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1、电子与通信技术：传感器技术考试题三1、问答题压电元件在使用时常采用n片串联或并联的结构形式。试述在不同联接下输出电压、电荷、电容的关系，它们分别适用于何种应用场合？正确答案：并联接法在外力作用下正负电极上的电荷（江南博哥）量增加了n倍，电容量也增加了n倍，输出电压与单片时相同。适宜测量慢变信号且以电荷作为输出量的场合。串联接法上、下极板的电荷量与单片时相同，总电容量为单片时的ln,输出电压增大了n倍。适宜以电压作输出信号且测量电路输入阻抗很高的场合。2、单选石英晶体和压电陶瓷的压电效应对比正确的是OOA、压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显，稳定性也比石英晶体好B、压电陶瓷比石英晶体的压电效应明显
2、，稳定性不如石英晶体好C、石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性也比压电陶瓷好D、石英晶体比压电陶瓷的压电效应明显，稳定性不如压电陶瓷好正确答案：B3、填空题差动变压器结构形式主要有（）、螺线管型两种。正确答案：变隙型4、单选为了测量金属内部裂纹，我们可以采用（）传感器。A、涡流式B、压电式C、光电式D、压阻式正确答案：A5、填空传感器是能感受规定的被测量并按照（），传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用信号输出的O以及相应的（）组成。正确答案：一定规律转换成可用输出信号的器件或装置；转换元件；信号调节转换电路6、问答题什么是声表面波？SAW传感器主要有那些特性？正确答案：声表面波
3、是一种能量集中于媒质表面、沿表面传播、其振幅随深度指数衰减上网弹性波。SAW传感器具有分辨率高、灵敏度搞、可靠、一致性好、制造简单等优点，而且由于它符合数字化、集成化和高精度的发展方向，国际上对其研究和开发十分重视，是当代传感器的重要支柱之一。7、单选关于运算放大电路的说法正确的是OoA、适用于单个变极板距离电容传感器，输出为非线性B、适用于变面积型差动电容传感器且输出为线性特性C、适用于变极板距离差动电容传感器且输出为非线性特性D、适用于单个变极板距离差动电容传感器且输出为线性特性正确答案：D8、填空题温度传感器从使用上大致可分为（）和（）两大类。正确答案：接触类；非接触类9、单选周期信号的
4、幅值谱表示的是直流分量和各次谐波分量的OoA、幅值和频率的对应关系B、幅值和初相位的对应关系C、初相位和频率的对应关系D、幅值和初相位与频率的对应关系正确答案：A10、判断题半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段内单色的波长，它有两个深度相同的PN结构成。正确答案：错11、单选下列哪一项是半导体式应变计的主要优点OoA.非线性明显B.灵敏度高C.准确度高D.横向效应小正确答案：B12、填W题能够将辐射到其上的能量全部吸收的物体称为Oo正确答案：黑体13、填空题光电二极管是利用O的结构光电器件。正确答案：PN结单向导电性14、单选下列光电器件中，基于光电导效应工作的是OoA、光电管B
5、、光敏电阻C、光电倍增管D、光电池正确答案：B15、填空题微差式测量是综合了O而提出的方法。正确答案：偏差式测量法与零位式测量法的优点16、判断题SAW压力传感器可用以监视心脏病人的心跳，用射频振荡器把信息发射出去实现遥测。正确答案：对17、问答题光在光纤中是怎样传输的？对光纤及入射光的入射角有什么要求?正确答案：光在同一种介质中是直线传播的，当光线以不同的角度入射到光纤端面时，在端面发生折射进入光纤后，又入射到折射率较大的光密介质（纤芯）与折射率较小的光疏介质（包层）的交界面，光线在该处有一部分投射到光疏介质，一部分反射回光密介质。对光纤的要求是包层和纤芯的折射率不同，且纤芯的折射率大于包层
6、的折射率。对入射角的要求是入射角小于临界角。18、问答题简述光电池的工作原理。正确答案：硅光电池是在N型硅片中掺入P型杂质形成一个大面积的PN结，上电极为栅状受光电极，下电极为衬底铝电极。栅状电极能减少电极与光敏面的接触电阻，增加透光面积。其上还蒸镀抗反射膜，既减少反射损失，又对光电池其保护作用。当光照射到PN结上时，如果在两电极间串接负载电阻，则电路中便产生了电流。19、问答题什么是电桥补偿法？正确答案：在被测试件上安装一工作应变计，在另外一个于被测试件的材料相同，但不受力的补偿件上安装一补偿应变计。补偿件于被测试件处于完全相同的温度场内。测量时，使两者接入电桥的相邻臂上，由于补偿片RB是与
7、工作片Rl完全相同的，且都贴在相同的试件上，并处于相同的温度下，这样，由于温度变化使工作片产生的电阻变化ARlt与补偿片的电阻变化RBt相等，因此，电桥输出USC与温度无关，从而补偿了应变计的温度误差。20、填空题按照测量光路组成，光电式传感器可以分为透射式、反射式、O式和开关式光电传感器。正确答案：辐射21、问答题为什么压电式加速度传感器要使用高输入电抗的电荷放大器？正确答案：压电式传感器本身的内阻抗很高，而输出的能量是很微弱的，因此在使用时，必须接高输入阻抗的电器，这类放大器有电压放大器和电荷放大器。放大器输出的电压与电缆分布电容无关，即使远距离，其灵敏度也无明显变化。22、判断题理想的传
8、感器输出与输入呈线性关系。正确答案：对23、填空题压电式传感器可等效为一个电荷源和一个O并联，也可等效为一个与电容相串联的电压源。正确答案：电容24、单选以下属于应变计温度误差产生的原因是OOA.应变式温度传感器件的温度系数变化。B.应变式温度传感器件的测量部分引起的。C.应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。D.敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化。正确答案：D25、单选传感器主要完成两方面的功能检测和Oo量知号换测感信转、 、 、 、ABCD正确答案：D26、问答题如何发现系统误差？减少系统误差有哪几种方法？正确答案：发现系统误差的方法有：实验对比法：这种方法是通过改变产生系统误差的条件
9、从而进行不同条件的测量，以发现系统误差。这种方法适用于发现不变的系统误差。剩余误差观察法：是根据测量数据的各个剩余误差大小和符号的变化规律，直接由误差数据或误差曲线图形来判断有无系统误差。这种方法适用于发现有规律变化的系统误差。计算数据比较:对同一量测量得到多组数据，通过计算比较数据比较，判断是否满足偶然误差条件，以发现系统误差。减小系统误差的方法：引入更正值法替换法差值法正负误差相消法选择最佳测量方案27、填空题光在光纤中传播的基本原理可以用（）或（）的概念来描述。正确答案：光线；光波28、单选光敏电阻适于作为OOA.光的测量元件B.光电导开关元件C.加热元件D.发光元件正确答案：B29、填空题电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的O,以实现阻抗匹配，并使其输出电压与输入电压成正比，且其灵敏度不受电缆变化的影响。正确答案：电压源30、多选因环境温度改变而引起的附加电阻变化或者造成的视应变，与下列哪些因素有关OOA、环境温度变化B、应变计本身的性能参数、a、C、被测构件的线膨胀系数BgD、应变丝的长度1正确答案：A,B,C
