传感器与检测技术复习题基础知识自测题第一章 传感器的一般特性1.传感器是检测中首先感受 ，并将它转换成与有确定对应关系的 的器件。2.传感器的基本特性通常用其特性和 特性来描述。当传感器变换的被测量处于动态时，测得的输出一输入关系称为 特性。3.传感器变换的被测量的数值处在稳定状态下，传感器输出与输入的关系称为传感器的 特性，其主要技术指标有： 、 、 和 等。4.传感器实际曲线与理论直线之间的称为传感器的非线性误差，其中的 与输出满度值之比称为传感器的 。5.传感器的灵敏度是指稳态标准条件下， 变化量与化量的比值。对 传感器来说，其灵敏度是常数。6.传感器的动态特性是指传感器测量 时，其输出对输入的 特性。7.传感器中直接感受被测量，并输出与被测量成关系的其它量的元件称为 元件。8.只感受由敏感元件输出的，并且与 成确定关系的另一种非电量，然后输出电量的元件，称为 元件。第二章 电阻式传感器1.电阻应变片是将被测试件上的 转换成 的传感元件。2.电阻应变片由 、 、 和 等部分组成。3.应变式传感器中的测量电路是将应变片 转换成 的变化，以便显示或记录被测非电量的大小。4.金属电阻应变片敏感栅的形式和材料很多，其中形式以 式用的最多，材料以 用的最广泛。5.电阻应变片的工作原理就是依据应变效应建立 与变形之间的量值关系而工作的。6.当应变片主轴线与试件轴线方向一致，且受一维应力时，应变片灵敏系数K是应变片的 与试件主应力的 之比。7.电阻应变片中，电阻丝 的灵敏系数小于其 灵敏系数的现象，称为应变片的横向效应。8.电阻应变片的温度补偿中，若采用电桥补偿法测量应变片时，工作应变片粘贴在 表面上，补偿应变片粘贴在与被测试件完全相同的 上，则补偿应变片不 。9.用弹性元件和 及一些附件可以组成应变式传感器.10.应变式传感器按用途划分有：应变式 传感器、应变式 传感器、应变式 传感器等。11.电阻应变片的配用测量电路采用差动电桥时，不仅可以 ，同时还能起到 的作用。12.电阻应变片的配用测量电路大都采用交流不平衡电桥，其目的是配接和克服 的影响。13.应变片在未使用粘贴前，在室温下测得的静态电阻，叫应变片的。14.影响金属导电材料应变灵敏系数K。的主要因素是（ ）。 A.导电材料电阻率的变化 B.导电材料几何尺寸的变化 C.导电材料物理性质的变化 D.导电材料化学性质的变化15.应变片的主要参数有（ ）。 A.初始电阻值 B.额定电压 C.允许工作电流 D.额定功率 E.几何尺寸16.产生应变片温度误差的主要原因有（ ）。 A.电阻丝有温度系数 B.试件与电阻丝的线膨胀系数相同 C.电阻丝承受应力方向不同 D.电阻丝与试件材料不同17.电阻应变片的线路温度补偿方法有（ ）。 A.差动电桥补偿法 B.补偿块粘贴补偿应变片电桥补偿法 C.补偿线圈补偿法 D.恒流源温度补偿电路法18.电阻应变片的配用测量电路中，为了克服分布电容的影响，多采用（）。 A.直流平衡电桥 B.直流不平衡电桥 C.交流平衡电桥 D.交流不平衡电桥19.电阻应变片的初始电阻数值有多种，其中用的最多的是（）。A.60B.120C.200D.35020.当应变片的主轴线方向与试件轴线方向一致，且试件轴线上受一维应力作用时，应变片灵敏系数K的定义是（ ）。A.应变片电阻变化率与试件主应力之比 B.应变片电阻与试件主应力方向的应变之比C.应变片电阻变化率与试件主应力方向的应变之比D.应变片电阻变化率与试件作用力之比21.制作应变片敏感栅的材料中，用的最多的金属材料是（ ）。A.铜 B.铂 C.康铜 D.镍铬合金22.应变片的允许工作电流参数是指（ ）。A.允许通过应变片而绝缘材料因受热而未损坏的最大电流B.允许通过应变片而敏感栅受热未烧坏的最大电流C.允许通过应变片而不影响其工作特性的最大电流23.通常用应变式传感器测量（）。A.温度 B.速度 C.加速度 D.压力24.一个悬臂梁受力作用弯曲，现在用电阻应变片测量作用力F。当考虑采用电阻应变片温度线路补偿法时，请画图表示应变片粘贴位置和测量线路的接法。第三章 电感式传感器3一1 自感式 1.闭磁路变隙式电感传感器主要由 、 及铁芯组成。2.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 发生相对变化，从而导致 的变化。3.闭磁路变隙式单线圈电感传感器的测量范围与及 是相矛盾的。4.画出单线圈螺线管式电感传感器的结构原理图，并标注各组成部分的名称。5.单线圈螺线管式电感传感器主要由线圈、 和可沿线圈轴向组成。6.