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文檔簡介
1、1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.一:填空題(每空 1分)依據傳感器的工作原理,傳感器分敏感元件,轉換元件,測量電路 三個部分組成。半導體應變計應用較普遍的有體型、薄膜型、擴散型、外延型等。光電式傳感器是將光信號轉換為電信號的光敏元件, 根據光電效應可以分為 夕卜光電效應 , 內光電效應 , 熱釋電效應 三種。光電流及暗電流之差稱為光電流。光電管的工作點應選在光電流及陽極電壓無關的飽和區域內。金屬絲應變傳感器設計過程中為了減少橫向效應,可采用直線柵式應變計和 箔式應變計結構。反射式光纖位移傳感器在位移-輸出曲線的前坡區呈 線性關系,在后坡區及 距離的平方成反比關
2、系。根據熱敏電阻的三種類型,其中 臨界溫度系數型 最適合開關型溫度傳感+ Uc畫出達林頓光電三極管內部接線方式:ERl靈敏度是描述傳感器的輸出量對輸入量敏感程度的特性參數。其定義為:傳 感器 輸出量的變化值及相應的 被測量的變化值之比,用公式表示k (x) = y x。線性度是指傳感器的 輸出量 及 輸入量 之間是否保持理想線性特性的一 種度量。按照所依據的基準之線的不同,線性度分為理論線性度 、 端基線性度 、 獨立線性度 、 最小二乘法線性度 等。最常用的是 最 小二乘法線性度。根據敏感元件材料的不同,將應變計分為 金屬式和半導體式兩大 類。利用熱效應的光電傳感器包含 光-熱、熱-電 兩個
3、階段的信息變換過 程。應變傳感器設計過程中,通常需要考慮溫度補償,溫度補償的方法電橋補償法、計算機補償法、應變計補償法、熱敏電阻補償法。15. 應變式傳感器一般是由 電阻應變片 和 測量電路 兩部分組成。16. 傳感器的靜態特性有 靈敏度、線性度、靈敏度界限、遲滯差 和穩定性。17. 在光照射下,電子逸出物體表面向外發射的現象稱為外光電效應 ,入射光強改變物質導電率的物理現象稱為內光電效應 。18. 光電管是一個裝有光電陰極 和 陽極的真空玻璃管。19. 光電管的頻率響應是指一定頻率的調制光照射時光電輸出的電流隨頻率變 化的關系,及其物理結構、工作狀態、負載以及入射光波長等因素有關。多 數光電
4、器件靈敏度及調制頻率的關系為 S(f) =Sr。心+4 n2f2T2)20. 內光電效應可分為光電導效應和光生伏特效應。21. 國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是:能夠感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成。22. 傳感器按輸出量是模擬量還是數字量,可分為模擬量傳感器和數字量傳感器23. 傳感器靜態特性的靈敏度用公式表示為:k空二輸出量的變化值/輸入量的變化 值= y x24. 應變計的粘貼對粘貼劑的要求主要有:有一定的粘貼強度;能準確傳遞應變; 蠕變小;機械滯后小;耐疲勞性好;具有足夠的穩定性能;對彈性元件和應 變計不產生化學腐
5、蝕作用;有適當的儲存期;應有較大的溫度適用范圍。25. 根據傳感器感知外界信息所依據的基本校園,可以將傳感器分成三大類:物理傳感器 ,化學傳感器,生物傳感器。P326. 應變式測力及稱重傳感器根據彈性體的的結構形式的不同可分為柱式傳感器、輪輻式傳感器、懸梁式傳感器和環式傳感器27. 大多數接收器對所感受的波長是有選擇性的,接受器對不同波長光的反應程度稱為光譜靈敏度,其表達式為:S()U()()28. 應變式傳感器一般是由電阻應變片 和 測量電阻 兩部分組成。29. 應變式傳感器的基本構成通常可分為兩部分:彈性敏感元件、應變計30. 傳感器種類繁多,根據傳感器感知外界信息的基本效應,可將傳感器分
6、為基于物理效應,基于化學效應,分子識別三大類。31. 長為I、截面積為A、電阻率為p的金屬或半導體絲,其電阻為:R 丄。A32. 傳感器是靜態特性有靈敏度、線性度、靈敏度閾值、遲滯差、穩定性(5)33. 溫度補償的方法電橋補償法、計算機補償法、應變計補償法、熱敏電阻補償 法(4)34. 在應變計設計過程中,為了減少橫向效應,可采用直角線柵式應變計或箔式應變計。35. 光電式傳感器是將光信號轉換為電信號的光敏元件,其中內光電效應可以分為光電導效應、光生伏特效應 。36. 應變計的允許的最高工作頻率f是應變計的重要參數,若應變波幅測量的相對誤差為e,在該材料中的傳播速度為v,則對于L的應變計,其f
7、= :;6e。I37. 應變計根據敏感元件的材料不同,可分為金屬式和半導體式。38. 應變計根據敏感元件的不同可以分為金屬式和半導體式兩大類。39. 應變測力傳感器由彈性體、應變計和外殼組成。40. 內光電效應分為光電導效應和光生伏特效應。41. 光敏電阻的溫度特性的公式是a = R2 Ri100% ( R為在一定光照下,溫度為Ti時的阻值;F2為在一定光照下,溫度為T2時的阻值)42. 電阻應變計,也稱應變計或應變力,是一種能將機械構件上的應變的變化轉 換成電阻變化的傳感元件。43. 一個高階系統的傳感器總可以看成是由若干個零階系統、一階和二階系統組合而成的。44. 敏感光柵越窄,基長越長的
