试卷代号：1107 座位号☐ 国家开放大孕（中央广播电视大学）2016年春季学期“开放本科”期末考试 传感器与测试技术试题 2016年7月 号 二 三 国 总分 分 得分评卷人 一，单项选择短{每小置4分，共0分】 1.以下不属于压电式传感器的特点的是(). A.体积小 B.箱构简单 C灵敏度低 2,适合于使月红外传感器进行测量的故测物理量是()。 A,精速 B图度 C加速度 3,利用()可制成半导体光敏电阻。 A玉电效应 B光电戴座 C随电效应 4电阻应变片的绝缘电阻是指已粘辈的皮变片的(》之可的电阻值 A.覆邀片与被测试件 品基片与截测试件 C,引线与被测试件 5.下列属于避电式传感养非线性误差产生原因的是() A.温度变化对传感器产生的影端 我传然指线面电流产生的成通对工作避通产生影响 C传感器的补德线围产生的陆通对工作道通产生影响 396
6.以下()是由一列M0S光敏元和一列移位背存器并行构成的： A线库CCD图像传感器 且而阵CCD图像传感器 C有源CMO5图像传感器 7,在工业放射性司位素自动检衡仪表中广泛采用的核细财传感器为(》 A.电感式传感器 且磁电式传感器 C电离室 &,电容式传感器是将被测量的变化转换成()变化的一种传感特. A.电落量 B,电容量 C介电常数 9,超声模是( )的一种，即是优敏鞭动在弹性介置中的一种传摇过程。 A,电题波 且机城被 C表面被 10,以下( )不属于虚拟仅器技术所具有的特底： A集或杜强 尿梦展性强 C开发时间长 得分评卷人 二，填空题（每空2分，共10分】 1山，按道场声式分类，威电感应式传够器可分为变魅通式和 式两大黄。 12.超声波在园体和液体中夜候较，因此穿适能力强是起声被所具有的主要特点 之一。 13电容式传感器是格非电量的变化转换为电容 的变化来实观对物理景的测量， 1“.红外幅射按燕被长不同，可以分为远红外区、 和近红外区。 15,虚狼仪器技术的三大组成溶分包指：灵活高敦的 横块化1/0硬件和用于集 或的载暖件平台。 397
得分评卷人 三，分析及论速愿{每小题20分，共0分】 16图1为热斯电红外传感器的结构图，给出图中A,B,C三处分别代表的器件名称，并 简述热释电红外传感器的工作原理， 外光 支承环 ET馆 电路完件 引脚 图1热释电红外传感精结构图 17,电桥是传感特的常用转换电路，图中R,R:R,为图定电配，R,为随国度T变化的电 阻，即热敏电阳，电潭电压U,一5V, 图2电桥测量电路 (1)清指出上图是用于直流还是交流测量？ 898
(2)当室里为20℃，R:=50.R,-8n,R:=100时，热敏电阻R,-160,此时电桥是香达 到平衡？ (3)可出输出电压U。的表达式， (4)当室温发生变化时，R。=17口，试分析求得此时输出电压U为多少？ 得分评卷人 四，计算题(10分) 18.用K型热电偶测量温度，已知冷端湿度为40℃，测得的热电势为29.188四V,求被周 国度T.[由K型热电偶分度表已知U(30,0)=1.203mV,U(40,0)=1.611mV,U(560,0)= 23,198mV,U(610,0)=15.327mV,U(740,0)=30.799mVU(800,0)-33.277mV门. 399
试卷代号：1107 国家开放大学（中央广播电视大学）2016年春季学期“开放本科"期末考试 传感器与测试技术试题答案及评分标准 (供参考) 2016年7月 一、单项选择题（每小题4分，共40分 L.C 2.B 3.B 4.C 5.B 6.A 7.C 8.B 9.B 10.C 二，填空题（每空2分，共10分） 11.恒磁通 1之别 13.电压 14.中红外区 15,款作 三、论述及分析短（每小”20分，其0分）八判分标准：只要答出要点即可的情得分】 1饭图1为热释电红外传感荐的结构图，给出图中A.B,C三处分别代表的器件名称，并 简述热释电红外传感器的工作哪理， 外 支承环 FET首 电路元件 引鼻 图1热释电红外传感器结构图 400
答：A窗可 8分) B滤光片 (3分) C热电元件 (3分) 要点1，当红外辐射照射到已经极化的铁电体薄片表面上时引起薄片温度升高，使其极化 强度降低： (2分) 要点2：表面电荷减少，这相当于释放一部分电荷，如果将负载电阻与铁电体薄片相连，则 负较电阻上便产生一个电信号输出： (3分) 要点3：输出信号的强弱取决于得片温度变化的快慢，从而反映出人射的红外辆射的强 菊。 (2分 要点4：如果对红外辐射进行调制，使恒定射变成交变牺射，不断地引起铁电体的温度 变化，才能导致热释电产生，并输出交变信。 《4分) 17.电桥是传感器的常用转换电略，图中R,R:,R,为固定电阻，R,为随强度T变化的 电阻，即热敏电阻，电源电压U,一5V 图2电桥测量电路 (1)请指出上图是用于直流还是交流测量？ (2)当室温为20C,R,=50,R:=8n、R,=10n时，热敏电图R,=16n,此时电桥是香达 到平衡？ (3)写出峻出电压U的表达式 (4)当室温发生变化时，R,-17,试分析求得此时输出电压U,为多少？ 答案要点：
《)是用于直流测量.。(4分) (2)根据直流电桥的平衡条件，经计算可得 R1×R,-5×16=80:R×R,=8X10=80,即R×R,=R:×R,即满足了电桥的平 衡条件，因此此时电桥平衡 (5分) (3)根据电路可得， 山限，平家 =1R Ua t 由此可得出输出电压。为： u-w-=心 R 分 ()根据输出电压的表达式，可得 U。=-71.2m (4分) 四，计算题(10分) 18。用K型热电偶别量温度，已知冷端温度为40℃，测得的热电势为29.18照，求被测温度 T,[由K型热电偶分度表已知U(30,0)-1.203mV,U(40,0)=1.611mV,U(560,0) =23.198mV,U610,0=15.327mV,U(740,0)-30.799mV,U(800,0)=33.277mV门. 答：由题中已知：U(T,40)=29.188mV (1分) 在K型分度表可知：U(40,0)一1.611mV 故：U(T,0)-29.18+1.611-30,799mV (5分)》 反查K型分度表可得：T-740℃。 (2分) 因此被测温度为740℃ 10