1、红河学院2012-2013学年秋季学期传感器与自动检测技术及实验课程期末考试试卷A答案及评分标准一、填空题(每空1分，共28分)1、 敏感元件、转换元件、转换电路2、 随机误差、系统误差、粗大误差3、 自感、互感4、 电桥补偿法、应变片自补偿法5、 金属、半导体、半导体6、 变极距型、变面积型、变介电常数型7、 压电晶体、压电陶瓷、电压、电荷8、 增大、减小9、 高频反射式、低频透射式、非接触10、电阻 ， 100 、 热电偶二、选择题 (每小题2分，共20分)12345678910BCDACBACDB三、简答题 (共22分) 1、为什么应变式传感器大多采用交流不平衡电桥为测量电路？该电桥为什
2、么又都采用半桥和全桥两种形式？（5分）答：（1）由于传感器输出信号较弱，因此电桥输出信号也非常弱，此信号须经放大后才能进行电测，为消除零点漂移，需采用交流放大器，要求电桥输出交流信号。（2）为减小外界干扰，传感器与电桥间需用电缆连接，当连接电缆分布电容的影响不能忽略时，也必须采用交流电桥予以克服。为了既能测量静态参量，又能测量动态参量，一般都采用不平衡交流电桥。 由于差动半桥与差动全桥不仅可以消除非线性误差，而且电压灵敏度也比单一工作应变片电桥高，同时还能起温度补偿作用，因此，应变式传感器多采用这类电桥。2、什么叫霍尔效应？（4分）答：（要点）一块半导体薄片置于磁感应强度为B的磁场(磁场方向垂
3、直于薄片)中，当有电流I流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势UH。这种现象称为霍尔效应。3、热电偶测温时什么要进行冷端温度补偿，冷端温度补偿的方法有哪些？（5分）答：热电偶的分度表和根据分度表刻度的温度仪表，其分度都是指热电偶冷端处在0时的电动势，因此在实际测量中，应使冷端保持在0，如果冷端不是0， 则需要用中间温度定律进行补偿。方法：补偿导线法、 冰点槽法、计算修正法、调整仪表起始点法、冷端补偿电桥法4、简述电容传感器的工作原理。（4分）答：原理：两个平行金属极板组成的电容器。如果不考虑其边缘效应，其电容为C=S/D 式中为两个极板间介质的介电常数，S为两个极板对有效面积，D为两个
4、极板间的距离。由此式知，改变电容C的方法有三： 其一为改变介质的介电常数；其二为改变形成电容的有效面积；其三为改变各极板间的距离，而得到的电参数的输出为电容值的增量 这就组成了电容式传感器。5、光电效应有哪几种?与之对应的光电元件各有哪些? （4分）答：光电效应有外光电效应、内光电效应和光生伏特效应三种。基于外光电效应的光电元件有光电管、光电倍增管等；基于内光电效应的光电元件有光敏电阻、光敏晶体管等；基于光生伏特效应的光电元件有光电池等。四、计算题 (本题10分)1解、满度（引用）相对误差：（15/1020）*100%=1.47% 可能产生的示值相对误差：（15/200）*100%=7.5%五、分析说明题 (本题20分，每题10分)1、答：灯的作用是光源和热源，如空气中没有烟雾白帜灯无法照射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值很大，晶闸管不能导通。电铃无法得电，（5分）当有烟雾进入时，烟尘将灯光反射到光敏电阻上，使其阻值变小A点的电位升高，使晶闸管导通使报警电铃响。（5分）2、答:答案有多种（略）2
