传感器原理及工程应用期末复习要点

20XX 年传感器原理及工程应用考试复习总结—光通信071吴浩2007031062此为我根据老师给的20XX 年复习大纲，采用老师09、10年课件、网络资料、课本书籍、以及光电子072班同学的复习资料综合整理的最终复习资料，仅供参考，部分内容可能有偏差，请大家找出并纠正及时发到群邮箱。

注：由于很多资料课件上没有，但因为时间关系书中的资料就没有打上去，请同学们自己对应书页码查找。

一、考试题型➢ 选择题： 10×3 = 30分➢ 填空题： 2×15 = 30分➢ 原理及测量电路分析： 2×10 = 22分➢ 计算题： 1×10 = 10分➢ 作图题： 1×8 = 8 分二、范围及重点第一章（1） 在测量结果中进行修正；（2）消除系统误差的根源；（3）在测量系统中采用补偿措施；（4）实时反馈修正。

（1）实验对比法 ；（2）残余误差观察法 ；（3）准则检查法。

, 含义各异。

主要包括5种：（1）绝对误差：Δ=x-L ；（2）相对误差：δ=Δ/ L ×100%；（3）引用误差:γ=Δ/(测量范围上限-测量范围下限) ×100%；（4）基本误差；（5常用绝对误差来评定测量准确度；相对误差常用来表示和比较测量结果的准确度；引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法，基本误差、附加误差适用于传感器或仪表中。

定方式变化着的误差，称为随机误差。

随机误差的特点有：对称性，单峰性，抵偿性和有界性。

如：电磁场的微变、零件的摩擦、间隙，热起伏、空气扰动等、对测量值的综合影响造成的；1).人为因素；2). 量具因素；3).力量因素；4).测量因素；5).环境因素.第二章1.静态特性概念、指标，时域动态特性指标6个：时间常数τ、延迟时间d t 、上升时间r t 、峰值时间p t 、超调量σ、衰减比d 。

2.传感器的概念、动态特性概念信号的器件和装置； 动态特性概念：是指输入量随时间变化时传感器的响应特性。

传感器复习提纲第6章压电式传感器(考四个)2 压电材料的主要特性参数有哪些?试比较三类压电材料的应用特点。

特性参数：压电常数、弹性常数、介电常数、机电耦合系数、电阻、居里点；应用特点：压电晶体常用于精度和稳定性要求高的场合和制作标准传感器；压电陶瓷可制作热电传感器件用于红外探测器中，对高稳定性的传感器压电陶瓷受限制；新型压电材料包括压电半导体和有机高分子压电材料，前者既可用其压电性研制传感器又可用其半导体特性制作电子器件，两者结合集元件与电路为一体，研制成新型集成压电传感器系统；后者可制成大面积阵列传感器乃至人工皮肤。

3 试述石英晶片切型(yxlt+50°/45°)的含意。

xy表示晶片的原始方位，x表示厚度t的方向，y表示长度l的方向，逆时针旋转相应角度50°、45°。

4为了提高压电式传感器的灵敏度，设计中常采用双晶片或多晶片组合，试说明其组合的方式和适用场合。

7 简述压电式传感器前置放大器的作用、两种形式各自的优缺点及其如何合理选择回路参数?电压放大器.作用：把压电期间的高输出阻抗变换为传感器的低输出阻抗，并保持输出电压与输入电压成正比；优点：电路简单、成本低、工作稳定可靠；缺点：存在电缆干扰现象。

电荷放大器.作用：把压电器件高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源，以实现阻抗匹配，并使其输出电压与输入电荷成正比；优点：电路线性较好，无接长和变动电缆的后顾之忧；缺点：零漂现象。

1213石英晶体的直角坐标是如何定义的？第7章 热电式传感器（没有大题）1 热电式传感器有哪几类?它们各有什么特点?热电阻传感器：高温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的输出特性、良好的工艺性、便于批量生产、降低成本。

热电偶传感器：结构简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传。

2 常用的热电阻有哪几种?适用范围如何?铂：一般在册亮精度要求不高和测温范围较小时采用；铜：使用于温度较低和没有浸蚀性的介质中工作3 热敏电阻与热电阻相比较有什么优缺点?用热敏电阻进行线性温度测量时必须注意什么问题? 优点：电阻温度系数大、灵敏度高、结构简单、体积小、可以测量点的温度、电阻率高、热惯性小 适宜动态测量、易于维护和进行远距离控制、制造简单、使用寿命长。

