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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/YFS＊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%LFS

YYσ??=±

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。

16.⾦属箔应变⽚的灵敏度系数与⾦属丝应变⽚灵敏度系数不同点

是⾦属应变⽚的灵敏度系数与⾦属丝应变⽚灵敏度系数不同，⾦属丝应变⽚由于由⾦属丝弯折⽽成，具有横向效应，使其灵敏

度⼩于⾦属箔式应变⽚的灵敏度。

17.采⽤应变⽚进⾏测量时要进⾏温度补偿的原因是：电阻丝有温度

系数，试件与电阻丝的线膨胀系数不同。

18.对电阻应变式传感器常⽤温补⽅法有单丝⾃补偿，双丝组

合式⾃补偿和电路补偿法三种。

19.单位应变引起的电阻的相对变化称为电阻丝的灵敏

系数。

20.⾦属丝在外⼒作⽤下发⽣机械形变时它的电阻值将发⽣变化，这

种现象称应变效应。

21.固体受到作⽤⼒后电阻率要发⽣变化，这种现象称压阻效

应。

22.应变式传感器是利⽤电阻应变⽚将应变转换为电阻

变化的传感器。

23.电感式传感器可以把输⼊的物理量转换为线圈的⾃感系数

或线圈的互感系数的变化，并通过测量电路进⼀步转换为电量的变化，进⽽实现对⾮电量的测量。

24.与差动变压器传感器配⽤的测量电路中，常⽤的有两种:差

动整流电路和相敏检波电路。

25.差动电感式传感器结构形式主要有变⽓隙式、螺线管式两

种。

26.差动变压器结构形式主要有变隙型、螺线管型两种。

27.电涡流传感器可⽤于位移测量、振幅测量、转速测量和⽆损

探伤。

28.电感式传感器可以分为⾃感式、互感式、涡流式三⼤类。

29.压电式传感器可等效为⼀个电荷源和⼀个电容并联，也可等

效为⼀个与电容相串联的电压源。

30.压电式传感器使⽤电荷放⼤器时，输出电压⼏乎不受连接电

缆长度的影响。

31.压电式传感器的输出须先经过前置放⼤器处理，此放⼤电路有

电荷放⼤器和电压放⼤器两种形

32.热电阻引线⽅式有三种，其中三线制适⽤于⼯业测量，⼀般精度

要求场合；⼆线制适⽤于引线不长，精度要求较低的场合；

四线制适⽤于实验室测量，精度要求⾼的场合。

33.霍尔效应是指在垂直于电流⽅向加上磁场，由于载流⼦受洛

仑兹⼒的作⽤，则在平⾏于电流和磁场的两端平⾯内分别出现正负电荷的堆积，从⽽使这两个端⾯出现电势差

的现象。

34.制作霍尔元件应采⽤的材料是半导体材料，因为半导体材料

能使截流⼦的迁移率与电阻率的乘积最⼤，⽽使两个端⾯出现电势差最⼤。

35.霍尔⽚不等位电势是如何产⽣的原因是重要起因是不能将霍

尔电极焊接在同⼀等位⾯上。

36.按照⼯作原理的不同，可将光电式传感器分为光电效应传感器、

红外热释电传感器、固体图像传感器和光纤传感器。

37.通常把光线照射到物体表⾯后产⽣的光电