《检测与转换技术》试卷A一、选择题（本题共12题，每格2分，共24分）1.概率密度函数提供了随机信号( )的信息。
A.沿频率轴分布B.沿幅值域分布C.沿时域分布D.沿尺度分布2.非周期信号的频谱是( )A.连续的B.离散的C.基频的整数倍D.脉冲函数3.半导体应变片具有( )等优点。
A.灵敏度高B.温度稳定性好C.可靠性高D.接口电路复杂4.常用于测量大位移的传感器有( )A.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式5.结构型传感器是依靠传感器( )的变化实现信号变换的。
A.材料物理特性B.体积大小C.结构参数D.电阻值6.阻抗头是测量振动系统( )的拾振器。
A.振动位移B.振动加速度C.激振力D.激振力及其响应7．下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（）A．压力 B．力矩 C．温度 D．厚度8．按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（）A．光电式传感器 B．电容式传感器 C．压电式传感器 D．磁电式传感器9．利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（）A．两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B．两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C．两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D．两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片10．固体半导体摄像元件CCD是一种（）A．PN结光电二极管电路 B．PNP 型晶体管集成电路C．MOS型晶体管开关集成电路 D．NPN型晶体管集成电路11．在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差△Y≤0.01，本次采样值为0.315，上次采样值为0.301，则本次采样值Yn应选为（）A．0.301 B．0.303 C．0.308 D．0.31512.对压电式加速度传感器，希望其固有频率( )A.接近零B.尽量低些C.尽量高些D.任意二、填空题（本题共12题，每格1分，共12分）1.动态标定的目的，是检验测试传感器的指标。
2.传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持条件。
3.有源滤波器由集成运放和组成。
4.多路模拟开关由和多路双向模拟开关组成。
5.若随机信号x(t)、y(t)的均值都为零，当τ→∞时，它们的互相关函数Rxy(τ)=。
6.通常传感器由、转换元件、基本转换电路三部分组成。
7．对传感器进行动态的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
8．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，允许超过的能力。
9．传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向方向发展。
10．为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用技术。
11．电容式压力传感器是变型的。
12．图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为。
三、判断题（本题共10题，每格1分，共10分）1.光纤传感器所采用的光纤一般多采用同轴分布（发送光纤在外）方式的光纤。
( )2.精确度是反映测量仪表优良程度的综合指标。
( )3.实际测量中，精密度高，准确度不一定高，因仪表本身可以存在较大的系统误差。
反之，如果准确度高，精密度也不一定高。
( )4.采用几个热电偶串联的方法测量多点的平均溫，当有一只热电偶烧断时，不能够很快地觉察出来。
( )5.黑体是指对辐射到它上而的辐射能量全部吸收的物体。
( )6.如果对压电晶体Y轴施加力F时，电荷仍出现在与X轴垂直的平而上。
( )7.凡是能引起电涡流变化的非电量，均可通过测量绕阻的等效电阻R、等效电感L、等效阻抗Z及等效品质因数Q来转换。
( )8.动态特性好的传感器，其输出随时间的变化规律将再现输入随时间变化的规律，即它们具有相同的时间函数。
( )9.在固态压阻传感器测量电路中恒压源和恒流源供电均与电流大小、精度及温度有关。
( )10.热回路的热电动势的大小不仅与热端温度有关，而且与冷端温度有关。
( )四、问答题（本题共6题，每题5分，共30分）1．说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。
12．采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成？3．回答与直线式感应同步器有关的下列问题：（1）它由哪两个绕组组成？（2）鉴相式测量电路的作用是什么？4.在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?5.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数：x1(t)=sin3ωt，x2(t)=e-t，x3(t)=e sinωt，x4(t)=δ(t)，x5(t)=sin(0.5t)6.简述两类扭矩的测量原理及举例说明相应的扭矩传感器。
得分五、计算题（本题共3题，每题8分，共24分）1．已知变磁通式转速传感器输出电动势的频率f=72Hz，测量齿盘的齿数Z=36，求：（1）被测轴的转速是每分钟多少转？（2）在上述情况下，如果计数装置的读数误差为±1个数字，其最大转速误差是多少？2.由RC组成无源低通滤波器，已知R=500(Ω)，C=10(μF)，试求：(1)截止频率f0，并画出该滤波器的幅频示意图。
(2)设输入信号x(t)=0.2cos(125.6t-π/4),判断其是否在该滤波器的通频带内。
3.图为一直流应变电桥，E=4V，R1=R2=R3=R4=350Ω，求：（1）R1为应变片其余为外接电阻，R1增量为△R1=3.5Ω时输出U0=?。
（2）R1、R2是应变片，感受应变极性大小相同，其余为电阻，电压输出U0=?。
