天津理工大学2016年传感器与检测技术考试范围
传感器与检测技术-考纲
0.1、传感器：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常有敏感元件和转换元件组成。
0.2、信号调理器：用于信号源和读出设备之间的信号调理器件，如衰减器、前置放大器、电荷放大器以及对传感器或放大器进行非线性补偿的电平转换器件。
0.3、滤波器：顾名思义，是对波进行过滤的器件。
按功能分低通滤波器，高通，带通，带阻。
0.4、变频器：应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器的主电路大体上可分为两类：电压型，电流型。
0.5、变压器：是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。
0.6、霍尔元件应用霍尔效应的半导体。
霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。
1.1、灵敏度（即斜率）=△输出/△输入（有单位）1.8、静态特性：当输入量或变化极慢时传感器输入-输出特性。
其主要指标有线性度、迟钝、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性。
静与动各起什么作用？2.2、金属导体的电阻值随着它受力所产生机械变形（拉伸或压缩）的大小而发生变化的现象称之为金属的电阻应变效应半桥电路比单桥电路灵敏度提高一倍，全桥电路比单桥电路灵敏度提高4倍，且二者均无非线性误差。
3.1、电感传感器种类原理？自感式、涡流式、差动式、压磁式、感应同步器。
4.1、电容传感器能够测量那些物理量？可以测量位移、角位移、震动幅度。
尤其适合测量温度、高频振动幅度、精密轴系回转精度、加速度等机械量。
还可以用来测量水压、差压力、液位、料面、粮食中的水分、非金属材料的涂层、油膜厚度、测量电介质的湿度、密度、厚度等。
5.2、霍尔元件的不等位电压？是霍尔组件在额定控制电流作用下，在无外加磁场时，两输出电极之间的空载电势，可用输出的电压表示。
6.1、压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。
最新传感器与检测技术A卷及答案
锡林郭勒职业学院多伦分院2016级机电一体化专业(班)《传感器与检测技术》考试题（A卷）2017—2018学年第一学期闭卷 120分钟一、填空题（每小题2分，共20分）1、测量技术是以研究检测系统中的（信息的提取）（信息的转换）以及（信息的处理）的理论与技术为主要内容的一门应用技术学科。
2、差动式电容传感器比单一式电容传感器，不仅其灵敏度提高（1倍），而且非线性误差可以减小（1个数量级）。
3、电感式传感器是利用（磁路磁阻）变化，引起传感器线圈的（自感）和线圈间的（互感）变化来实现非电量电测的一种装置。
4、成块的金属置于（交变磁场）中，金属体内要产生感应电流，这种电流在金属体内是自行闭合的，这种现象称为（电涡流效应）。
5、晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比，上述这种现象称为（正压电效应）；当在电介质的极化方向上施加电厂时，这些电介质会发生形变；外电场撤离，变形也随着消失，这种现象称为（逆压电效应）。
6、7、压电材料是有极性的，所以压电元件的连接方式有两种是（串联）和（并联）。
8、光敏二极管在电路中一般是处于反向工作状态，在不受光照射时，光敏二极管处于（截止）状态；受光照射时，光敏二极管处于（导通）状态。
9、光电式传感器一般都由（光源）（光学通路）和（光电元件）三个部分组成。
10、光电倍增管是基于（外光电效应）和（二次电子发射）的电子真空器件，它在（弱光）的光度测量方面得到了广泛的应用。
11、光栅光学系统是由光源、透镜（主光栅）（指示光栅）和光电元件构成的，而（光栅）是光栅光学系统的主要元件。
二、单项选择题（每小题2分，共30分）1、2、以下传感器中属于按传感器的工作原理命名的是（ D ）A.应变式传感器B.速度传感器C.化学性传感器D.能量控制型传感器2、3、通常在相同条件下，多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变是，按某种规律而变化的误差称为（ B ）A.随机误差B.系统误差C.影响误差D.固有误差3、下列（ D ）不是产生系统误差的条件。
《传感器与检测技术》试题及答案
《传感器与检测技术》试题一、填空：（20分）1，测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。
（2分） 2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。
3、光电传感器的理论基础是光电效应。
通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。
第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电 效应，这类元件有光敏电阻；第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池、光电仪表。
