mooc传感与测试技术_1章节答案(mooc2023课后作业答案)
单元测验1
1、技术下面属于能量转换型传感器的章节作业是（ ）。
A、答案答案电阻应变计
B、课后压电式传感器
C、传感测试电感式传感器
D、技术电容式传感器
2、章节作业下面传感器属于能量控制型的答案答案是（ ）。
A、课后压阻式传感器
B、传感测试电容式传感器
C、技术电感式传感器
D、章节作业压电式传感器
3、答案答案传感器技术可以应用于
A、课后民用生活
B、国防工业
C、航天航海
D、智能制造
4、传感器都是由敏感元件和转换元件组成的。
5、传感器在测试系统中负责信息处理。
6、传感器按照测量原理分类可分为化学传感器、生物传感器等。
单元作业1
1、请举例你所了解传感器与测试技术应用的实例。
第2讲 测试系统的静态特性（第二章 测试系统的特性分析，第一周）
单元测验2
1、具有测量方向性的静态特性指标是（）。
A、回程误差
B、线性度
C、灵敏度
D、精确度
2、下面哪个指标属于静态特性指标（）。
A、稳定性
B、阻尼比
C、时间常数
D、固有频率
3、测试系统能感知的输入变化量越小， 表示系统（）。
A、分辨力越高
B、重复性越好
C、迟滞越小
D、线性度越好
4、传感器的线性范围越宽，传感器在线性区域内且传感器的（）
A、工作量程越大
B、工作量程越小
C、精确度越高
D、精确度越低
5、传感器精密度等级越高意味着
A、系统误差越小
B、系统误差越大
C、随机误差越小
D、随机误差越大
6、传感器能检测出被测量的最小变化量为传感器的
A、灵敏度
B、分辨力
C、线性度
D、稳定性
7、传感器的分辨力越高，表示传感器
A、迟滞越小
B、稳定性越好
C、量程越大
D、能感知的输入量的越小
8、在计算传感器的线性度时，最常用的拟合直线的方法是
A、最小二乘法
B、端基直线法
C、理论拟合法
D、过零旋转拟合法
9、下面属于静态特性指标的是（）。
A、灵敏度
B、分辨力
C、回程误差
D、重复性
10、回程误差产生的原因是（）。
A、弹性元件
B、机械元件间的摩擦和游隙
C、磁性材料的磁滞
D、测量方法不当
11、线性系统的灵敏度越高越好。
12、线性度中所采用的拟合曲线可以采用最小二乘直线。
13、灵敏度反映的是测试系统对输入量的反应能力。
14、重复性表征了系统的系统误差的大小。
15、传感器的灵敏度是一直不变的。
16、在室温条件下，经过一定的时间间隔之后，传感器的输出与起始标定时输出的差异表示传感器的灵敏度。
17、传感器的线性范围越宽，则表明传感器的工作量程越大。
18、传感器的精确度表示传感器的输出与被测量的对应程度。
19、传感器在进行测量时精确度越高越好。
20、标定曲线偏离其拟合直线的程度为（）。
21、测试系统在静态测量时被测量的单位变化量引起的输出变化量为（）。
22、回程误差也称（）。
23、当系统输入和输出量纲相同， 灵敏度也叫做（）。
24、在测试条件不变的情况下， 测试系统按同一方向作全量程多次重复测量时，静态特性曲线不一致， 可以用（）表示。
25、进行某动态压力测量时，所采用的压电式力传感器的灵敏度为105nC/MPa，将它与增益为0.008V/nC的电荷放大器相连，而电荷放大器的输出接到一台笔式记录仪上，记录仪的灵敏度为15mm/V。这个测量系统的总灵敏度为多少mm/Mpa?
