感测技术复习汇总
《传感器与测试技术》复习资料
上海开大《传感器与测试基础》复习资料（参考答案） （注意：考试时，答题使用答题纸）一、填空题（20分）1. 传感器的特性一般指输入、输出特性，有动、静之分。
静态特性指标的有 灵敏度 、 线性度 、 分辨力 、迟滞误差 、稳定性等。
P18—P202. 对于测量方法，从不同的角度有不同的分类，按照测量结果的显示方式，可以分为 模拟式测量 和 数字式测量 。
P73. 对于测量方法，从不同的角度有不同的分类，按照是否在工位上测量可以分为 在线测量 和 离线式测量 。
P74. 对于测量方法，从不同的角度有不同的分类，按照测量的具体手段，可以分为 偏位式测量 、 微差式测量 和 零位式测量 。
P75.某0.1级电流表满度值100m x mA ，测量60mA 的绝对误差为 ±0.1mA 。
6、服从正态分布的随机误差具有如下性质 集中性 、 对称性 、 有界性 。
P137. 硅光电池的光电特性中，当 负载短路 时，光电流在很大范围内与照度呈线性关系 。
P2308. 把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的互感式传感器是根据 变压器 的基本原理制成的，其次级绕组都用 差动 形式连接，所以又叫差动变压器式传感器。
P679、霍尔传感器的霍尔电势U H 为 K H IB 若改变 I 或 B 就能得到变化的霍尔电势。
P18310、电容式传感器中，变极距式一般用来测量 微小 的位移。
11. 压电式传感器具有体积小、结构简单等优点，但不适宜测量 频率太低 的被测量，特别是不能测量 静态值 。
12、差动电感式传感器与单线圈电感式传感器相比,线性 好 灵感度提高一 倍、测量精度高。
13、热电偶冷端温度有如下补偿方法： 冷端恒温法（冰浴法）、计算修正法、电桥补偿法、仪表机械零点调整法。
P21014．空气介质变间隙式电容传感器中，提高其灵敏度和减少非线性误差是矛盾15.从原理来分，电容式传感器结构类型有：变面积式、变极距式、变介电常数式。
传感器与检测技术复习总结Word版
l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。
答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。
当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。
传感器与检测技术是研究自动检测系统中的信息提取，信息转换和信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。
2 ．什么是传感器？它由哪几个部分组成？分别起到什么作用？解：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置，能完成检测任务；传感器由敏感元件，转换元件，转换电路组成。
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物理量；转换元件把敏感元件的输出作为它的输入，转换成电路参量；上述电路参数接入基本转换电路，便可转换成电量输出。
3 ．简述正、逆压电效应。
解：某些电介质在沿一定的方向受到外力的作用变形时，由于内部极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，恢复到不带电的状态；而当作用力方向改变时，电荷的极性随着改变。
晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
这种现象称为正压电效应。
反之，如对晶体施加一定变电场，晶体本身将产生机械变形，外电场撤离，变形也随之消失，称为逆压电效应。
4．简述电压放大器和电荷放大器的优缺点。
解：电压放大器的应用具有一定的应用限制，压电式传感器在与电压放大器配合使用时，连接电缆不能太长。
优点：微型电压放大电路可以和传感器做成一体，这样这一问题就可以得到克服，使它具有广泛的应用前景。
缺点：电缆长，电缆电容 C c 就大，电缆电容增大必然使传感器的电压灵敏度降低。
电荷放大器的优点：输出电压 U o 与电缆电容 C c 无关，且与 Q 成正比，这是电荷放大器的最大特点。
但电荷放大器的缺点：价格比电压放大器高，电路较复杂，调整也较困难。
要注意的是，在实际应用中，电压放大器和电荷放大器都应加过载放大保护电路，否则在传感器过载时，会产生过高的输出电压。
感测技术基础 总结
8.重复性：同意方向测量特性曲线不重合的现象
9.求拟合直线的方法：理论拟合法、过零旋转拟合、端点连线拟合、端点平移拟合、最小二乘拟合
10.电阻式传感器。应变电阻效应：金属材料或半导体材料受外力作用时发生机械形变，从而导致阻值发生改变的现象。压阻效应：半导体受轴向应力的作用，电阻率发生改变的现象。金属材料的应变电阻效应以结构尺寸为主，半导体材料的电阻变化基于压阻效应。
13.热敏电阻。NTC（负温度系数）：温度测量，PTC（正温度系数）、CTC（临界温度系数）：用作开关元件。
14.电容式传感器(无源传感器)。 。区分:有无液位：变 变d变A；结构：两板：单一仨板：差动。接口电路：单一变d：Cx在上单一变A：Cx在下差动。
15.电感式传感器。特征：都有线圈；优点：结构简单，可靠适应性强输出阻抗小，带载能力强 绝对分辨力高；缺点：响应速度慢，不适合动态测量；分类：自感、互感、自涡流。
24.光电传感器。外光电效应（光电管、光电倍增管）
内光电效应（光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管（光导效应原理））
光生伏特效应（光电池）
25.光电倍增管。M与倍增管两端电压的关系：要调节M，可改变供电电压 M:倍增数
光谱特性：I=F(λ) 伏安特性：I=F(U)
光导效应的定义：绝大多数的高阻率半导体，受光照射吸收光子能量后，产生电阻率降低而易于导电的现象。
11.电阻应变片。结构：敏感栅、引线、基底、盖片、黏合层等；分类：金属——丝式、箔式、薄膜式，半导体——单根；安装：应变片轴向应与受力方向一致；应变片灵敏度小于材料灵敏度：横栅效应。
12.温度误差及补偿。原因：敏感阻值随温度变化应变片材料与试件材料的线膨胀系数不同；补偿方法：自身补偿法（单丝自补偿、双丝自补偿）线路补偿法（单丝补偿、双丝补偿）电桥补偿法（补偿块法、差动电桥补偿法）。
感测技术复习
一、选择填空：1.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（ A ）A. 增加B.减小C.不变2.电容传感器的输入被测量与输出量间的关系，除（ B ）外是线性的。
