课程代码：2202 本试卷共8页 满分100分，考试时间150分钟
一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）
1．传感器的主要功能是 （ ）
A、传递信息 B、感受被测量 C、分析、处理信号 D、执行要求的操作
2．对传感器实施动态标定，可以确定其（ ）。
A、重复性 B、线性度 C、迟滞误差 D、相频特性
3．在相同工作条件下，传感器对同一被测量进行多次连续测量所得结果的不一致程度较大，说明该传感器的（ ）。
A、灵敏度较差 B、稳定性较差 C、重复性较差 D、测量量程较小 4．涡流式压力传感器属于 （ ）。
A、电阻式传感器 B、电容式传感器 C、电感式传感器 D、压电式传感器
5．极对数为4的永磁式交流测速发电机，当其轴与转速为600r/min的被测轴相连接时，则其输出交变电动势的频率为（ ）
A、10Hz B、40Hz C、150Hz D、600Hz
6．利用差动变压器式位移传感器进行测量时，为了辨别输入位移的方向，处理电路中必须有（ ）。
A、滤波环节 B、放大环节 C、整流环节 D、相敏检波环节 7．热电偶式温度传感器的T0端称为参考端，又称（ ）。 A、冷端 B、热端 C、工作端 D、高温端 8．气敏传感器检测气体的（ ）。
A、温度和浓度 B、温度和成份 C、成份和湿度 D、成份和浓度 9．若有用信号功率为PS，噪声功率为PN，则信噪比S/N为（ ）。 A、
PPPPS B、10lgS C、20lgS D、40lgS
PNPNPNPN10．对于低频磁感应干扰，其屏蔽材料应选用（ ）。
A、导磁材料 B、非导磁材料 C、低电阻率材料 D、高电阻率材料
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11．四倍细分式光栅位移传感检测系统，当用4个光电元件接收莫尔条纹的移动信号时，分辨力为0.004mm/脉冲，则光栅的栅距为（ ）。
A、0.001mm B、0.004mm C、0.016mm D、0.064mm 12．在测振系统中，与参数型传感器相匹配的测量电路模块应有（ ）。 A、调制器 B、微分放大器 C、积分放大器 D、微积分放大器 二、填空题：（本大题共12小题，每小题1分，共12分）
13．对传感器进行静态 的主要目的是检测传感器的静态性能指标。
14．传感器一般由敏感元件、转换元件和 三部分组成。 15．电容式位移传感器分为变极距型、变面积型和变 型。 16．一般情况下，压电式加速度传感器的结构尺寸越小，固有频率越 。
17．激光陀螺式角速度传感器利用 原理，实现角速度测量。 18．活塞式压力计利用 原理制成。
19．非接触式测温方法的特点是感温元件与被测对象通过热 进行热交换。
20．热敏电阻式湿敏元件能够直接感受 。
21．当一个直流电源对几个电路同时供电时，为避免几个电路之间相互干扰，应在每个电路的直流电源进线端与 之间加装退耦滤波器。
22．T型电阻网络D/A转换器中运算放大器的作用是对各支路信号作 运算，并将运算结果进行放大。
23．施加于机械结构的激振力频谱F（f）与结构响应速度的频谱V（f）之比，称为系统的 。
24．数字信号可以用 表示。
三、问答题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
25．什么是有源型（发电型）传感器？举例说明。
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26．简述霍尔式压力传感器的工作原理。
27．金属导体材料温差电动势与哪些因素有关？
28．为什么要把烧结型半导体陶瓷湿敏元件短时间加热到500℃的高温？
29．说明视觉传感器在机电一体化系统中的主要作用。
30．试画出RC低通滤波器的幅频特性图，并简述低通滤波器的作用。
四、计算题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）
31．用压电式加速度传感器与电荷放大器构成振动测量系统。已知传感器的灵敏度KQ=250×10-12C/g，电荷放大器的反馈电容Cf=0.02μF，测得输出电压的峰值Umoax=0.5V。设振动加速度a（t）=Asin314t，速度和位移的初始值均为0，取g=9.8m/s2，试求：（1）振动加速度的最大值A（m/s2）；（2）振动速度v（t）的表达式（m/s）；（3）振动位移的最大值X（mm）。
（2） （3）
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32．已知四位T形电阻网络数/模转换器的原理如图所示，RF=3R，UR=10V，试计算其最小输出电压。
33．计算图示最大值为A、周期为T。的周期锯齿波函数x（t）的均值μσ
2X。
X和方差
五、应用题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 34．图示为一线绕电位计式位移传感器，试回答：（1）该传感器的电压灵敏度、分辩力与哪些因素有关？为什么？（2）欲提高该传感器的固有频率，应采取什么措施？为什么？
35．画出变极距型电容位移传感器测量线位移δ的原理示意图，并分析小位移测量时的灵敏度。
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