0--传感器几个重要指标说明1

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传感器的一般特性

其传递函数为
H (s) H1 (s) H 2 (s)
1.2.1
传感器的动态数学模型
在大多数情况下，可假设bm ＝bm1 ＝…＝b1 ＝0，则传感器的动态数学模型可简化为
b0 Y(s) H(s) X(s) an s n an 1s n 1 a1s a0
并可进一步写成
1.1 传感器的静态特性
√ √
1.1.1
1.1.2
传感器的静态数学模型
描述传感器静态特性的主要指标
第1章
传感器的一般特性
√
1.1 1.2
传感器的静态特性传感器的动态特性
1.2
传感器的动态特性
当被测量随时间变化时, 传感器的输出量也随时间变化，其间的关系要用动态特性来表示。除了具有理想的比例特性外, 输出信号将不会与输入信号具有相同的时间函数，这种输出与输入间的差异就是所谓的动态误差。
1.1 传感器的静态特性
√
1.1.1 1.1.2
传感器的静态数学模型描述传感器静态特性的主要指标
1.1.2
描述传感器静态特性的主要指标
通过理论分析建立数学模型往往很困难。借助实验方法，当满足静态标准条件的要求，且使用的仪器设备具有足够高的精度时，测得的校准特性即为传感器的静态特性。由校准数据可绘制成特性曲线，通过对校准数据或特性曲线的处理，可得到描述传感器静态特性的主要指标。
1.2.1
传感器的动态数学模型
r
1 H ( s) A 2 2 j 1 s 2 jnj s nj i 1 s pi
上式中, 每一个因子式可看成一个子系统的传递函数。由此可见，一个复杂的高阶系统总可以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统串联而成的。

称重传感器指标

称重传感器指标
摘要：
一、称重传感器的简介
二、称重传感器的分类
三、称重传感器的性能指标
1.线性度
2.灵敏度
3.迟滞
4.温度漂移
5.蠕变
四、称重传感器的应用领域
正文：
称重传感器是一种将质量变化转换为电信号输出的传感器，广泛应用于各种需要测量重量的场合，如工业生产、医疗设备、科研实验等。

称重传感器主要分为电阻应变式、电容式、电磁式、光纤式等几种类型。

不同类型的传感器各有其特点和适用范围，用户可以根据实际需求选择合适的传感器。

在评价称重传感器的性能时，通常关注以下几个指标：
1.线性度：线性度是衡量传感器输出信号与输入信号之间关系的指标，理想情况下应接近1。

线性度越高，传感器的测量精度越高。

2.灵敏度：灵敏度表示单位质量变化引起的传感器输出电压变化，单位为
mV/V。

灵敏度越高，传感器对质量变化的反应越快。

3.迟滞：迟滞是指在相同输入信号下，传感器输出信号的波动范围。

迟滞越小，传感器的稳定性越好。

4.温度漂移：温度漂移是指传感器在不同温度下输出信号的变化。

温度漂移越小，传感器在不同温度环境下的稳定性越好。

5.蠕变：蠕变是指在长时间内，传感器输出信号随时间而产生的变化。

蠕变越小，传感器的使用寿命越长。

称重传感器广泛应用于各种领域，如工业生产中的物料称重、医疗设备中的体重秤、科研实验中的质量测量等。

传感器名词解释

传感器：（广义）传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。

（狭义）能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。

（国家标准）能够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。

静态特性重要指标：线性度、迟滞、重复性、精度、灵敏度、阈值、分辨力和漂移。

线性度：通常,测出的输出-输入校准曲线与某一选定拟合直线不吻合的程度,重复性：重复性表示传感器在同一工作条件下,被测输入量按同一方向做全程连续多次重复测量时,所得输出值（所得校准曲线）的一致程度。

迟滞表明传感器在正（输入量增大）、反（输入量减小）行程期间,输出-输入曲线不重合的程度。

精度是反映系统误差和随机误差的综合误差指标。

灵敏度是传感器输出量增量与被测输入量增量之比,用k来表示。

阈值：当一个传感器的输入从零开始极缓慢地增加时,只有在达到了某一最小值后才测得出输出变化,这个最小值就称为传感器的阈值。

分辨力是指当一个传感器的输入从非零的任意值缓慢地增加时,只有在超过某一输入增量后输出才显示有变化,这个输入增量称为传感器的分辨力。

漂移量的大小是表征传感器稳定性的重要性能指标。

热释电效应:当一些晶体受热时,在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷,这种由于热变化而产生的电极化现象,称为热释电效应灵敏系数（k）：灵敏系数k是应变片的重要参数。

k值误差的大小也是衡量应变片质量的重要标志。

机械滞后（Z j）：对于已安装在试件表面的应变片,在温度恒定时,增加或减少机械应变过程中,在同一机械应变量的作用下指示应变的差数,称为应变片的机械滞后零点漂移（P）：对于已安装的应变片,在温度恒定和试件不受应力作用的条件下,指示应变随时间的变化数值通常简称为零漂。