4.热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的，其表达式为Eab （T ，To ）=T B A TT BA 0d )(N N ln )T T (e k 0σ-σ⎰+-。
在热电偶温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）是在连接导线和热电偶之间，接入延长线，它的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方，以减小冷端温度变化的影响。
5.压磁式传感器的工作原理是：某些铁磁物质在外界机械力作用下，其内部产生机械压力，从而引起极化现象，这种现象称为正压电效应。
相反，某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形，这种现象称为负压电效应。
（2分）6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分）7. 仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的（2分）8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型）外是线性的。
（2分）9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为Xmax, 其总电阻为Rmax ，它的滑臂间的阻值可以用Rx = （① Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax ,③ Xmax/XRmax ④X/XmaxRmax ）来计算，其中电阻灵敏度Rr=（① 2p(b+h)/At , ② 2pAt/b+h, ③ 2A(b+b)/pt, ④ 2Atp(b+h)）1、变面积式自感传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时，铁心上线圈的电感量（①增大，②减小，③不变）。
传感器及检测技术期末考试复习提纲
《传感器及检测技术》课程期末考试复习提纲一、考试章节范围：考试范围大体为：教材第1-7章，以及第9章的无线传感器网络、多传感器信息融合等少部分内容。
为减轻复习负担，其中各章的以下小节基本不用复习：第1章：1.1.1、1.1.3、1.3.7、1.3.8、1.4.2、1.5第2章：2.2第3章：3.4.3第4章：4.3.1、4.4.3～4.4.5第5章：5.1.4、5.2.3～5.2.4、5.3.2第6章：6.1、6.3.3～6.3.7、6.4二、考试题型：A卷（期末试卷）1．填空题: 20空，每空1分，共20分2．选择题: 10题，每题2分，共20分3．判断题：10题，每题1分，共10分4．简答题: 5题，每题5分，共25分5．解答题: 3题，分值不一，共25分（分别为：脉冲式光电传感器测物体位移、两线制压力变送器、热电偶测温）B卷（补考试卷）1．填空题: 20空，每空1分，共20分2．名词解释: 4题，每题5分，共20分3．简答题: 5题，每题6分，共30分4．解答题: 3题，每题10分，共30分（分别为：光纤导光、测力传感器计算、两线制超声液位计测液位）三、成绩比例：期末考试成绩： 70％平时考勤、作业等：20％实验：10％四、各章需掌握的知识点：第1章传感器与检测技术基础（重点）1．掌握检测系统的组成；掌握传感器的定义和组成；传感器的其他用名；传感器按各种不同标准的分类。
2．掌握测量误差的两种表示方法：绝对误差、相对误差的定义，其计算方法和各自用途；掌握满度（引用）相对误差在衡量仪表准确度等级中的应用。
弄清楚传感器精度等级的含义（例如1.5级是何意）。
3．掌握按规律性对误差的分类：系统误差、随机误差和粗大误差，掌握其基本概念；掌握正态分布的随机误差的特点；掌握发现系统误差的几种准则，以及每种准则主要发现的是哪类系统误差。
4．掌握粗大误差最常用的判别和剔除方法—3σ原则的主要内容。
5．掌握传感器的基本特性参数分为两方面：静态特性和动态特性；掌握静态特性包括哪些主要性能指标，重点理解线性度和灵敏度两个指标的含义。
《传感器与检测技术》试卷
《传感器与检测技术》试卷一、填空题（每空1分，共20分）1. 测量是以确定或获取测量结果为目的的一系列操作，测量结果应包含比值和。
2. 传感器通常由和组成。
3. 应变片的测量电路一般采用不平衡电桥，根据电源的不同，电桥可分为电桥和电桥。
4. 差动变压器是把被测量转换为和间的互感量变化的装置。
5. 压电式传感器的工作原理是基于某些介质材料的，是一种典型的传感器。
6. 磁电式传感器是利用原理将被测量转换成电信号的一种传感器，有和恒磁通式两种结构。
7. 光电式传感器一般由光源、和三部分组成，被测量作用于光源从而引起被测量的变化。
8. 半导体传感器是典型的型传感器，它是通过某些材料的电特性的来实现被测量的直接转换的。
9. 光栅按照工作原理和用途，可分为光栅和光栅。
10. 编码器是将和线位移转换为的一种数字型传感器，被广泛应用于各种位移的测量。
二、判断题（每题1分，共10分。
在正确论断的后面括号中填“√”，否则填“×”。
