3 ）A、电感型 B、电容型 C、压磁型 D、应变型 30下列线位移传感器中，测量范围大的类型是（ BP22 ）。A、自感式 B、差动变压器式 C、电涡流式 D、变极距型电容

28、式31为了进行图像识别，应当先消除图像中的噪声和不必要的像素，这一过程称为（ CP81 ）。A、编码 B、压缩 C、前处理 D、后处理32热电偶的热电动势包括（ AP90 ）。A、接触电动势和温差电动势 B、接触电动势和非接触电动势 C、非接触电动势和温差电动势 D、温差电动势和汤姆逊电动势33在四倍细分的光栅位移传感器中，根据两路信号的相位差辨别方向时，相位差值不能是（ DP151 ）。A、45 B、90 C、135 D、18034封装有光电耦合器内部的是（ DP155 ）。A、两个发光二极管 B、两个光敏三极管 C、一个光敏二极管和一个光敏三极管 D、一个发光二极管和一个光敏三极管35由R

29、C网络与集成运算放大器组成的带通滤波器需要的电容元件的个数至少为（ BP134 ）。A、1 B、2 C、3 D、436信号的方差小，表示信号的（ AP175 ）。A、滤动范围小 B、波动范围大 C、平均功率小 D、平均功率大37下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（ ） A压力 B温度 C力矩 D厚度38.用相邻双臂桥检测应变式传感器时，为使灵敏度高，非线性误差小需保证（ ）A两个桥臂都应用大电阻值工作应变片B两个桥臂都应用两个工作应变片串联C两个桥臂都应当分别用应变量变化相同的工作应变片。D两个桥臂都应当分别用应变量变化相反的工作应变片39.用电容式传感器测量固体或液体物位时，应该

30、选用（ ）A变间隙型 B. 变面积型C变介质型 C. （空气介质）变间隙型40按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ ） A光电式传感器 B电容式传感器 C压电式传感器 D磁电式传感器41为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，应采用（ ） A电荷放大器 B电压放大器 C功率放大器 D前置放大器42测量范围大的电容式位移传感器的类型为（ ） A变极板面积型 B变极距型 C变介质型 D容栅型43下列测加速度的传感器中，属于发电型测加速度传感器的是（ ） A电阻应变片 B压电式 C固态压阻式 D 电容式44. 固体半导体摄像元件CCD是一种（ ） APN结光电二极管电路 BPNP型晶

31、体管集成电路 CMOS型晶体管开关集成电路 DNPN型晶体管集成电路45影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（ ） A电缆的安装与固定方式 B电缆的长度 C前置放大器的输出阻抗 D前置放大器的输入阻抗46.莫尔条纹光栅传感器可用于测量 （ ） A压力 B温度 C位移 D速度47半导瓷气敏电阻的工作机理是（ ） A光电效应 B压电效应 C压阻效应 D吸附效应 48直流电桥的平衡条件是（ ）A相邻桥臂阻值乘积相等。B相邻桥臂阻值之和相等C相对桥臂阻值乘积相等D相邻桥臂阻值比值相等二、填空题1.如果仅仅检测是否与对象物体接触，可使用_作为传感器。2.红外图像传感器由红外敏感元件和_ 电路组成。3.

32、光敏电阻的基本特性包括伏安特性， ，温度特性4.利用电涡流位移传感器测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是_。5.热电偶电动势由 电势和接触电势.6.动态标定的目的，是检验测试传感器的_指标7.调制的过程有三种 、 、 。8.传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持_条件。9.热电偶电动势由_电动势和接触电动势两部分组成。10.SnO2型半导体气敏器件非常适宜检测浓度较_的微量气体。11.电容式传感器可分为三种基本类型即 、 、 。12、光敏元件的主要参数有 、 、 。13、对传感器进行动态 的主要目的是检测传感器的动态性能指标。14.运算 是计算传感器 的公式。15.传感器的 能力是