第3讲 测试系统的动态数学模型（第二章 测试系统的特性分析，第二周）
单元测验3
1、测试系统的不失真条件不是下面的（）。
A、
B、常数
C、
D、
2、单位脉冲响应函数是测试系统在（）作为输入量情况下的系统特性。
A、单位冲激信号
B、单位阶跃信号
C、指数信号
D、余弦信号
3、下面哪个是一阶系统的动态响应特性参数。
A、
B、
C、
D、
4、二阶系统阶跃响应特性参数不包括
A、时间常数
B、衰减度
C、上升时间
D、响应时间
5、测试系统的传输特性可以有（）函数来描述。
A、传递函数
B、频率响应函数
C、单位脉冲响应函数
D、符号函数
6、若使测试系统能精确地再现被测信号的波形，在测试系统设计时应保证
A、
B、
C、3~5
D、3~5
7、测试系统的传递函数与输入量没有关系。
8、同一个形式的传递函数可以表现不同参量的测试系统。
9、非线性系统不具有频率保持性。
10、线性系统不具有叠加性。
11、系统的单位脉冲函数的傅里叶变换是频率响应函数。
12、一阶系统的响应特性参数越大越好。
13、当1时， 二阶系统看成是一个振荡环节。
14、测试系统的传递函数是由输出与输入的（）变换得到。
15、测试系统的频率响应函数是由输出与输入信号的（）变换得到的。
16、系统的幅频特性是输出信号与输入信号的（）比值。
17、相频特性是线性系统输出信号与输入信号（）的差值。
第8讲 电容式传感器信号调理电路与应用（第四章 电容式传感器，第五周）
单元测验6
1、测量范围小的电容式位移传感器的类型为（ ）
A、变面积式
B、变间隙式
C、变介电常数式
D、差动式
2、电容式传感器采用差动结构后，下列说法错误的是（ ）
A、提高灵敏度
B、减小非线性
C、起到温度误差补偿的作用
D、提高固有频率
3、影响电容式传感器精度的因素主要有（ ）
A、温度的影响
B、漏电阻的影响
C、边缘效应
D、寄生参量的影响
4、电容式传感器的信号调理电路有（）。
A、电桥电路
B、调频电路
C、谐振电路
D、脉冲宽度调制电路
5、变面积式电容式传感器可以通过增大极板边长b，减小间隙d来提高灵敏度。
第4讲 测试系统的动态特性（第二章 测试系统的特性分析，第三周）
单元测验4
1、二阶系统中当时，输出-输入的相位差为（ ）。
A、-
B、
C、
D、
2、二阶系统的时， 系统属于（ ）系统。
A、欠阻尼
B、过阻尼
C、临界阻尼
D、零阻尼
3、一阶系统中， 如果想避免动态误差，被测信号的频率取值应该（ ）。
A、
B、
C、
D、
4、一般情况下， 若使测量失真最小，阻尼比和固有频率的取值范围取（ ）。
A、
B、
C、
D、
5、二阶系统的动态响应特性参数（ ）。
A、阻尼比
B、固有频率
C、时间常数
D、超调量
6、对测试系统动态响应参数进行测定可以采用下面（）种方法。
A、频率响应法
B、阶跃响应法
C、冲激响应法
D、·拉普拉斯变换
7、一般情况下，二阶系统的取值越大越好。
8、对于一阶系统而言，系统的时间常数越小越好。
9、一阶系统的幅频特性不会大于1。
10、二阶系统是一个振荡环节。
11、在进行欠阻尼二阶系统动态响应参数测定过程中，幅频特性曲线的峰值所在的即为系统的固有频率。
12、一阶系统阶跃响应曲线，其输出值达到稳态值的36.8%所需要的时间即可看成是该系统的时间常数。
13、二阶系统的阻尼比直接影响到系统的（ ）和振荡次数。
14、二阶系统阶跃响应中， 当响应时间时，输出y（t）取得最大值，则此时输出最大值与最终值的差值为（ ）。
单元作业4
1、某传感器为一阶系统，受到阶跃函数作用， 当t→∞时，输出为250mv，t=8s时，输出为75mV，试求该传感器的时间常数。
2、某力传感器可作为二阶振荡系统处理。已知传感器的固有频率为1.5kHz，阻尼比为问使用该传感器做频率为400Hz的正弦测试时，其幅值比和相位差为多少？若该装置的阻尼比改为，问幅值误差为多大，相位差为多大？
3、用一阶系统测量频率为250HZ的正弦信号，若测量结果的振幅误差在3%以内，则该一阶系统的时间常数应取多少？