A 变面积型B 变极距型C 变介电常数型3.测量微位移工作台的位移量（行程200μm，分辨力1μm），可选用：( C )A. 应变传感器B. 电感传感器C. 电容传感器4.差动变压器一般具有几个线圈：( C )A. 1个线圈B. 2个线圈C. 3个线圈5.测量微位移工作台的位移量（行程200μm，分辨力1μm），可选用：( C )A. 应变传感器B. 电感传感器C. 电容传感器6.测量油库储油罐内油的液位高度，适于采用：( B )A 电阻应变传感器B电容液位传感器C磁电液位开关7.电容式液位传感器属于下列那一种型式：( C )A变极距型B变面积型C变介质型8.对生产流水线上的塑料零件进行自动计数，可采用的传感器为：( )A 光电传感器B 霍尔传感器C 电容传感器9.（ A ）传感器属于无源型传感器。
A．压电式B．霍尔式C．电感式D．电容式10.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化为（ C ）的输出。
A．电阻B．电容C．电压D．电荷11.半导体应变片具有（ A ）等优点。
A．灵敏度高B．温度稳定性好C．参数一致性高D．接口电路简单12.当半导体材料某一轴向受外力作用时，其电阻率发生变化的现象，称（ B ）A.光电效应B.压阻效应C.压电效应D.霍尔效13.导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值发生相应变化的现象，称（ A ）A. 应变效应B.光电效应C.压电效应D.霍尔效应14.差动变压器式传感器可测出微小位移，如想分辨出位移的方向，则应在电路中加（ C ）电路。
A.调频电路B.放大电路C.相敏检波电路D.交流电桥15.电感式和电容式传感器采用差动连接的目的是（ D ）。
A．改善回程误差B．提高固有频率C．提高精度D．提高灵敏度16.2: 电容传感器做成差动式之后，灵敏度（1 ），而且非线性误差（2 ）。
传感器应用技术复习要点整理
1、是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。
敏感元件，转换元件，转换电量。
测谎仪→湿敏电阻3、表示传感器在被测量处于稳定状态时的输出-输入关系线性度，迟滞，重复性，灵敏度，分辨力和阀值，稳定性，漂移4、是指传感器测量动态信号时，输出输入关系动态特性常用阶跃响应和频率响应来描述动态特性衡量指标：电阻应变效应：导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，它的电阻值也相应的发生变化，这一物理现象称为电阻应变效应。
6、灵敏度：传感器的灵敏度就是校准曲线的斜率7、分辨力：是指传感器能检测到最小的输入增量。
⑧、分辨力和阀值二者的区别：a：分辨力说明了传感器可测出的最小可测出的输入变量。
b：阀值则说明了传感器的可测出的最小输入量9、稳定性：有短期稳定性和长期稳定性之分。
10、使电桥测量前满足平衡条件：输出电压E0=0→R1R3=R2R411、单臂电桥：12、差动半桥：13、差动全桥：14、热敏电阻按其温度特性通常分为两大类：a：负温度系数热敏电阻NTC临界温度型→CTRb：正温度系数热敏电阻PTC15、在实际应用中我们可以利用的变化来进行某些物理量的测量。
电容式传感器可以分为以下3类：a：改变极板面积的b：改变极板距离的c：改变介电常数的17、常见的电路有：普通交流电桥，紧耦合电感臂电桥，变压器电桥，双T电桥电路，运算放大器测量电路，差动脉冲调制电路，调频电路。
电感式传感器的优缺点：优点：结构简单，输出功率大，输出阻抗小，抗干扰能力强，对环境要求不高，分辨力较高缺点：频率响应低，不宜快速测量19、电感式传感器是利用线圈自感或互感变化进行测量。
20、由于在使用时两个结构尺寸和参数完全相同的次级绕组采用以差动方式输出，所以又把这种传感器称为差动变压器式电感传感器，通常简称为。
21、电磁感应定律：22、自感L：S0→面积与自感成正比23、电涡流效应：根据法拉第电磁感应定律，块状金属导体置于变化的磁场中，或作切割磁力线运动时，导体内将产生呈旋涡状的感应电流，此电流叫电涡流，以上现象称为电涡流效应。
检测传感技术考点汇总
【检测与传感技术考点汇总】一、考点汇总。
完整的检测系统由：传感器、测量电路、显示记录装置等部分组成。
传感器：把被测量转换成电化学量的装置。
传感器是能感受规定的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。
传感器的静态特征：指被测量值稳定时的输入输出关系。
传感器由：敏感元件、转换元件、信号调理转换电路传感器的静态指标：灵敏度、迟滞、线性度、重复性、漂移、精度。
发电型传感器：热电偶式传感器、光电~、磁电~。
测量误差表达方式：绝对误差、实际相对~、引用~、基本~、附加~。
测量法手段：直接测量、间接~、组合~测量法方式：偏差式测量、零位式~、微差式~。
测量误差性质：随机误差、系统误差、粗大误差。
系统误差分为：[恒值系统误差和变值系统误差。
]2种温度误差：由测试现场环境温度的改变而给测量带来的附加误差，称为应变片的温度误差。
应变式温度误差：电阻温度系数的影响、试件和电阻丝材料的线膨胀系数的影响；补偿方法：线路补偿法、自补偿法。
应变效应：导体或半导体材料在外力下产生机械变形时电阻值发生变化的现象。
应变式传感器结构：敏感栅、基片、覆盖层和引线；应变式传感器的测量电路：直流电桥、单臂电桥、半桥和全桥。
压阻效应：半导体应变片其工作原理是基于半导体材料的压阻效应。
金属电阻应变片：敏感栅（丝式,箔式）、基片、覆盖层、引线组成电容式传感器分为变极距型、变面积型和变介电常数型3种参数。
工作原理：当这3个参数任意一个发生变化都将导致电容值发生变化。
电容式传感器是：将被测非电量变化转换为电容量变化的一种传感器。
电容传感器转换/测量电路有：调频电路、运算放大器式电路、二极管双T型交流电桥、脉冲宽度调制电路、(环形二极管充放电法)。
电容式传感器的应用：电容式加速度传感器、电容式压力~、差动式电容测厚~。
电感式传感器利用线圈电感或互感的改变来实现非电量电测的。
变磁阻式传感器由：线圈、铁芯、衔铁3部分组成。
变磁阻式传感器测量电路：交流电桥式、交流变压器式、以及谐振式等几种形式。
传感器与检测技术复习资料(重点版)
第一章byYYZ都是老师上课给的应该全都有了。
1.传感器是一种以一定精确度把被测量（主要是非电量）转换为与之有确定关系、便与应用的某种物理量（主要是电量）的测量装置。
2.传感器的组成：信号从敏感元件到转换元件转换电路。
3.敏感元件：它是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
4.转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入转换成为电路参数。
5.转换电路：将电路参数接入转换电路，便可转换为电量输出。
6.误差的分类：系统误差（测量设备的缺陷），随机误差（满足正态分布），粗大误差。
7.系统误差：在同一条件下，多次测量同一量值时绝对值和符号保持不变，按一定规律变化的误差称为系统误差。
