内容发布更新时间 : 2024/5/21 0:33:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

268、为了减小热电偶测温时的测量误差，需要进行的温度补偿方法不包括( D )。 A、补偿导线法 B、电桥补偿法 C、冷端恒温法 D、差动放大法

269、热电偶测量温度时( D )。

A、需加正向电压 B、需加反向电压 C、加正向、反向电压都可以 D、不需加电压

270、在实际的热电偶测温应用中，引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪 个基本定律( 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

271、将一支灵敏度为0.08 mV/°C的热电偶与电压表相连，电压表接线端处温度为50°C。电压表上读数为60mV，则热电偶热端温度为（ D 解根据题意，电压表上的毫伏数是由热端温度，t冷端温度为50°C产生的，即 E( t ，50) =60mV 又因为

E( t ，50) = E( t ，0) - E(50，0)

则E( t ，0) = E( t ，50) + E(50，0) =60+ 50 x 0.08 = 64 mV 所以热端温度 t = 64/0.08 = 800℃ ）°C。

A、600；B、750； C、850； D、800

272、镍铬-镍硅热电偶灵敏度为0.04 mV/°C，把它放在温度为1200℃处，若以指示仪表作为冷端，此处温度为50°C，则热电势大小（B解利用中间温度定律E(1200，50) = E(1200，0) - E(50，0) = (1 200- 50) x 0.04 = 46 mV ）mV。

A、60； B、46； C、56； D、66。

273、已知在某特定条件下材料A与铂配对的热电势为13.967 mV，材料B与铂配对的热电势是8.345 mV，则在此特定条件下，材料A与材料 B配对后的热电势为（A解由参考电极定律 EAB(T，T0) = EAPt(T，T0) - EBPt(T，T0) = 13.967 - 8.345 = 5.622 mV ）mV。 A、5.622； B、6.622； C、7.622； D、8.622。

274、（本题为多选题）热电偶近年来被广泛采用，以下属于热电偶具有的优点有( ABCD )。 A、结构简单 B、精度高 C、热惯性小 D、可测局部温度、便于远距离传送与集中检测

275、（本题为多选题）半导体热敏电阻包括: ( ABC ) A、正温度系数热敏电阻 B、负温度系数热敏电阻 C、临界温度系数热敏电阻 D、非温度系数热敏电阻

276、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要（ C ）。

A、必须使用两种不同的金属材料；B、热电偶的两端温度必须不同； C、热电偶的冷端温度一定要是零；D、热电偶的冷端温度没有固定要求。

277、下列关于测温传感器的选择中合适的是（ B ）。

A、要想快速测温，应该选用利用PN结形成的集成温度传感器； B、要想快速测温，应该选用热电偶温度传感器； C、要想快速测温，应该选用热电阻式温度传感器； D、没有固定要求。

278、用热电阻测温时，热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( C )。 A、接线方便 B、减小引线电阻变化产生的测量误差

C、减小桥路中其他电阻对热电阻的影响 D、减小桥路中电源对热电阻的影响

279、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中，我们得出一阶传感器的实例，其中用到了（ D ）。 A、动量守恒；B、能量守恒；C、机械能守恒；D、电荷量守恒；

280、下列光电器件中，基于光电导效应工作的是( B )。 A、光电管 B、光敏电阻 C、光电倍增管 D、光电池

281、构成CCD的基本单元是( D )。

A、 P型硅 B、PN结 C、光敏二极管 D、MOS电容器

282、（本题为多选题）下列说法正确的是（ CD ）：

A、要产生外光电效应，应该使入射光子的能量小于逸出功；

B、若入射光能产生光电效应，则入射光强度相同的条件下，入射光的频率越高，打出的光电子数越多； C、要形成光电流，光电倍增管的阴极应该接电源的负极。

D、若入射光能产生光电效应，则入射光强度相同的条件下，入射光的频率越高，打出的光电子数越少；

283、下列图形中，合适做光洁度检测的图形是（ C ）。 题287图

284、（本题为多选题）下列关于电荷耦合器件的说法正确的是（ ABD ）。 A、没有物质的光电效应就没有电荷耦合器件； B、电荷耦合器件工作过程之一就是电荷定向转移； C、电荷耦合器件的信号输出必须要有光电管； D、电荷耦合器件的信号输出不要光电管。

285、下列关于光敏二极管和光敏晶体管的对比不正确的是( D )。 A、光敏二极管的光电流很小，光敏晶体管的光电流则较大 B、光敏二极管与光敏晶体管的暗电流相差不大

C、工作频率较高时，应选用光敏二极管；工作频率较低时，应选用光敏晶体管 D、光敏二极管的线性特性较差，而光敏晶体管有很好的线性特性

286、制作霍尔元件最合适的材料是（ D ）。

A、铜； B、石英晶体； C、镍； D、半导体

287、空霍尔片不等位电势是产生的原因是（C ）。

A、由于高频交流的作用； B、霍尔传感器没有放在中间位置； C、霍尔电极不能焊接在同一等位面上；D、导线焊接不牢固；

288、（本题为多选题）减小不等位电势可以采用的方法是（ABC ）。 A、机械修磨；B、化学腐蚀；C、补偿网络进行补偿；D、无法解决。

289、在使用霍尔片时，减小霍尔片不等位电势通常最行之有效采用的方法是（C ）。

A、机械修磨；B、化学腐蚀；C、补偿网络进行补偿；D、无法解决。 290、（本题为多选题）利用霍尔片，我们可以测量一步到位哪些物理量（ABCD ）。A、磁场；B、电功率；C、载流子浓度；D、载流子类型。