）1. 用磁电式电流表测量电路的某一支路电流属于间接测量。
（）2. 采用绝对误差表示测量误差，可以很好地说明测量质量的好坏。
（）3. 重复性是描述传感器动态特性的一个性能指标。
（）4. 自感式电感传感器可以用谐振式测量电路测量其线圈电感。
（）5. 电涡流传感器可以对位移等物理量进行非接触式连续测量。
（）6. 变极距型电容传感器采用差动形式不会提高其灵敏度和减小非线性误差。
（）7. 石英晶体是一种性能优良的压电材料。
（）8. 霍尔式传感器的工作原理是基于半导体材料的压电效应。
（）9. 光电池是将光能转化为电能的一种光电器件。
（）10. 石英晶体在沿光轴方向的力的作用下不产生压电效应。
（）三、简答题（每题6分，共36分）1.什么是传感器的基本特性？传感器的基本特性主要包含哪两大类并分别解释其定义？2.什么是测量误差？测量误差有几种表示方法？3.什么是外光电效应？什么是内光电效应？4.变气隙式电感传感器的线圈电感与哪些因素有关？怎样改善其非线性和提高其灵敏度？5.霍尔电动势与哪些因素有关？霍尔元件为什么要制成薄片形状？6.压电元件可等效为哪两种形式？请分别画出其等效电路。
《传感器与检测技术》考试大纲
.对以上内容能够综合运用相关理论进行合理地分析、判断、选择和计算。
（六）设计简单测试系统
考试内容
温度系统设计、转速系统设计、位移系统设计、压力系统设计。
考试要求
、能够根据给出的仪器、电子器件、模块等设计简单的测量系统。
、对所给器件出现异常时能够根据实际情况改进系统仍然完成相同的功能。
、电流的测量：能够判断使用的仪器以及电流互感器的计算。
、电抗的测量：了解和掌握电桥法、谐振法、转换器法。
、频率时间测量：电子计数法及误差分析。
、相位差测量：了解示波器法与转换电压法。
、综合运用以上内容进行合理地分析判断、选择和计算。
（四）非电量测量
考试内容
长度与线位移、角度与角位移、力、力矩、应力、速度、加速度、转速、温度等的测量。
2、了解和掌握常用传感器的测量电路，如对传感器输出信号的转换、放大、滤波等电路，并能对上述电路的参数进行计算。
3、常用传感器主要包括应变片式电阻传感器、电容式传感器、电感式传感器、涡流式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、光电式传感器、霍尔式传感器、光纤传感器、光栅传感器、超声波传感器、热电式传感器等。
《传感器与检测技术》考试大纲
适用专业名称：控制理论与控制工程
科目代码及名称
考试大纲
传感器与检测技术
一、考试目的与要求
研究生入学考试的目的在于考察考生在本科学习阶段对测控技术与仪器专业基础课的掌握程度，了解考生是否适应以后对研究生课程的继续学习。
测试考生对传感器与检测技术的主要内容：
1、熟练掌握各种常用传感器的原理、结构、组成、特性、标定以及具备根据具体测试对象、测试要求、测试环境选择合适测量原理和测量方法的能力。
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案
30.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，其中内光电效应可以分为光电导效应、光生伏特效应。
31.应变计根据敏感元件的材料不同，可分为金属式和半导体式。
32.应变计根据敏感元件的不同可以分为金属式和半导体式两大类。
60、霍尔传感器是利用霍尔效应原理将被测物理量转化为电势的传感器。
61、压电传感器的工作原理是以晶体的压电效应为理论依据。
62、热电偶属于温度传感器，常用来测量物体的温度。
63、电磁波谱中紫光携带的能量比红光携带的能量要大或多。
64、光纤按其传输模式多少分为单模光纤和多模光纤。
65、湿敏元件除对环境湿度敏感外，对温度亦十分敏感。
8.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为：传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比，用公式表示k（x）=Δy/Δx 。
9.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一种度量。按照所依据的基准之线的不同，线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。最常用的是最小二乘法线性度。
24.应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电阻两部分组成。
25.应变式传感器的基本构成通常可分为两部分：弹性敏感元件、应变计
26.长为l、截面积为A、电阻率为ρ的金属或半导体丝，其电阻为： 。
27.传感器是静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度阈值、迟滞差、稳定性（5）
28.温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法（4）
38.应变式传感器的基本结构通常可以分为两部分，弹性敏感元件和应变计。
39.应变计自补偿方法包括：选择式自补偿应变计和双金属敏感栅自补偿应变计。
《传感器及测试技术》 试卷B及参考答案.
