一、选择填空题：
1、压电式加速度传感器是（ D ）传感器。
A、结构型
C、适于测量缓变信号
D、适于测量动态信号
2、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时，（ A ）。
A、晶体不产生压电效应
B、在晶体的电轴x方向产生电荷
C、在晶体的机械轴y方向产生电荷
D、在晶体的光轴z方向产生电荷
3、在电介质极化方向施加电场，电介质产生变形的现象称为（ B ）。
A、正压电效应
B、逆压电效应
长效复合肥
C、横向压电效应
D、纵向压电效应
4、天然石英晶体与压电陶瓷比，石英晶体压电常数（ C），压电陶瓷的稳定性（ C ）。
A、高，差
B、高，好
C、低，差
D、低，好
5、沿石英晶体的电轴x的方向施加作用力产生电荷的压电效应称为（D）。
A、正压电效应
B、逆压电效应
C、横向压电效应
D、纵向压电效应
6、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。
7、压电式传感器的输出须先经过前置放大器处理，此放大电路有电压放大器和电荷放大器两种形式。 二、简答题
1、什么是压电效应？纵向压电效应与横向压电效应有什么区别？
答：某些电介质，当沿着一定方向对其施加外力而使它变形时，内部就产生极化现象，相
应地会在它的两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，又重新恢复到不带电状态，这种现象称压电效应。通常把沿电轴X－X方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“纵
向压电效应”；而把沿机械轴Y－Y方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“横向压电效应”；所以纵向压电效应与横向压电效应的主要区别在于施力方向不同，电荷产生方向也
不同。
2、压电式传感器为何不能测量静态信号？
答：因为压电传感元件是力敏感元件，压电式传感器是利用所测的物体的运动产生的相应
的电信号，而静态的不能产生相应的电信号。所以压电式传感器不能测量静态信号。
发烟筒
3、压电式传感器连接前置放大器的作用是什么？
答：前置放大器的作用：一方面把传感器的高输出阻抗变换为低输出阻抗，另一方面是放
大传感器输出的微弱信号。
电容式传感器
一、选择填空题
1、变极距型电容传感器的灵敏度K= 2/d0。
2、电容式传感器采用电容器作为传感元件，将不同的被测物理量的变化转换为电容量的变化。 3、根据工作原理的不同，电容式传感器可分为面积变化型电容传感器、极距变化型电容传感器和介质变化型电容传感器。
4、电容式传感器常用的转换电路有：二极管双T形交流电桥、差动脉冲调制电路运算放大电路、调频电路和电桥电路等。
转换为电量的变化，进而实现非电量的测量。
5、移动电容式传感器的动极板，导致两极板有效覆盖面积A发生变化的同时，将导致电容量的变化，传感器电容改变量⊿C与动极板水平位移成反比关系，⊿C与动极板角位移成反比关系。
6、电容式传感器测量固体或液体物位时，应该选用（B）。
A、变极距式
B、变介电常数式
C、变面积式
D、空气介质变极距式
7、电容式传感器采用差动连接的目的是（D）。
A、改善回程误差
B、提高固有频率
C、提高精度
D、提高灵敏度
8、如将变面积型电容式传感器接成差动形式，其灵敏度将（B）。
烟雾过滤器A、保持不变
B、增大一倍
C、减小一倍
D、增大两倍
9、当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时，将引起传感器的（B）。
A、灵敏度增加
B、灵敏度减小
C、非线性误差增加
D、非线性误差不变
二、计算题
1、有一台变间隙非接触式电容测微仪，其传感器的极板半径r=4mm，假设与被测工件的初始间隙为d0=，极板间介质为空气。试求：
如果传感器与工件的间隙减少Δd=10μm，电容的变化量。
2、一个以空气为介质的平板电容式传感器，其中 a=10mm，b=16mm，两极板间距d=1mm。测量时，若上极板在原始位置上向左平移了2mm，求该传感器的电容变化量。
3、一个圆形平板电容式传感器，其极板半径为5mm，工作初始间隙为，空气介质，所采用
的测量电路的灵敏度为100mV/pF ，读数仪表灵敏度为5格/mV 。如果工作时传感器的间隙
产生2μm 的变化量，则读数仪表的指示值变化多少格？
电阻式传感器
一、填空选择题
1、与金属箔式应变片相比，半导体应变片的最大优点是灵敏度高。 2、应变直流电桥测量电路中，全桥灵敏度是单臂电桥灵敏度的 4 倍。
3、应变直流全桥电路中，相邻桥臂的应变片的应变极性应一致
（选一致或相反）。
4、将电阻应变片贴在各种弹性敏感元器件
上可以构成测力、位移、加速度等参数
的传感器。
5、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，这种现象称为
金属电阻应变效应。固体受到作用力后电阻率要发生变化，这种现象称为
电阻应变
效应。
要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来，需要采用特别设计的测量电路，通常采用
交流电桥电路
或
直流电桥电路
。
6、电阻应变片的线路温度补偿方法有（
B
）。
A 、差动电桥补偿法
B 、补偿块粘贴补偿应变片的电桥补偿法
C 、补偿线圈补偿法
D 、恒流源温度补偿电路法
7、电阻应变式传感器具有悠久的历史，是应用最广泛的传感器之一。将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，可构成测量各种参数的电阻应变式传感器，
