2021 传感技术与测试系统(北京航空航天大学)1466091447 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2021-11-03到2021-12-31
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【作业】绪论 绪论 单元作业

小提示:本节包含奇怪的同名章节内容

1、 问题:1.     利用干湿球计可以测量相对湿度，其工作原理是什么？如果气温低于零度，应该怎样测量相对湿度？（30分）2.     智能手机中一般有哪些传感器？它们（全部或部分）互相之间有关联吗？如有，请描述它们是如何协同工作的。（30分）3.     除了现有的传感器外，你认为智能手机中还应该加入哪些传感器，起到什么作用，如何工作？（20分）    4.     双积分型 三位半A/D转换器，相当于逐次比较型A/D转换 器的多少位？多路复用A/D转换器的数据采集系统，适用于哪些类型物理量的采集？（20分）
评分规则: 【 第一题：30分；要求描述原理（20分），并给出零度以下测量湿度的方法（20分）；第二题：30分；要求列出传感器（10分）；协同工作（20分）；第三题：20分；要求给出至少一种传感器（10分）,必要性和工作方式（20分）；第四题：20分；要求计算方法（10分）；，设计依据（10分）；
】

2、 问题:4.     双积分型 三位半A/D转换器，相当于逐次比较型A/D转换器的多少位？多路复用A/D转换器的数据采集系统，适用于哪些类型物理量的采集？（20分）
评分规则: 【 按8位、10位、12位…计算；缓变参量
】

3、 问题:1.     利用干湿球计可以测量相对湿度，其工作原理是什么？如果气温低于零摄氏度，应该怎样测量相对湿度？（30分）
2.     智能手机中一般有哪些传感器？它们（全部或部分）互相之间有关联吗？如有，请描述它们是如何协同工作的。（30分）
3. 传感器的模拟量输出信号需要经过信号调理电路处理后，才能接入到微处理器（单片机），请问信号调理电路的主要作用有哪些？（20分）

    4. IEEE1451智能传感器接口标准有什么特点？推广应用该标准对推进物联网（IoT）的发展有何意义？（20分）

评分规则: 【 第一题：30分；要求描述原理（20分），并给出零度以下测量湿度的方法（20分）；第二题：30分；要求列出传感器（10分）；协同工作（20分）；第三题：20分；要求给出主要功能（10分）和作用（20分）；第四题：20分；要求描述IEEE1451标准的特点（10分），对IoT的作用（10分）；
】

绪论 绪论-单元测验

1、 问题:传感器一般由敏感元件、（        ）、基本转换电路三部分组成。
选项：
A:数据采集
B:滤波电路
C:转换元件
D:放大电路
答案: 【转换元件】

2、 问题:用干湿球计测量相对湿度时，测量值受到以下哪些因素影响？
选项：
A:湿球处的风速
B:环境温度
C:大气压
D:温度计量程
答案: 【湿球处的风速;
环境温度;
大气压】

3、 问题:传感器的作用是一感二传，即感受被测信息，同时传送出去。只要具有这样功能的器件就属于传感器，输入输出之间是否有对应关系并不是必要条件。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

4、 问题:有些传感器的转换元件的输出是电量，因此不需要转换电路。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

5、 问题:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有（）、便于应用的某种物理量的测量装置。
答案: 【确定对应关系】

【作业】第一章 传感器的一般特性 传感器的一般特性-单元作业

小提示:本节包含奇怪的同名章节内容

1、 问题:1.     对传感器的输入输出关系曲线进行拟合时，可以采用函数近似、多项式近似、分段线性近似和样条内插等方法，求得输入输出关系的函数表达式。请问选择上述何种方法来进行拟合的基本依据是什么？（20分）2.    常用列表法、曲线表示法、方程表示法来描述传感器的静态特性，请问这三种方法各有什么特点？三种方法有何关联关系？（20分）3.  铂热电阻在0 ~ 630 ℃的传递函数可以近似表示为：             Rt = R0(1 + At + Bt2 )  其中A = 3.940 ×10-3/ ℃；B = -5.802 ×10-7/ ℃2；试求：（1）最大灵敏度及对应的温度（10分）（2）求0 -100 ℃量程范围内的端基直线和端基线性度（15分）4.     测得某检测装置的一组输入输出数据如下：X0.92.53.34.55.76.7Y1.11.62.63.24.05.0试求其端基线性度和灵敏度。（15分）5.    请利用电阻和电容搭建一个低通滤波器电路，画出原理图，给出微分方程，并分析正弦输入和阶跃输入条件下，系统的响应特性。（20分）                                               
评分规则: 【 思路对给分
】