材料、零部件及工艺的缺陷，标准测量值，仪器刻度的标准温度，压力会引起系统误差。
8.随机误差：绝对值和符号以不可预定的变化方式的误差。
仪表中的转动部件的间隙和摩擦，连接件的弹性形变可引起随机误差，随机误具有随机变量的一切特点。
9.粗大误差：超出规定条件下的预期的误差。
粗大误差明显歪曲测量结果，应该舍去不用。
10.精度：反映测量结果与真值接近度的值。
11.精度可分为准确度、精密度、精确度。
12.准确度：反映测量结果中系统误差的影响程度。
13.精密度：反映测量结果中随机误差的影响程度。
14.精确度：反映测量结果中系统误差和随机误差综合的影响程度，其定量特征可以用测量的不确定度（或极限误差）表示。
15.精密度高的准确度不一定高，准确度高的精密度不一定高，但精确度高，则精密度和准确度都高。
16.传感器的静态特性是指输入被测量不随时间变化，或随时间变化很缓慢时，传感器的输出与输入的关系。
17.衡量传感器静态特性的重要指标是线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度等18.线性度的计算例题：20.△Lmax为最大非线性绝对误差，Yfs为满量程输出。
21.传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间的线性程度。
22.灵敏度是指传感器在稳态下的输出变化量A Y与引起次变化的输入变化量A x之比，它表征传感器对输入量变化的反映能力。
传感器与检测技术陈杰第三版期末复习资料
1.传感器是指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。
其中，敏感元件是指传感器中直接感受被测量的部分。
2.信号调理器：对输入和输出信号进行转换的装置；变送器：能输出标准信号的传感器。
3.电位器输出接有负载电阻时，其特性称为负载特性4.温度误差及补偿：自补偿法（单丝自补偿法、组合自补偿法）、线路补偿法。
5.电感式传感器是利用线圈自感或护互感的变化来实现测量的一种装置，可以用来测量位移、振动、压力、流量、重量、力矩、应变等多种物理量。
6.金属导体置于变化的磁场中，导体内就会产生感应电流，称之为电涡流或涡流，这种现象称为涡流效应。
磁电式传感器按其工作原理可分为变磁通式和恒定磁通式。
7.某些铁磁物质在外界机械力的作用下，其内部产生机械压力，从而引起磁导率的改变，这种现象称为压磁效应；相反，某些铁磁物质在外界磁场力的作用下会产生形变，有些伸长，有些则压缩，这些现象称为磁致伸缩。
8.电容式传感器的设计要点：保护绝缘材料的绝缘性能、消除和减小边缘效应、消除和减小寄生电容的影响（增加原始电容值、注意接地和屏蔽、传感器与电子线路的前置级装在一个壳体内、采用驱动电缆技术、采用运算放大器法、整体屏蔽）、防止和减小外界干扰。
9.一块半导体薄片置于垂直于薄片的磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种现象叫霍尔效应。
10.光电式传感器按其接受状态可分为模拟式和脉冲式，模拟式光电式传感器的测量形式有四种：吸收式、反射式、遮光式、辐射式。
11.变面积式自传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙面积增大时，铁芯上线圈的电感量增大（电感值与线圈匝数平方成正比，与空气隙面积成正比，与空气隙长度成反比）。
12.电容式传感器有三种基本类型：变极距式、变面积式、变介电常数式。
13.电阻应变片特性：灵敏系数、横向效应（沿应变片轴向的应变引起的电阻的相对变化，而沿垂直于应变片轴向的横向应变也会引起电阻变化）、机械滞后和零漂、温度效应。
汇总整理《传感器与检测技术》期末考试复习要点
第一章传感器基础L.智能物联网工程师群，免费共享100G学习资料Qq-群-号码：538435543欢迎大家加入交流经验，互相分享1检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。
答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。
当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。
下图给出了检测系统的组成框图。
检测系统的组成框图传感器是把被测量转换成电学量的装置，显然，传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件，是检测系统最重要的环节，检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的，因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。
测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。
通常传感器输出信号是微弱的，就需要由测量电路加以放大，以满足显示记录装置的要求。
根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。
显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节，主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。
2.传感器的型号有几部分组成，各部分有何意义?依次为主称（传感器）被测量—转换原理—序号主称——传感器，代号C；被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。
见附录表2；转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。
见附录表3；序号——用一个阿拉伯数字标记，厂家自定，用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。
若产品性能参数不变，仅在局部有改动或变动时，其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C等，（其中I、Q不用）。
例：应变式位移传感器： C WY-YB-20；光纤压力传感器：C Y-GQ-2。
3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时，应当采用何种测量方法? 如何进行?答：测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时，最好采用微差式测量。
此时输出电压认可表示为U0，U0=U+△U，其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量，相对U来讲为一小量。
传感器与检测技术(复习纲要)整理2..
