現代傳感部分習題-資料下載頁

　　

【正文】 偶冷端溫度保持恒定且已知，則可預先將有零位調整功能的顯示儀表的指針從刻度的初始值調至已知的冷端溫度值，這樣，顯示儀表的示值即為被測量的實際溫度值。正確溫度應該為t=320℃30℃=290℃使用k型熱電偶，基準接點為0℃、測量接點為30℃和900℃時。當基準接點為300℃，測溫接點為900℃時的溫差電動勢為多少？解：已知E（30℃，0℃）=， E（900℃，0℃）=E（900℃，30℃）=E（900℃，0℃）E（30℃，0℃）==使用鎳鉻鎳硅熱電偶，其基準接點為30℃ ，測溫接點為400℃時的溫差電動勢為多少？若仍使用該熱電偶，則被測接點的溫度為多少？鎳鉻鎳硅熱電偶分度表 （參考端溫度為0℃）解：由分度表查得E（30℃，0℃）=， E（400℃，0℃）=。 由中間溫度定律E（t,t0）=E(t,tc)+E(tc,t0)有：E（400℃，30℃）=E（400℃，0℃）E（30℃，0℃）== 由分度表查得E（250℃，0℃）=， E（260℃，0℃）=。 由插值法 得： =253℃鎳鉻—鎳硅熱電偶，工作時冷端溫度為30℃，測得熱電動勢E(t,t0)=，求被測介質實際溫度。(E(30,0)=) 第九章 光電式傳感器一、單項選擇題下列光電器件是根據外光電效應做出的是（ A ）。A. 光電管 B. 光電池C. 光敏電阻 D. 光敏二極管當光電管的陽極和陰極之間所加電壓一定時，光通量與光電流之間的關系稱為光電管的（ B ）。A. 伏安特性 B. 光照特性C. 光譜特性 D. 頻率特性下列光電器件是基于光導效應的是（ C ）。A. 光電管 B. 光電池C. 光敏電阻 D. 光敏二極管光敏電阻的相對靈敏度與入射波長的關系稱為（ C ）。A. 伏安特性 B. 光照特性C. 光譜特性 D. 頻率特性下列關于光敏二極管和光敏三極管的對比不正確的是（ D ）。A. 光敏二極管的光電流很小，光敏三極管的光電流則較大B. 光敏二極管與光敏三極管的暗點流相差不大C. 工作頻率較高時，應選用光敏二極管；工作頻率較低時，應選用光敏三極管D. 光敏二極管的線性特性較差，而光敏三極管有很好的線性特性光敏電阻的特性是（ D ）A．有光照時亮電阻很大 B．無光照時暗電阻很小 C．無光照時暗電流很大 D．受一定波長范圍的光照時亮電流很大 基于光生伏特效應工作的光電器件是（ C ）A．光電管 C．光電池 CCD以（ C ）為信號A. 電壓 C．電荷 構成CCD的基本單元是（ D ）A. P型硅 C. 光電二極管 光纖傳感器一般由三部分組成，除光纖之外，還必須有光源和( D )兩個重要部件。 1利用外界因素對于光纖中光波相位的變化來探測各種物理量的傳感器，稱為( D )。 1利用光纖本身的某種敏感特性或功能制作的傳感器稱為( B )。 1光纖僅起傳輸光波的作用，必須在光纖中間或端面加裝其他敏感元件才能構成傳感器，稱為( C )。 1光纖是用( B )作為主要原料的一種透明度很高的介質材料，廣泛用于通信和傳感器。 1數值孔徑NA是光纖的一個重要參數，以下說法不正確的是（B ） A．數值孔徑反映了光纖的集光能力 B．光纖的數值孔徑與其幾何尺寸有關C．數值孔徑越大，光纖與光源的耦合越容易 　D．數值孔徑越大，光信號的畸變也越大光電式傳感器由 光路 及 電路 兩大部分組成。光敏電阻 亮電流 與 暗電流 之差稱為光電流。光電池與光敏二極管、光敏三極管都是PN界主要區別在于后者的PN結處于反向偏置。CCD的突出特點是以 電荷 作為信號。光纖工作的基礎是 光的全反射 。光纖傳感器技術是本世紀70年代末發展起來的一門嶄新的技術，光纖傳感器技術是隨著 光導纖維 和 光通信技術 的發展而形成的。按照工作原理的不同，可將光電式傳感器分為 光電效應傳感器 、紅外熱釋傳感器、固體圖像傳感器和 光纖傳感器 。按照測量光路組成來看，光電式傳感器可以分為 透射式 、 反射式 、輻射式和開關式光電傳感器。 光電傳感器的理論基礎是光電效應。通常把光線照射到物體表面后產生的光電效應分為三類。第一類是利用在光線作用下光電子逸出物體表面的 外光電 效應,這類元件有 光電管、光電倍增管 ；第二類是利用在光線作用下使材料內部電阻率改變的 效應，這類元件有 光敏電阻 ；第三類是利用在光線作用下使物體內部產生一定方向電動勢的光生伏特效應，這類元件有光電池、光電儀表。