第5讲 应变式传感器的工作原理（第三章 应变式传感器，第四周）
单元测验5-1
1、通常应变式传感器用来测量
A、加速度
B、温度
C、密度
D、电阻
2、金属丝的电阻随着它所受的机械变形的大小而发生相应的变化的现象为
A、应变效应
B、压阻效应
C、压电效应
D、温度效应
3、箔式应变片的厚度多在（）之间。
A、0.001~0.01mm
B、0.01~0.1mm
C、0.01-0.1m
D、0.0001-0.001
4、在同一机械应变下，卸载时高于加载时的现象称为（）。
A、线性度
B、迟滞
C、蠕变
D、灵敏度
5、应变片的允许工作电流是
A、允许通过应变片而绝缘材料因受热未烧坏的最大电流
B、允许通过应变片而敏感栅因受热未烧坏的最大电流
C、应变片的引线承受的最大电流
D、能够使应变片烧毁的电流。
6、应变片的结构一般由以下几部分构成
A、基底层
B、敏感栅
C、覆盖层
D、引线
7、下面属于应变片的静态特性的有
A、灵敏度
B、机械滞后
C、蠕变
D、零漂
8、应变片产生机械滞后的原因是
A、应变片在承受机械应变后，其内部会产生残余变形；
B、在制造过程中敏感栅受到不适当变形或粘结剂固化不充分；
C、敏感栅通以工作电流后的温度效应；
D、横向效应。
9、相同长度情况下，电阻应变片的灵敏度系数和电阻丝灵敏度系数相同。
10、半导体应变片的作用原理是基于材料的压阻效应。
11、金属箔式应变片比金属丝式应变片更容易产生横向效应。
12、应变式传感器的基本原理是基于电阻的
13、应变式传感器是将应力或应变转换为（）变化的传感器。
14、电阻应变片的温度误差来源于（）的影响和自膨胀系数的影响。
15、直线电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同，圆弧部的灵敏度下降了，这种现象叫（）。
第6讲 应变式传感器信号调理电路与应用（第三章 应变式传感器，第五周）
单元测验5-2
1、若要减小或消除测量结果的非线性误差可采用（）方法。
A、提高桥臂比
B、提高供桥电压
C、提高桥臂电阻值
D、提高电压灵敏度
2、全桥差动电路的电压灵敏度是单臂电路工作时的（）。
A、4倍
B、2倍
C、不变
D、8倍
3、直流电桥的平衡条件是（）。
A、相邻两个桥臂电阻的乘积相等
B、相对两个桥臂电阻的乘积相等
C、相邻两个桥臂电阻之和不相等
D、相对两个桥臂电阻的比值相等。
4、差动电桥可以分为半桥双臂和（）电路两种方式。
5、按照供电形式电桥可分为直流电桥和（）。
单元作业5
1、如图为等强度梁测力系统，R1为电阻应变片，应变式灵敏系数 K = 2.05，未受应变时， R1 =120Ω. 当试件受力 F 时，应变片承受平均应变为800με，求： 1）应变片电阻变化量Δ R1 和电阻相对变化量Δ R1 / R1 2) 将R1置于单臂电桥，桥源为直流3V，求电桥输出电压及电桥非线性误差。 3）若要减小非线性误差，应采取何措施？并分析电桥输出电压及非线性误差。
第11讲 压电式传感器原理与压电材料（第六章 压电式传感器，第七周）
单元测验8
1、压电式传感器中压电元件的连接，以下说法正确的是（ ）
A、与单片相比，并联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压不变
B、与单片相比，串联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压增大1倍
C、与单片相比，并联时电荷量不变、电容量减半、输出电压增大1倍
D、与单片相比，串联时电荷量不变、电容量减半、输出电压不变
2、为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（ ）
A、电压放大器
B、电流放大器
C、电桥电路
D、电荷放大器
3、沿石英晶体的光轴Z方向施加作用力时（ ）。
A、晶体不产生压电效应
B、在晶体的电轴X方向产生电荷
C、在晶体机械轴Y方向产生电荷
D、在晶体的光轴Z方向产生电荷
4、下面利用正压电效应的是（）。
A、电子打火灶
B、打火机
