3. 用差动变压器测量较大的线位移时，若只要求测量位移的大小而不必辨明方向，最简单的信号处理方法是用 作为测量电路，若既要求测知位移大小，又要辨明方向，则一般采用 。（C）
A．整流电路 整流电路 B．高频载波调制电路 差动整流电路; C．整流电路 相敏检波电路 D．相敏检波电路 整流电路
4、在工厂生产过程中，远距离传送信号，现在通常选用具有 D 输出的标准变送器。
A、 0~2V、 B、1~5V 、C、0~10mA 、 D、4~20mA 。 5、单线圈管式电感传感器广泛用于测量 C ：
A、大量程角位移；B、小量程角位移；C、大量程直线位移；D、小量程直线位移。 6、螺线管式差动变压器传感器的两个匝数相等的二次绕组，工作时是 B ：
A、同名端并联；B、同名端接在一起反向串联；C、异名端并联；D、异名端接在一起串联。 三、综合题
有一台两线制压力变送器，量程范围为0~1MPa，对应的输出电流为4~20mA。求： 1）压力p与输出电流I的关系表达式。
2）画出压力与输出电流间的输入/输出特性曲线。 3）请将下图中的各元器件及仪表正确地连接起来。
第四章 电涡流式传感器 第五章 电容式传感器
第六章压电式传感器
一、 填空题
1．电容式传感器分为变极距型、变面积型和变介电常数型三种。
2、电容式传感器采用 电容 作为传感元件，将不同的 被测量 变化转换为 电容量 的变化。 3．变间隙型电容传感器一般用来测量微小的线位移（0.01um至终点几um）；变面积型电容传感器一般用于测量较大的线移位或角位移；变介电常数型电容传感器一般用于测量固体或液体的物位以及各种介质湿度、密度的测定。 4．为提高电容传感器的灵敏度，减小测量误差，其桥式测量电路一般采用差动接法。
5．电容式物位计利用被测物与空气介电常数的不同进行物位检测的，它能够把物位的变化转换成 电容量 的变化。
6、压电式传感器利用 压电 效应工作，常用的前置放大器有电压放大器和 电荷放大器 。
7．若石英晶体片受X轴向压力时电荷的上表面为正，下表面为负，则当其受Y轴向拉力时的电荷为上正下负。 8．压电式传感器最主要用途是用来测量机械振动和加速度 9．绝对压力以真空为参考点，而表压（或相对压力）以环境大气压为参考点。
10．常用压电材料分压电晶体和压电陶瓷、高分子压电材料三大类，其中应用最普遍的是压电陶瓷。 11．压电式压力传感器的转换电路中都有前置放大器，其作用是信号放大和阻抗变换。 12．电涡流测厚仪是基于 电涡流 效应制成的。
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13．高频反射式涡流传感器的测量范围为平面线圈外径的1/3~1/5。 14．低频电涡流传感器的测试频率一般选1kHz。
15、用石英晶体制作的压电式传感器，晶面上产生的 电荷 与作用在晶面上的压强成正比。
二、选择题
1．在两片间隙为1㎜的两块平等极板的间隙中插入 C ，可测得最大的电容量。 A．塑料薄膜 B．干的纸 C．湿的纸 D．玻璃薄片 2．已知石英晶体压电元件当受到X轴向压力时，表面电荷极性为 C ；则当其受到Y轴向压力时表面电荷极性为 A 。 A．上“-”下“+” B．上下均为“+” C．上“+”下“-” D．上下均为“-”
3．动态力传感器中，两片压电片多采用 B 接法，可增大输出电荷量；在电子打火机和煤气灶点火装置中，多片压电片采用 A 接法，可使输出电压达到上万伏，从而产生电火花。 A．串联 B．并联 C．既串联又并联
4．电子卡尺的分辨率可达0.01㎜，行程可达200㎜，它的内部所采用的电容传感器型式是 B 。 A．变极距式 B．变面积式 C．变介电常数式
5．在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中 B 。 A．电容和电感均为变量 B．电容是变量，电感保持不变 C．电容保持常数，电感为变量 D．电容和电感均保持不变 6．自来水公司到用户家中抄自来水表数据，得到的是 B 。 A．瞬时流量，单位为t/h B．累积流量，单位为t或m3 B． 瞬时流量，单位为kg/s D．累积流量，单位为kg