华中师范大学成人专科 学年第一学期 《传感器与检测技术》试卷（B 卷） 考试时间：90分钟 闭卷 任课老师：班级： 学号： 姓名： 成绩：一、选择题（不定项选择，第1.题为10分，其余每小题2分，共计26分）1、（a ）－（I ）分别为电容式传感器元件的各种结构形式，试在下列5个空格中选择填写：（1）属于变极距型有 ；（2）属于变介电常数型的有 ；（3）属于变面积型的有 ；（4）可以用来测量液位高低的是 ；（5）可以用来测量非导电固体介质湿度是 。
2、下列有关传感器与微型计算机的接口描述正确的有： 。
A 、接口上通常有开关量接口方式、数字量接口方式和模拟量接口方式三种B 、开关量输入接口的主要技术指标是精度，抗干扰能力和可靠性可以稍作考虑C 、数字型传感器输出的数字量可通过三态门缓冲器或并行接口芯片传送给计算机D 、模拟量输入接口通常就是指模数转换接口3、下列哪些是属于传感器静态特性的主要技术指标？ 。
A 、分辨力B 、量程C 、温漂和零漂D 、线性度E 、迟滞F 、灵敏度装 订线4、下列有关电感式传感器说法中有哪些是正确的？ 。
A 、电感式传感器的主要特征是具有线圈绕组B 、差动变压器式电感传感器的分辨率和精度都是很高的C 、电感式传感器是利用线圈自感或互感的变化来实现测量的一种装置D 、电感式传感器的主要优点是频率响应高和宜用于快速动态测量E 、自感式传感器中，将传感器做成差动形式，可以提高灵敏度和改善非线性5、传感器线圈受电涡流影响时的等效阻抗为),,,,(x f r F Z μρ=，下列有关电涡流传感器应用原理的描述正确的有 等。
A 、当被测物体和传感器探头被确定后，x 与Z 之间是单值变化关系，这可用来测量位移B 、如果保持f r ，不变，这可用作物体的探伤C 、如果x f r ,,,ρ为恒定参量，则μ和Z 之间为单值函数，这可用来检测温度及材质的判断；（D ）如果x f r ,,,μ为恒定参量，则ρ和Z 之间为单值函数，这可用来应力及硬度的测试6、下列有关常见传感器及相关表示的描述正确的有 。
传感器与检测技术试题及答案
禄劝职业高级中学试卷禄劝职业高级中学2014～2015学年上学期期末《传感器及检测技术》试卷一、填空题: （每空1分, 共20分）1. 检测系统由 、 测量电路 、 及电源组成。
2. 传感器的组成是由 、转换元件和 组成。
3.测量的步骤包括 、示差、 和读数四个步骤。
4.测量方法按测量方式分为: 、零位法和 。
5.传感器的特性包括: 和 两类。
6.绝对式编码器是由 、透镜、 、光敏元件组成。
7.光栅式位移传感器是一种 传感器, 直接把 转换成数字量输出。
8.长磁栅又分为尺型、 、 三种。
9.力敏传感器在生产生活和科学实验中广泛用于 和 。
10.热电阻是由 、保护管、 三部分组成。
二、单项选择题: （每题2分, 共30分）1. 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 2．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 3.电涡流传感器可用于（ ）。
A. 测温度B. 测转速C. 测力D. 测位移 4.霍尔传感器是基于（ ）的一种传感器。
A. 光电效应B. 电磁感应原理C. 自发电效应D. 霍尔效应 5. 磁电式传感器是基于（ ）的一种传感器。
A. 光电效应 B. 电磁感应原理 C. 自发电效应 D. 霍尔效应 6. 磁电式传感器可用于测量（ ） A. 测温度 B. 测转速 C. 测力 D. 测位移 7.变磁通式传感器一般用于（ ）测量。
A. 温度 B. 线速度班级 姓名 学号 座位号-----------------------------装-------------------------------订------------------------------线-------------------------------♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐答♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐题♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐线♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐♐C. 角速度D. 位移8、光电传感器是（）的一种传感器。
《传感器与检测技术(第2版)》综合试题(4套)
综合测试题及参考答案（4套）综合试题一一、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、传感器的主要功能是（）。
A. 检测和转换B. 滤波和放大C. 调制和解调D. 传输和显示2、在直流电路中使用电流表和电压表测量负载功率的测量方法属于（）。
A. 直接测量B. 间接测量C. 组合测量D. 等精度测量3、电阻应变片配用的测量电路中，为了克服分布电容的影响，多采用( )。
A．直流平衡电桥 B．直流不平衡电桥C．交流平衡电桥 D．交流不平衡电桥4、差动螺线管式电感传感器配用的测量电路有( )。
A．直流电桥 B．变压器式交流电桥C．相敏检波电路 D．运算放大电路5、实用热电偶的热电极材料中，用的较多的是（）。