蠕变（θ）：对于已安装的应变片,在承受恒定的真实应变情况下,温度恒定时指示应变随时间的变化数值称为蠕变。

应变极限（εlim）：对于已安装的应变片,在温度恒定时,指示应变和真实应变的相对误差不超过规定数值时的真实应变值称为应变极限霍尔效应：半导体薄片,若在它的两端通以控制电流I,在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场,则在薄片的另两侧面会产生与I和B的乘积成比例的电动势U H（霍尔电势或称霍尔电压）。

红外传感技术指标-概述说明以及解释

红外传感技术指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述红外传感技术是一种利用物体自身发出或反射的红外辐射来实现目标检测与跟踪的技术。

它利用红外光的特性，能够穿透烟雾、雾气等环境干扰，从而在低可见度的情况下进行准确的探测和识别。

红外传感技术的应用领域广泛，如军事侦察、火力控制、导航与制导以及安防监控等。

其在军事领域的应用可实现远程目标侦察与跟踪，提供强大的战术支持；而在民用领域，红外传感技术能够实现防盗报警、人脸识别、无人机导航等功能，为社会带来了许多便利与安全。

然而，在红外传感技术中，存在许多重要指标需要考虑。

比如，探测距离是指红外传感器能够探测到目标的最大距离；探测角度是指红外传感器能够覆盖到的水平和垂直角度范围；分辨率是指传感器能够分辨出目标细节的能力；灵敏度是指传感器能够探测到的最小红外辐射强度等。