8、應變計,其橫向效應引起的誤差越小(大/小)。45. 應變式傳感器的基本結構通常可以分為兩部分,彈性敏感元件和應變 46. 應變計自補償方法包括: 選擇式自補償應變計和雙金計。47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.入射光強改變物質導電率的物理現象叫做光電導效應。光電倍增管是利用二次電子釋放效應,將光電流在管內部進行放大。依據傳感器的輸出信號形式,傳感器可分為模擬式傳感器 ,數字式傳感器 。傳感器線性度公式e 亠 100%,其中,Yfs表示的是傳感器滿量程Yfs輸出平均值。兩個各有G(s)和G(s)傳遞函數的系統串聯后,如果其阻抗匹配合適,相互
9、之間不影響彼此的工作狀態,那么其傳遞函數為G(s)= G i(s) ? G2(s)。實驗表明,金屬線材的應變計實際靈敏度 k恒 (、v或=)理論靈敏度系數ko ,其原因除了粘合劑、基片傳遞變形失真外,主要原因是存在 橫向效應 。光電倍增管是利用 二次電子釋放 效應,將光電流在管內部進行放大。它由 光電陰極 、 若干倍增極 和 陽極 三部分組成。根據傳感器感知外界信息所依據的基本效應,可將傳感器分為三大類,分別 是:物理傳感器、化學傳感器、生物傳感器輸入逐漸增加到某一值,及輸入逐漸減小到同一入值時的輸出值不相等,叫做 遲滯 現象。 遲滯差 表示這種不相等的程度。其值以 滿量程 的 輸出Y FS的
10、百分數表示。由于環境改變而帶來的溫度誤差,稱為應變計的溫度誤差,又稱熱輸丄懸臂梁作為彈性敏感原件,根據其界面形狀不同,一般可分為等截面梁和 等強度梁 。線性度和靈敏度是傳感器的靜態 指標,而頻率響應特性是傳感器的動態指標。金屬電阻的應變效應 是金屬電阻應變片工作的物理基礎。光纖的類型按折射率變化類型分類有躍階折射率光纖,漸變折射率光纖, 按傳播模式的多少分類有 單模光纖,多模光纖。相位型光纖傳感器通常使用相位檢測的方法,該方法主要包括:零差檢62.63.64.65.66.67.68.69.70.71.72.73.74.75.76.77.78.測、外差檢測、合成外差檢測等三種方法。法布里-珀羅干
11、涉儀,它是由兩塊平行的部分透射平面鏡組成的。這兩塊平面鏡的 反射率 通常是非常大的,一般大于或等于95%。能保證一個濕敏器件正常工作的環境的最大變化范圍稱為濕度量程。光纖傳播過程中由于 材料的吸收,散射 和 彎曲處的輻射損耗 等的影響, 不可避免的要有損耗。測量加速度的傳感器種類很多,目前使用最廣泛、最普遍的是壓電加速度傳感器光線的結構由纖芯,包層,護套三個部分組成。依據干涉型光纖傳感器的基本原理,目前光纖傳感器中采用四種不同的干涉 測量結構。它們分別是邁克爾孫、馬赫-澤德、薩格奈克和法布里- 珀羅等四種結構。熱敏電阻有三種類型,即正溫度系數型、負溫度系數型、臨界溫度系數 型光纖按折射率變化類
12、型可分為階躍折射率光纖和漸變折射率光纖;按 傳播模式的多少可分為 單模光纖和多模光纖。光纖的導光能力取決于纖芯和包層光學性能,數值孔徑作為光纖的幾個重要參數,根據光纖纖 心折射率ni和包層折射率n2,數值孔徑可以定義為:NA , n2 nf,單模傳輸條件是VV2.404紅外熱輻射傳感器,從原理上可以分為熱電型和光量子型。光量子型傳感器可以分為光導型、光電型、光電磁型、肖特基型傳感器按工作原理分為:應變式,申,容式, 電感式 等。傳感器靈敏度定義為:k(x) yx內光電效應分為:光電導效應和光生伏特效應。光電二極管是利用PN結單向導電性的結構光電器件依據光纖傳感器的原理,可以分為強度型(振幅型)
13、光纖傳感器 及干涉型光纖傳感器。79. 光纖的結構:纖芯,包層,護套80. 從傳感器機理上來說,光纖傳感器可分為振幅型和相位型兩種。81. 當某些晶體沿一定方向伸長或者壓縮是,在其表面上會產生電荷,這種效應 稱為壓電效應 。82. 溫度傳感器從使用上分大致可以分為接觸型和非接觸型兩大類83. 輻射能量的最大值所對應的波長隨溫度的升高想短波方向移動,用公式表 達為。84. 光纖的數值孔徑是表征光釬集光本領的重要參數85. 光纖的傳輸損耗主要來源于材料吸收損耗、散射損耗、光波導彎曲損耗86. 亮場微彎傳感器檢測纖芯中光強度的變化,暗場微彎傳感器檢測包層中光強度 的變化。兩者相比較暗場微彎傳感器 檢