复习重点：1、半桥、全桥差动电路Uo计算:2、3、应变片贴法(弹性元件上粘贴电阻应变片构成,粘合剂形成的胶层必须准确迅速地将披测件应变传进到敏感栅上)；4、相敏检波电路分析；5、差动整流电路；6、电涡流式传感器的应用；习题1：第一章——绪论一、选择题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. 随着人们对各项产品技术含量要求的不断提高，传感器也朝向智能化方面发展。
其中，典型的传感器智能化结构模式是（D ）A.传感器+通信技术B.传感器+微处理器C.传感器+多媒体技术D.传感器+计算机3. 传感器主要完成两方面的功能：检测和（D ）A.测量B.感知C.信号调节D.转换4. 传感技术的作用以下说法正确的是：（C ）A. 传感技术是产品检测和质量控制的重要手段B. 传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用C. 传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分D. 传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步5. 传感技术的研究内容主要包括：（C）A.信息获取B.信息转换C.信息处理D.信息传输6. 传感器的下列指标全部属于静态特性的是（C ）A.线性度、灵敏度、阻尼系数B.幅频特性、相频特性、稳态误差C.迟滞、重复性、漂移D.精度、时间常数、重复性7、一阶传感器输出达到稳态值的90%所需的时间是（ D ）A.延迟时间B.上升时间C.峰值时间D.响应时间8.传感器是能感受规定的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，传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和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。
9.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10.测量范围为－20mA到20mA模拟指针仪表，测得一个实际值是10mA＝ 2.5% 。
的电流，测得的结果是11mA，则满度相对误差m11.不能实现非接触式测量的传感器是 A 。
传感器复习资料
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的大小。
（2分）3. 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。
4. 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）5. 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增加（2分）6. 仪表的精度等级是用仪表的引用误差来表示的。
（2分）7. 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）3、在变压器式传感器中，原方和副方互感M 的大小与原方线圈的匝数成反比，与副方线圈的匝数成正比，与回路中磁阻成不成比例。
8. 偏差式测量是指在测量过程中，用仪表指针的位移（即偏差）决定被测量的方法；零位测量是指在测量过程中，用指零仪表的零位指示，检测测量系统的平衡状态；在测量系统达到平衡时，用已知的基准量决定被测未知量的方法；微差式测量是综合了偏差式测量法与零位式测量法的优点而提出的方法。
2、电阻应变片式传感器按制造材料可分为①金属_材料和②半导体_材料。
它们在受到外力作用时电阻发生变化，其中①的电阻变化主要是由电阻应变效应_形成的，而②的电阻变化主要是由_____ 造成的。
感测复习资料
选择、填空、判断题：1.电压-电流转换方法有取样电阻法和反馈电阻法两种。
2.为提高电桥的灵敏度，可采取的方法是适当提高电桥的电源电压。
3.分辨力是指传感器能够感知到的最小输入信号增量。
4.当传感器的被测物理量有微小变化时，该传感器就会有较大的输出变化量，这说明该传感器的灵敏度较高。
5.传感器按输出信号形式，可分为模拟式和数字式两类。
6.在选购仪表时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的1.5倍左右为宜。
7.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，一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成。
8.希望将信号传送到1km之外，应选用具有4-20mA输出的变送器。
9.应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择差动全桥测量转换电路。
10.半导体材料某一轴向受外力作用时，其电阻率发生变化的现象，称压阻效应。
11.半导体应变片与金属电阻应变片相比，具有灵敏度高等优点。
12.电子秤中所使用的应变片应选择金属箔式应变片。
13.差动变压器的铁心在机械零点处，测量时有微小电压输出，这个输出电压是零点残余电压。
14.要让自感式传感器能测量出铁芯位移的大小和方向，应该采用相敏检波电路。
15.变间隙型自感传感器的结构由铁芯、线圈和衔铁组成。
16.电容式传感器采用差动结构是为了提高灵敏度，减小非线性误差。
17.热敏电阻是用半导体材料制成的热敏器件。
18.Pt100中的100指的是0℃时电阻值。
它的测量电路通常采用三线制接线方法。
19.金属热电阻的三线制接法可以消除引线电阻及连接导线电阻引起的误差。
20.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用电荷放大器。