C、机械加工微进给
D、超声测量
5、为了改善压电传感器的低频特性，对压电材料的要求是（）。
A、电阻率高。
B、介电常数大。
C、介电常数小。
D、电阻率低。
6、压电材料有（ ）几种。
A、石英晶体
B、压电陶瓷
C、半导体材料
D、有机高分子材料
7、压电式传感器不适合测量静态信号。
8、压电式传感器的压电材料，希望具有大的压电常数。
9、逆压电效应是给压电材料施加电场从而产生的机械量的变化。
10、沿着石英晶体的x轴施加力， 所产生的压电效应是最弱的。
11、要拓展电压式传感器的测量范围其时间常数越小越好。
12、沿着石英晶体的y轴所产生的（）压电效应是最强的。
13、压电式传感器的信号调理电路有电压放大器和（）。
第13讲 振动测量原理（第七章 振动测量，第八周）
单元测验9
1、对于振幅计来说，传感器的输出z为被测物体振动的（）。
A、振幅
B、频率
C、加速度
D、速度
2、对于振幅计来说，传感器的幅频特性曲线（）为工作区间
A、
B、
C、
D、
3、加速度计的工作区间为（）。
A、,
B、,
C、,
D、,
4、振动的三要素为（）。
A、惯性
B、恢复性
C、频率
D、阻尼
5、振动的测试主要是对（）进行测试。
A、速度
B、加速度
C、频率
D、位移
6、如何获得振幅计的小的固有频率（）。
A、增加质量
B、减小刚度系数
C、减小质量
D、增大阻尼系数
7、振动激励方式有（）。
A、稳态正弦激励
B、瞬态激励
C、随机激励
D、其他激励
8、测振传感器是直接把被测量转换为电量进行测量的。
9、相对式测振传感器需要找一个参照系来完成振动测试的。
10、对于振幅计来说，固有频率越大越好。
11、对于加速计来说，传感器的固有频率越高越好。
2020-2021（2）传感与测试技术考试
2020-2021（2）传感与测试技术试卷---客观题
1、二阶传感器的最佳阻尼系数为
A、0.707
B、0
C、0.1
D、0.5
2、测试过程中，若系统的输入信号不随时间变化而变化，此时这种测试称为（）。
A、静态测试
B、动态测试
C、缓慢测试
D、快速测试
3、（）是评价传感器特性的综合指标。
A、精度
B、线性度
C、重复性
D、稳定性
4、位移传感器适合（）信号的测试
A、低频
B、中频
C、高频
D、数字
5、速度传感器适合（）信号的测试。
A、中频
B、低频
C、高频
D、数字
6、加速度传感器适合（）信号的测试。
A、高频
B、中频
C、低频
D、数字
7、若将计算机比喻成人的大脑，那么传感器可以比喻成（ ）。
A、感觉器官
B、眼睛
C、手
D、皮肤
8、电容式传感器中， 下列那种类型的传感器的被测量与输出电容之间成线性关系。
A、变面积式
B、变极距式
C、变气隙式
D、变介电常数式
9、下面对压电效应的描述正确的是（ ）。
A、当晶体按一定方向伸长或压缩时表面会产生电荷。
B、当压电陶瓷按一定方向伸长或压缩时表面会产生电荷。
C、当某晶体或压电陶瓷在外电场作用下发生形变，这种现象叫压电效应。
D、晶体的压电效应时一种耦合效应， 是在力学量与电学量之间相互耦合产生的。
10、压电元件的特性（ ）。
A、可逆
B、静态输出
C、有源
D、动态特性好
11、传感器动态特性参数主要是（ ）指标。
A、固有频率
B、阻尼比
C、时间常数
D、响应速度
12、应变式传感器在接成差动电路后，具有（）（）（）的作用。
A、改善线性度
B、提高灵敏度
C、温度补偿
D、抗干扰
13、现代信息产业的三大支柱是（ ）。
A、传感器技术
B、计算机技术
C、通信技术
D、物联网
14、金属应变片的结构组成有（ ）。
A、金属敏感栅
B、基底层
C、覆盖层
D、引线
15、自感式电感传感器可以分为（ ）三种类型。
A、变气隙式
B、变面积式
C、螺线管式
D、磁电式。
16、电容式传感器可分为（ ）三种类型。
A、变极距式
B、变面积式
C、变介电常数式
D、变气隙式
17、电容式传感器的优点有（ ）。
A、温度稳定性好
B、结构简单
C、动态响应好
D、没有线性误差
18、下面哪些函数属于系统函数？
A、传递函数