14、測靈敏度高。87. 光強調制型光纖傳感器利用(1)光纖微彎效應(2)被測信號改變光纖對光波的吸收特性(3) 被測信號改變光纖的折射率(4) 兩相位光纖間通過有倏逝波的耦合(5)發送光纖及接收光纖之間相對橫向或縱向位移以改變接收光強五種方式來實現光強調制88. 一般在光纖探頭的端部,發射光纖及接收光纖有以下四種分布:隨機分布半球形對開共軸內發射分布共軸外發射分布89. 半導體應變片工作原理是基于壓阻 效應,它的靈敏系數比金屬應變片的靈敏系數大十倍。90. 半導體色敏傳感器是在同一硅基片上具有兩個深淺不同 的PN結,其中淺結對 短波長光 響應好,深結對 長波長光 響應好91. 傳感器靈敏度定義為:
15、k(x) -yx92. 光電二極管是利用PN結單向導電性的結構光電器件93. 依據光纖傳感器的原理,可以分為強度型(振幅型)光纖傳感器 及 干涉型光纖傳感器。94. 光纖的結構:纖芯,包層,護套95. 光纖的幾個重要參數可分為數值孔徑、傳播模式、傳播損耗.三部分組成。96. 般在光纖探頭的端部,發射光纖及接收光纖有隨機分布、半球形對開分布、共軸內發射分布 、 共軸外發射分布 四種分布。97. 半導體濕度傳感器可以分為元素半導體濕敏器件、金屬氧化物半導體濕敏 器件、多功能半導體陶瓷濕度傳感器、MOSFET!敏器件、 結型濕敏器件五類。98.厚度剪切模的石英振子固有頻率為99. 暗視場傳感器及亮視
16、場傳感器的不同之處在于?(暗視場它使用纖芯進入包層的光產生輸出信號)100. 干涉型光纖傳感器在相位檢測中會遇到幾個問題,有相位檢測和強度檢 測,共模抑制,相位跟蹤系統。那么在相位檢測中運用哪幾種方法?(零差 檢測、外差檢測、合成外差檢測)101.合成外差檢測在條件下才適用? (Ji( m) J2( m)102. 光纖相位調制器可以通過對光纖某一部分的(長度)或(波導模)的折 射率進行外部調制來實現。103. 光纖中包層折射率n2及纖芯折射率n1的大小關系(n纖芯n包層),圓柱波 導的單模條件是(空nj nf; 2.404 ),光纖在傳播中的傳播損耗用衰減率010汁表示(丄)104. 暗視場傳
17、感器及亮視場傳感器的不同之處在于?(暗視場它使用纖芯進 入包層的光產生輸出信號)105. 干涉型光纖傳感器在相位檢測中會遇到幾個問題,有相位檢測和強度檢 測,共模抑制,相位跟蹤系統。那么在相位檢測中運用哪幾種方法?(零差 檢測、外差檢測、合成外差檢測)106. 合成外差檢測在條件下才適用?(山(m) J2( m)107. 光纖相位調制器可以通過對光纖某一部分的(長度)或(波導模)的折 射率進行外部調制來實現。108. SAV傳感器中,最關鍵的敏感元件是(SAW叉指換能器)109. 干涉型光纖傳感器的基本換能機理是在一段 (單模光纖)中傳輸的相干光 因待測能量場的作用,而產生相位調制。110.
18、相位跟蹤系統由電路系統和光纖相位調制器組成。111. 在階躍型折射光纖中常采用“ V值”表述光在階躍型折射光纖中的傳播 特性,V值可用數學式表示為=-廠:,當V值低于2.404時,只 允許一個波或模式在光纖中傳輸。112. 干涉型光纖傳感器的基本換能機理是:在一段單模光纖中傳輸的相干光,因待測能量場的作用,而產生相位調制。113. 光纖傳感器可分為振幅型(也叫強度型)和相位型(也叫干涉儀型)兩種。前者的原理是:待測的物理擾動及光纖敏感元件相互作用,直接調制光強。后者的原理是:在一段單模光纖中傳輸的相干光,因待測物理場的作用, 產生相位調制。114. 列出光纖的幾個重要參數(至少三個)(1)數值
19、孔徑(NA)(2)傳播模式(3)傳播損耗115. 光纖有多種分類方法,按折射率變化類型光纖可分為階躍折射率光纖和漸變折射率光纖。按傳播模式的多少光纖可分為:單模光纖和多模光纖。按用途分類光纖可分為:普通光纖和非通信光纖。116. 干涉型光纖傳感器的基本換能機理是:在一段單模光纖中傳輸的相干光, 因待測能量場的作用,而產生相位調制。117. 相位檢測方法:(1)零差檢測 外差檢測 合成外差檢測118. 變磁阻式傳器是利用被測量調制磁路的磁阻,導致線圈電感量改變,實現 對被測量測量的。119. 半導體傳感器大致可分為接觸型和非接觸型,前者是讓溫度傳感器直接及待測對象接觸,后者是使溫度傳感器及待測對
20、象離開一定距離,檢測從待 測對象放射出的紅外線,從而達到測溫的目的。120. 紅外熱輻射傳感器,從原理上又可分為熱電型和光量子型。121. 濕度傳感器的主要參數有(至少寫出 5個)、 、 、 、 、(1)濕度量程(2)感濕特征量一相對濕度特性曲線(3)感濕靈敏度(4)溫度系數響應時間濕滯回線電壓特性(8)頻率特性122. 已知光纖長度為L,輸入光強為I ° ,輸出光強為Ii,傳播損耗為(-10lg11 / I 0 )/ L 。123. 光纖按傳播模式可分為單模光纖和多模光纖。124. 壓電諧振式傳感器有應變敏感型 、熱敏感型、聲敏感型、質量敏感型 和 回轉敏感型等五種。125. SA