21.实际构建测量电路时，压电式传感器不适用于测量静态力或压力。
22.压电材料中，石英晶体适合作为标准传感器用。
23.沿石英晶体的光轴Z的方向施加作用力，晶体不产生压电效应。
(整理)感测重点内容14
绪论一、感测技术的内容二、传感器1）定义：将非电量转换为与之有确定对应关系电量的器件或装置类型三、敏感器1）定义：将被测非电量转换为与之有确定对应关系可用非电量的器件或装置2）应用：在被测非电量不是传感器能转换的非电量（即可用非电量）时第一章电流、电压和功率的测量一、取样电阻法――在被测电流回路中串入很小的标准电阻r二、反馈电阻法——被测电流回路中串入电压并联负反馈电路比较：取样电阻法比较适合测量较大电流；反馈电阻法比较适合测量较小电流 三、电流互感器的电流-电压转换电路输出结论：四、功率表的接线方法(a) 、(b) 、(c) 、 (d)－－正确接法；(e) 、(f) 、(g) 、(h)－－不正确接法第二章 频率、时间和相位的测量一、频率的模拟测量 02112()U i R i R N N =⋅=1、直读法2、比较法3、示波法若取R1=R2=R,C1=C2=C ，则平衡条件为：二、频率（周期）的数字测量m ——分频系数三、例2 已知图2-3-1中，伏，A/D 为8位二进制A/D ，若要求相位量化单位求 1°该鉴相器能测量的最大相位值 2°A/D 的满量程电压E解： 因为 ，又因为 ，所以 因为 ， 34212xR R f RC π=⎧⎪⎨=⎪⎩B A A BmT fN m T f ==8max 21255N =-=1c ϕ=︒︒=︒⋅=2551max max N ϕ︒=3600x g U U ϕ，所以所以 伏四、相位-电压转换法例3 已知图2-3-1中，5=g U 伏，A/D 为8位二进A/D ，进其满量程电压E=5伏，要求量化单位︒=1c ϕ求1°该鉴相器能测量的最大相位值m ax x ϕ2°鉴相器与滤波器间需插入一个多大放大倍数的放大器？解 因A/D 为8位二进制A/D 所以255128max =-=N又因︒=1c ϕ 故 ︒=⋅≤255m a x ma xc x N ϕϕ设放大倍数为K ，︒⋅⋅=︒=36053600xxgK KU U ϕϕ2555max ==N E q 所以 ︒=︒⋅⋅==1255536050x xK qU N ϕϕ 所以 41.1255360==K 第三章 阻抗的测量一、电桥法 max /q E N=0max /360x x g cU E N U q N ϕϕϕ===︒max 2555 3.541360360g c N E U ϕ=⋅⨯=⋅=0max /360x x g cU E N U q N ϕϕϕ===︒max 1360gcU N E ϕ⨯=max 360c gEN U ϕ︒=⋅1、惠斯顿电桥2、平衡电桥法（测电阻、测电容、测电感）3、不平衡电桥法（1）直流不平衡电桥――常用于电阻传感器电桥 结论：A 、恒流源供电的优点：1°电桥从恒压源供电改为恒流源供电，可以减小和消除非线性。
传感器复习总结资料
传感器复习资料一、填空：1、传感器的输入输出特性指标可分为（静态特性）、（动态特性）两类，线性度和灵敏度是传感器的（静态）指标，而频率响应特性是传感器的（动态）指标。
2、热电隅所产生的热电势是由（接触）电势和（温差）电势组成。
3、光电传感器的的工作原理是基于物质的光电效应，目前所利用的光电效应大致有三大类：一是利用光线作用下的（光电效应），二是（热电效应），三是（波动相互作用效应）。
4、霍尔传感器是将（运动电荷）放在磁场中的霍尔效应而输出电。
，霍尔传感器可用来测量（力），（位移），（磁场），（电流）。
5、热电阻式温度传感器是利用金属和非金属的（电阻）随温度的变化而变化的特点来测温的。
6、某些电介质当沿一定方向对其施力，。
，这种现象称为（逆压电）效应；外力去掉后又恢复带电的状态，这种现象称为（顺压电）效应。
7热电偶中产生的热电势由两部分组成分别为（接触电势）和（温差电势），若两金属类型相同，两端温度不同，加热一端时电路中时势E=（0）8、传感器性能的优劣可以通过（静态特性）和（动态特性）特征来表征。
9、集成的温度传感器按输出量不同分为（电压型）和（电流型）两大类。
10、压电常数D11脚中的第一个1表示垂直于（X）轴表面产生的电荷，第二个表示在（X轴）方向施加力。
11、气敏传感器由三部分组成：（气敏传感元件）、加热器、封装部分。
12、集成温度传感器按输出量分为（P）型和（E）型。
13、应变片的结构主要由四部分组成，分别为：（电阻丝）、（机底和面胶）、粘合剂、（引出线）。
14、当传感器的输出特性非线性时，通常采用（线性化）来补偿措施。
15、光纤的结构通常由（纤心）和包层及外套组成，通常传感器由（光源）、（测量对象）、（光电元件）三部分组成，是能把外界（非电量）转换成（电量）的气件和装置。
16、金属在外力作用下发生机械形变时，它的电阻值将发生变化，称为（电阻应变）效应，固体受到作用后，（电阻率）要发生变化，称为（压电阻）效应。
感测技术基础期末复习题
一、填空题1、传感器是___测试系统______第一环节，将被测系统或过程中需要观测的信息转化为人们所熟悉的各种信号。
2、霍尔元件的测量误差主要有哪两种：半导体制造工艺的缺陷和半导体的固有特性、。
3、按输出-输入特性，电位器传感器可分为和两类，按结构形式，电位器传感器可分为和两类。
4、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出与输入的比值。
对线性传感器来说，其灵敏度是。
5、传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向_________方向发展。
6、利用电阻率随变化的特性制成的传感器叫做电阻式温度传感器，按采用的电阻材料可分为和两类。
7、采用热电阻作为测量温度的元件是将的测量转换为的测量。