A．纯金属 B．非金属C．半导体 D．合金6、光电管和光电倍增管的特性主要取决于（）。
A．阴极材料 B．阳极材料C．纯金属阴极材料 D．玻璃壳材料7、用光敏二极管或三级管测量某光源的光通量时，是根据它们的什么特性实现的( )。
A．光谱特性 B．伏安特性C．频率特性 D．光电特性8、超声波测量物位是根据超声波在两种介质的分界面上的什么特性而工作的（）。
A. 反射B. 折射C. 衍射D. 散射9、下列关于微波传感器的说法中错误的是（）。
A. 可用普通电子管与晶体管构成微波振荡器B. 天线具有特殊结构使发射的微波具有尖锐的方向性C. 用电流—电压特性呈非线性的电子元件做探测微波的敏感探头D. 可分为反射式和遮断式两类10、用N 型材料SnO 2制成的气敏电阻在空气中经加热处于稳定状态后，与NO 2接触后（ ）。
A ．电阻值变小B ．电阻值变大C ．电阻值不变D ．不确定二、简答题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）1、什么是传感器动态特性和静态特性？简述在什么条件下只研究静态特就能够满足通常的需要，而在什么条件下一般要研究传感器的动态特性？实现不失真测量的条件是什么？2、分析如图6.1所示自感式传感器当动铁心左右移动时自感L 变化情况（已知空气隙的长度为x1和x2，空气隙的面积为S ，磁导率为μ，线圈匝数W 不变）。
2016年10月自考传感器与检测技术(02202)试题及答案解析
2016年10月高等教育自学考试全国统一命题考试传感器与检测技术试卷(课程代码02202)本试卷共4页，满分l00分，考试时间l50分钟。
考生答题注意事项：1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。
答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。
2．第一部分为选择题。
必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。
3．第二部分为非选择题。
必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。
4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。
第一部分选择题(共20分)一、单项选择题(本大题共l0小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。
错涂、多涂或未涂均无分。
1．属于传感器静态特性指标的是A．迟滞特性B．动态范围C．幅频特性D．相频特性2．圆筒电容式液位高度传感器属于A．变极距型B．变面积型C．变介质型D．变间隙型3．电涡流式转速传感器测量转速时，其转速n(单位：r／mm)与被测转轴上的标记数z和输出周期信号的频率f(单位：Hz)的关系为4．谐振式压力传感器是将被测压力的变化转换为弹性敏感元件的A．振型变化B．振幅变化C．相位变化D．固有频率变化5．不能用于补偿热电偶冷端影响的方法是A．电流补偿法B．电位补偿法C．电桥补偿法D．恒温补偿法6．直流电阻型水分传感器的等效电路应该表示为A．电感上和电阻R并联B．电容C和电阻R并联C．电感三和电阻R串联D．电容C和电阻R串联7．视觉传感器多为固体半导体摄像机，其摄像元件为A．电阻耦合器件B．电感耦合器件C．电荷耦合器件D．电压耦合器件8．低通滤波器在其幅频特性对应的-3dB频率点处，输出信号与输入信号幅值之比为9．信号的A．幅频谱相同，相频谱相同B．幅频谱不同，相频谱相同C．幅频谱相同，相频谱不同D．幅频谱不同，相频谱不同10．超声无损检测技术使用的声波频率一般应大于A．20Hz B．200HzC．2000Hz D．20000Hz第二部分非选择题(共80分)二、填空题(本大题共l0小题，每小题l 分，共10分)11．传感器输出变化量与引起此变化的输入变化量之比称为_______。
天津理工大学传感器原理题库
传感器简答复习题填空题：1. 传感器可分为物性型和结构型传感器，光敏电阻是物性型传感器，电容式加速度传感器是结构型传感器。
2. 传感器的输入输出特性指标可分为静态和动态两大类，线性度和灵敏度是传感器的静态指标，而频率响应是传感器的动态指标。
3. 导电材料的截面积尺寸发生变化后其电阻会发生变化，利用这一原理制成的传感器称为电阻应变式传感器，利用电磁感应效应、霍尔效应、磁阻效应可制成的传感器为磁电式传感器，可实现速度、位移等参数测量，而压阻式传感器则是利用了一些具有离子晶体电介质的压电效应，它的敏感的最基本的物理量也是力。
4. 光电效应分为外光电效应和内光电效应，其中，光敏电阻的原理是基于内光电效应。
5. 电容式传感器按结构特点可分为变阻距型、变面积型、变介质型三种。
6. 目前，压电式传感器的常用材料有压电晶体、压电陶瓷和高分子电致伸缩材料三类。
压电材料的逆电压效应还可以用来产生超声波。
7. 压电陶瓷是人工制造的多晶体，是由无数细微的电畴组成，电畴具有自己自发的极化、方向，经过极化处理的压电式陶瓷具有压电效应。
8. 安热电偶本身结构划分有普通热电偶、铠装热电偶、薄膜热电偶。
9. 电阻应变片的温度补偿中，若采用电桥补偿法测量应变时，工作应变片粘贴在被测试件表面上，补偿应变片粘贴在与被测试件完全相同的补偿块上，且补偿应变片不承受应变。