21、W振蕩器由 一組SAW發射、接收IDT 、反饋放大器 組成。126. 半導體濕度傳感器響應時間分為吸濕響應時間和脫濕響應時間。127. 一般在光纖探頭的端部,發射光纖及接收光纖有以下四種分布:隨機分布半球形對開共軸內發射分布共軸外發射分布128. 所謂相對濕度是指氣體的絕度濕度及同一溫度下達到飽和狀態的絕對濕度Ps的百分比129. 紅外熱輻射傳感器,從原理上又可分為熱電型和 光量子型。130. 依據干涉型光纖傳感器的基本原理,目前光纖傳感器中采用四種不同的 干涉測量結構。它們分別是 邁克爾孫、馬赫-澤德、薩格奈克和法布 里-珀羅等四種結構。131. 熱敏電阻主要有哪三種類型:正溫度系數型(PT
22、O、臨界溫度系數型(CTR、負溫度系數型(NTC。132. 黑體的輻射規律之中,維恩位移定律,即輻射能量的最大值所對應的波長入m隨溫度的升高向短波方向移動,公式表達為 入m=2898/T_133. 光在光纖中傳播的基本原理可以用(光線)或(光波)的概念來描述。134. 溫度傳感器從使用上大致可分為(接觸類)和(非接觸類)兩大類。135. 在規定的測量范圍內,傳感器能檢測到的最小的輸入增量,當用及滿量程的百分數表示時稱為 。136. 在玻璃(或金屬)上進行刻劃,可得到一系列密集刻線,這種具有周期性的刻線分布的光學元件稱為。137. 光纖的幾個重要參數可分為數值孔徑、傳播模式、傳播損耗三部分組成。
23、振幅傳感器的優點是(結構簡單)、(具有及光纖技術的相容性)和(信號檢測也較容易),但是它的缺點是(靈敏度較低)。138. 光在光纖中傳播的基本原理可以用(光線)或(光波)的概念來描述。139. 根據菲涅爾定律,光線在折射率分別為ni和n2的不同介質的分界面上會 產生折射現象,折射定律為(n 1Sin 9 1=n2sin 9 2)。140. 一般在光纖探頭的端部,發射光纖及接收光纖有隨機分布、 半球形對開分布、 共軸內發射分布 、 共軸外發射分布 四種分布。141. 半導體濕度傳感器可以分為元素半導體濕敏器件、金屬氧化物半導體濕敏器件、 多功能半導體陶瓷濕度傳感器、MOSFET!敏器件、 結型濕
24、敏器件五類。二、判斷題1、一個復雜的高階系統總是可以看成是由若干個零階、一階和二階系統串聯而成的。(對)2、應變計的非線性度一般要求在 0.05 或 1以內。(對)3、電阻絲式應變傳感計的橫向效應可以用H=ky/k x=(n-1)l s/2nl 1+(n-1)l s 表示,可見Is (r)愈小,Il愈大,H愈小。即敏感柵愈窄,基長愈長的應變計, 其橫向效應引起的誤差越小。 (對)4、 等臂電橋當電源電壓及電阻相對變化一定時,電橋的輸出電壓及其電壓靈敏 度及各橋臂阻值的大小無關。 (對)5、應變計粘合劑不但要求粘接力強,而且要求粘合層的剪切彈性模量大,能真 實地傳遞試件的應變。另外,粘合層應有高
25、的絕緣電阻、良好的防潮性防油 性能以及使用簡便等特點。 (對)6光生伏特效應就是半導體材料吸收光能后,在PN結上產生電動勢的效應。5 (對)7、 傳感器動態特性可用瞬態響應法和頻率相應法分析。(V)8、 APD在使用時,須在元件兩端加上近于擊穿的反偏壓。(對)9、半導體色敏傳感器能用來直接測量從可見光到紅外波段內單色輻射的波長。(對)10、半導體色敏傳感器可以用來直接測量從可見光到紅外波段內單色的波長,它有兩個深度相同的PN結構成。(錯)11、光電二極管的光譜特性及PN結的結深有關。(對)12、CCD圖像傳感器是按一定規律排列的 M0電容器組成的陣列。(對)13、光生伏特效應就是半導體材料吸收
26、光能后 , 在 PN 結上產生電動勢的效 應。(對)14、壓電諧振式感器可以不利用壓電晶體諧振器的共振頻率隨被測物理量變化進行測量的。(X)15、數值孔徑是反映纖芯接收光量的多少 , 標志光纖接收性能的一個重要參 數(對)16、在階躍型光纖中,數值孔徑越大光纖性能越好。 (錯)17、光纖傳感器中的彎曲損耗是有害的,必須消除。 (錯)18、光纖纖芯折射率低于包層的折射率。 (錯)19、感濕特征量隨環境溫度的變化越大 , 環境溫度變化所引起的相對濕度的 誤差就越小(錯)20、半導體濕度傳感器的響應時間分為吸濕響應時間和脫濕響應時間,大多 數濕度傳感器都是脫濕響應時間大于吸濕響應時間。 (對)21、
27、濕度傳感器在升濕和降濕往返變化時的吸濕特性曲線不重合,所構成的曲線叫濕滯回線。(V)22、根據全內反射原理,設計光纖纖芯的折射率n1 要小于包層的折射率 n2(錯)23、在光纖纖維傳中傳播模式很多對信息傳輸是不利的,因為同一光信號采 取很多模式傳播,就會使這一光信號分為不同時間到達接收端的多個小信號, 從而導致合成信號的畸變。 (對)24、暗市場傳感器及亮市場傳感器的不同之處在于 : 它使用從包層進入纖芯 的光產生輸出信號。 (錯)25、壓縮式壓電加速度傳感器中為便于裝配和增大電容量常用兩片極化方向 相同的晶片,電學上串聯輸出。 (錯)26、SAW氣敏傳感器中,吸附膜吸收了環境中的某種特定氣體