这些指标的好坏将直接关系到红外传感技术的性能和应用效果。

本文将重点介绍红外传感技术的应用领域和关键指标，以期能够帮助读者更好地了解和应用红外传感技术。

同时，还将展望红外传感技术的未来发展趋势，以期为科学研究和工程应用提供参考和启示。

通过对红外传感技术的深入研究和了解，相信它将在更多领域展现出巨大的潜力和应用前景。

1.2 文章结构:本文主要介绍了红外传感技术的重要指标。

文章分为以下几个部分：1. 引言：概述了本文的主题和目的。

介绍了红外传感技术的概念和应用范围，并说明了为什么红外传感技术的重要指标值得研究和关注。

2. 正文：2.1 红外传感技术介绍：详细介绍了红外传感技术的原理、工作方式以及相关的设备和设施。

包括红外辐射的特点、红外探测器的种类以及红外传感器的应用场景等。

2.2 红外传感技术的应用领域：列举了红外传感技术在不同领域的应用案例，如军事、安防、医疗、环境监测等。

重点阐述了红外传感技术在各个领域中的作用和意义。

2.3 红外传感技术的重要指标：详细介绍了红外传感技术中的重要指标，包括灵敏度、分辨率、响应时间、视场角和工作波长等。

传感器静态指标范文

传感器静态指标范文传感器是一种能够感知、采集和转化物理量或者化学量的设备，它广泛应用于工业自动化、环境监测、生物医学、军事国防等各个领域。

在选择和评估传感器时，静态指标是评估传感器性能的重要参考。

本文将介绍传感器的静态指标，并探讨它们对传感器性能的影响。

首先，灵敏度是传感器的一项重要静态指标。

传感器的灵敏度指的是输入物理量变化和输出电信号变化之间的比例关系，一般用斜率表示。

灵敏度越高，传感器对输入量的变化越敏感。

选择传感器时，我们要根据具体应用需求，选择合适的灵敏度。

比如在温度传感器中，灵敏度越高，温度变化的检测精度越高。

第二，线性度是传感器的另一个重要静态指标。

线性度指的是传感器输出信号与输入物理量之间的关系是否是线性的。

线性度越高，传感器输出信号与输入物理量之间的关系越精确。

在实际应用中，线性度的高低直接影响到传感器的测量精度和信号准确性。

因此，在选择传感器时，我们应该考虑线性度指标，并根据实际需求选择合适的传感器。

除了灵敏度和线性度外，传感器的分辨率也是一个重要的静态指标。

分辨率是指传感器能够分辨出的最小输入量变化。

分辨率越高，传感器能够检测到更小的输入变化。

在一些应用场景中，如测量微小物理量或者化学量的变化时，高分辨率的传感器显得尤为重要。

因此，选择传感器时我们要结合实际需求，选择合适的分辨率。

此外，响应时间也是传感器静态指标中的重要指标之一、响应时间指的是传感器从接受到输入物理量的变化到输出电信号变化的时间。

响应时间越短，传感器对于快速变化的输入信号的响应越快。

在一些需要实时响应的应用场景中，如机器人控制、紧急报警等，响应时间的快慢会直接影响到系统的性能和可靠性。

因此，在选择传感器时，我们要考虑响应时间这一指标。

最后，工作温度范围和稳定性也是传感器静态指标中需要考虑的因素。

工作温度范围指的是传感器能够正常工作的温度范围，稳定性指的是传感器在不同工作条件下输出信号的变化。

在一些工作环境恶劣的应用场景中，如高温、低温、潮湿等环境下，传感器的工作温度范围和稳定性会直接影响传感器的使用寿命和准确性。

传感器技术及应用(第二版)思考题与习题参考答案

思考题与习题参考答案第1章1-1 什么叫传感器？它由哪几部分组成？它们的相互作用及相互关系如何？答：传感器是把被测量转换成电化学量的装置，由敏感元件和转换元件组成。

其中，敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。

由于传感器输出信号一般都很微弱，需要信号调理与转换电路进行放大、运算调制等，此外信号调理转换电路以及传感器的工作必须有辅助电源，因此信号调理转换电路以及所需的电源都应作为传感器组成的一部分。

1-2 什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？分别说明这些指标的含义？答：传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输入与输出的关系。

衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度，迟滞和重复性等。

灵敏度是输入量∆y 与引起输入量增量∆y 的相应输入量增量∆x 之比。

传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。

迟滞是指传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象。

重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。

漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随时间变化的现象。

精度是用来评价系统的优良程度。

1-3 某线性位移测量仪，当被测位移X 由3.0mm 变到4.0mm 时，位移测量仪的输出电压V 由3.0V 减至2.0V ，求该仪器的灵敏度。

解：该仪器的灵敏度为10.30.40.30.2X V -=--=∆∆=S （V/mm ） 1-4 用测量范围为-50～150KPa 的压力传感器测量140KPa 压力时，传感器测得示值为142KPa ，求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。

解：绝对误差：X L ∆=-=142-140=2 相对误差100%L δ∆=⨯=2100% 1.4285%140⨯= 标称相对误差即%100⨯∆=x ξ=2100% 1.4084%142⨯= 引用误差100%-γ∆=⨯测量范围上限测量范围下限 =22100%1%150(50)200=⨯=--1-5 某传感器给定精度为2%F·S ，满度值为50mV ，零位值为10mV ，求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。

传感器技术第1章传感器技术基础

❖ 动态模型的描述方法：
通常采用微分方程和传递函数等来描述
❖ 动态过程：稳态过程（输出量达到稳定的状态）暂态过程（输出量由一个稳态到另一个稳态的过渡过程）
10
1.1.2 传感器的动态数学模型
❖ 1.微分方程（时域）
条件：忽略传感器的非线性和随机变化等复杂因素，将传感器作为线性定常系统来考虑
其动态模型可以用线性常系数微分方程来表示
33
1.2.1 传感器的静态特性
35 分辨力 ❖ 定义：传感器在规定范围内所能检测出的被测输入量
的最小变化量。是绝对数值，如0.01mm，0.1g，…… ❖ 分辨率：分辨力相对满量程输入值之百分数表示，是相对数值
34
1.2.1 传感器的静态特性
36 阈值 ❖ 定义：传感器在规定范围内所能检测出的被测输入量
减小）行程过程中输出-输入曲线的不重合程度的指标
e H max 100%
H
yF S
△Hmax —正反行程输出的最大差值
yF.S —理论满量程输出值
！请注意回差与线性度的区别
28
1.2.1 传感器的静态特性
❖ 回差的产生原因：传感器机械部分的缺陷，如轴承磨擦、间隙、元件腐蚀、积尘等各种材料的物理性质，如磁性材料磁化、材料受力变形、多晶体受力等过程中均会产生回差
常用长期稳定性描述其稳定性。 ❖ 定义：传感器在相当长时间内仍保持其性能的能力 ❖ 稳定性一般以室温条件下经过一规定的时间间隔后，
传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异来表示，有时也用标定的有效期来表示
36
1.2.1 传感器的静态特性
38 漂移
❖ 定义：在一定时间间隔内，传感器输出量存在着与被测输入量无关的、不需要的变化