10. 湿敏电阻是一种阻值随环境相对湿度变化而变化的敏感元件。
11. 测试系统的静态测试指标，主要有线性度、滞迟、重复性、分辨力、稳定性各种抗干扰稳定性等，通常用输入量输出量的对应关系来表征。
12. 热敏电阻的阻值与温度之间的关系称热敏电阻的热电特性，它是热敏电阻测温的基础。
一．传感器的定义及组成框图传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成被测信号[敏感元件]——>[传感元件]——>[信号调节转换电路][辅助电路]二．传感器的线性度是怎样确定的，拟合刻度直线有几种方法(1) 传感器标定曲线和拟定直线的最大偏差与满量程输出值的百分比叫传感器的线性度(2) 拟合直线的常用求质：切线法，端基法，最小乘法三．什么是电磁感应效应，霍尔效应W匝线圈在磁场中运动切割磁力线或线圈所在磁场的传递变化时，线圈中所产生的感应电动势e的大小决定于穿过线圈的磁通量Φ的变化率，即半导体薄片置于磁场B中，在相对两侧通过电流I，在垂直于电流和磁场的方向上将产生一个与电流I和磁感应强度B的乘积成正比的电动势，这一现象称为霍尔效应，该电势称霍尔电势，薄片称霍尔元件。
传感器与检测技术考试大纲
1 《传感器与检测技术》课程考试大纲一、适用对象：网络教育、成人教育工科电子类专科层次学生二、主要参考教材：《传感器与检测技术》，高等教育出版社，作者：周乐挺，高等教育出版社，作者：周乐挺三、考试目的：使学生通过本课程的考试，掌握传感器基本概念和基本特性；电阻式传感器等8种传感器的工作原理、测量转换电路、补偿方法和用途；掌握非电量测量技术及温度等常见非电量的测量系统组成和工作原理。
四、考试范围和重点考试范围在第一章至第十三章。
考试范围在第一章至第十三章。
重点是传感器的特性、重点是传感器的特性、重点是传感器的特性、工作原理、工作原理、工作原理、测量转测量转换电路；非电量测量技术和非电量测量系统组成和工作原理。
第一章 传感器技术基础了解：传感器的分类，传感器的动态特性和传感器的技术指标。
理解：传感器的定义。
理解：传感器的定义。
掌握：传感器的组成与作用，传感器的静态特性指标。
第二章 电阻式传感器了解：电阻式传感器的特点和用途，温度补偿方法。
理解：电位器式传感器、应变式传感器和压阻式传感器的基本定义和工作原理。
原理。
掌握：掌握：应变片式传感器的结构和工作原理、应变片式传感器的结构和工作原理、应变片式传感器的结构和工作原理、电阻应变片的特性、电阻应变片的特性、电阻应变片的特性、测量电路。
测量电路。
第三章 变磁阻式传感器了解：变磁阻式传感器的特点和用途。
了解：变磁阻式传感器的特点和用途。
理解：电感式传感器、差分变压器式传感器、电涡流式传感器的基本定义和工作原理。
和工作原理。
掌握：电感式传感器、差分变压器式传感器、电涡流式传感器的结构和基本特性、测量电路本特性、测量电路第四章 电容式传感器了解：电容式传感器的特点和用途，保持电容传感器特性稳定的方法。
理解：变面积、变极距、变介质电容传感器的组成和工作原理。
掌握：变面积、变极距、变介质电容传感器的结构和基本特性、测量电路第五章 霍尔式传感器了解：霍尔传感器的误差补偿方法和用途。
《传感器与检测技术》期考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题（每题3分)1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的转换元件、以及相应的信号调节转换电路组成。
2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时，产生机械变形，导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应.3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后，其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应.4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化.5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主，材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反，其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅.6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数.7、固体受到作用力后电阻率要发生变化，这种现象称压阻效应。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器，传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变，电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成，弹性元件用来感知应变，电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器，传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变，电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器，传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成，弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来，需采用特别设计的测量电路，通常采用电桥电路。