B、脉冲响应函数
C、频率响应函数
D、指数函数
19、系统的动态响应特性分析方法有哪两种？
A、频率响应分析法
B、瞬态响应分析法
C、指数函数法
D、模态分析法
20、传感器的线性度值与直线拟合方法有关，不同的拟合方法，计算出的线性度可能不同。
21、对于基于金属应变效应的柱式压力传感器，由于钢珠能将力的变化转换为钢柱的形变，因此钢柱是转换元件。
22、变面积型的电容传感器不管是直线位移的还是角位移的，其灵敏度系数与初始电容成正比。
23、电容式传感器有多种转换电路，运算放大器式电路可以从原理上克服变极距式传感器的非线性。
24、传感器的灵敏度越高越好。
25、一阶系统时间常数越小，系统响应越快。
26、测振传感器可以直接将被测量直接转换为电量输出。
27、系统的传递函数与输入信号无关，只与系统本身特性有关。
28、每次测试之前，传感器可以直接安装使用，不需要进行标定。
29、电阻应变片在使用中不会受到温度的影响。
30、变面积式传感器可以用来测试位移量。
31、变气隙式电感传感器适合测量微小位移量。
32、当系统的输入信号和输出信号的量纲相同时， 系统的 （静态指标）可以看成是系统的增益。
33、系统的静态特性中， 具有方向性。
34、半导体应变片的作用原理是 。
35、压电原件的作用原理是基于 。
36、电阻应变片的作用原理是基于 。
37、当一台变间隙式非接触式传感器，半径r=4mm,假设被测工件的初始间隙=0.3mm,求若传感器与元件的间隙变化量=10时，电容量变化量 pf. .
38、振动的三要素有惯性， 、阻尼。
39、压力传感器的静态标定可以由 来完成。
40、若某测温系统由温度传感器、电桥和记录仪组成， 他们的灵敏度分别是,,,则该测温系统的灵敏度为 mm/℃
2020-2021传感与测试技术试卷——主观题
1、以若干阻值R=100Ω，灵敏度K=2.5的电阻应变片与阻值R=100Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压为10V，当应变片应变为1000me时，若要输出电压大于10mV，则应采用何种联桥方式？计算其输出电压(设电桥输出负载电阻为无穷大)。
2、电涡流式传感器分为哪两种类型，主要应用于哪些方面？
中国大学传感与测试技术
随着科学技术的不断发展，传感与测试技术在各个领域中的应用越来越广泛，而中国大学在这方面的研究与发展也日趋成熟。中国大学中的传感与测试技术研究团队，经过多年的努力，已经在传感器技术、测试技术、数据处理技术等方面取得了一系列的重要成果。
传感器技术是传感与测试技术的核心之一，它是通过能量转换实现信息转换的一种技术，也是实现信息采集、处理和传输的重要手段。中国大学在传感器技术方面的研究，主要包括：纳米传感器技术、微机电系统(MEMS)技术、光纤传感器技术等。其中，纳米传感器技术是当前最前沿的一个领域，这种传感器可以通过表面等离子体共振(SPR)、石墨烯等材料实现高精度的检测，应用前景非常广阔。
测试技术是传感与测试技术的另一个重要方面，它是在物理、化学、生物等领域中，对材料、物质、器件等进行测试和分析的关键技术。中国大学在测试技术方面的研究，主要涉及：光学测试技术、电子测试技术、无损检测技术等。其中，光学测试技术是当前最活跃的一个领域，这种技术可以通过激光干涉、激光测距等方法实现多种物理量的高精度测量，已经成为现代制造业中不可或缺的一项技术。
数据处理技术是传感与测试技术的核心支撑之一，它是将传感器采集到的信息进行分析、处理，从而得出最终的测试结果。中国大学在数据处理技术方面的研究，主要包括：数据挖掘技术、人工智能技术、云计算技术等。其中，人工智能技术是当前最热门的一个领域，这种技术可以通过机器学习、深度学习等方法实现对海量数据的自动分析，为传感与测试技术的发展提供了强大的技术支撑。
综上所述，中国大学在传感与测试技术方面的研究，已经走在了国际前列。未来，中国大学的传感与测试技术研究团队将继续秉持“卓越、创新、服务、责任”的理念，不断推进传感与测试技术的创新与应用，为中国的科技事业作出更大的贡献。