传感器原理与应用习题第1章

《传感器原理与应用》习题集与部分参考答案——第1章教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书绪论0-1 综述你所理解的传感器概念。

0-2 何谓结构型传感器？何谓物性型传感器？试述两者的应用特点。

0-3 一个可供实用的传感器由哪几部分构成？各部分的功用是什么？试用框图示出你所理解的传感器系统。

答：传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路（或其它辅助器件）三部分组成。

组成框图如下：（1）敏感元件：是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件，如波纹膜盒、光敏电阻等。

（2）转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，其把输入转换成电路参数量。

（3）转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。

0-4 就传感器技术在未来社会中的地位、作用及其发展方向，综述你的见解。

答：（1）社会对传感器需求的新动向：社会需求是传感器技术发展的强大动力，随着现代化科学技术，特别是大规模集成电路技术的飞速发展和电脑的普及，传感器在新的技术革命中的地位和作用将更为突出。

（2）传感器技术的发展趋势：当前，人们在充分利用先进的电子技术条件，研究和采用合适的外部电路以及最大限度地提高现有传感器的性能价格比的同时，正在寻求传感器技术发展的新途径。

如：1）开发新型传感器，从原有的工作机理启发人们进一步探索具有新效应的敏感功能材料，并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器件，这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径；2）传感器的集成化和多功能化，固态功能材料——半导体、电介质、强磁体的进一步开发和集成技术的不断发展，为传感器集成化开辟了广阔的前景；3）传感器的智能化，“电五官”与“电脑”的结合，就是传感器的智能化；4）研究生物感官，开发仿生传感器。

0-5 简述自动检测系统组成。

答：自动检测系统由被检测量、敏感元件（测检元件）、电子测量（转换）电路、输出单元组成。

0-6 什么是传感器、自动检测技术？答：传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，是现代信息产业的源头，其广义定义为：能够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和装置，通常由敏感元件和转换元件组成；其狭义定义为：一种以一定的精确度将被测量（非电信号）转换为与之有确定对应关系、便于应用的电量的测量装置，通常由敏感元件、转换元件和转换电路组成。

传感器的基本特性与指标

100%
式中，H
为输出值在正反行程中的最大差值。
max
三．重复性误差（最大引用随机不确定度）
现象：多次重复测试时，在同是正行程或同是反行程中，对应同一输入的输出量不同。
重复性：传感器或系统在同一工作条件下，输入量按同方向作全量程连续多次变动时，所得特性曲线之间的一致程度。
如果用曲线中最大重复差值定义重复性误差，则因标定的循环次数不同使其最大偏差值不同。因此不可靠。
1．静态模型
静态时（输入量对时间t的各阶导数为零），可分析非线性系统，即有：
y a0 a1x an xn
x ——输入量； y ——输出量； a0 ——传感器的零位误差； a1 ——传感器的灵敏度，常用K或S表示。 a2,a3,…,an——待定常数（非线性项的系数）。
(a) y a1x
i 1
n
n
n
n
xi2 yi xi xi yi
b i1 i1
i1 i1
n
n
xi2
n
2 xi
i 1
i1
（7）（8）
此外，拟合直线的斜率k和截距b也可由以下两式求得：
n
xi x yi y
k i1
n
实际中，传感器在特定的、具体的环境中使用，其结构、元器件、电路系统以及各种环境因素均可能影响传感器的整体性能。
2. 传感器误差
通过传感器得到的测量值与被测量的真值之差。
传感器的误差来源： 1)介入误差源于敏感元件的介入对被测系统的环境造成影响。 2)应用误差源于使用者对具体传感器原理的认识不足或设计缺陷。 3)特性参数误差源于传感器本身的特性参数；生产传感器和用户考虑最多的误差。 4)动态误差源于被测参数变化时传感器反应滞后 5)环境误差各种环境参数变化均可能带来误差