7．将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的 C ；蜂鸣器中发出“嘀……嘀……”声的压电片发声原理是利用压电材料的 D 。
A．压变效应 B．电涡流效应 C．压电效应 D．逆压电效应 8．当石英晶体受压时，电荷产生在 B 。
A．与光轴垂直的z面上 B．电轴垂直的x面上
C．与机械轴垂直的y面上 D．所有的面（x、y、z）上
9．在实验室作检验标准用的压电仪表应采用 D 压电材料；能制成薄腊，粘帖在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用 C ；用在压电材料压电加速度传感器中测量振动的压电材料应采用 B 。 A．PTC B．PZT C．PVDF D．SiO2 10．电涡流的特点可描述为 A 。
A．高频趋肤、中频滞留、低频透射 B．高频滞留、中频趋肤、低频透射 C．高频趋肤、中频透射、低频滞留 D．高频透射、中频滞留、低频趋肤
11．欲测量镀层厚度，电涡流线圈的激励源频率约为 D 。而用于测量小位移的螺线管式自感传感器以及差动变压器线圈的激励源频率通常约为 B 。
A．50～100Hz B．1～10kHz C．10～50kHz D．100kHz～2MHz 12．电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出 C 的靠进程度。 A．人体 B．液体 C．黑色金属零件 D．塑料零件 13．电涡流探头的外壳用 B 制作较为恰当。 A．不锈钢 B．塑料 C．黄铜 D．玻璃
14．欲探测埋藏在地下的金银财宝，应选择直径为 D 左右的电涡流探头。欲测量油管表面和细小裂纹，应选择直径为 B 左右的探头。
A．0.1mm B．5mm C．50mm D．500mm
15．电涡流探头的激励频率从100kHz提高到900kHz时，电涡流的渗透深度将 D 。 A．增加1倍 B．增加2倍 C．减少到原来的1/2 D．减少到原来的1/3 16、在电容传感器中，如果应用调频法测量转换电路，则电路中 B 。 A、电容和电感均为变量； B、电容是变量，电感保持不变；
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C、电感为变量，电容保持不变； D、电容和电感均保持不变。 17在以下几种传感器当中 C 属于自发电型传感器。 A、电容式 B、电阻式 C、压电式 D、电感式 18、测量粗纤维纸浆的流量应选用（B）流量计。
A 容积式腰轮 B 电磁式 C 速度式叶轮 D 振动式旋涡 19、电磁流量计是利用（C）原理制成的流量测量仪表。
A 振荡 B 振幅 C 电磁感应 D 卡门涡街
三、计算题：
1、压电示加速度传感器的电荷灵敏度是kg=12Pc/m2ｓ反馈电容Cf=1200PF，若被测加速度为a=450m/s时，求电荷放大器的输出电压。
2、某电涡流式转速传感器用于测量一个转轴的转速，在转轴所带的圆盘上沿圆周方向均布18个小槽，电涡流式转速传感器与18个小槽对应，如果电涡流式转速传感器的输出为uout=Um cos(2π3900t+π/5)时，求该转轴转速是每分钟多少转？
3、已知石英晶体加速度计灵敏度为5pC/g，电荷放大器灵敏度为50mV/pC，被测构件达到最大振动加速度时输出电压幅值位2V，求该构件的最大振动加速度。
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第七章 超声波传感器 第八章 霍尔传感器
一、填空题
1．f> 20 kHz的声波称为超声波。
2．超声波检测是利用不同介质的不同声学特性对超声波传播的影响来探查物体和进行测量的技术。 3．超声波的波形种类包括纵波、横波和表面波三种。