（温度电阻）8、热敏电阻是用半导体材料制成的热敏器件。
按电阻-温度特性可分为三类：、和。
9、已知某传感器的灵敏度为K0，且灵敏度变化量为△K0，则该传感器的灵敏度误差计算公式为rs=____________ 。
10、单线圈螺线管式电感传感器主要由线圈、和可沿线圈轴向组成。
11、气敏电阻元件按照结构可分为、和。
12、电容式压力传感器是变_______ 型的。
13、气敏电阻按其电阻变化的机理可分为表面控制型和体控制型，前者是使半导体来引起半导体电阻率变化，后者是使半导体内而引起电阻变化。
目前常见的气敏电阻大多属于表面控制型。
14、空气介质变隙式电容传感器中，提高灵敏度和减少非线性误差是矛盾的，为此实际中大都采用。
15、热敏电阻常数B大于零的是____________的热敏电阻。
16、氯化锂湿敏电阻是利用吸湿性盐类潮解，发生变化而制成的测湿元件。
17、由光电管的光谱特性看出，检测不同颜色的光需要选用不同的光电管，以便利用光谱特性的区段。
18、电容式传感器按被测量所改变的电容参数分，可分为、、。
19、电容传感器在实际使用时必须___________________，否则将会引起测量误差。
如果改变_______________或______________，就需要对系统进行重新标定。
检测技术期末复习题word资料7页
检测技术期末复习题word资料7页一、填空题1、传感器由敏感元件、转换元件和转换电路组成。
2、直接测量主要有由微差法、偏差法和零位法。
3、导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变，其电阻值发生变化的现象称为应变效应。
4、电容式传感器按工作原理可分为变面积型、变极距型和变间隙型。
5、电感式传感器可以把输入的物理量转换为线圈的自感系数或线圈的互感系数的变化，并通过测量电路进一步转换为电量的变化，进而实现对非电量的测量。
6、热电偶产生的热电势一般由温差电势和接触电势组成。
7、对于镍铬—镍硅热电偶如果两接点温度相同，则回路中的总热电势等于 0 。
8、应用于压电传感器中的常用压电材料主要有压电陶瓷、石英晶体和压电高分子材料。
9、霍尔传感器工作电流与所加磁场方向夹角为?时，霍尔输出电压计算公式为，夹角为90o时的计算公式为。
基于外光电效应的光电器件有和。
11、传感器的输入输出特性指标可分为静态指标和动态指标两大类，线性度和灵敏度是传感器的指标。
12、电阻应变片构成的直流电桥有差动半桥、差动全桥、单臂电桥、双臂半桥。
13、热电式传感器中，能将温度变化转换为__电阻________变化的一类称为热电阻，而能将温度变化转换为电势的称为热电偶。
14、在热电偶中，当引入第三个导体时，只要保持其两端的温度相同，则对总热电动势无影响，这一结论被称为热电偶的中间导体定律定律。
15、电感式传感器主要由线圈、铁芯和衔铁组成。
16、热电偶的热电动势来源于两个方面，一部分由两种导体的接触电势构成，另一部分是单一导体的温差电势。
17、光敏电阻的伏安特性是指光照度不变时，光敏电阻两端所加电压与流过电阻的电流的关系。
18、湿敏电阻是一种电阻值随环境湿度变化而变化的敏感元件。
19、霍尔传感器零位误差中最主要的一种是不等位电势差。
减小霍尔片的厚度，可以提高霍尔片的灵敏度。
20、在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的 1.5 倍左右为宜。
感测技术试题期末整理
一、判断改错题1、传感器是一种把电量非电量变换成与之前有一定关系的非电量电量的装置。
（ⅹ）2、线性度和灵敏度是衡量传感器动态特性静态特性的重要指标。
（x）3、变间隙（面积）式电容传感器一般用来测量较大的线性位移和角位移。
（x）变间隙式一般用来测量微小的线位移，变介电常数式常用于物位测量及湿度、密度的测量。
4、阻抗匹配是电压式传感器前置放大器的作用之一。
（√）前置放大器的作用：1）阻抗匹配2）放大信号5、固态压阻式传感器的工作原理是基于半导体的压阻效应。
（x）金属电阻应变片测量应变的原理是基于金属电阻体的形状发生变化引起其阻值发生变化6、在磁电式传感器测量电路中接一定积分微分电路，则其输出电势就于加速度成正比。
（x）7、组成热电偶必须具备的两个条件之一是两节点温度不相同。
（x）另一个是采用两种不同材料做热电极热电偶的热电动势由两种导体的接触电动势和单一导体的温差电动势组成接人第三种导体厚对回路总热电势无影响在测量中常见的温度传感器：热电阻、热敏电阻、热电偶、P-N结型温度传感器热电阻：热电偶：热敏电阻：8、电涡流式传感器根据通电线圈激励电流频率的不同可分为低频反射式和高频透射式两大类。
（x）互换9、压电传感器的前置放大器有两种形式，一种是电压放大器，二是电流电荷放大器。
（x）压力传感器不适合静态测量，只适合动态测量（易发生泄漏）压电元件的常用结构：二片或两片以上压电元件连接方式：串联、并联。
压电材料10、光电信增管的工作原理是基于内外光电效应。
（x）光电倍增管：工作原理光电倍增管是光电阴极与二次发射体的组合，入射光光谱特性：光电阴极频率响应光电池：光敏晶体管：光敏电阻：光电式传感器：二、论述题11、给出非电量电测系统组成框图，并说明各个组成部分的作用。
敏感元件：直接感受被测量并把被测量转换成与被测量成一定关系的某一物理量转换元件：某一物理量转换成适合传输和测量的电信号测量电路：放大运算、调制等辅助电源：提供工作电源12、以单结构变间隙式电容式传感器为例，说明其灵敏度与非线性误差的关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、选择填空：1.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（ A ）A. 增加B.减小C.不变2.电容传感器的输入被测量与输出量间的关系，除（ B ）外是线性的。