(完整版)压力传感器的选型要点

压力传感器地选型要点随着现代测量和自动化技术地发展，压力传感器地用量每年以地速度增长.目前市场上地压力传感器品种繁多，规格及技术性能不一,价格差别也很大.摆在使用者面前地问题是，应选用怎样地压力传感才能满足需要？哪些指标是最重要地？应考虑哪些问题？这就涉及到传感器地选用。

选用地原则便是以最经济地价格买到满足其用途、压力量程、精度要求、温度范围、电和机械要求地压力传感器.传感器装到设备上后，运行正常、稳定，测量准确.以下是选用压力传感器时必须考虑地几个重要方面.. 用途由于结构不同，压力传感器可以分为测定绝对压力、对大气地相对压力和差压.测定绝对压力时,传感器内自身带有真空参考压，所测压力与大气压力无关,是相对于真空地压力。

对大气地相对压力是以大气压力为参考压,因此传感器弹性膜一侧始终与大气是连通地。

由于大气压力与离地面地高度、四季中大气中水汽含量地变化以及不同地点和组成大气地各种气体地含量地变化有关。

因此，所测得地相对压力便与上述因素有关。

此外，还可从传感器弹性膜两侧分别导人流体压力,这样能测定流体不同地点或流体间地差压。

针对不同用途应选用不同结构地压力传感器。

.压力量程范围压力传感器地压力适用范围是分级地。

这是因为压力传感器地弹性膜承受流体压力有一个限度.这就是通常所说地耐压极限，超过此极限弹性膜便破裂了.一般来说，每一传感器都有地过压能力.因此,产品说明书上地压力最大量程为耐压极限地 . 选用过高地压力量程是不必要地.压力量程地选用应主要考虑三个方面地因素：即传感器地最大过压能力、精度与压力量程地关系和传感器地价格与压力量程地关系.对于传感器地最大过压能力，传感器承受静压力与动压力情况下是有很大区别地.后者往往会出现冲击压力，甚至冲击波.冲击压力远高于静压力.如果选用地最大工作压力量程是指静压力地话,传感器在承受动压力时，应选用较大地过压能力.否则冲击压力很容易达到极限耐压,使压力传感器受到破坏.对于精度与压力量程地关系.压力传感器地热零点漂移和热灵敏度漂移系数及非线性误差是影响传感器精度地重要指标。

传感器原理及应用第三版课后答案

①寄生电容影响较大。寄生电容主要指连接电容极板的导线电容和传感器本身的泄漏电容。寄生电容的存在不但降低了测量灵敏度，而且引起非线性输出，甚至使传感器处于不稳定的工作状态。
②当电容式传感器用于变间隙原理进行测量时具有非线性输出特性。
3-2分布和寄生电容的存在对电容传感器有什么影响？一般采取哪些措施可以减小其影响。
1－7：解：YFS=200-0=200
由A=ΔA/YFS＊100％有
A＝4/200＊100％＝2％。
精度特级为2.5级。
1－8：解：根据精度定义表达式：A＝ΔA/AyFS*100%,由题意可知：A＝1.5％，YFS＝100
所以ΔA＝A YFS＝1.5
因为1.4＜1.5
所以合格。
1－9：解：Δhmax＝103－98＝5
2－3：答：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；它与金属丝应变灵敏度函数不同，应变片由于由金属丝弯折而成，具有横向效应，使其灵敏度小于金属丝的灵敏度。
2－4：答：因为（1）金属的电阻本身具有热效应，从而使其产生附加的热应变；
（2）基底材料、应变片、粘接剂、盖板等都存在随温度增加而长度应变的线膨胀效应，若它们各自的线膨胀系数不同，就会引起附加的由线膨胀引起的应变；常用的温度补偿法有单丝自补偿，双丝组合式自补偿和电路补偿法。
εr=-με=-3*10-4
(2) :F=εES=0.001*2*1011*0.00196=3.92*105N
1-10:解：（1）贴片习题中图2－7所示，R3、R2靠近中心处，且沿切向方向，R1、R4靠近圆片边缘处且沿径向贴。位置在使－εr=εt即
（2）
R1R2
USC
R3R4
E
（3）
εr2、3＝