传感与测试技术考试重点
1、传感器的定义：把特定的被测量信息按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置。
2、传感器的物理定律：（1）守恒定律：物理量随着空间和时间的移动，其总量保持不变。
（能量守恒、动量守恒、电荷守恒）传感器与被测量之间能量转换时必须遵循。
（2）统计法则：运动的微观世界与宏观世界相结合的定律。
（3）场的定律。
利用静电场：电容式传感器；电磁感应：电感式传感器。
利用场的定律构成的传感器称为：结构型传感器。
（4）物质定律：表示各种物质内在客观性质的定律。
虎克定律 F = k x 、欧姆定律 U = R I 基于物质定律构成的传感器称为：物性型传感器(压敏式传感器)3、结构型传感器和物性型传感器的区别：结构型传感器的特性主要由其结构参数决定，与构成传感器的物质的性质无关，性能稳定，成本较高，应用广泛。
结构型传感器：被测非电量→敏感元件→有用非电量→传感元件→有用电量 物性型传感器：被测非电量→传感元件→有用电量4、传感器的分类：按输入物理量，位移、速度、温度传感器；按工作原理，电容式、电感式、热电式；按能量关系，能量转换型（有源）、能量控制型（无缘）；按输出信号性质，模拟式、数字式；按构成原理，结构型、物性型；按功能材料，半导体；按高新技术，集成、智能、仿生、机器人。
5、传感器的特性：输出与输入间关系。
静特性：输入量为常量，或变化极慢。
动特性：输入量随时间较快地变化时。
微分方程中的一阶及以上的微分项取为零时，可得到静特性（动特性的特例）;表示传感器在被测量处于稳定状态时的输出;输入关系希望输出与输入具有确定的对应关系，且呈线性关系。
X(t)：输入量y(t)：与其对应的输出量h(t)：由此组件的物理性能决定的数学运算法则6、用已知的标准校正仪器或测量系统的过程称为标定。
静态标定就是将原始基准器，或比被标定系统准确度高的各级标准器或已知输入源作用于测量系统，得出测量系统的激励－响应关系的实验操作。
要求：标定时，一般应在全量程范围内均匀地取定5个或5个以上的标定点（包括零点）。
《传感器与检测技术》试卷
温州大学一、填空（每空1分，共30分）1、精密度、准确度、精确度。
2、应变片、质量块、等强度悬臂梁、基座。
3、通频带、时间常数、固有频率。
4、信息数据、控制信息。
5、变面积型、变介电常数型、变极距型。
6、灵敏度、线性度、迟滞、重复性。
7、功能型、非功能型。
8、牛顿第二定律、力、加速度、质量。
9、E AB（T）、E AB（T0）；E A（T，T0）、E B（T，T0）；E AB（T，T0）；E AB（T，T0）=E AB（T，0）-E AB（T0，0）。
二、名词解释（每题3分，共21分）1、在使用仪表或传感器进行测量时，首先对与测量有确定函数关系的几个量进行测量，将被测量代入函数关系式，经过计算得到所需的结果的测量方法。
2、沿一块半导体某一轴向施加一定应力时，除了产生一定应变外，材料的电阻率也要发生变化的现象。
3、金属导体置于变化着的磁场中，导体内就会产生感应电流，这种电流想水中漩涡那样在导体内转圈的现象。
4、以电容器作为敏感元件，将被测物理量的变化转换为电容量变化的传感器。
5、指热电偶回路两接点（温度为T、T0）间热电动势，等于热电偶在温度为T、T n时的热电动势与在温度为T n、T时的热电动势的代数和。
6、在光线照射是，物体内的电子溢出物体表面的现象。
7、传感器在稳态标准条件下，输出变化对输入变化的比值。
三、判断题（每题1分，共10分）四、简答题（共5题，共39分）1、简述霍尔元件的零位误差及其原因。
答：从理论上说，当B=0,I=0时，霍尔元件的输出应该为零，即U H=0，实际上仍有一定霍尔电压输出，这就是元件的零位误差，其主要原因有以下几种：（1）不等位电动势。
这是一个主要的零位误差。
由于两个霍尔电压极在制作时不可能绝对对称地焊在霍尔元件两侧、输入电流极的端面接触不良、材料电阻率不均匀以及霍尔元件的厚度不均匀等均会产生不等为电动势。
（2）寄生直流电动势。
在没有磁场的情况下，元件通以交流输入电流，它的输出除了交流不等位电动势外，还有一直流电动势分量。
《传感器与检测技术》课程考核方案(1).
《传感器与检测技术》考核方案为落实我院“地方性、应用型、国际化”办学定位,结合合肥学院考试方法改革决定,制定此过程考试具体方案一、过程考核的指导思想考核的目的是全面考核学生的知识、能力和综合素质,增强学生学习自觉性和主动性;过程考核要遵循教育教学的基本规律,按照人才培养方案和课程教学大纲的要求;根据科学技术发展对人才素质和能力要求积极探索新的教学方法和教学手段。
通过实践为学生答疑解惑,进一步强化学生理解和掌握知识程度。