28、,使基片表面 性質發生變化,導致SAW8蕩器振蕩頻率發生變化,通過測量頻率的變化就 可檢測特定氣體成分的含量。 (對)27、熱敏電阻的溫度系數隨溫度減小而減小,所以低溫時熱敏電阻溫度系數 小,靈敏度高,故熱敏電阻常用于低溫( -1003000C )測量。(錯)28、因環境溫度改變而引起的附加電阻變化或者造成的視應變,除及環境溫度變化有關外,還及應變計本身的性能參數 k、a°B s以及被測構件的線膨 脹系數B g有關。(對)29、應變計的靈敏度K恒小于金屬材料的靈敏度系數K0 (對)30、光電效應能否產生,取決于光子的能量是否大于該物質表面的溢出功(對)31、一個復雜的高階系統總是可以
29、看成是由若干個零階、 一階和二階系統并聯而成的。(錯)32、電阻應變儀的差值法一般用于動態測量, 零值法一般用于靜態測量 (對)33、為了使電子從價帶激發到導帶,入射光子的能量Eo應該大于禁帶寬度Eg。 (對)34、傳感器的輸出 - 輸入校準曲線及理論擬合直線之間的最大偏差及傳感器 滿量程輸出之比,稱為該傳感器的“非線性誤差” 。(V)35、選擇傳感器時,相對靈敏度必須大于零。(X)36、用一階系統描述的傳感器,其動態響應特征的優劣也主要取決于時間常 數T,T越大越好。(X)37、應變計靈敏度k橫小于金屬線材的靈敏度系數k。(V)38、想要提高電橋的電壓靈敏度 Ku,必須提高電源電壓,但不受應
30、變計允許 功耗的限制。(X)39、彈性敏感元件的彈性儲能高,具有較強的抗壓強度,受溫度影響大,具 有良好的重復性和穩定性等。 (X)40、光譜靈敏度為光電器件對單色輻射通量的反應及入射的單色輻射通量之 比。(V)41、外光電效應分為光電導效應和光生伏特效應 錯42、在熱釋電效應中,為了使產生的束縛電荷不被中和掉,就必須使晶體處 于冷熱交變工作狀態 對43、電阻應變計的第一對稱形式的直流電橋的電壓靈敏度不但及供電電壓 U 有關而且及電橋電阻有關。 (錯)44、入射光強改變物質導電率的物理現象 , 叫光電導效應。為使電子從價帶激 發到導帶,入射光子的能量E0應大于禁帶寬度Eg,即光的波長應小于某一
31、臨 界波長入0。(對)45、一階裝置動態特性的主要參數是時間常數,一般希望它越大越好。( 錯 )46、LTI 系統的靈敏度是時間的線性函數。 ( 錯 )47、光電效應分為外光電效應和內光電效應 對48、敏感元件,是指傳感器中能直接感受或響應被測量的部分(對)49、電阻應變計是一種能將機械構件上的應變的變化轉化為電阻變化的敏感元 件。(錯)50、光敏電阻的工作原理是基于光電導效應。 (對)51、電阻應變計的第一對稱形式的直流電橋的電壓靈敏度不但及供電電壓U 有關而且及電橋電阻有關。 (錯)52、應變計的測量范圍很小(錯)53、內光電效應分為兩類,光電導效應和光生伏特效應。 (對)54、光在半導體
32、材料傳播是不會產生衰減。 (錯)55、一個復雜的高階系統總是可以看成是由若干個零階、一階和二階系統并聯而成的。(錯)56、無論何種傳感器,若要提高靈敏度,必然會增加非線性誤差。(錯)57、在光照射下,電子逸出物體表面向外發射的現象稱為外光電效應,入射光 強改變物質導電率的物理現象稱為內光電效應。 (對)58、幅頻特性優良的傳感器,其動態范圍大,故可以用于高精度測量。(錯)59、基于光生伏特效應的光電器件有光電二極管、光電三極管和光電池。(對)60、本征半導體(純半導體)的 Eg 小于摻雜質半導體(錯)61、傳感器的閾值,實際上就是傳感器在零點附近的分辨力(錯)62、非線性誤差的大小是以一擬合直
33、線作為基準直線計算出來的,基準直線不 同,所得出的線性度就不一樣。 (對)63、半導體應變計具有較小的非線性, 輸出信號較強, 故抗干擾能力較好。(錯)64、絕緣電阻是指應變計的引線及被測試件之間的電阻值, 一般以兆歐計。(對)65、自補償應變計是一種特殊的應變計,當溫度變化時產生的附加應變為零或 抵消。(對)66、光敏電阻具有靈敏度高,光譜響應范圍寬,體積小,重量輕機械強度高, 耐沖擊,抗過載能力強,耗散功率小等特點。 (錯)67、當光電池密封良好、電極引線可靠、應用合理時,光電池的性能是相當穩 定的,壽命也很長。 (對)68、采用硅和鍺材料的雪崩光電二極管的響應波長范圍分別為0.51.5卩
34、m和11.5 卩 m (錯)69、最適合做開關型溫度傳感器的是負溫度傳感器(錯)70、在階躍型光纖中,數值孔徑越大“ V 值”越大。(對)71、感濕特征量變化越大,環境溫度變化所引起的相對濕度的誤差就越小。 (錯)72、法布利干涉儀一種極靈敏的位置和長度測量裝置,它是能用于現代科學 的最靈敏的位移測量裝置之一。 (對)73、熱敏電阻的溫度隨溫度減小而增大,所以低溫時熱敏電阻溫度系數大, 靈敏度高,故熱敏電阻常用于高溫測量。 (錯)74、光生伏特效應就是半導體材料吸收光能后 , 在 PN 結上產生電動勢的效 應。(對)75、外差檢測的優點是對光強波動和低頻噪聲不敏感。 (對)76、信息革命的兩大