4．超声波的传播速度取决于介质的弹性常数、密度和它所处的状态。 5．对霍尔式传感器进行温度补偿，最好的方法是采用恒流源供电。 6、霍尔元件采用恒流源激励是为了 减少温漂 。
7、霍尔电势UH正比于控制电流I和磁感应强度B。在实际应用中，总是希望获得较大得霍尔电势。增加控制电流虽然能提高霍尔电势输出，但控制电流大，元件的功耗大 ，从而导致元件的 温漂增大 ，甚至可能烧毁元件。 8、 霍尔传感器是利用半导体材料的 霍尔 效应进行测量的一种传感器。 9、 常见的霍尔传感器分 霍尔开关集成传感器 和霍尔线性集成传感器两种。
二、选择题
1． B 超声波能在固体、液体和气体中传播。 A．电磁波 B．纵 C．横 D．表面
2．根据介质对超声波的吸收特性，同一频率的超声波在 D 中传播的距离最短。 A．水 B．钢铁 C．混凝土建筑物 D．空气 3．可听声波的频率范围一般为 C 。
A．20Hz~~200Hz B．20Hz~~50Hz C．20Hz~~20kHz D．20Hz~~500Hz 4．超声波频率越高， A 。
A．波长越短，指向角越小，方向性越好 B．波长越长，指向角越大，方向性越好 C．波长越短，指向角越大，方向性越好 D．波长越短，指向角越小，方向性越差 5．超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速 A ，比在钢中的声速 B 。 A．大 B．小 C．相等
6．超声波从从有机玻璃垂直射到钢板中时， A 。
A．反射声压pr略小于入射声压pi，而透射声压pd大于入射声压pi
B．反射声压pr略小于入射声压pi，而透射声压pd比入射声压pi小得多 C．反射声压pr大于入射声压pi，而透射声压pd比入射声压pi小得多 D．透射能量大于入射能量
7．以下四种传感器中，属于四端元件的是 C 。
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A．应变片 B．压电晶片 C．霍尔元件 D．热敏电阻 8．公式EH = KHIBcosθ中的角θ是指 C 。 A．磁力线与霍尔薄片平面之间的夹角 B．磁力线与霍尔元件内部电流方向的夹角 C．磁力线与霍尔薄片的垂线之间的夹角
9．磁场垂直于霍尔薄片，磁感应强度为B，但磁场方向与原磁场强度相反（θ＝180°）时，霍尔电动势 A ，因此霍尔元件可用于测量交变磁场。
A．绝对值相同，符号相反 B．绝对值相同，符号相同 C．绝对值相反，符号相同 D．绝对值相反，符号相反 10．霍尔元件采用恒流源激励是为了 D 。
A．提高灵敏度 B．减小磁感应强度 C．减小不等位电势 D减小温度误差 11．减小霍尔元件的输出不等电位电动势的办法时 C 。
A．减小激励电流 B．减小磁感应强度 C．使用电桥调零电位器
12、将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的 C 。 A、应变效应 B、电涡流效应 C、压电效应 D、逆压电效应
13、在测量中，一般线性霍尔 IC 的磁感应强度不宜超过 B 为宜。 A、0T 、 B、 + 0.10T、 C、 + 0.15T 、 D、 + 100Gs 14．下图是霍而电流传感器的结构示意图，请分析填空。
1）夹持在铁心中的导线电流越大，根据右手定律，产生的磁感应强度B就越 强 ，霍尔元件产生的霍尔电动势就越 大 。因此该霍尔式电流传感器的输出电压与被测导线中的电流成正比。
2）由于被测导线与铁心、铁心与霍尔元件之间是绝缘的，所以霍尔式电流传感器不但能传输电流信号，而且还能起到 隔离 作用，使后续电路不受强电的影响，例如击穿、麻电等。
1）如果被测电流小于30A，该电流产生的磁场可能太小，可采取 将被测导线缠绕几圈进行测量的措施，使穿过霍
尔元件的磁场成倍地增加，以增加霍尔元件的输出电压。 三、计算题
有一个霍尔元件，其灵敏度KH 是1.2mV/mA2kGs,将它置于一个梯度为5kGs/mm的磁场中，额定控制电流I是20mA，如果霍尔元件在平衡点附近作0.1mm的摆动，则输出电压范围是多少？
