年级 ： 装 密 专 业 ： 班 级： 订 封 姓名： 学号线 ： 线 重庆邮电大学移通学院 2008~2009 学年第 1 学期
专业：电气工程及其自动化 年级：2006 课程名：传感器与自动检测技术（A卷） 考核方式：闭卷
题号 一 二 三 总分 分数 评卷人
一、选择题（1~10每小题2分，共20分） 下列各题A、B、C、D四个选项中，只有一个选项是正确的，错选、多选和未选均不得分。请将正确选项涂写在答题卡相应位置上，答在试卷上无效。 1、下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是（ B ）。 A.应变式传感器 B.化学式传感器 C.压电式传感器 D.热电式传感器 2、传感器的下列指标全部属于静态特性的是（ B ）。 A.线性度、灵敏度、阻尼系数 B.迟滞、重复性、漂移
C.精度、时间常数、重复性
D.幅频特性、稳定性、相频特性
3、磁电式传感器测量电路中引入积分电路是为了测量（ A ）。 A.位移 B.速度 C.加速度 D.光强 4、下列说法正确的是（ D ）。
A.差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置。 B.差动整流电路可以判断衔铁的位置，但不能判断运动的方向。 C.相敏检波电路可以判断位移的大小，但不能判断位移的方向。 D.相敏检波电路可以判断位移的大小，也可以判断位移的方向。 5、下列关于智能传感器的功能描述错误的是（ C ）。
A.自动补偿功能 B.自校零功能 C.自动抗干扰功能 D.自校正功能 6、对石英晶体，下列说法正确的是（ A ）。
A.沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。 B.沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，但会有电荷产生。 C.沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，但没有电荷产生。 D.沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，也会有电荷产生。
7、热电阻的引线电阻对测量结果有较大影响，采用（ C ）引线方式测量精度最高。
A.两线制 B.三线制 C.四线制 D.五线制 8、下列光电器件是根据外光电效应做出的是（ A ）。
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A.光电管 B.光电池 C.光敏电阻 D.光敏二极管 9、全桥差动电路的电压灵敏度是单臂工作时的（ C ）。 A.不变 B.2倍 C.4倍 D.6倍
10、直流电桥的平衡条件为（ B ） A．相邻桥臂阻值乘积相等 B．相对桥臂阻值乘积相等
C．相对桥臂阻值比值相等 D．相邻桥臂阻值之和相等
二、简答题 （每题6分 ，共30分，将答案写在答题纸上，直接写在试卷上无效） 1、简述什么是传感器，什么是敏感元件，什么是转换元件。 2、什么是霍尔效应？如何提高霍尔传感器的灵敏度？
3、什么是光电效应，什么是外光电效应，什么是内光电效应。 4、简述零点残余电压产生的原因。
5、与传统传感器相比，智能传感器具有哪些特点？ 三、分析计算题（每题10分，共50分）
1、通过某检测装置测得的一组输入输出数据如下表所示。试用最小二乘法拟合直线，并求其线性度和灵敏度。
x 1 y 6(l?x)WEt22 4.1 3 5.8 4 8.0 2.2 2、今有一悬臂梁，在其中部上、下两面各贴两片应变片，组成全桥，如图所示
?x?Fl?25cmW?6cmt?3mmE?70?10Pax?12l5该梁在其悬臂梁一端受一向下力F?0.5N，试求此时这四个应变片的电阻值。 已知：应变片灵敏度系数K?2.1；应变片空载电阻R0?120?。
3、有一只差动电感位移传感器，已知电源电压U?4V，f?400Hz，传感器线圈电阻与电感分别为R=40?,L=30mH，用两只匹配电阻设计成四臂等阻抗电桥，如图所示，试求：
（1）匹配电阻R3和R4的值为多少时才能使电压灵敏度达到最大。 （2）当?Z?10?时，分别接成单臂和差动电桥后的输出电压值
2
4、有一个以空气为介质的变面积型平板电容传感器，其中a=16mm,b=24mm,两极板间距为4mm。一块极板分别沿长度和宽度方向在原始位置上平移了5mm，求： （1）极板未移动时，电容的初始电容值。
（2）极板沿不同方向移动时，传感器的位移灵敏度K（已知空气相对介电常数??1，真空的介电常数??8.854?10?12F/m）。 0
5、试用镍铬-镍硅热电偶，其基准接点为30℃，测温接点为400℃时的温差电动势为多少？若仍使用该热电偶，测得某接点的温差电动势为10.275mV，则被测接点的温度为多少？
工作端温度/℃ 0 100 200 300 400 500 0 4.095 8.137 12.21 16.4 20.64 0.397 4.508 8.537 12.62 16.82 21.07 0.798 4.919 8.938 13.04 17.24 21.49 1.203 5.327 9.341 13.46 17.66 21.92 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 热电动势/mV 1.611 5.733 9.745 2.022 6.137 10.151 2.436 6.539 10.56 14.71 18.94 23.2 2.85 6.939 10.97 15.13 19.36 23.62 3.266 7.338 3.681 7.737 11.381 11.793 15.552 15.974 19.788 20.214 24.05 24.476 13.874 14.292 18.088 18.513 22.346 22.772
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