A 变面积型B 变极距型C 变介电常数型3.测量微位移工作台的位移量（行程200μm，分辨力1μm），可选用：( C )A. 应变传感器B. 电感传感器C. 电容传感器4.差动变压器一般具有几个线圈：( C )A. 1个线圈B. 2个线圈C. 3个线圈5.测量微位移工作台的位移量（行程200μm，分辨力1μm），可选用：( C )A. 应变传感器B. 电感传感器C. 电容传感器6.测量油库储油罐内油的液位高度，适于采用：( B )A 电阻应变传感器B电容液位传感器C磁电液位开关7.电容式液位传感器属于下列那一种型式：( C )A变极距型B变面积型C变介质型8.对生产流水线上的塑料零件进行自动计数，可采用的传感器为：( )A 光电传感器B 霍尔传感器C 电容传感器9.（ A ）传感器属于无源型传感器。
A．压电式B．霍尔式C．电感式D．电容式10.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化为（ C ）的输出。
A．电阻B．电容C．电压D．电荷11.半导体应变片具有（ A ）等优点。
A．灵敏度高B．温度稳定性好C．参数一致性高D．接口电路简单12.当半导体材料某一轴向受外力作用时，其电阻率发生变化的现象，称（ B ）A.光电效应B.压阻效应C.压电效应D.霍尔效13.导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值发生相应变化的现象，称（ A ）A. 应变效应B.光电效应C.压电效应D.霍尔效应14.差动变压器式传感器可测出微小位移，如想分辨出位移的方向，则应在电路中加（ C ）电路。
A.调频电路B.放大电路C.相敏检波电路D.交流电桥15.电感式和电容式传感器采用差动连接的目的是（ D ）。
A．改善回程误差B．提高固有频率C．提高精度D．提高灵敏度16.2: 电容传感器做成差动式之后，灵敏度（1 ），而且非线性误差（2 ）。
（ B ）A.1提高，2增大B.1提高，2减小C.1降低，2增大D.1降低，2减小17.光敏电阻受到一定波长范围的光照时, 阻值(亮电阻)急剧（1 ），电路中电流迅速（2 ）。
( C )。
A.1增大，2减小B.1增大，2增大C.1减小，2增大D.1减小，2减小18.电涡流式传感器激磁线圈的电源是（ C ）。
A 直流B 工频交流C高频交流D低频交流19.传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的( D )A.线性度越好B.迟滞越小C.重复性越好D.分辨力越高20.封装在光电隔离耦合器内部的是( D )A. 两个发光二极管B.一个光敏二极管和一个光敏三极管C. 两个光敏二极管D.一个发光二极管和一个光敏三极管21.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出（C ）的靠近程度。
A. 人体B. 水C.金属零件D. 塑料零件22.在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中（B ）A. 电容和电感均为变量B. 电容是变量，电感保持不变C. 电容保持常数，电感为变量D. 电容和电感均保持不变23.使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量（C ）A. 人的体重B. 车刀的压紧力C. 车刀在切削时感受到的切削力的变化量D. 自来水管中的水的压力24.将电阻应变片贴在( C )上，就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。
A.质量块B.导体C.弹性元件D.机器组件25.通常用差动变压器传感器测量（ A ）。
A．位移B．振动C．加速度D．厚度二、填空1.霍尔集成电路按输出信号的类型不同，可分为（模拟信号）和（开关信号）两类。
2.块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内部会产生一圈圈闭合的电流，利用该原理制作的传感器称（电涡流）传感器；这种传感器只能测量（金属）物体。
3.电涡流传感器的线圈与被测物体的距离减少时，互感系数M将（增大）。
4.利用电涡流位移传感器测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是（金属材料）。
5.利用电磁感应原理将被测非电量如位移、压力、流量等转换成线圈的（自感）或互感量的变化，这种装置称为（电感式）传感器。
6.传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出（的电参数）与输入（的非电量的物理量之间）的比值。
对线性传感器来说，其灵敏度是（一个常数）。
7、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；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K下降了，这种现象称为（横向）效应。
8、螺线管式差动变压器式传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上差动变压器输出电压（不为零），我们把这个不为零的电压称为（零点残余电压）电压；利用差动变压器测量位移时如果要求区别位移方向（或正负）可采用（相敏检波）电路。
9、传感器的输入输出特性指标可分为（静态）和动态指标两大类，线性度和灵敏度是传感器的（静态）指标，而频率响应特性是传感器的（动态）指标。
10、采用（交流）电源供电的电桥称为交流电桥。
11、采用（直流）电源供电的电桥称为直流电桥。
三、判断对错（正确：√，错误：×）1.接触式传感器将会产生测量力，从而带来测量误差，影响测量精度。