第十章 紅外傳感器一、單項選擇題下列對紅外傳感器的描述錯誤的是（ C ）。A. 紅外輻射是一種人眼不可見的光線B. ~1000μm之間C. 紅外線是電磁波的一種形式，但不具備反射、折射特性D. 紅外傳感器是利用紅外輻射實現相關物理量測量的一種傳感器。對于工業上用的紅外線氣體分析儀，下面說法中正確的是（ B ）A．參比氣室內裝被分析氣體 C．測量氣室內裝N2 D. 紅外探測器工作在“大氣窗口”之外 紅外輻射的物理本質是（ C ）A．核輻射 B．微波輻射 C．熱輻射 D．無線電波在紅外技術中，一般將紅外輻射分為四個區域，即近紅外區、中紅外區、遠紅外區和（ D ）。這里所說的“遠近”是相對紅外輻射在電磁波譜中與可見光的距離而言。 光子傳感器是利用某些半導體材料在入射光的照下，產生（ A ）。使材料的電學性質發生變化。通過測量電學性質的變化，可以知道紅外輻射的強弱。光子效應所制成的紅外探測器。 當紅外輻射照射在某些半導體材料表面上,半導體材料中有些電子和空穴可以從原來不導電的束縛狀態變為能導電的自由狀態，使半導體的導電率增加，這種現象叫（ B ）。 研究發現．太陽光譜各種單色光的熱效應從紫色光到紅色光是逐漸增大的，而且最大的熱效應出現在（ C ）的頻率范圍內。 下列關于微波傳感器的說法中錯誤的是（ A ）—電壓特性呈非線性的電子元件做探測微波的敏感探頭下列關于微波傳感器的說法中正確的是（ A ）——電壓特性呈線性的電子元件做探測微波的敏感探頭、遮斷式和繞射式三類微波傳感器測量物體含水量主要利用下述微波的哪一個特點（ D ） A. 微波波長很短，頻率很高 B. 水對微波的反射作用很強C. 微波的傳輸特性很好 D. 水對微波的吸收作用很強1在理想介質中，超聲波的衰減來自于超聲波的（A ）。A. 擴散 B. 散射 C. 吸收 D. 投射1若已知超聲波傳感器垂直安裝在被測介質底部，超聲波在被測介質中的傳播速度為1480m/s，測量時間間隔為200us，則物位高度為（ B ） A．296mm 　　B．148mmC．74mm D．條件不足，無法求出二 、填空題紅外傳感器是利用 紅外輻射 實現相關物理量測量的一種傳感器。光子探測器型紅外傳感器是利用 光子效應 進行工作的傳感器。紅外輻射俗稱紅外線，它是一種人眼看不見的光線，但實際上它與其他任何光線一樣，也是一種客觀存在的物質。任何物質，只要它的溫度高于 絕對零度或273 ，就會有紅外線向周圍空間輻射。介于紅外線與無線電波之間的電磁波是 微波 。 微波是介于紅外線與無線電波之間的一種 電磁波 ，其波長范圍為 1m~1mm 。根據波長特征，微波可以細分為 毫米波 、 厘米波 和 分米波 三個波段。超聲波測量物位是根據超聲波在兩種介質的分界面上的 反射 特性而工作的。根據頻率范圍，波可分為 次聲波 、 聲波 、 超聲波 及 微波 四大類。第十一章 化學傳感器一、單項選擇題氣敏傳感器中的加熱器是為了（ B ）A．去除吸附在表面的氣體 B. 去除吸附在表面的油污和塵埃C．去除傳感器中的水分 D. 起溫度補償作用絕對濕度表示單位體積空氣里所含水汽的（ A ）。 相對濕度是氣體的絕對濕度與同一（ B ）下水蒸汽達到飽和時的氣體的絕對濕度之比。 濕度傳感器是指能將濕度轉換為與其成一定比例關系的（ C ）輸出的器件式裝置。 響應時間反映濕敏元件在相對（D ）變化時輸出特征量隨相對濕度變化的快慢程度。 氣體傳感器是指能將被測氣體的（ A ）轉換為與其成一定關系的電量輸出的裝置或器件。 半導體氣體傳感器，是利用半導體氣敏元件同氣體接觸，造成（ D ）發生變化，借此檢測特定氣體的成分及其濃度。 二 、填空題氣體傳感器(或氣敏元件)對被測氣體敏感程度的特性稱為傳感器的 靈敏度 。濕度是表示大氣 干濕 程度的物理量。保證一個濕敏器件能夠正常工作所允許環境相對濕度可以變化的最大范圍，稱為這個濕敏元件的 濕度量程 。每一種濕敏元件都有其 感濕特征量 ，如電阻、電容、電壓、頻率等。濕敏元件的感濕特征量隨環境相對濕度變化的關系曲線，稱為該元件的感濕特征量—相對濕度特性曲線，簡稱 感濕特征曲線 。人們希望特性曲線應當在全量程上是 連續 的，曲線各處斜率相等，即特性曲線呈直線。斜率應適當，因為斜率過小，靈敏度 降低 ；斜率過大， 穩定性 降低，這些都會給測量帶來困難。21