33、指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，允许超过测量范围的能力。16.要使直流电桥平衡，必须使电桥相对臂电阻值的_ 相等。17在研究传感器的动态特性时，可采用不同频率的正弦输入信号来分析传感器的 频率响应 。18广泛用于工业测温的 铂 电阻，物理化学性能稳定，测温精度高。19电容式压力传感器是 型的。20利用电涡流位移传感器测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是 。21图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为 。22热敏电阻常数B大于零的是 温度系数的热敏电阻。23若测量系统无接地点时，屏蔽导体应连接到信号源的 。24交流电桥各桥臂的复阻抗分别为Z1，Z2，Z3，Z4，各阻抗的相

34、位角分别为若电桥平衡条件为Z1/Z4=Z2/Z3，那么相位平衡条件应为 。25传感器的响应特性应在所测频率范围内保持 不失真P8 。26在测量某一输入量的变化时，输出量的变化量较小的传感器其 灵敏度P6 较低。27线绕式电位计的阶梯特性限制了其分辨力和 精度P14 。28把电容式位移传感器做成差动式，既可以提高测量灵敏度，又可以使零点附近工作特性的 线性度P21 得到改善。29金属导体的电阻值随着机械变形而变化的物理现象，称为金属的电阻 应变 效应。30涡流式压力传感器具有良好的 动态P55 特性，适合于测量爆炸时产生的压力。31热敏电阻常数B的单位是 KP94 。32人工视觉系统图像处理的方

35、法有 微分法P82 和区域法。33温度补偿中应用的数据处理方法 有表格法和 公式法P169 。34传感器的中间转换电路将输出信号转换成易于测量和处理的 电P2 信号。35周期信号频谱的特点是离散性、收敛性和 谐波性P180 。36对于非确定性信号，只能用 概率统计P173 方法来描述它的规律。37传感器一般由 、转换元件及基本转换电路三部分组成。 38.传感器的 能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，允许超过测量范围的能力。39电涡流传感器测量转速时，传感器输出 与转速成正比。40湿敏元件是利用湿敏材料吸收空气中水份而导致 发生变化的原理制成的。41在研究传感器的动态特性时，可

36、采用不同频率的正弦输入信号来分析传感器的 频率响应 。42形成干扰的三个条件是干扰源、干扰的耦合通道和 。43周期信号的频谱有 、收敛性和谐波性的特点。44.电涡流检测线圈的结构特点是采用扁平圆形线圈，当被测导体材料接近它时，利用线圈的 变化进行测量。45是计算传感器_ 的公式。46.光电池的原理是 效应。47. 传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持_ 条件。48. 有源滤波器由集成运放和_ _ 组成。三、 简答题1.传感器由那几部分组成？画出的组成框图和各环节的作用？2，请画出光电传感器的一般构成框图，并说明光电传感器的一般组成部分。3、压电元件在使用时常采用多片串接或并接的

37、结构形式，试述在不同接法下输出电压、电荷、电容的关系，它们分别适用于何种应用场合？（6分）4、在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?5、压电式传感器往往采用多片压电晶片串联或并联方式，当采用多片压电晶片并联方式时，适合于测量何种信号?6简述激光视觉传感器将条形码的信息传输的信号处理装置的工作过程。7什么是传感器的线性度？如何计算？传感器的输入/输出特性的拟合直线与校准曲线不一致的程度称为传感器的线性度。其计算公式为：Y：传感器满量程的输出值；Lmax：输入/输出特性的拟合直线与校准曲线的最大偏差。P78简述如图所示的应变式加速度传感器的工作原理。如题图所示，壳体与被测体固定在一起，当有加速度时，质量块受力，悬臂梁弯曲，应变片变形便可测得力的大小。在已知质量块的m大小时，便可算得加速度的大小。P699.简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点。10.简述应变片在弹性元件上的布置原则，及哪几种电桥接法具有温度补偿作用。11.分布和寄生电容的存在对电容传感器有什么影响？一般采取哪些措施可以减小其影响。12.说明差动变压器零点残余电压产生的原因？并指出消除零点残余电压的方法。四、计算题-