第九章 热电偶传感器
一、选择题
1．允许直接将mV表接入热电偶测温回路主要是依据（B）定律。 A．均质导体 B．中间导体 C．中间温度 D．标准电极
2．用热电势修正法（计算法之一）进行冷端温度补偿的理论依据是（C）定律。 A．均质导体 B．中间导体 C．中间温度 D．标准电极 3．热电偶冷端温度补偿中的热电势修正法依据（C）定律。
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A．均质导体 B．中间导体 C．中间温度 D．标准电极 4．工业生产中最常用的热电偶分度号为（D）。 A．S B．B C．E D．K
5．正常人的体温为37℃，则此时的华氏温度和热力学温度分别约为 C 。 A．32F，100K B．99F，236K C．99F,310K D．37F,310K 6． C 的数值越大，热电偶的输出热电动势就越大。
A．热端直径 B．热端和冷端的温度 C．热端和冷端的温差 D．热电极的电导率
7．测量钢水的温度，最好选择 B 热电偶；测量钢退火炉的温度，最好选择 D 热电偶；测量汽轮机高压蒸汽（200℃左右）的温度，且希望灵敏度高一些，应选择 E 热电偶。 A．R B．B C．S D．K E．E
8．测量CPU散热片的温度应选用 C 型的热电偶；测量锅炉烟道中的烟气温度，应选用 A 型的热电偶；测量100m深的岩石钻孔中的温度，应选用 B 型的热电偶。 A．普通 B．铠装 C．薄膜 D．热电堆
9．镍铬－镍硅热电偶的分度号为 D ，铂铑13－铂热电偶的分度号是 A ，铂铑30－铂铑6热电偶的分度号是 B 。
A．R B．B C．S D．K E．E
10．在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要目的是 c 。
A．补偿热电偶冷端热电势的损失 B．起冷端温度补偿作用 C．将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D．提高灵敏度 11．适项选择、连接：
1）按测温范围及主要用途。
分度号为S的热电偶 ———— 0~1300℃，精密热电偶
分度号为K的热电偶 ———— 0~1200℃，工业上最常用的热电偶
NTC ———— －100~300℃ AD590 ———— －55~155℃
铂热电阻 ———— 标准热电阻 2）按测温范围或应用场合。
烤箱测温（≤600℃，有水份，中性）———— 镍铬—考铜热电偶（微型）（EA—2） 0℃~1300℃精密热电偶 ———— 铂铑—铂热电偶（S） 电冰箱冷藏室温度 ———— AD590
电冰箱冷藏室温控开关 ———— AD22105或双金属片温度计
电动机外壳温度 ———— NTC
GTR元件过热保护温控开关———— PTC 12.平行焊热电偶测金属壁温的理论依据是( D ) A.中间温度定律 B.均质导体定律 C.连接导体定律 D.中间导体定律 13.下列标准化热电偶灵敏度最高的是( A )
A.镍铬——铜镍热电偶 B.铂铑10——铂热电偶 C.铜——铜镍热电偶 D.铁——铜镍热电偶
14、中间导体定律：在热电偶中接入第三种导体，只要第三种导体的两接点温度相同，则热电偶的 总电动势不变 。 15、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω，则其分度号是 CU50 ，对于镍铬-镍硅热电偶其正极是 镍铬 。 16、对应于摄氏温度25℃的热力学温度（即绝对温度）为 298.15 K。 17、热电偶中热电势的主体是 接触 电势。
18、AD590的电路图形符号是 ，电流灵敏度是 1 μA/℃。 19、热电偶的热电势大小与 结点温度 和 材料 有关，为了保证输出热电势是被测温度的单值函数，
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