35、重要支柱是信息的采集和處理(V)77、傳感器在穩態信號作用下,輸入和輸出的對應關系稱為靜態特性;在動態 的信號作用下,輸入和輸出的關系稱為動態特性(V)78、傳感器動態特性的傳遞函數中,兩個各有 G1(s )和 G2(s) 傳遞函數的系統串 聯后,如果他們的阻抗匹配合適,相互之間仍會影響彼此的工作狀態(X)79、應變計的動態特性測量按正弦規律變化的應變波形時,應變計反應的波幅 將高于真實應變波(X)80、傳感元件把各種被測非電量轉換為 R,L,C 的變化后,必須進一步轉換為電 流或電壓的變化,才能進行處理,記錄和顯示。 (V)81、光電器件有一定的惰性,在一定幅度的正弦調制光照射下,當頻率較高
36、時, 靈敏度及頻率無關;若頻率降低,靈敏度就會逐漸降低(X)82、光敏電阻的暗電阻大(對)83、電阻應變效應包括橫向效應(錯)84、應變計按照半導體式可分為體型和薄膜型(錯)85、入射光強改變物質導電率的物理現象叫光生伏特效應(錯)86、當溫度升高時,光敏電阻的暗電阻和靈敏度都下降,因此光電流隨溫度升高而減小(對)87、光電池作為測量元件使用時,應利用短路電流及照度有較好線性關系的特對)點,可當做光電檢測使用。88、光電管屬于外光電傳感器(對)89、在階躍折射率光纖的纖芯一包層界面折射率突然從n1減小到n2,而在整個包層中折射率保持恒定。 (對)90、漸變折射率光纖的折射率從纖芯中央開始向外隨
37、徑向距離增加而逐漸增 大,而包層中折射率保持不變。 (錯)91、壓電傳感器的系統功耗小,抗干擾能力強,穩定性好,是傳感技術重點 發展的方向之一。(對)92、熱敏電阻主要有正溫度系數型、負溫度系數型、臨界溫度系數型三種類 型。(對)93、光纖耦合器是使光信號能量實現分路 / 合路的器件。(對)94、壓電諧振式傳感器是利用壓電晶體諧振器的共振頻率隨被測物理量得變 化而變化進行測量的。 (對)95、在階躍型光纖中,數值孔徑越大光纖性能越好。 (錯)96、熱敏電阻主要分三種類型:正溫度系數型、負溫度系數型和臨界溫度系 數型。(對)97、光纖纖芯折射率低于包層的折射率。 (錯)98、濕度傳感器感濕特征量
38、之值及外加交流電壓的關系稱為電壓特性。 (對)99、某些晶體沿一定方向伸長或壓縮時,在其表面會產生電荷(束縛電荷) , 這種效應稱為壓電效應。 (對)100、根據敏感元件材料的不同, 應變計可分為金屬式和半導體式兩大類 (對)101 、外光電效應分為光電導效應和光生伏特效應 錯102、在熱釋電效應中,為了使產生的束縛電荷不被中和掉,就必須使晶體處 于冷熱交變工作狀態 對103、熱敏電阻的電阻溫度系數大,電阻及溫度的關系近似于線性或為平滑曲 線。 對104、熱電偶產生的熱電動勢是由兩種導體的接觸電動勢和單一導體的溫差電動勢組成的。對105、實驗表明,應變計的靈敏度K恒小于金屬線材的靈敏度系數ko
39、對106、敏感柵愈窄,基長愈長的應變計,其橫向效應引起的誤差越小。 (對)107、電阻應變計的第一對稱形式的直流電橋的電壓靈敏度不但及供電電壓 U 有關而且及電橋電阻有關。 (錯)108、位移光纖傳感器中的兩個光柵,適當的減小其中一個光柵柵元寬度可使 靈敏度提高,動態范圍也將大大的提高。 (錯)109、半導體溫度傳感器中熱敏電阻都有色環,負溫度系數型熱敏電阻其標記 為紅色。(錯)110、熱敏電阻的溫度系數隨溫度減小而增大,低溫時熱敏電阻溫度系數大, 靈敏度高,高溫時溫度系數小,靈敏度低。 (對)111、在階躍型光纖中,數值孔徑越大“ V 值”越大。(對)112、半導體色敏傳感器可以用來直接測量
40、從可見光到紅外波段內單色的波 長,它有兩個深度相同的PN結構成。(錯)113、一般壓電材料都有一定的溫度系數,溫度變化引起的頻偏往往超過壓力 變化引起的頻偏,不必對溫度變化引起的頻偏進行補償。 (錯)114、對比波長大得多的長度變化,物理擾動 P隨時間變化的速率及振蕩頻率 f 成正比。(對)115、SAW壓力傳感器可用以監視心臟病人的心跳,用射頻振蕩器把信息發射 出去實現遙測。(對)116、熱敏電阻的溫度系數隨溫度的增大而增大,所以高溫時熱敏電阻的溫度 系數大,靈敏度高。 (錯)117、在環境濕度保持恒定的情況下,濕度傳感器特征量的相對變化量及對應 的溫度變化量之比,稱為特征量溫度系數。 (對
41、)118、光電池研制的最主要問題是提高光電池的光電轉換效率。 (對)119、硅光電池的光譜響應波長范圍比鍺光的光譜響應波長范圍廣。 (錯)120、靈敏度是描述傳感器的輸出量(一般為非電學量)對輸入量(一般為電 學量)敏感程度的特性參數。 (錯)121、應變式測力傳感器中應變計是傳感器的基礎,彈力體是傳感器的核心。(錯)122、光電器件的靈敏度、暗電流或光電流及溫度的關系稱為溫度特性,通常由曲線表示或溫度特性給出。(對)123、當光通量一定時,陽極電流及陽(陰)電壓的關系,叫光電管的伏安特性曲線。(錯)124、硒光電池比硅光電池更穩定。(錯)125、有機粘合劑通常用于低溫、常溫和中溫,無機粘合劑
