三种类型。第一种常用于测量 可以测量位移、压力等物理量 ，第二种常用于测量 角位移、线位移等物理量 ，第三种常用于测量 介质的液位或某些材料的厚度、湿度、温度等 。
3、压电式传感器不能测量 被测量，更不能测量 。 四、简答题
1、何谓电桥灵敏度，其影响因素是什么？不同电桥接法，其电桥灵敏度可为多少？ 答：电桥的灵敏度是输出电压与电桥的输入的比值。其影响因素有电桥工作臂的多少有关，铁丝与桥源的高低有关。
全桥的灵敏度S=1时，半桥为0.5S，单臂电桥为0.25S。 2、简述传感器选用原则。
1灵敏度。传感器的灵敏度越高，可以感知越小的变化量，即被测量稍有微小变化时，传感器 答:○
即有较大的输出。但灵敏度越高，会减小传感器的测量范围。
2频率响应特性。传感器的响应特性必须在所测频率范围内尽量保持不失真。但实际传感器的响应○
总有一延时，但延时越短越好。
○3稳定性。传感器的稳定性是经过长期使用以后，其输出特性不发生变化的性能。影响传感器稳定性的因素是时间与环境。
4精确度。○传感器的精确度表示传感器的输出与被测量的对应程度。因为传感器处于测试系统
的输入端，因此，传感器能否真实地反映被测量，对整个测试系统具有直接影响。
5测量方法。传感器在实际测试条件下的工作方式，也是选用传感器时应考虑的重要因素。因为测○
量条件不同对传感器要求也不同。
6线形范围。传感器都有一定的线性范围，在线性范围内输出与输入成比例关系。线性范围愈○
宽，则表明传感器的工作量程愈大。为了保证测量的精确度，传感器必须在线性区域内工作。
3、压电式传感器的测量电路中为什么要加入前置放大器？电荷放大器有何特点？
因为压电式传感器内阻很高，电荷q又极其微弱，故需要放大和阻抗变换后才能转接到一般的放大电路，并且最终推动显示仪表。
传感器与电荷放大器连接的电路,其输出电压与电荷量成正比,而且输出与电缆的等效电容Cc无关。
五、计算题
1、某压力测量系统由压电式传感器、电荷放大器和笔式记录仪组成。压电式压力传感器的灵敏度为 90 pC/kPa，将它与一台灵敏度调到 0.005 V/pC的电荷放大器相联。电荷放大器输出又接到灵敏度调成 20
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的笔式记录仪上。试计算
该测量系统的总灵敏度。
2、有一电阻应变片，其灵敏系数 问其电阻变化
，电阻 。设工作时其应变为 ，
若将此应变片接成如图1所示电路，试求：
(1) 无应变时电流表的示值; (2) 有应变时电流表的示值; (3)电流表示值的相对变化量; (4) 这一变化量能否从表中读出。
图 1
3、以阻值120Ω，灵敏度k=4的电阻应变片与阻值为120Ω的固定电阻组成电路，供桥电压为2V，在下图测试中应变片R1、R2的应变分别为+2000、-1000微应变。试求： 1）．应变片电阻变化；
2）．由弯矩引起的输出电压多大？
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3）．由力引起的输出电压多大？
力F R1 力F
弯矩M R2 弯矩M 1）R1的电阻变化为：
△ R1＝R*K*ε＝120×4×2000×10^-6=0.96V
△ R2＝R*K*ε＝-120×4×1000×10^-6=0.48V（2分） 2） 将R1，R2两个应变片放在相邻臂上，
Ubd=1/4*4*2*(2000-(-1000))*10^-3=6mv （2分）
3) 将R1，R2两个应变片放在相对臂上
Ubd=1/4*4*2*(2000＋(-1000))*10^-3=2mv（2分）
4）电桥接法图4分
六、综合题
请画出实验室的拉压力测试系统的组成、每一部分的工作原理，特别是动态电阻应变仪的工作原理及信号变化图。
拉力传感器 电桥盒 动态电阻应变仪 A/D板 微机 一、判断题
1.动态应变仪的标定电桥的输出电压是采用半桥接法工作的。（ × ） 2.传感器的作用是用来实现由非电量到电量的转换。（ √ ）
3.利用桥式电位差计测量热电偶的热电势时要消耗热电偶的能量。（ ×） 4.漂移是由测试装置内部的温度变化和元器件性能的不稳定造成的 。 （ √） 5.传递函数表征了一个系统的传递特性，它与输入量和初始条件有关。 （×） 6.一低通滤波器与一高通滤波器串联即组成带阻滤波器，并联即组成带通滤波器。
（×）
7.对于一阶测试装置，其时间常数越小，输出的响应速度就越快。（ √） 8.调频是利用信号电压的幅值控制一个振荡器，振荡器输出的是等幅波，但其振荡频率偏移量和信号电压成正比 。（ √）
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9.惯性式压电加速度传感器的输出电荷正比于质量块的加速度。（× ） 10.金属电阻应变片是利用压阻效应进行工作的。（×） 二 、填空题
1.测试装置的灵敏度是该标定曲线的_斜率__. 2.直流电桥中__全桥____接法的灵敏度最高。
3.交流电桥的平衡条件是相对桥臂阻抗幅值的_乘积__相等，且相对桥臂阻抗的相角之和相等。
4.半导体应变片的工作原理是基于_压阻__效应。
5、典型的测试系统基本由三部分构成，即 信号的传感部分 、信号的调理 和信号的显示
6、实际测试装置的静态特性主要指标是： 重复性 、 灵敏度 、 线性度 和回程误差。
7、根据滤波器的选频作用可将滤波器分为四类：低通、 高通、 带通 和 带阻 。 8、测量误差可分为 粗大误差、 随机误差和 系统误差 三种，其中前者一般通过真正仔细地测试是可以避免的。
9、A/D转换器是将__模拟信号转换成__数字_信号的装置。
10、传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，允许超过其测量范围的能力。 三 、单项选择题
1.下列传感器可实现非接触测量的是（C）传感器。
A.压电式加速度 B.电动式速度 C.电磁式速度 D.电阻应变式 2.压电式传感器是属于（B）型传感器。
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A 参量型 B 发电型 C 电感型 D 电容型
3.表示测量装置的静态输入与输出之间关系的实验曲线称为（B ） A.理论直线 B.标定曲线 C.理论标定曲线 D.幅频曲线
4.要使装置的输出波形形状不失真，须使该输出波形的各正弦分量的相位滞后（D ） A.相等 B.与角频率成反比
C.与角频率无关 D.与角频率成正比
5.使用数字频率计测量信号时，在（A）情况下测周法比测频法合理。 A.被测信号频率很低 B.被测信号频率很高 C.被测信号频率变化较大 D.被测信号频率恒定 6.低通滤波器的作用是（D ）。
A 滤除低频信号 B 交流变直流C 直流变交流 D 滤除高频信号 7.压电式传感器是高阻抗传感器，要求前置放大器的输入阻抗（C）。 A 不变B 很低C 很大D 随意
8.当电阻应变片式传感器拉伸时，该传感器电阻（A） A 变大 B 变小 C 不变 D 不定
9.为了能从调幅波中很好地恢复出原被测信号，常用（C）作为解调器。 A 鉴相器 B 鉴频器C 整流器D 变压器
10.当U形管压差计的a端连通被测气体，b端连通大气压，若a端液面高于b端，高
度差为h，则该h代表 （B ）
A.被测气体的真空度 B.被测气体的真空度或负表压
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