传感器测试问题和答案
1.传感器:
2.静态特性:
3.超声波有几种类型？分类依据是什么？
4.简述电容式传感器的工作原理。
二、选择题(每格3分，***27分)
1.码盘传感器是以编码器为基础，将角度转换成数字代码，是一种数字传感器。码盘按结构可分为接触式、_ _ _ _ _ _和_ _ _ _ _。
A.光电的b .磁电的c .电磁的d .感应同步器
2.当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质时，其方向不垂直于界面，就会产生声波的反射、折射和_ _ _ _ _ _现象。
A.表面波b .兰姆波c .驻波d .模式转换
3.更换电感传感器的引线电缆后，_ _ _ _ _ _ _。
A.没有必要重新校准整个仪器。
B.整个仪器必须归零。
C.整个仪器必须重新校准。
D.没有必要重新调零整个仪器。
4.应变片的选择包括类型、材料、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _等的选择。
A.量程的选择b .电源的选择c .电阻的选择d .尺寸的选择
E.精度的选择f .结构的选择
5.应变片的绝缘电阻是指粘贴好的_ _ _ _ _ _个应变片之间的电阻值。
A.盖板和被测件b .引线和被测件c .基板和被测件d .敏感栅和被测件
6.在光的作用下，电子从束缚态到自由态吸收光子能量，引起物体电阻率的变化。这种现象叫做_ _ _ _ _ _。
A.磁电效应b .声光效应c .光伏效应d .光电导效应
7.图中所示的结构由三部分组成:线圈、铁芯和电枢。如果线圈绕在铁芯上，铁芯和电枢之间有气隙，气隙的厚度为。传感器的运动部件与电枢相连。当外力作用于传感器的运动部件时，衔铁会运动并产生位移，从而改变气隙。这种结构可以用作_ _ _ _ _ _ _的传感器。
A.静态测量b .动态测量
C.静态测量和动态测量
它既不能用于静态测量，也不能用于动态测量。
三、激光干涉传感器的作用是测量长度，其基本原理是光的干涉原理，测量精度高，分辨率高。迈克尔逊双光束干涉系统如图，其中S为光源，B为分光镜，M1为固定镜，M2为活动镜，P为观察屏。试介绍一下它的工作原理。(14分)
画出测试系统的框图，说明各组成部分的功能。(12分)
5.环境温度的变化会引起电阻的相对变化，产生假应变，称为温度效应。简述这种现象的原因。(12分)
6.如图，是电容式差压传感器及其转换电路的结构示意图。图中1是玻璃盘，2是镀金层，3是金属膜片。介绍了其工作原理。(15分)
“传感器与测试技术”参考答案
1.简答题(每道简答题5分，* * * 20分)
1.传感器:传感器是将被测量的量转换成另一种具有一定精度的量，便于精确处理和应用的测量装置或系统。
2.静态特性:指输入的各值处于稳定状态时传感器的输出与输入的关系，即输入不变或变化很慢时的输出与输入的关系。？
3.超声波有几种类型？分类依据是什么？
超声波类型包括纵波、横波、表面波(也叫瑞利波)和兰姆波。
根据超声场中粒子的振动与声能传播方向的关系。
4.简述电容式传感器的工作原理。
如果不考虑边缘效应，由两个平行板组成的电容器的电容为:
其中:-板间介质的介电常数，
——极板的覆盖面积；？
——极板之间的距离。
当测量的变化改变公式中的一个或任何参数时，电容c相应地改变。
二、选择题(每格3分，***27分)
1 . a；C2 . D3 . C4 . c；d
5.b6.d7. c
三、激光干涉传感器的作用是测量长度，其基本原理是光的干涉原理，测量精度高，分辨率高。迈克尔逊双光束干涉系统如图，其中S为光源，B为分光镜，M1为固定镜，M2为活动镜，P为观察屏。试介绍一下它的工作原理。(14分)
答案要点:
来自光源S的光经过半反射半透射分束器B后分为两路，一路被固定反射镜M1反射，另一路被活动反射镜M2和B反射，在观察屏P处相遇产生干涉。M2移动光波的半个波长，干涉条纹变化一次，则测得的长度为
其中x是测量的长度；
n——干涉条纹的明暗变化次数；
-光波在真空中的波长；
n——空气的折射率。
画出测试系统的框图，说明各组成部分的功能。(12分)
答案要点:
作为测试系统的第一部分，传感器将被测信号转换成各种熟悉的信号。通常，传感器将测量信号转换成电信号。信号转换部分对传感器发出的信号进行处理，如信号放大、滤波、补偿、校正、模数转换、数模转换等。传感器输出的信号经过处理后，便于传输、显示或记录；显示和记录部分将测量的信号转换成人们容易理解的形式，供人们观察和分析。
5.环境温度的变化会引起电阻的相对变化，产生假应变，称为温度效应。简述这种现象的原因。(12分)
答案要点:
①当环境温度变化时，由于敏感栅材料电阻温度系数的存在，应变片的电阻发生相对变化；
②当环境温度变化时，敏感栅材料与试件材料的膨胀系数不同，应变片产生附加伸长(或压缩)，引起电阻的相对变化。？
6.如图，是电容式差压传感器及其转换电路的结构示意图。图中1是玻璃盘，2是镀金层，3是金属膜片。介绍了其工作原理。(15分)
答案要点:
电容式差压传感器由两个玻璃圆盘和一个金属膜片组成。两个玻璃圆盘的凹面镀金作为电容传感器的两个固定电极，夹在两个凹面圆盘之间的膜片是传感器的活动电极。当两侧压力相等时，振膜处于中间位置且左右固定电极距离相等，转换电路输出U0 = 0；当p1 > p2(或p2 > p1)时，膜片向右(或向左)弯曲，Cdb