传感器的线性度名词解释

传感器的线性度名词解释传感器的线性度概念与术语一直是工业中最重要的一部分。

它可以帮助工程师们更好地掌握设备的机能，更好地满足客户需求，更好地满足行业质量标准，也有助于传感器本身的可靠性。

理解传感器线性度的概念和术语是传感器设计和应用的基础。

首先，线性度是指传感器测量结果与被测量参数之间的相关性程度。

一般而言，越接近1，说明线性度越高，表示传感器测量结果与参数之间的关系越强，这也是所期望的。

相反，当结果越接近0，说明线性度越低，表示传感器测量结果与参数之间的关系越弱，这也是不希望看到的。

第二，线性度表示传感器与其他类型设备之间的特性比较。

现在，大多数传感器被认为具有良好的线性性能，但仍存在一些低线性度产品，这些产品在测量结果与参数之间存在较大偏差。

因此，工程师们在选择传感器时，应考虑传感器的线性度，以确保传感器的满意性和可靠性。

第三，用于衡量传感器线性度的两个重要指标是精度和线性度误差。

精度是指传感器在测量范围内能够提供的最大允许偏差。

线性度误差是指传感器在测量范围内的最大允许偏差。

一般情况下，越低的精度和线性度误差，表示传感器的线性度越高，更好地满足工程应用要求。

第四，除了精度和线性度误差外，还有一些其他量化指标，用于衡量传感器的线性度，如滞后误差、灵敏度变化率以及温度系数。

这些指标共同构成传感器性能的整体印象，用于评估传感器的质量。

综上所述，传感器的线性度概念和术语一直是工业中的关键部分，工程师们需要了解传感器线性度的数量指标，以便合理选择传感器，确保传感器的有效性和可靠性。

只有通过正确的线性度指标，才能对传感器和系统整体性能进行有效测量和控制。

传感器基础知识

一阶传感器
二阶传感器
⑶ 瞬态响应特性指标
各指标定义如下：
① 时间常数τ 一阶传感器的上升到63.2%所需的时间，称为时
间常数。 ② 延迟时间td 输出达到稳态值的50%所用的时间。
③上升时间tr 输出达到稳态值的90%所用的时间。
⑶ 瞬态响应特性指标
④峰值时间tp 阶跃响应曲线达到第一个峰值所需时间。
1.1.2 传感器的组成和分类
1．传感器的组成
传感器是由敏感元件、转换元件和测量电路组成。
2024/2/9
1
直接感受被测量的变化，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
敏感元件是传感器的核心
2024/2/9
2
转换元件：将敏感元件输出的物理量转换成适于传输或测量电信号的元件。
2024/2/9
B、结构型传感器是依靠传感器结构参数的变化实现信号变换，如：电容式传感器。
2024/2/9
6
1.1.3 传感器基本特性
传感器的基本特性是指系统的输入与输出关系特性，即传感器系统的输出信号y(t)和输入信号（被测量） x(t)之间的关系，
传感器系统示意图
当传感器的输入信号是常量，不随时间变化时，其输入输出关系特性称为静态特性。
2) 偏差式测量、零位式测量与微差式测量
3) 等精度测量与非等精度测量 4) 静态测量与动态测量
2024/2/9
45
1.2. 3 检测系统
1、检测系统的构成
检测系统是由被测对象、传感器、数据传输环节、数据处理环节和数据显示环节构成。（P9）
2024/2/9
46
1.2. 3 检测系统
检测系统又分：开环检测系统与闭环检测系统

《传感器》课后习题解答

普通高等教育“十一五”国家级规划教材传感器课后习题解答哈尔滨工业大学机械工业出版社CHINA MACHINE PRESS目录第一章传感器的一般特性..................................................................................... - 1 -第二章电阻式传感器............................................................................................. - 3 -第三章电感式传感器............................................................................................. - 5 -第四章电容式传感器............................................................................................. - 7 -第五章磁电式传感器........................................................................................... - 10 -第六章压电式传感器........................................................................................... - 16 -第七章光电式传感器........................................................................................... - 17 -第八章热电式传感器........................................................................................... - 23 -第九章气电式传感器........................................................................................... - 25 -第十章谐振式传感器........................................................................................... - 26 -第十一章波式和射线式传感器........................................................................... - 28 -第十二章半导体式物性传感器........................................................................... - 30 -第十三章新型传感器........................................................................................... - 31 -第一章传感器的一般特性1、什么是传感器的静特性？它有哪些性能指标？（第一章，第一节）答：静特性表示传感器在被测量处于稳定状态时的输出输入关系。

试卷集锦(传感器)

