1、 傳感器與檢測技術試題8一、 簡答題（30分，6分/題）1、 傳感器（或測試儀表）在第一次使用前和長時間使用后需要進行標定工作，請問標定的意義？答：確定傳感器靜態特性指標和動態特性參數2、 以自感式傳感器為例說明差動式傳感器可以提高靈敏度的原理。解：差動式靈敏度:與單極式傳感器靈敏度比較靈敏度提高一倍，非線性大大減少。3、 簡述霍爾電動勢產生的原理。答：一塊半導體薄片置于磁感應強度為B的磁場(磁場方向垂直于薄片)中，當有電流I流過時，電子受到洛侖茲力作用而發生偏轉。結果在半導體的后端面上電子有所積累。而前端面缺少電子，因此后端面帶負電，前端面帶正電，在前后端面形成電場，該電場產生的力阻止電子繼

2、續偏轉當兩力相平衡時，電子積累也平衡，這時在垂直于電流和磁場的方向上將產生電場，相應的電勢稱為霍爾電勢UH。4、 光電池的工作原理，指出它應工作在電流源還是電壓源狀態。答：光電池是基于光生伏特效應制成的，是自發電式；是有源器件。它有較大面積的P一N結，當光照射在P一N結上時則在結的兩端出現電動勢。它應工作在電壓源狀態。5、 按照傳感型（功能型）和傳輸型光纖傳感器的特點應該選用哪種光纖（單模/多模），為什么？答：功能型(或稱物性型、傳感型)光纖不僅作為光傳播的波導而且具有測量的功能。它可以利用外界物理因素改變光纖中光的強度、相位、偏振態或波長，從而對外界因素進行測量和數據傳輸。可分為振幅調制型、

3、相位調制型及偏振態調制型。多模單模皆可非功能型(或稱結構型、傳光型) 其光纖只是作為傳光的媒介，還需加上其它敏感元件才能組成傳感器。多模。二、 計算題（20分，10分/題）1、 設6次測量某物體的長度，其測量的結果分別為：9.8 10.0 10.1 9.9 10.3 15厘米，若忽略粗大誤差和系統誤差，試求在99.73%的置信概率下，對被測物體長度的最小估計區間。解： 分別為-0.2 0 0.1 -0.1 0.22、測得某檢測裝置的一組輸入輸出數據如下：x0.92.53.34.55.76.8y1.11.62.63.24.05.0試用最小二乘法擬合直線，求其線性度和靈敏度。解: 代入數據求得 擬

4、合直線靈敏度,線性度±7%三、 分析/證明題（32分，8分/題）1、 系統的系統響應帶寬與傳感器的響應帶寬無關，請問這種說法正確嗎？試述理由。答：不完全正確。2、 Pt100和Cu50各代表什么傳感器？分析熱電阻傳感器測量電橋之三線、四線連接法的主要作用。答：分別代表鉑電阻熱電式傳感器（100），銅電阻熱電式傳感器(50). 熱電阻傳感器測量電橋之三線、四線連接法的主要作用是消除在熱電阻安裝的地方與儀表相距遠時，環境溫度變化時其連接導線電阻也變化所造成的測量誤差。3、 用鎳鉻-鎳硅熱電偶測量爐溫，其儀表示值為600，而冷端溫度t0為65，則實際溫度為665，對不對？為什么？應如何計算

5、？答：對。查表知鎳鉻-鎳硅熱電偶K=1，T=Tz+KTn=600+1×65=6654、 智能傳感器只是將被測信號數字化，意義不大，你同意此觀點否？分析說明你的理由。答：不同意，從SMART傳感器的功能和優點兩方面來看功能a) 自補償功能：如非線性、溫度誤差響應時間等的補償b) 自診斷功能：如在接通電源時自檢c) 微處理器和基本傳感器之間具有雙向通信功能，構成一死循環工作系統d) 信息存儲和記憶功能e) 數字量輸出和顯示優點：a) 精度高，可通過軟件來修正非線性，補償溫度等系統誤差，還可補償隨機誤差，從而使精度大為提高b) 有一定的可編程自動化能力。包括指令和數據存儲、自動調零、自檢等c) 功能廣。智能傳感器可以有多種形式輸出，通過串口、并口、面板數字控制數或CRT顯示，并配打印機保存資料d) 功能價格比大。在相同精度條件下，多功能智能傳感器比一功能普通的傳感器性能價格比大可見，SMART傳感器代