2、 问题:1.     对传感器的输入输出关系曲线进行拟合时，可以采用函数近似、多项式近似、分段线性近似和样条内插等方法，求得输入输出关系的函数表达式。请问选择上述何种方法来进行拟合的基本依据是什么？（20分）2.    常用列表法、曲线表示法、方程表示法来描述传感器的静态特性，请问这三种方法各有什么特点？三种方法有何关联关系？（20分）3.  铂热电阻在0 ~ 630 ℃的传递函数可以近似表示为：（1）最大灵敏度及对应的温度（10分）（2）求0 -100 ℃量程范围内的端基直线和端基线性度（15分）4.     测得某检测装置的一组输入输出数据如下：X0.92.53.34.55.76.7Y1.11.62.63.24.05.0试求其端基线性度和灵敏度。（15分）5.    请利用电阻和电容搭建一个低通滤波器电路，画出原理图，给出微分方程，并分析正弦输入和阶跃输入条件下，系统的响应特性。（20分）    6. 请给出图1所示RLC串联电路的电路方程，以及图2所示系统的运动方程，列出各自的阻尼比的表达式，并给出R、L、C与m、k、b之间的对应关系。（20分）                                                
评分规则: 【 思路对给分
】

第一章 传感器的一般特性 传感器的一般特性-单元测验

1、 问题:传感器能感知的输入变化量越小， 表示传感器的
选项：
A:线性度越好    
B:重复性越好
C:迟滞越小
D:分辨力越高
答案: 【分辨力越高】

2、 问题:非线性度是表示校准曲线(     )的程度。
选项：
A:接近真值
B:偏离拟合直线
C:重复性
D:正反行程不重合
答案: 【偏离拟合直线】

3、 问题:属于传感器动态特性指标的是(     )
选项：
A:迟滞
B:稳定性
C:过冲量
D:线性度
答案: 【过冲量】

4、 问题:一阶系统的动态表征参数是(     )
选项：
A:线性度    
B:固有频率
C:阻尼比    
D:时间常数
答案: 【时间常数】

5、 问题:属于传感器静态特性指标的是（    ）
选项：
A:重复性 
B:线性度
C:灵敏度 
D:固有频率
答案: 【重复性 ;
线性度;
灵敏度 】

6、 问题:分析传感器稳态响应特性时，可以用（）信号作为激励输入；对于暂态响应，可用（）信号作为输入激励信号。（两个答案间请用；或空格隔开）
答案: 【(以下答案任选其一都对)正弦；阶跃;
正弦 阶跃;
正弦，阶跃】

7、 问题:有一个传感器，其微分方程为：30dy/dt + 3y = 0.15x, 其中y为输出电压（V），x为输入温度（℃），该传感器的静态灵敏度为（）mV/℃。
答案: 【50】

第四章 电容式传感器（Capacitive sensor） 电容式传感器-单元测试

1、 问题:用电容式传感器测量液体物位时，选用的传感器类型为（    ）
选项：
A:变间隙型
B:变介电常数型
C:变面积型
D:以上都不是
答案: 【变介电常数型】

2、 问题:下列属于电容式传感器的应用的有（    ）
选项：
A:自动干手机
B:触摸屏
C:指纹识别
D:传声筒
答案: 【自动干手机;
触摸屏;
指纹识别;
传声筒】

3、 问题:对变间隙的电容式传感器而言即使采用差动结构也不能完全消除非线性误差。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

4、 问题:边缘效应不仅使电容式传感器的灵敏度降低而且产生非线性，因此应尽量减小、消除它。可在结构上增设等位环来消除边缘效应。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

5、 问题:单组式变面积型平板形线位移电容传感器，两极板相对覆盖部分的宽度为4mm，两极板的间隙是0.5mm，极板间介质是空气，其两极板相对移动1mm，其电容变化量为          pf。
答案: 【(以下答案任选其一都对)0.071;
0.07】

第三章 电感式传感器（Inductive Sensors） 电感式传感器-单元测试

1、 问题: 电感式传感器的常用测量电路不包括（ ）
选项：
A:谐振式调幅电路
B:交流电桥
C:脉冲宽度调制电路
D:调相电路
答案: 【脉冲宽度调制电路】

2、 问题: 零点残余电压产生的原因是（  ）
选项：
A:环境温度的升高
B:传感器的两次级绕组的电气参数不同 
C:传感器的两次级绕组的几何尺寸不对称
D:磁性材料磁化曲线的非线性
答案: 【传感器的两次级绕组的电气参数不同 ;