傳感器技術(shù)試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.下列不屬于傳感器靜態(tài)特性的是（）A.線性度B.固有頻率C.靈敏度D.重復(fù)性2.應(yīng)變式傳感器測量電路的作用是把傳感器的應(yīng)變信號轉(zhuǎn)換為（）輸出。A.電壓信號B.應(yīng)變片阻值C.電流信號D.電容信號3.壓電式傳感器目前多用于測量（）A.靜態(tài)力B.動態(tài)力C.溫度D.濕度4.霍爾元件能夠轉(zhuǎn)換的物理量為（）A.位移B.溫度C.磁場D.壓力5.光敏電阻的工作原理基于（）A.光生伏特效應(yīng)B.光電導(dǎo)效應(yīng)C.霍爾效應(yīng)D.壓電效應(yīng)6.熱電偶中產(chǎn)生熱電勢的兩個條件是（）A.兩熱電極材料相同，兩接觸點溫度相同B.兩熱電極材料相同，兩接觸點溫度不同C.兩熱電極材料不同，兩接觸點溫度相同D.兩熱電極材料不同，兩接觸點溫度不同7.下列屬于數(shù)字式傳感器的是（）A.應(yīng)變片B.磁電式傳感器C.光柵傳感器D.壓電式傳感器8.傳感器的輸出信號達(dá)到穩(wěn)定時，輸出信號變化與輸入信號變化的比值代表傳感器的（）A.線性度B.靈敏度C.遲滯D.重復(fù)性9.為減小變間隙式電容傳感器的非線性誤差，應(yīng)采用（）工作方式。A.差動B.單極C.串聯(lián)D.并聯(lián)10.測量氣體壓力應(yīng)選用（）A.應(yīng)變式壓力傳感器B.壓電式壓力傳感器C.壓阻式壓力傳感器D.霍爾式壓力傳感器二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.傳感器一般由（）組成。A.敏感元件B.轉(zhuǎn)換元件C.測量電路D.輔助電源2.影響應(yīng)變式傳感器測量精度的因素有（）A.應(yīng)變片的橫向效應(yīng)B.溫度影響C.應(yīng)變片的粘貼質(zhì)量D.橋路特性3.壓電材料主要有（）A.壓電晶體B.壓電陶瓷C.高分子壓電材料D.半導(dǎo)體材料4.霍爾傳感器可測量的物理量有（）A.電流B.轉(zhuǎn)速C.位置D.壓力5.光電傳感器的常見類型有（）A.光電管B.光電倍增管C.光敏電阻D.光電池6.熱電偶的基本定律包括（）A.均質(zhì)導(dǎo)體定律B.中間導(dǎo)體定律C.中間溫度定律D.參考電極定律7.電容式傳感器的類型有（）A.變極距型B.變面積型C.變介質(zhì)型D.復(fù)合型8.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)包含（）A.線性度B.靈敏度C.遲滯D.重復(fù)性9.數(shù)字式傳感器的優(yōu)點有（）A.抗干擾能力強B.便于與計算機接口C.精度高D.結(jié)構(gòu)簡單10.下列哪些可作為傳感器的敏感元件（）A.彈性敏感元件B.熱敏電阻C.氣敏元件D.濕敏元件三、判斷題（每題2分，共20分）1.傳感器的靈敏度越高越好。（）2.應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變效應(yīng)將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化。（）3.壓電式傳感器可以測量靜態(tài)力。（）4.霍爾元件在恒定磁場和恒定電流作用下，其輸出霍爾電勢與元件的厚度成正比。（）5.光敏電阻在光照增強時，阻值增大。（）6.熱電偶的熱電勢大小只與熱電極材料和兩端溫度有關(guān)。（）7.電容式傳感器測量精度高，可進(jìn)行非接觸測量。（）8.傳感器的遲滯現(xiàn)象是指正反行程輸出信號不一致。（）9.數(shù)字式傳感器輸出信號是數(shù)字量，便于與計算機連接。（）10.氣敏傳感器是用于檢測氣體成分和濃度的傳感器。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述傳感器的定義和作用。答：傳感器是能感受被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。作用是獲取信息，并將其轉(zhuǎn)換為便于后續(xù)處理、傳輸、記錄的信號，是信息獲取的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2.應(yīng)變式傳感器測量電路中為何常采用電橋電路？答：電橋電路可將應(yīng)變片電阻變化轉(zhuǎn)化為電壓輸出，便于測量。且通過合理設(shè)計電橋，能實現(xiàn)溫度補償，提高測量精度，還可根據(jù)需要調(diào)整輸出靈敏度。3.簡述壓電式傳感器的工作原理。答：壓電式傳感器基于壓電效應(yīng)工作。某些晶體材料受外力作用產(chǎn)生變形時，在其表面會產(chǎn)生電荷，電荷量與外力大小成正比，從而將力信號轉(zhuǎn)換為電信號。4.說明熱電偶的工作原理。答：兩種不同材料的熱電極組成閉合回路，當(dāng)兩接觸點溫度不同時，回路中會產(chǎn)生熱電勢。熱電勢由接觸電勢和溫差電勢組成，其大小與熱電極材料和兩接觸點溫度有關(guān)。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論傳感器技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢。答：在智能家居中，傳感器用于感知溫度、濕度、光照、人體活動等信息，實現(xiàn)智能控制。發(fā)展趨勢是更微型化、智能化、集成化，能與物聯(lián)網(wǎng)更好融合，提供更精準(zhǔn)便捷的家居體驗。2.分析電容式傳感器在實際應(yīng)用中的優(yōu)點和可能面臨的問題。答：優(yōu)點是精度高、可非接觸測量、動態(tài)響應(yīng)快。問題有寄生電容影響大，可能導(dǎo)致測量誤差；分布電容不易處理，測量電路較復(fù)雜，且對環(huán)境要求較高，如濕度、溫度變化可能影響性能。3.如何提高傳感器的測量精度？結(jié)合所學(xué)知識進(jìn)行討論。答：可選用高精度敏感元件，優(yōu)化測量電路，如采用補償技術(shù)減少溫度等因素影響；進(jìn)行校準(zhǔn)和標(biāo)定；提高制造工藝水平，減少裝配誤差；采用數(shù)字信號處理技術(shù)提高抗干擾能力。4.談?wù)剛鞲衅骷夹g(shù)與人工智能結(jié)合的潛在應(yīng)用領(lǐng)域和意義。答：潛在領(lǐng)域有智能交通、工業(yè)自動化、醫(yī)療健康等。意義在于傳感器提供數(shù)據(jù)，人工智能對數(shù)據(jù)深度分析處理，能實現(xiàn)更精準(zhǔn)決策、智能控制，提升系統(tǒng)性能和效率，推動各領(lǐng)域智能化發(fā)展。答案一、單項選擇題1.B2.A3.B4.C5.B6.D7.C8.B9.A10.C二、多項選擇題1.ABC2.ABCD3.AB