这些参数包括（ ABC ）。
A 、位移
B 、加速度
C 、力
D 、力矩
活塞销二、简答题
1、什么叫应变效应？利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。三、计算题
1、如果将100?的应变片贴在弹性试件上，若试件截面积S ＝×10－4mm 2
，弹性模量E=2×1011
N/m 2
，若由5×104
N 拉力引起的应变片电阻变化为
1?，试求该应变片的灵敏系数。
2、如题图1-1所示为等强度梁测力系统，1R 为电阻应变片，应变片灵敏度系数
05.2k ，
未受应变时120
1
R ，当试件受力
F 时，应变片承受平均应变
4
108，求：
（1）应变片电阻变化量
1R 和电阻相对变化量11/R R 。
（2）将电阻应变片置于单臂测量电桥，
电桥电源电压为直流
3v ，求电桥输出电压是多少。
热电式传感器
1、热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的__接触______电动势，另一部分是
单一导体的___温差___电动势。
2、热电偶产生热电势必须具备的基本条件是1?两种导体的材料不同
、2??? 两接触点的温
度不同 ?????? 。
3、热电偶中热电势的大小仅与导体材料的性质、接触点的温度
有关，而
与热电极尺寸、形状及温度分布无关。
4、常用的热电式传感元件有
热电偶
、
热电阻
和热敏电阻。
5、在各种热电式传感器中，以将温度转换为电势或电阻的方法最为普遍，例如热电偶是将温度变化转换为电势
的测温元件，热电阻和热敏电阻是将温度转换为
电阻
的测温元件。
6、半导体热敏电阻包括：（ ABC
）。
A 、正温度系数热敏电阻 B
、负温度系数热敏电阻 C 、临界温度系数热敏电阻
D 、非温度系数热敏电阻
7、在实际的热电偶测温应用中，引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪个基本定律（ B ）。
A 、中间导体定律
B 、中间温度定律
二维液相谱C 、标准电极定律
D 、均质导体定律
8、热电偶中热电势由（
B C ）组成。
A 、感应电动势
B 、温差电动势
C 、接触电动势
D 、切割电动势
9、工程（工业）中，热电偶冷端处理方法有（
C D ）
A 、热电动势修正法
硒肥料B 、温度修正法 C
、0℃恒温法 D
、冷端延长法
10、实用热电偶的热电极材料中，用的较多的是（ D ）
A 、纯金属
B 、非金属 C
、半导体 D 、合金
11、热电偶测量温度时，（ D ）。
A 、需加正向电压
B 、需加反向电压
C 、加正、反向电压都可以
D 、不需加电压
12、简述热电偶能够工作的两个条件是什么？答：1、两金属电极的材料不同2、两接触点的温度不同
13、简述热电偶测温原理？答：
可见：只要测出
EAB （T,T0）的大小，就能得到被测温度
T ，这就是利用热电偶测温的原理
14、什么是中间导体定律和中间温度定律？它们在利用热电偶测温时有什么实际意义？答：中间导体定律：将由A 、B 两种导体组成的热电偶的冷端（
T0端）断开而接入的三种导
体C 后，只要冷、热端的
T0 、T 保持不变，则回路的总热电势不变。根据此定律，只要仪
00(,)
()
()
()()
AB E t t f t f t f t C
t
表两接入点的温度保持一致(T0 )仪表的接入就不会影响热电势。而且A 、B 结点的焊接方法
也可以是任意的。中间温度定律EAB （T1, T3）=EAB （T1, T2）+EAB （T2, T3）在实际的热
电偶测温应用中，引用测量仪表而不影响测量结果就是利用了热电偶的中间温度定律
传感器基础
1、传感器主要完成两方面的功能：检测和（
D
）。
A 、测量
B 、感知 C
、信号调节
D 、转换
2、属于传感器静态特性指标的是（
A C ）。
A 、重复性
B 、固有频率
C 、灵敏度
D 、漂移
3、传感器的主要功能是（
A
）。
A 、检测和转换
B 、滤波与放大
C 、调制与解调
D
、传输与显示
4、传感器的下列指标中全部属于静态特性的是（
C
）。
A 、线性度、灵敏度、阻尼系数 B
、幅频特性、相频特性、稳态误差C 、迟滞、重复性、漂移
D
、精度、时间常数、重复性
5、一个实用的传感器由那几部分构成？各部分的功用是什么？用框图标示出你所理解的传
感器系统。答：
敏感元件：直接感受被测量的变化，
并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件，
是传感器的核心。转换元件：将敏感元件输出的物理量转换成适于传输或测量的电信号。
测量电路：将转换元件输出的电信号进行进一步的转换和处理，如放大、滤波、线性化、补偿等，以获得更好的品质特性，便于后续电路实现显示、记录、处理及控制等功能。
被测量电信号
非电信号
电感式传感器
1、电感式传感器是建立在电磁感应基础上的，电感式传感器可以把输入的物理量转换为
线圈的
自感
或
互感
的变化，并通过测量电路进一步转换为电量的变
化，进而实现非电量的测量。2、电感式传感器可以对（
ABC
）等物理量进行测量。A 、位移
B 、振动 C
、压力
D 、流量
3、差动变压器结构形式有相敏检波电路
、差分整流电路
和直流差分变压器电路
等，
它们的工作原理基本一样，都是基于线圈互感量的变化来测量的。
敏
感元件
转换元件
测量电路
辅助电
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