( ×)2.半导体应变传感器的灵敏度远远高于金属应变传感器，主要是因为半导体材料的压阻效应占主要地位。
( √)3.用于测量金属板材厚度的电涡流传感器，常采用两个测头和较高的激励频率，以便满足大多数板材厚度的测量需求。
( √)4.电荷放大器是将传感器输出的电荷进行放大的前置放大器，由于它可以使用较长的电缆并不受分布电容的影响，因而收到欢迎。
( ×)5.压电式力传感器既可以测量静态力，也可以测量动态力。
( ×)6.热敏电阻的电阻值将随着温度的升高而下降。
( ×)7.由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用作精密测量元件。
( √)8.由于光电池的开路输出电压与光强成正比，因此可以用于测量光强。
( ×)9.电感式位移传感器由于属于接触式测量，所以不适于高频动态位移的测量。
( ×)10.调频式电感传感器转换电路由于输出信号是脉冲信号，因此抗干扰能力强，易于数字化和远距离传输信号。
( √)11.如果电容传感器的电缆丢失了，更换另一个电缆后，可以不必对测量系统重新进行标定，也可直接使用。
( ×)12.由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用作测量元件。
但由于光敏电阻的响应时间很短，因此可以用作高速光电开关。
( √)13.迟滞(或称迟环)特性表明传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程期间输出和输入特性曲线不重合的程度。
（√）14.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号（×）15.电子秤所使用的测力装置是力传感器（√）四、简答题：1、传感器的定义？能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用的输出电信号的器件或装置。
2、传感器由哪几部分组成？各部分的作用？传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。
敏感元件：它是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一种量的元件。
转换元件：敏感元件的输出量就是转换元件的输入量，转换元件把输入量转换成电路参量。
转换电路：把转换元件的输出电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。
3、用什么来描述传感器的基本特性？用动态特性和静态特性来描述传感器的基本特性。
4、什么是传感器静态特性？传感器静态特性的主要技术指标有哪些？传感器的静态特性是指当输入量为常量或变化极慢时传感器输入—输出特性。
静态特性的主要技术指标有线性度、灵敏度、迟滞性、重复性、分辨率、漂移等。
5、什么是传感器动态特性？动态特性是指检测系统的输入为随时间变化的信号时，系统的输出与输入之间的关系。
主要动态特性的性能指标有时域单位阶跃响应性能指标和频域频率特性性能指标6、什么是传感器的标定？传感器的标定是指在明确传感器的输出与输入关系的前提下，利用某种标准器具对传感器进行标度。
7、传感器的标定分为几种？分为动态标定和静态标定两种。
8、什么是应变效应？导体或半导体材料在受到外界力（拉力或压力）作用时，将产生机械变形，机械变形会导致其阻值变化，这种因形变而使其阻值变化的现象成为“应变效应”。
9、电阻应变片的测量电路有哪些？各有何特点？请画出相应电路示意图？电阻应变片的测量电路分直流电桥和交流电桥两种电路，其中直流电桥电路又分为单臂电桥、差动半桥和差动全桥电路。
单臂电桥：R R EU o ∆=4，有温漂。
差动半桥：RR E U o ∆=2，有温度补偿作用。
差动全桥：RR E U o ∆=，有温度补偿作用。
电路略：10、什么是正压电效应？某些电介质物质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，内部会产生极化现象，同时在其表面上产生电荷；当外力去掉后，又重新回到不带电的状态，这种将机械能转变为电能的现象称为“正压电效应”。
11、什么是逆压电效应？在电介质的极化方向上施加电场，它会产生机械变形，当去掉外加电场时，电介质的变形随之消失。
这种将电能转化为机械能的现象称为“逆压电效应”12、举例说明“正压电效应”和“逆压电效应”在实际中的应用？13、压电传感器的前置放大器电路形式主要有哪两种？一种是电压放大器，其输出电压与输入电压（传感器的输出电压）成正比；另一种是电荷放大器，其输出电压与输入电荷成正比。
电荷放大器是一个高增益，带电容反馈的运算放大器。
14、测量的定义？测量是以确定被测量的值或获取测量结果为目的的一系列操作。
所以, 测量也就是将被测量与同种性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量的倍数。
15、什么是测量值的绝对误差、相对误差、引用误差？答：绝对误差是测量结果与真值之差，即: 绝对误差=测量值—真值相对误差是绝对误差与被测量真值之比，常用绝对误差与测量值之比,以百分数表示，即：相对误差=绝对误差/测量值×100%引用误差是绝对误差与量程之比,以百分数表示，即: 引用误差=绝对误差/量程×100%几种？各自的输出电压如何计算？答：如图所示电路为电桥电路。
若电桥电路的工作电源E为直流电源，则该电桥称为直流电桥。
按应变所在电桥不同的工作桥臂，电桥可分为：⑴单臂电桥电路，R 1为电阻应变片，R 2 、R 3、R 4为电桥固定电阻。
其输出电压为。
⑵差动半桥电路，R 1、R 2为两个所受应变方向相反的应变片，R 3 、R 4 为电桥固定电阻。
其输出电压为：。
⑶差动全桥电路，R1、R2、R3、R4 均为电阻应变片，且相邻两桥臂应变片所受应变方向相反。
其输出电压为：。