单线圈螺线管式电感传感器对比闭磁路变隙式电感传感器的优点很多，缺点是 。它广泛用于测量。7.单线圈螺线管式电感传感器对比闭磁路变隙式电感传感器，有 大、 好、结构简单和便于操作等优点。8.差动螺线管式电感传感器主要由两个 的螺线管连接，初始状态处于对称位置组成。因而两个螺线管的初始 相等。9.画出差动螺线管式电感传感器的结构原理图，并注明各组成部分的名称。10.差动螺线管式电感传感器的配用测量电路有： 、 、 。11.单线圈螺线管式电感传感器广泛用于测量（ ）。 A.大量程角位移 B.小量程角位移 C.大量程直线位移 D.小量程直线位移12.通常用电感式传感器测量（ ）。 A.电压 B.磁场强度 C.位移 D.压力13.差动螺线管式电感传感器的配用测量电路有（ ）。 A.直流电桥B.变压器式交流电桥 C.带相敏整流的交流电桥D.运算放大器电路32差动变压器式1.把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 的基本原理制成的，其次级绕组都用 形式连接，所以又叫差动变压器式传感器。2.螺线管式差动变压器传感器主要由 、 和 组成。3.螺线管式差动变压器传感器中，其线圈组合按绕组排列方式有一节式、二节式、五节式。通常多采用 式和 式。4.螺线管式差动变压器传感器的导磁外壳的功能主要是提供 。5.螺线管式差动变压器传感器的工作原理：以三节式螺线管差动变压器传感器为例。它由线圈组合、活动衔铁和导磁外壳三部分组成。线圈组合包括一个 线圈、两个 的次级线圈。该传感器工作时，将两个次级线圈 串接作为输出。初级线圈W1上加 电压，两个次级线圈就会产生 的感应电势。当活动衔铁处于初始平衡位置时，由于理论上两个电势，差动变压器输出为 。当活动衔铁向某一个次级线圈方向移动时，则该次级线圈内磁通 ，使其感应电势 ，差动变压器有 。其数值反映了活动衔铁 。6.变隙式差动变压器传感器的主要问题是灵敏度与 ，的矛盾。这点限制了它的使用，仅适用于 的测量。7.螺线管式差动变压器传感器在活动衔铁位于 位置时，输出电压应该为零。实际不为零，称它为 。8.螺线管式三节差动变压器传感器工作时，其零点残余电压中的基波部分主要由 产生的。因此调节活动衔铁的位置 消除它。9.减少螺线管式差动变压器传感器零点残余电压最有效的办法是尽可能保证传感器 、 和 的相互对称。10.螺线管式差动变压器传感器中，零点残余电压是评定差动变压器性能的主要指标之一。它的存在会造成传感器在 附近的灵敏度降低、测量 大等。11.画出螺线管三节式差动变压器传感器结构原理图，并标注各组成部分的名称。12.差动变压器传感器的测量电路中，常用的相敏检波器有两种： 电路、 电路。13.差动变压器传感器不仅可以直接用于测量 ，还可以用于测量与 有关的任何机械量。14.螺线管三节式差动变压器主要由线圈组合、活动衔铁和导磁外壳组成。其零点残余电压产生的主要原因是（ ）。A.活动衔铁的初始位置不合适B.两次级线圈电气参数和几何尺寸不对称C.磁性材料饱合15.差动变压器传感器的结构形式很多，其中应用最多的是（ ）。A.变间隙式B.变面积式C.螺线管式16.为了使螺线管式差动变压器传感器具较好的线性度，通常是（ ）。A.取测量范围为线圈骨架的11014B.取测量范围为线圈骨架的1223C.激磁电流频率采用中频D.激磁电流频率采用高频17.螺线管三节式差动变压器传感器的两个匝数相等的次级绕组，工作时是（ ）。 A.同名端并联 B.同名端接在一起串联 C.异名瑞并联 D.异名瑞接在一起串联18.差动变压器式传感器的配用测量电路主要有（ ）。 A.差动相敏检波电路 B.差动整流电路 C.直流电桥 D.差动电桥19.通常用差动变压器传感器测量（ ）。 A.位移B.振动 C.加速度 D.厚度20.画出差动变压器式传感器配用的差动整流（半波电压输出）测量电路图33电涡流式1.电涡流式传感器的整个测量系统由 和 两部分组成。利用两者之间的 来完成测量任务。2.电涡流式传感器的基本结构是由 和框架组成。其中 是主体，因而它的性能、尺寸、形状对整个测量系统的性能 产生重要影响。3.电涡流传感器的工作原理：传感器的激磁线圈通正弦 时，在其周围产生交变，使被测金属导体内产生 。它的存在消弱激磁线圈内 的变化。使线圈 发生变化（对比无被测金属时变 ）。该变化完全取决于被测金属导体的电涡流效应。而电涡流效应的大小与被测金属导体的电阻率、磁导率及几何形状有关，又与线圈的几何尺寸、线圈中激磁电流的有关，还与线圈与被测金属导体间的等参数有关