第一部分填空题第一章1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。

2、通常传感器由＿＿敏感元件＿＿、＿＿转换元件＿＿＿＿、＿转换电路＿＿＿＿三部分组成，是能把外界＿非电量＿＿＿＿＿转换成＿＿＿电量＿＿＿器件和装置。

3、仪表的精度等级是用仪表的＿＿＿引用误差＿＿＿＿来表示的。

4.传感器的＿＿标定＿＿＿是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系，并确定不同使用条件下的误差关系。

5．测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类，其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。

第二章1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称__应变_____效应；半导体或固体受到作用力后_电阻率______要发生变化，这种现象称__压阻_____效应。

直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同，圆弧部分使灵敏度下降了，这种现象称为____横向___效应。

2、在压阻式传感器的测量桥路中，补偿灵敏度温漂可以利用在电源回路__串并联电阻______的方法实现。

3、产生应变片温度误差的主要因素有＿电阻温度系数的影响、＿试验材料和电阻丝材料的线性膨胀系数的影响＿。

4.应变片温度补偿的措施有＿＿＿电桥补偿法＿、＿应变片的自补偿法＿。

5. 在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，_全桥__接法可以得到最大灵敏度输出。

6．半导体应变片工作原理是基于压阻效应，它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数大十倍。

7、电阻应变片的配用测量电路采用差动电桥时，不仅可以消除线性误差同时还能起到温度补偿的作用。

第三章1.变间隙式自感传感器的＿测量范围＿和＿灵敏度及线性度＿是相互矛盾的，因此在实际测量中广泛采用＿差动＿结构的变隙电感传感器。

2.电感式传感器是利用被测量改变磁路的＿磁阻＿，导致＿线圈电感量＿变化的。

传感器漂移指标

传感器漂移指标
传感器漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随着时间变化的现象。

产生漂移的原因有两个方面：一是传感器自身结构参数；二是周围环境（如温度、湿度等）。

最常见的漂移是温度漂移，即周围环境温度变化而引起输出量的变化，温度漂移主要表现为温度零点漂移和温度灵敏度漂移。

此外，传感器性能指标还包括：
1.线性度：指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。

2.灵敏度：灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。

其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。

3.迟滞：传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。

对于同一大小的输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。

4.重复性：重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。

5.分辨力：当传感器的输入从非零值缓慢增加时，在超
过某一增量后输出发生可观测的变化，这个输入增量称传感器的分辨力，即最小输入增量。

6.阈值：当传感器的输入从零值开始缓慢增加时，在达到某一值后输出发生可观测的变化，这个输入值称传感器的阈值电压。

以上信息仅供参考，具体指标信息建议咨询传感器领域专业人士或查阅专业书籍。

传感器基本知识上

（五）. 分辨率（△xmin ）、阈值
分辨力：在规定的测量范围内，传感器所
能检测出输入量的最小Dx变min 值
.
分辨率：相对与输入的满量程的相对值表示
。即
Dxmin 100% X FS
xFS —— 输入量的满量程值
数字传感器的分辨力可用输出数字指示值最后一位所代表的输入量。
（五）. 分辨率（ △xmin ）、阈值
说明：1、分辨力 --- 是绝对数值，如
重复性是体现传感器的精密程度指标之一
反映误差分散的程度
传感器为何会产生重复性误差？
传感器机械部分的磨损、间隙、松动
敏感元件内摩擦、积尘
辅助电路老化和漂移注意
不重复性误差一般属于随机误差性质,反映的是测量结果偶然误差大小，而不表示与真值之间的差别，有时重复性很好但可能偏离真值。不重复性误差可以通过校准测得。
（三）. 重复性 Ex
重复性 Ex 反映了传感器在输入量按同一方
向（增或减）做全量程多次测试时，所得到的
特性曲线的不一致程度。
Ex

Dmax yFS
100% (2.7)
Y
Δ max─ 最大不重复误差
Dmn Dmax {Dm1 ...Dmi ...Dmn }
YFS 满量程输出值
Dm2 Dm1
（四）.迟滞现象（回差EH ）
回差EH 反映了传感器的输入量在正向行程
和反向行程全量程多次测试时，所得到的
特性曲线的不重合程度。
y
EH

Emax

Dm yFS
100% (2.9)
y FS
Dm
迟滞是由于磁性材料的磁化和材料受力变形，机械部分存在（轴承）间隙、摩擦、（紧固件）松动、材料内摩擦、积尘等造成的。

模拟量传感器的主要技术指标有

模拟量传感器的主要技术指标一、引言模拟量传感器是一种用于测量和转换模拟量信号的设备，广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗设备等领域。

