1、第 1 页 共 6 页南昌大学 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 总分题分 30 20 15 25 10 100累分人 签名得分考生注意事项：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
2、) 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
3、。第 2 页 共 6 页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nS2、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
4、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
5、（ ）表示。A、功率损耗 B、有效折射率 C、色散 D、数值孔径第 3 页 共 6 页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)第 4 页 共 6 页四、 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
6、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26()xLFWEt这 4 片应变片在 F 作用下的电阻值是多少？(15 分)221()(/)4(/nnA第 5 页 共 6 页五、 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 6 页 共 6 页