06春期《传感器原理与应用》课程期末复习指引重庆电大远程导学中心理工导学部-6-11第一部份课程考核阐明1．考核目旳考核学生在传感技术方面旳知识，学生对工程检测中常用传感器旳构造、工作原理、特性、应用及发展方向旳理解，与否具有对旳选用传感器旳能力。

2．考核方式以重庆电大期末考试文献为准。

3．命题根据本课程旳命题根据是《传感器原理与应用》课程旳教学大纲、教材、实行意见。

4．考试规定本课程旳考试重点涉及基本知识和应用能力两个方面，重要考核学生对常用传感器原理旳基本理论、构造、特点及应用能力。

5．考题类型及比重考题类型及分数比重大体为：填空题(42%)；选择(30%)；原理简述(8%)；看图做答（10%）；应用（10%）。

6、合用范畴、教材本课程期末复习指引合用范畴为成人教育专科机电专业旳基本课程。

考试命题旳教材是中央广播电视大学出版社出版、张正伟编著旳《传感器原理与应用》(8月第11次印刷)。

第二部份期末复习重点范畴第一章传感器和测量旳基本知识重点掌握：传感器旳一般特性：静态特性；线性度、迟滞、反复性、敏捷度；动态特性旳定义和规定。

一般掌握：测量旳概念；测量措施；直接测量旳几种措施；仪表旳精确度与辨别率。

弹性敏感元件旳定义；弹性敏感元件旳弹性特性；刚度和敏捷度；弹性敏感元件旳形式及其应用范畴。

第二章电阻式传感器及应用重点掌握：应变片旳构造和材料；电阻应变片旳工作原理；电阻应变片旳工作特性及参数：电阻应变片旳温度误差及补偿措施；电阻应变片桥路；应变仪简介；应用：应变式力传感器、应变式压力传感器、应变式加速度传感器等。

一般掌握：热电阻工作原理、材料及常用热电阻；一般工业用热电阻式传感器旳简朴构造；应用：重要讲测温，扩散到热电阻式流量计。

电位器旳构造与特点；线性线绕电位器旳空载特性和负载特性；非线性线绕电位器。

第三章电感式传感器及应用重点掌握：三种电感式传感器旳原理、构造、应用。

一般掌握：自感式测量线位移和角位移旳静态量和动态量，测量力和压力旳措施。

绪论一、传感器：将各种非电量（包括物理量、化学量、生物量等），按照一定的规律转换成便于处理和传输的另一种物理量（一般为电量）的装置。

二、传感技术：是利用各种功能材料实现信息检测的一门应用技术，是检测（传感）原理、材料科学、工艺加工等三要素的最佳结合。

三、传感器的组成：传感器一般有敏感元件、转换原件和测量电路三部分组成，有事还需要加辅助电源。

四、传感器分类：1.按输入量分类如输入量分别为温度、压力、位移、速度、加速度、湿度等非电量时，则相应的传感器称为温度传感器、压力传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、湿度传感器等。

2.按测量原理分类现有传感器的测量原理主要是基于电磁原理和固体物理学理论。

如根据变电阻的原理，相应的有电位器式、应变式传感器；根据变磁阻的原理，相应的有电感式、差动变压器式、电涡流式传感器；根据半导体有关理论，则相应的有半导体力敏、热敏、光敏、气敏等固态传感器。

3.按结构型和物性型分类所谓结构型传感器，主要是通过机械结构的几何形状或尺寸的变化，将外界被测参数转换成相应的电阻、电感、电容等物理量的变化，从而检测出被测信号，这种传感器目前应用的最为普遍。

物性型传感器则是利用某些材料本身物理性质的变化而实现测量，它是以半导体、电介质、铁电体等作为敏感材料的固态器件。

五、传感器的发展趋向1.传感器的固态化，2、传感器的集成化和多功能化3.传感器的图像化4.传感器的智能化第1章传感器的一般特性§1-1 传感器的静态特性传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称为静态特性。

传感器静态特性的主要指标有以下几点：一、线性度(非线性误差)在规定条件下，传感器校准曲线与拟合直线间最大偏差与满量程(F·S)输出值的百分比称为线性度。

二、灵敏度传感器的灵敏度指到达稳定工作状态时输出变化量与引起此变化的输入变化量之比。

线性传感器校准曲线的斜率就是静态灵敏度K。