课堂教学从“设计问题”、“引导思考”到“假设结论”、“探索求证”,激发其求知欲,活跃学术思想,培养创新能力,并将这一过程作为本课程的考核依据,二、过程考核的形式本课程采用“N+2”考核方式:N是指:过程测试要求学生进行3个项目,每个项目题目如下:Project1:1、电阻式传感器应用与发展2、电容式传感器应用与发展3、电感式传感器应用与发展要求:1、结合应用实例,给出参考文献出处,参考文献不少于10篇。
2、字数不少于2000字。
Project2:1、光电传感器应用与发展。
2、磁电式传感器应用与发展3、霍尔传感器应用与发展4、其他传感器应用与发展要求:1、结合应用实例,给出参考文献出处,参考文献不少于10篇。
2、字数不少于2000字。
Project3:1、温度检测技术与应用。
2、流量检测技术与应用。
3、成分检测技术与应用。
要求:1、结合应用实例,给出参考文献出处,参考文献不少于10篇。
2、字数不少于2000字。
在Project1、Project2、Project3中,分别有三个题目,要求学生任意选择一题。
“2”是指:(1、课程学习笔记权重0.1,重点检查学习过程中学生自主的学习领悟能力。
(2、课程结束后考试权重0.4,重点检查学生对本课程基础知识的掌握。
三、过程考核评价参考标准过程考核评价参考标准:学生在各Project中任意选择一小题作为自己的研究内容,并对一下方面进行阐述。
(1基本原理。
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题型
选择，填空，简答，电路分析与计算4题，设计题1题
第一章
1.传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成
2.能量控制型传感器能量需外电源供给。
主要有：电阻，电感，电容等电路叁量传感器
能量转换型传感器主要由能量变换元件构成，不需要外电源，主要有：基于压电效应，热电效应，光电效应，霍尔效应等传感器。
（选择）
3.随机误差是指在同一测量条件下，多次测量同一量值时绝对值和符号以不可预订的方式变化的误差
4.精密度反应测量结果中随机误差的影响程度
线性度和灵敏度计算（公式P15，课后习题9）
第二章
1.金属应变效应：金属丝的电阻随着它所受的机械形变的大小而发生相应的变化的现象
2.测量电桥作用:把电阻的变化转换为电压或电流的变化。
3.半导体应变片原理：单晶半导体材料在沿某一轴向受外力方向作用时，其电阻率会发生很大变化。
单臂，半桥，全桥测量电路输出电压的计算（公式P36，课后习题8，注意电源电压的方向，反向时可能出现0值或负值，）
第三章
1.自感传感器分为：变气隙式自感传感器，变面积式自感传感器，螺线管式自感传感器
2.差动变间隙式传感器的特点：提高灵敏度，减小非线性误差
3.差动变压器主要性能中的灵敏度分析（P67）：当f L<f<f H时，灵敏度具有较大的稳定值。
（结合曲线分析）
4.电容式传感器根据原理分类：变极距式，变面积式，变介电常数式
5.差动变极距式电容传感器的特点：改善非线性，提高灵敏度和减少外界干扰
6.差动脉冲调制电路的特点？
答：适用于变极距型及变面积型差动式电容传感器，线性特性和转换效率高，经过低通滤波器就有较大的直流输出，脉宽频率的变化对输出没有影响。
7.为什么高频工作时，电容式传感器连接电缆的长度不能随意变化？
答：改变传感器供电电源频率或更换传感器至转换电路的引线电缆之后必须对整个仪器重新标定，仪器测量时，应与标定时所处的条件相同，即电缆长度不能随意改变。
8.为什么电容传感器易受干扰？
答：①电容传感器的容量受其电极的几何尺寸等限制，使传感器输出阻抗很高，因此传感器负载能力差。
②电容传感器寄生电容很大，且其常常是随机变化的，降低了传感器灵敏度，故其易受
外界干扰而产生不稳定现象。
9.分析差动电容传感器的工作原理，画U AB的波形。
（P78）
10.电涡流传感器式的工作原理（P87）
11.利用电涡流传感器测量板材厚度和测量转速的原理，画图，简述（P93）
第四章
1.在光电作用下使物体的电子逸出表面的现象叫做外外光电效应，外光电器件：光电管，光电倍增管
在光线作用下能使物体电阻率改变的现象称为内光电效应，内光电器件：光敏电阻
2.光栅长度与线密度之间的关系（互为倒数，P131）
3.光栅传感器莫尔条纹之间的距离B H的计算（P132）
第五章
1.石英晶体压电效应的特点：沿电轴（x轴）方向的力作用下产生的压电效应称为纵向压电效应，沿机械轴（y轴）方向的力作用下产生电荷的压电效应称为横向压电效应，在光轴（z 轴）方向时则不产生压电效应
2.压电传感器串、并联接入信号电路的特点：并联接法输出电荷大，本身电容大，时间常数大，适宜在测量慢变信号并且以电荷作为输出量的场合；而串联接法输出电压大本身电容小，适宜用于以电压作为输出信号，并且测量电路输出阻抗很高的场合。
3.压电式传感器测量电路的特点：不能测量静态物理量，高频信号好
4.为什么压电传感器具有不能测量静态物理量，高频信号好的特点？（P154）
第六章
1.各种温标，换算（P161）
2.热电阻传感器测量电桥三线与四线制的特点，画图解释（p168-169）
3.热电偶测温原理（p172）
4.冷端补偿电桥法的原理（P176）
5.热电偶产生热电势必须具备两个条件：①两种不同的金属材料组成热电偶②热电偶两端存在温差
设计题
利用所学知识，设计一种测量轴转速和轴振动（位移）方案
要求：（1）选择适宜的传感器（2）画测量原理图（3）叙述测量原理。