42、用于高溫(對)126、半導體色敏傳感器可用來直接測量從可見光到紅外波段內的單設輻射的波長。(對)127、傳遞函數表示系統本身的傳輸、轉換特性,及激勵及系統的初始狀態無關。()128、應變計的靈敏度k恒大金屬線材的靈敏度系數ko。()129、對應變式傳感器來說,敏感柵愈窄,基長愈長的應變計,其橫向效應引起的誤差越大。()130、零值法的優點是,測量精度主要取決于讀數橋的精度,而不受電橋供電電壓波動以及放大器放大系數波動等的影響,因此測量精度較高。但由于需要進行手調平衡,故一般用于靜態測量。()131、光電倍增管具有靈敏度高,譜響應范圍寬,體積小,重量輕,機械強度高,耗散功率大,以及壽命長的等特點
43、。()132、按傳播模式多少可以將光纖分為單模和多模。()133、光纖耦合器是使光信號能量實現分路/合路的器件。()134、傳感器的靈敏度是指輸出量及相應的被測量(輸入量)之比。 (錯)135、金屬材料靈敏度比半導體大50100倍。(錯)136、當電源電壓及電阻相對變化一定時,等臂電橋的輸出電壓及其電壓靈敏度及各橋臂阻值的大小無關。(對)137、一個復雜的高階系統可以看成是由若干個一階和二階系統串聯而成的。(錯)13 8、只有當入射光頻率高于紅限頻率時,光電效應才能夠產生。(對)139、光敏電阻的亮電阻和暗電阻之差越大, 說明性能越好,靈敏度越高。(對)140、在階躍型光纖中,數值孔徑越大“
44、V值”越大。(對)141、半導體色敏傳感器可以用來直接測量從可見光到紅外波段內單色的波長,它有兩個深度相同的PN結構成。(錯)142、(X)光纖的纖芯強度取決于纖芯和包層的光學性能。143、V)在壓(電式傳感器的測量線路中,電荷放大器的低頻特性要比電壓放大器好的多。144、(X) 一般壓電材料都有一定的溫度系數,但不必對溫度變化引起的145、(V)晶體的壓電效應是一種機電耦合效應。146、(V)壓電諧振式傳感器是利用壓電晶體諧振器的共振頻率隨被測物理量 變化而變化進行測量的。147、(X)通常外光電效應有紅限頻率,而內光電效應無紅限頻率。148、(V)金膜能吸收汞生成汞齊,是良好的檢測汞的涂層
45、材料。149、入射光強改變物質導電率的物理現象,叫光電導效應。為使電子從價帶激 發到導帶,入射光子的能量Eo應大于禁帶寬度Eg,即光的波長應小于某一臨界 波長入°。(對)150、若光電倍增管用來監控連續光源,電容可以省去。使用中往往將電源負極接地,正極直接接到放大器的輸入端。若將穩定的光源加以調制,則需要電容器耦合。在脈沖應用時,最好把電源正極接地利于降低噪聲,輸出可通過電容 和下一級放大器耦合。(錯)151、傳感器是及人感覺器官相對應的原件。(對)152、傳感器的靈敏度定義為傳感器輸入量變化值及相對應的輸出量變化值之比。(錯)153、應變器的核心元件是電阻應變計。(對)154、彈性
46、敏感元件在傳感器技術中有極重要的地位。(對)155、敏感元件加工新技術有薄膜技術和真空鍍膜技術。(錯)156、擴散性半導體應變計是將N型咋雜質擴散到高阻的P型硅基片上,形成一 層極薄的敏感層制成的(錯)157、存在靈敏度界限的原因有兩個,分別是輸入的變化量通過傳感內部被吸收,因而反映不到輸出端上去,傳感器輸出存在噪音。(對)158、在沖激信號出現的瞬間(即t=0 )響應函數也突然躍升,其幅度及 k成正比,而及時間函數ar-ao成反比;在t >0時,作指數衰減,t越小衰減越快,響應的波形也越接近脈沖信號對)159、應變計的粘貼工藝對于傳感器的精度起著關鍵作用。 (對)160、零值法的優點是
47、,測量精度主要取決于讀書電橋的精度,而不受電橋供 電電壓波動以及放大器放大系數波動等的影響,因此測量精度較高。 (對)161、應變式壓力傳感器由電阻應變計、 彈性元件、外殼及補償電阻組成。(對)162、入射光強改變物質導電率的物理現象,叫光電導效應。 (對)163、在光照射下,電子逸出物體表面向外發射的現象稱為外光電效應,也稱 為光電發射效應。(對)164、壓電效應是不可逆的,即晶體在外加電場的作用下不能發生形變。 (錯)165、在階躍型光纖中,數值孔徑越大光纖性能越好。 (錯)166、現今壓電傳感器的材料大多用壓電陶瓷。 (對)167、SnO傳感器在低溫條件下不但對乙醇很敏感,對CO和H2也
48、很敏感,因此,僅通過改變傳感器工作溫度所能達到的氣敏選擇性是有限的。 (對)168、在一定溫度和壓力條件下,單位體積的混合氣體中所含水蒸氣的質量為 相對濕度。所謂絕對濕度是指氣體的相對濕度及同一溫度下達到飽和狀態的 相對濕度 Ps 的百分比。(錯)169、壓電汞蒸氣探測器是在石英晶片的電極上沉積金膜。金膜能吸收汞生成 汞齊,是良好的檢測汞的圖層材料。 (對)170、在纖芯內折射率不隨半徑變化而變化, 有一恒定值 n 1 .在纖芯-包層界面 折射率突然從n1減小到n2,而在整個包層中折射率保持恒定的是漸變折射 率光纖。(錯)171、熱釋電材料有晶體、陶瓷和塑料等。 (對)172、對可見光常用的有
