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第 1 页 共 12 页 传感器 与自动检测技术 模拟 试 卷 三 参考答案 试卷一 一、单项选择题（本大题共 10小题，每小题 2 分，共 20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、多选和未选均不得分。 1、 C 2、 B 3、 B 4、 A 5、 B 6、 D 7、 A 8、 D 9、 C 10、 B 二、简答题（本大题共 5小题，每小题 6分，共 30分） 1、 解释什么是传感器？传感器的 基本组成包括哪两大部分？ 这两大部分 各自起什么作用？ 答： 传感器是能 感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器 件或装置。 传感器的基本组成包括敏感元件和转换元件两部分。 敏感元件 是传感器中能直接感受（或响应）被测信息（非电量）的元 件，起检测作用。 转换元件则 是指传感器中能将敏感元件的感受（或响应）信息转换为 电信号的部分，起转换作用。 2、 简述变极距型电容传感器的工作原理（要求给出必要的公式推导过 程）。 答： 当传感器的 r 和 S 为 常数，初始极距为 d0 时， 其初始电容量 C0 为 ： 0 00 d SC r （ 1） 若电容器极板间距离由初始值 d0 缩小了 d，电容量增大了 C 2 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 d d d dC d d C dd SCCC r （ 2） 由（ 2）式可知，传感器的输出是非线性的 。 第 2 页 共 12 页 若 d/d00；而当衔铁在零位以下时，则有 U24U68，则 U2 0，不论 u2 与 us 是正半周还是负半周，负载电阻 RL 两 端得到的电压 uo 始终为正。 当 x0 时： u2 与 us 为同频反相。 不论 u2 与 us 是正半周还是负半周，负载电阻 RL 两端得到的输出电压 uo 表达式总是为 图 4-20 （ a） 被测位移变化波形图 ; （ b） 差动变压器激磁电压波形 ; （ c） 差动变压器输出电压波形 (d) 相敏检波解调电压波形； (e) 相敏检波输出电压波形 )2(2 1 122 LLLLo RRn uRRR uRu )2(1 2 LLo RRn uRu x o o u 1 t t u 2 o K 1 u 1 x u s o u o o t t t ( a ) ( b ) ( c ) ( d ) ( e ) 第 12 页 共 12 页 U2的有效值大小反映了位移的大小，从而利用 式可以反求加速 度的大小； U2正负表示衔铁位移的方向，即振动的加速度方向。