本文将全面、详细、完整地探讨模拟量传感器的主要技术指标。

二、灵敏度灵敏度是指传感器输出信号相对于输入信号的变化率。

它反映了传感器对输入信号的敏感程度。

一般来说，灵敏度越高，传感器的测量精度越高。

通常用百分比表示，例如10 mV/kPa。

三、线性度线性度是指传感器输出信号与输入信号之间的线性关系程度。

理想的传感器应该具有完全线性的特性，即输出信号与输入信号成正比。

线性度一般用百分比或者最大非线性误差表示，例如0.1%或者±1%。

四、测量范围测量范围是指传感器能够正常工作的输入信号范围。

传感器的输入信号超出测量范围时，可能会导致输出信号失真或者损坏传感器。

测量范围一般由最小输入信号和最大输入信号表示，例如0-100 kPa。

五、分辨率分辨率是指传感器能够分辨的最小变化量。

它决定了传感器能够提供的最小测量精度。

分辨率一般由数字信号的位数表示，例如12位或者16位。

六、响应时间响应时间是指传感器从接收到输入信号到输出信号达到稳定状态所需的时间。

响应时间越短，传感器对动态信号的测量能力越强。

响应时间一般用毫秒表示，例如10 ms。

七、温度特性温度特性是指传感器在不同温度下输出信号的稳定性。

温度变化可能会导致传感器输出信号的漂移或者偏移。

温度特性一般用百分比或者最大漂移量表示，例如0.1%/℃或者±1 mV/℃。

八、供电电压供电电压是指传感器正常工作所需的电源电压范围。

传感器的供电电压必须在规定范围内，否则可能导致传感器无法正常工作或者损坏。

供电电压一般由最小供电电压和最大供电电压表示，例如5-24 V。

九、输出信号类型输出信号类型是指传感器输出的信号形式。

常见的输出信号类型包括模拟信号和数字信号。

模拟信号一般是电压或者电流信号，例如0-10 V或者4-20 mA。

传感器的主要技术指标及五大设计技巧

传感器的主要技术指标及五大设计技巧传感器是现代科技重要的组成部分，可以将各种物理量、化学量或生物量转化为可测量的电信号。

传感器的主要技术指标涵盖了测量范围、灵敏度、分辨率、精度、响应时间等，而设计技巧则包括灵敏度与线性、稳定性、噪声和电源供电等方面。

以下是传感器的主要技术指标及五大设计技巧的详细介绍。

一、主要技术指标：1.测量范围：传感器能够可靠测量的物理量的范围，一般由上下限值确定。

2.灵敏度：传感器输出信号与待测物理量变化之间的关系。

灵敏度越高，传感器对待测物理量的小变化越敏感。

3.分辨率：传感器能够区分的最小变化量，也即输出信号的最小增量。

分辨率越高，传感器可以提供更加精细的测量结果。

4.精度：传感器输出信号与待测物理量真实值之间的差异程度。

精度高意味着传感器提供较为准确的测量结果。

5.响应时间：传感器从感知待测物理量的变化到输出相应信号的时间。

二、五大设计技巧：1.灵敏度与线性：为了提高传感器的灵敏度，可以采用增加传感器的测量范围或调整传感器的灵敏度等方法。

同时，传感器的线性度也是一个重要指标，传感器输出信号与待测物理量之间应该尽可能呈现线性关系。

2.稳定性：传感器的稳定性是指其输出信号在长时间内或在不同环境条件下的一致性和稳定性。

为了提高传感器的稳定性，可通过选择合适的材料和加工工艺，以及合理设计电路来降低因温度、湿度等环境条件变化导致的误差。

3.噪声：传感器的噪声指在测量和放大过程中引入的非理想信号，会影响测量结果的准确性。

为了降低噪声，可以使用滤波器、屏蔽技术等减少外界干扰，同时合理设计传感器的电路，提高信噪比。

4.电源供电：合理的电源设计对传感器的性能有重要影响。

传感器的供电电压和电流应按照要求进行控制，尽量减小供电电源的噪声和变化。

同时，传感器的低功耗设计有助于延长传感器的使用寿命。

5.校准：传感器的校准是为了确保其输出信号与待测物理量的真实值相匹配。

校准包括零点校准和斜率校准，可以通过在不同条件下对已知物理量进行实际测量，然后比较传感器输出信号进行调整来实现。