传感技术 期末考试试卷 答案

2014~2015学年第一学期期末考试试卷

考试科目:传感器及其应用时间:80分钟试卷总分:100分班级:_________ 姓名_________ 座号_____ 评分_______ 一、选择题(每题3分,共30分)

传感技术 期末考试试卷 答案

1、传感器能够检测的被测量包括。

A. 物理量

B. 化学量

C. 生物量

D. 以上都是

2、以下材料不具有压电效应的是。

A.所有晶体

B.钛酸钡

C.锆钛酸铅

D.石英

3、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为。

A.感觉器官

B.眼睛

C.手

D.皮肤

4、在使用测谎器时,被测试人由于说谎、紧张而手心出汗,可用_______传感器来检测。

A. 应变片

B. 湿敏电阻

C. 气敏电阻

D. 热敏电阻

5、压电式力传感器可以测量以下力学量信号的是。.

A.静态力

B.动态信号

C.稳态力

D.所有力学量信号都可以

6、传感器的静态特性,是指当传感器输入、输出不随变化时,其输出-输入的特性。

A.环境

B.被测量

C.时间

D.地理位置

7、湿度传感器是指能将湿度转换为与其成一定比例关系的_____输出的器件式装置。

A.电流

B.电压

C.电量

D.电阻

8、热电偶温度传感器是一种将温度变化转换为_____变化的装置。

A.电压

B.电阻

C. 电流

D.电量

9、发光二极管的工作条件是________。

A.发热

B.加正向偏压

C.光照

D.加反向偏压

10、光电导效应发生在________。

A.金属材料

B.有机聚合物

C.半导体材料

D.光学玻璃

二、判断题:(每题2分,共10分)

1、正确度高,则精确度不一定高。(√)

2、精度等级中,其数值越大,则精度等级越高。(×)

3、精确度高,则正确度和精确度都高。(√)

4、系统误差可以设法消除。(×)

5、粗大误差是由主观因素造成的,所以一定要避免。(√)

三、填空题(每空1分,共15分)

1、信息技术的关键在于信息的采集和信息的处理,前者是由传感器来完成,后者则由计算机去完成。因此,传感器被人们称之为“电五官”。

2、传感器的输出关系与输入关系可分为线性和非线性,我们希望传感器理想的线性特性为一条直线。

3、按照阶跃状态变化输入的响应称为阶跃响应。

4、当CPU受到干扰后,就不能按正常状态执行程序,引起程序混乱,即程序“跑飞”。

5、按噪声产生来源,一般可分为内部干扰噪声和外部干扰噪声两大类。

6、常用的抗干扰措施有_屏蔽_、_接地_、_浮置_、_滤波_、_对称电路_、_光电耦合_、和_脉冲电路中的噪声干扰抑制_等。

7、电容式传感器的结构形式可分为_变面积型电容式传感器_、_变极距型电容式传感器_、和_变介电常数型电容式传感器_三种。

四、名词解释(每题4分,共20分)

1、传感器:能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件和装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

2、应变效应:导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应发生变化,这种现象称为“应变效应”。

3、霍尔效应:一块半导体薄片,如果在其相对的两边通入电流I,且电流与磁场垂直,则在半导体的另两边将会产生一个电势差UH,这种现象就是霍尔效应。

4、压电效应:在某些电介质的一定方向上施加机械力而产生变形时,就会引起它内部正负电荷中心相对转移而产生电的极化,从而导致其两个相对表面(极化面)上出现符号相反的束缚电荷,这种效应称为压电效应。

5、光电效应:它是光照射到某些物质上,使该物质的电特性发生变化的一种物理现象,可分为外光电效应和内光电效应两类。

五、简答题(每题5分,共15分)

1、传感器测量电路有哪些常用的电路类型?

答:模拟电路、开关型测量电路、绝对码型测量电路、增量码数字式测量电路。

2、简述应变片式传感器的工作原理。

答: 当被测物理量作用于弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生变形,产生相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,引起应变片的电阻值变化,通过测量电路变成电量输出。输出的电量大小反映被测量的大小。

3、列出你所知道的不同工作原理的传感器。(至少7种)

答:电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、霍尔式传感器、压电式传感器、热电式传感器、光电式传感器、数字式传感器、超声波传感器、生物传感器、图像传感器等。

六、计算题(10分)

在某组测量数据中,测量值为10,绝对误差为2,求:

1、真值;

2、实际相对误差;

3、标称相对误差。

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