（3）R1、R2感受应变极性相反,输出U0=?。
（4）R1、R2、R3、R4都是应变片,对臂同性，邻臂异性，电压输出U0=?。
2《检测与转换技术》考试试卷 A卷答案一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选和未选均无分。
1.概率密度函数提供了随机信号( B )的信息。
A.沿频率轴分布B.沿幅值域分布C.沿时域分布D.沿尺度分布2.非周期信号的频谱是( A )A.连续的B.离散的C.基频的整数倍D.脉冲函数3.半导体应变片具有( A )等优点。
A.灵敏度高B.温度稳定性好C.可靠性高D.接口电路复杂4.常用于测量大位移的传感器有( A )A.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式5.结构型传感器是依靠传感器( C )的变化实现信号变换的。
A.材料物理特性B.体积大小C.结构参数D.电阻值6.阻抗头是测量振动系统( D )的拾振器。
A.振动位移B.振动加速度C.激振力D.激振力及其响应7．下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（ C ）A．压力 B．力矩C．温度 D．厚度8．按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ A ）A．光电式传感器 B．电容式传感器C．压电式传感器 D．磁电式传感器9．利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（ C ）A．两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B．两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C．两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D．两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片10．固体半导体摄像元件CCD是一种（ C ）A．PN结光电二极管电路 B．PNP 型晶体管集成电路C．MOS型晶体管开关集成电路 D．NPN型晶体管集成电路11．在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差△Y≤0.01，本次采样值为0.315，上次采样值为0.301，则本次采样值Yn应选为（ A ）A．0.301 B．0.303C．0.308 D．0.31512.对压电式加速度传感器，希望其固有频率( C )A.接近零B.尽量低些C.尽量高些D.任意二、填空题（本大题共12小题，每小题1分，共12分）不写解答过程，将正确的答案写在每小题的空格内。
错填或不填均无分。
1.动态标定的目的，是检验测试传感器的动态性能指标。
2.传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持不失真测量条件。
3.有源滤波器由集成运放和 RC网络组成。
4.多路模拟开关由地址译码器和多路双向模拟开关组成。
5.若随机信号x(t)、y(t)的均值都为零，当τ→∞时，它们的互相关函数Rxy(τ)= 0 。
6.通常传感器由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。
7．对传感器进行动态标定（或校准或测试）的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
8．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，允许超过测量范围的能力。
9．传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向智能化方向发展。
10．为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用细分技术。
311．电容式压力传感器是变极距（或间隙）型的。
12．图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为微分法。
三、判断题（每题1分，共10分）1.光纤传感器所采用的光纤一般多采用同轴分布（发送光纤在外）方式的光纤。
(√)2.精确度是反映测量仪表优良程度的综合指标。
(×)3.实际测量中，精密度高，准确度不一定高，因仪表本身可以存在较大的系统误差。
反之，如果准确度高，精密度也不一定高。
(√)4.采用几个热电偶串联的方法测量多点的平均溫，当有一只热电偶烧断时，不能够很快地觉察出来。
(×)5.黑体是指对辐射到它上而的辐射能量全部吸收的物体。
(√)6.如果对压电晶体Y轴施加力F时，电荷仍出现在与X轴垂直的平而上。
(√)7.凡是能引起电涡流变化的非电量，均可通过测量绕阻的等效电阻R、等效电感L、等效阻抗Z 及等效品质因数Q来转换。
(√)8.动态特性好的传感器，其输出随时间的变化规律将再现输入随时间变化的规律，即它们具有相同的时间函数。
(√)9.在固态压阻传感器测量电路中恒压源和恒流源供电均与电流大小、精度及温度有关。
(×)10.热回路的热电动势的大小不仅与热端温度有关，而且与冷端温度有关。
(√)四、问答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）1．说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。
答：薄膜热电偶式温度传感器的主要特点是：热容量小（或热惯性小），时间常数小，反应速度快。
2．采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成？答：采用逐次逼近法的模/数转换器主要由电压比较器、数/模转换器、顺序脉冲发生器、数码寄存器和逐次逼近寄存器组成。
3．回答与直线式感应同步器有关的下列问题：（1）它由哪两个绕组组成？（2）鉴相式测量电路的作用是什么？答：（1）它由固定绕组和滑动绕组组成。
（2）鉴相式测量电路的作用是：检测感应电动势的相位，从而根据相位确定位移量的大小和方向。
4.在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?答：在静态测量中，根据绘制的定度曲线，可以确定测量系统的三个静态特性：灵敏度，非线性度，回程误差。