291、（本题为多选题）光纤传感器中常用的光探测器有以下哪几种? ( ABC ) A、光敏二极管 B、光电倍增管 C、光敏晶体管 D、固体激光器

292、关于光电池的最合适的说法是（ C ）。 A、光电池是基于外光电效应原理工作的；

B、光电池是基于光在PN结上产生光生电子对工作的； C、光电池是基于内光电效应原理工作的； D、光电池是基于光电管原理工作的。

293、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（ A ）。 A、垂直；B、平行；C、可以成任意角度；D没有要求。

294、当光电管的阳极和阴极之间所加电压一定时，光通量与光电流之间的关系称为光电管的( B )。 A、伏安特性 B、光照特性 C、光谱特性 D、频率特性

295、在测量某物理量（如位移）时，我们可以采用的传感器是（ C ）。 A、只能用该物理量对应名称的传感器；

B、可以采用多种的传感器，但这些传感器必须直接敏感于该物理量； C、可以采用多种的传感器，但这些传感器不必直接敏感于该物理量； D、任何一种传感器都可以。

296、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(D )两个重要部件 A、反射镜 B、透镜 C、光栅 D、光探测器

297、（本题为多选题）光纤传感器用的光纤主要有两种：( AB ) A、单模光纤 B、多模光纤 C、单晶光纤 D、多晶光纤

298、为了测量金属内部裂纹，我们可以采用（A ）传感器。 A、涡流式；B、压电式；C、光电式；D、压阻式。

299、（本题为多选题）测量绝缘材料薄膜的厚度，我们可以使用（AD ）传感器。 A、涡流式；B、压电式；C、光纤式；D、电容式。

300、光纤传感器的工作原理是基于（ B ）。

A、入射光的频谱与光电流的关系； B、光的折射定律；

C、光的衍射； D、光的强度与光电流的关系。

三、简答题（每题10分）

301、试述传感器的定义、共性及组成。

301答：①传感器的定义：能感受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；②传感器的共性：利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性，将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等)；③传感器的组成：传感器主要由敏感元件和转换元件组成。

302、什么是传感器动态特性和静态特性?简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。 302答：传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性，即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。

传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入－输出关系。静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。

当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。

303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性?实现不失真测量的条件是什么? 303答：当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。

实现不失真测量的条件是

幅频特性: A(ω) = |H(jω) | =A(常数) 相频特性:Φ(ω) = -ωto (线性)

304、什么叫应变效应？利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。 304答：材料的电阻变化是由尺寸变化引起的，称为应变效应。

应变式传感器的基本工作原理：当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变，变换成相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，将引起应变敏感元件的电阻值发生变化，通过转换电路变成电量输出。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。

305、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。 305答：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。

306、在传感器测量电路中，直流电桥与交流电桥有什么不同，如何考虑应用场合?用电阻应变片组成的半桥、全桥电路与单桥相比有哪些改善?

306、答：直流电桥适合供电电源是直流电的场合，交流电桥适合供电电源是交流的场合。 半桥电路比单桥电路灵敏度提高一倍，全桥电路比单桥电路灵敏度提高4倍，且二者均无非线性误差。

307、试建立如图所示的线性电位器式传感器的数学模型。

307答：设电位器的阻值沿长度L是线性分布的，则输出电压USC和电刷位移

341图 线性电位器

之间的关系为

由上式可知，输出电压USC与位移x成正比，它对任何频率输入均无时间滞后。

308、试说明如图所示的应变式加速度传感器的工作原理。 308答：测量时，根据所测振动体加速度的方向，把传感器固定在被

341图 线性电位器

308题图

测部位。当被测点的加速度沿图中箭头a所示方向时，悬臂梁自由端受惯性力F=ma的作用，质量块向箭头α相反的方向相对于基座运动，使梁发生弯曲变形，应变片电阻发生变化，产生输出信号，输出信号大小与加速度成正比。

309、左图是电容式差压传感器，金属膜片与两盘构成差动电容C1、C2，两边压力分别为F1、F2。图2－5右为二极管双T型电路，电路中电容是左图中差动电容，电源、E是占空比为50%的方波。试分析：

(1)当两边压力相等F1＝F2时负载电阻RL上的电压Uo值；

(2)当F1＞F2时负载电阻RL上的电压Uo的大小和方向(正负)。 309、解：

309题图：电容式差压传感器的结构与测量电路

310、试分析圆筒型电容式传感器测量液面高度的基本原理。 310答：当初始状态时，液面高度h=0,则C0?2??l，当液面高度为h时，则

1lnRr

由此可见，电容变化量ΔC与液面高度h成正比，只要将电容的变化量测出发出来，就可间接获得被测液面高度。

311、根据电容式传感器工作原理，可将其分为几种类型?每种类型各有什么特点?各适用于什么场合? 311、答：根据电容式传感器的工作原理，可将其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。

变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比，适合测量位移量。

变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比，适合测量线位移和角位移。

变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同，通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测，并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介 电常数发生改变的场合。