传感器原理及应用期末试题一判断题(本题共10分,对则打“√”,不对则打“×”)1.任意两个变量x和y之间的真实关系均可用一元线性回归方程来描述。()2.一台仪器的重复性很好,但测得的结果并不准确,这是由于存在系统误差的缘故。()3.对多次测量的数据取算数平均值,就可以减少随机误差的影响。()4.对一个具有有限频谱(0fc)的连续信号采样,若满足2fcTs1,采样后得到的输出信号能恢复为原来的信号。()[Ts为采样频率]5.设某周期信号x(t)之单位为μ,则其均方根谱之单位为μ2,其功率谱之单位为μ。()6.测量系统的固有频率越高,其灵敏度也越高。()7.A/D转换就是把模拟信号转换成连续的数字信号。()8.接触式测温是基于热平衡原理进行的,非接触式测温是基于热辐射原理进行的()9.同一材料构成的热电偶,即使两端点温度不等,也不会形成热电势。()10.只要信号一经截断,就不可避免地引起混叠。()二.选择题(共20分,每题2分)1.压电加速度测量系统的工作频率下限取决于()a.加速度力学系统的频率特性;b.压电晶体的电路特性;c.测量电路的时间常数2.把连续时间信号进行离散化时产生混迭的主要原因是()a.记录时间太长;b.采样间隔太宽;c.记录时间太短;d.采样间隔太窄3.要测量x(t)=50Sin40πt+10Sin2000πt的振动位移信号,为了尽量减少失真,应采用()的惯性加速度计。a.fn=15Hz、β=0.707;b.fn=1000Hz、β=0.707;c.fn=50Hz、β=0.04;d.fn=1000Hz、β=0.044.对某二阶系统输入周期信号X(t)=A0sinωmt,则系统输出信号有以下特性()。[注:ωmωn]a.幅值、频率、相位皆不变;b.频率改变,幅值、相位不变;c.幅值、相位改变,频率不变;d.相位不变,幅值、频率改变5.在光作用下,使物体的内部产生定向电动势的现象,称()效应。a.内光电;b.外光电;c.热电;d.阻挡层光电6.()传感器是根据敏感元件材料本身的物理性质变化而工作的。a.差动变压器式;b.变间隙电容式;c.变阻器式;d.电压式7.某间接测量的函数式为y=a0x1x2,则y的标准误差为()(式中x1、x2分别为直接测量量值x1、x2的标准误差).a.;b.;c.;d.8.金属丝应变片在测量某一构件的应变时,其电阻的相对变化主要由()引起的。a.贴片位置的温度变化;b.电阻丝几何尺寸的变化;c.电阻材料的电阻率的变化9.用方程法求解回归直线时,误差最小的方法是()212221)(xxy2122210)(xxya21222221210)(xxyxxa21212222210)(xxyxxaa.图解法;b.最小二乘法;c.分值法;d.端点连线法10.半导体电阻应变片在测量某一构件应变时,其电阻的相对变化主要是由()引起。a.半导体电阻率的变化;b.半导体几何尺寸的变化;c.贴片位置的温度变化;d.供桥电源的变化三.测量系统基本知识题(70分)1.磁电式速度传感器中,速度线圈采取上下两绕组相串联的目的是什么?磁头件与被测物体固紧时有何要求?(6分)2.举一个二阶测量系统例子,写出其幅频特性及相频特性函数关系式,并说明ωn、ωd、各量的物理意义及其相互间的函数关系。(8分)3.压电测压传感器与电压放大器相接时,为能测量静态压力信号(防止静电泄漏),从放大器本身出发应采取哪些措施?(8分)4.应变筒式测压传感器与应变管式测压传感器主要有哪些区别?(6分)5.有一电阻阻值为R=120Ω,灵敏系数k=2.0,其电阻温度系数α=2.0×10-6/0C,线膨胀系数β1=12×10-6/0C的的电阻应变片贴于线膨胀系数为β2=14.2×10-6/0C的工件上,若工件在外力作用下产生应变量为200με,试问:1)当温度改变40C时,如果未采取温度补偿措施,电阻变化量为多少?2)由于温度影响会产生多大的相对误差?(8分)6.挂接在IEEE488接口总线上的器件按它们的作用不同可分为讲者,听者,控者三类器件,分别解释何为讲者器件,听者器件,控者器件,在该总线上三者之间的关系有何规定?(6分)7.简述在“振动子幅频特性测定”实验中你采取何种措施来实现改变阻尼率β值的,其取值大小与β的定性关系是什么?(6分)8.设某科研项目中需测定一设备的油缸压力,已知该压力最大值小于300MP,压力持续时间为6—8ms,用你所学知识组建两种类型的电测压力系统,要求:根据所选传感器真确选用二次仪表及三次仪表,并简要说明各部分的功能。(9分)9.某测量系统的频率响应曲线,若输入周期信号x(t)=2Cos10t+0.8Cos(100t-300),式求其响应y(t).(6分)10.何为动态误差?为了减少动态误差,在一、二阶测量系统中可采取哪些相应的措施?(7分)jjH05.011)(