南昌大学传感器技术期末试卷A.doc

南昌大学 20112012学年第一学期期末考试试卷 试卷编号： ( A )卷课程编号： Z5901X116 课程名称： 传感器技术与系统 考试形式： 闭卷 适用班级： 机制09级 姓名： 学号： 班级： 学院： 机电工程学院 专业： 机械设计制造及其自动化 考试日期： 题号一二三四五六七八九十总分累分人 签名题分3020152510 100得分考生注意事项：1、本试卷共5页，请查看试卷中是否有缺页或破损。如有立即举手报告以便更换。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。一、 填空题(每空 1.5 分，共 30分) 得分评阅人 1. 按传感机理分，传感器可以分为 和 两类。2. 自源型传感器又称 传感器，其敏感元件具有能直接从被测对象吸取能量并转换成电量的效应。3. 传感器的动态特性是反映传感器对于随 的 的响应特性。4. 光纤传感器可以分成2大类型，分别为 光纤传感器和 光纤传感器。5. 变磁阻式传感器是利用磁路磁阻变化引起传感器线圈的 变化来检测非电量的机电转换装置。6. 电容式传感器可以分为变极距型、 和 三种。7压电效应可分为 和 ，压电式传感器是一种典型的双向无源传感器,在使用中一般是两片以上，在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件 起来，而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件 起来。8. 热电阻传感器可以分为金属热电阻式和 两大类，前者简称热电阻，后者简称 。9. 光电器件的灵敏度可用光照特性来表征，它反映了光电器件 与 之间的关系。光敏二极管在电路中工作可处于两种状态，即 状态和 状态。二、 单项选择题(每题2分，共 20 分)得分评阅人1、一阶传感器的动态特征参数是它的（ ）。A、固有频率B、灵敏度C、时间常数 D、温漂2、传感器能感知的输入变化量越小， 表示传感器的（ ）。A、线性度越好B、迟滞越小 C、重复性越好 D、分辨力越高3、压电传感器使用（ ）测量电路时,输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。 A、调制放大器B、电荷放大器 C、电压放大器4、 半导体NTC热敏电阻随着温度的升高，其电阻率（ ）。 A、上升 B、迅速下降 C、保持不变5、（ ）的基本工作原理是基于压阻效应。A、金属应变片 B、压敏电阻 C、光敏电阻 D、半导体应变片6、光电管是利用（ ）效应制成的器件。A、内光电 B、光伏 C、外光电 D、压阻7、 对于磁电式惯性振动传感器，为了使弹簧的变形量近似等于被测体的振幅，应该满足以下条件( )。 A、弹性系数较小的弹簧和质量较大的质量块 B、弹性系数较大的弹簧和质量较小的质量块 C、弹性系数较大的弹簧和质量较大的质量块 D、弹簧的弹性系数和质量块的质量可以任意选取8、光纤的集光性能可用（ ）表示。A、功率损耗 B、有效折射率 C、色散 D、数值孔径9、将应变片粘贴在不同的弹性元件上，可以实现对（ ）物理参数的测量。 A、位移 B、力C、无损探伤 D、面积测量10. 若进行旋转齿轮的转速测量，宜选用（ ）传感器。 A、热电式 B、电容式 C、压电式 D、磁电式三、 简答题(共 15 分)得分评阅人1. 简述压电效应产生的原理，什么是纵向压电效应和横向压电效应？(7分)2 什么叫莫尔条纹?为什么利用莫尔条纹现象可以测微小位移？(8分)四、 计算题(共 25 分)得分评阅人1 已知压电式加速度传感器的阻尼比=0.1，其无阻尼固有频率n=32kHz，其幅频特性为 。若要求传感器的输出幅值误差在3以内，试确定该传感器的最高响应频率。(10 分)2有一悬臂梁，在其中部上下两面各贴2片应变片组成全桥差动电路，该梁在末端受到一向下的力F=0.5N。已知应变片的灵敏系数K=2.1，应变片的初始电阻R0=120，x=0.5L,悬臂梁的长度L=25cm,厚度t=3mm,宽度W=6cm,弹性模量E=70105Pa，悬臂梁在外力F作用下的应变为。画出测量电路并求出这4片应变片在F作用下的电阻值是多少？(15 分)五、 分析题（共10分）得分评阅人 分析如下差动相敏检波电路的工作原理。第 5 页 共 5页