49、流明靈敏度和勒克斯靈敏度。 (對)173、光電管的工作點應懸在光電流及陽極電壓無關的飽和區域。 (對)174、理想的傳感器輸出及輸入呈線性關系。 T175、根據敏感元件材料的不同,可以將應變器分為金屬式和半導體式。 T176、靈敏度的計算有被測量及相應輸出變化量之比 F177、半導體色敏傳感器可以用來直接測量從可見光到紅外波段內單色的波長,它有兩個深度相同的PN結構成。T178、在光線的傳播模式中,光纖 V 值越大,則光纖所能擁有的,即允許傳輸 的模式(不同的離散波)數越少。 (錯)179、漸變折射率光纖的折射率從纖芯中央開始向外隨徑向距離增加而逐漸增 大,而包層中折射率保持不變。 (錯)18
50、0、熱敏電阻主要有正溫度系數型、負溫度系數型、臨界溫度系數型三種類 型。(對)181、正溫度系數型半導體熱敏電阻研究最早,生產最成熟,是應用最廣泛的 熱敏電阻之一。(錯)182、電阻應變計的第一對稱形式的直流電橋的電壓靈敏度不但及供電電壓 U 有關而且及電橋電阻有關。 (錯)183、光纖的導電能力取決于纖芯和包層的光學性能。 (對)184、多模光纖常用于強度性傳感器。 (對)185、單模光纖的制造、連接和耦合比多模光纖都較容易些。 (錯)186、光纖的數值孔徑大 , 耦合效率高,且光信號將產生較小的“模色散” (錯)187、熱敏電阻的溫度每變化 C時,阻值的相對變化率,單位為 /C,如不 作特
51、殊說明,是指25C時的溫度系數。(錯)188、SAW加速度傳感器能夠實現固態化,直接輸出頻率信號,精度高、靈敏度 高 , 采用半導體工藝制作 , 便于批量生產 , 可靠性、但其一致性較差。 (錯)189、正溫度系數型半導體熱敏電阻的色標為綠色,負溫度系數型半導體熱敏 電阻的色標為紅色,臨界型半導體熱敏電阻的色標為白色。 (錯)190、壓電效應是可逆的。 (對)191、干涉型光纖傳感器的基本換能機理是: 在一段單模光纖中傳輸的相干光, 因待測能量場的作用,而產生相位調制。 (對)192、光纖聲傳感器的關鍵是檢測臂的傳感部分要設計的對待測聲場不敏感, 而檢測臂的其余部分和參考臂要對聲場敏感。 (錯
52、)193、光生伏特效應就是半導體材料吸收光能后 , 在 PN 結上產生電動勢的效 應。(對)194、半導體色敏傳感器可以用來直接測量從可見光到紅外波段內單色的波 長,它有兩個深度相同的PN結構成。(錯)195、在光纖纖維傳中傳播模式很多對信息傳輸是不利的,因為同一光信號采 取很多模式傳播,就會使這一光信號分為不同時間到達接收端的多個小信號, 從而導致合成信號的畸變。 (對)196、暗市場傳感器及亮市場傳感器的不同之處在于 : 它使用從包層進入纖芯 的光產生輸出信號。(錯)197、壓縮式壓電加速度傳感器中為便于裝配和增大電容量常用兩片極化方向 相同的晶片,電學上串聯輸出。 (錯)198、壓電汞蒸
53、氣探測器的石英晶片電極上的金膜能吸收汞生成汞齊,是良好 的檢測汞的圖層材料。 (對)199、SAW氣敏傳感器中,吸附膜吸收了環境中的某種特定氣體,使基片表面 性質發生變化,導致SAW8蕩器振蕩頻率發生變化,通過測量頻率的變化就 可檢測特定氣體成分的含量。 (對)200、 熱敏電阻的溫度系數隨溫度減小而減小,所以低溫時熱敏電阻溫度系數小,靈敏度高,故熱敏電阻常用于低溫(-100300°C )測量。(錯)201、 位移光纖傳感器中的兩個光柵,適當的減小其中一個光柵柵元寬度可使靈敏度提高,動態范圍也將大大的提高。 (錯)202、 反射式光纖位移傳感器的位移輸出曲線中有前坡區、 后坡區、光峰
54、區, 其中光峰區信號到達最大值, 這個區域可用于對表面狀態進行光學測量。 ( 對)203、 半導體溫度傳感器中熱敏電阻都有色環,負溫度系數型熱敏電阻其標記 為紅色。(錯)204、熱敏電阻的溫度系數隨溫度減小而增大,低溫時熱敏電阻溫度系數大, 靈敏度高,高溫時溫度系數小,靈敏度低。 (對)205、一個高階系統可以看成是由若干個一階和二階系統串聯而成的。(X)206、對于金屬,其靈敏度為50100,比半導體靈敏度大得多。(X)207、 當電源電壓及電阻相對變化一致時,電橋的輸出電壓及其電壓靈敏度將 及各橋臂阻值的大小無關。(V)208、及輪輻式傳感器相比,柱式傳感器的優點是其橫截面積不會隨載荷改變
55、而導致非線性。(X)209、 光電器件輸出電壓達到最大值 0.63 倍時所對應的時間稱為光電器件的響應時間它會影響調制頻率上限。(V)210、半導體材料吸收光能后,在PN結上產生電動勢的效應稱為光電導效應。(X)211、 光電池的工作原理是基于光生伏特效應的,硅光電池是在N型硅片中摻 入P型雜質形成一個大面積的PN結。(V)212、橫向粘貼的應變計既可以作為溫度補償,也可以起到提高靈敏度的作用。(V)213、零值法一般用于動態測量(X)214、在應變計設計過程中,為了減少橫向效應,可采用直角線柵式應變計或 箔式應變計。(V)215、 溫度傳感器從使用上大致分文接觸型和非接觸型兩大類。(對)216、 在階躍型光纖中,數
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