传感器几个必须掌握的公式
传感器器件降额规范
均值（示波器中将两条曲线相乘再求和），其值为PD。 由DATA BOOK中查出热阻Rthjc或（Rthja），利用测得的壳温（或环境温度）。即可用下计算出结温。 （对无 散热片的二极管，用Ta 代替Tc）
Tj = PD $Rthjc + Tc；
降额计算，用下式进行计算降额百分比
Tj Tjm
%100%
产品等级
参数
被保护器件耐压降额 峰值电流降额因子 瞬态浪涌降额因子
VR max IPPM max PPPM max
A级
100% 90% 60%
备注 A级表示维护期为2~3年
被保护器件耐压降额：
TVS实际钳位电压计算，如果TVS在使时流过的实际电流为IP，当IP 流过时所产生的钳位电压为VRSM1，则计算为
传感器中只关注电流与温度降额；
电流降额：在相应的温度下，可允许的平均电流，对NTC来说，是指在相应环境温度下的电流，该电流可通过产品的目录
的电流降额曲线查到，如果目录中只给出了功率降额曲线，可通过曲线查出要该温度下的功率P，再通过电阻与
温度（此时的温度T=Ta+P/δ，其中Ta 是环境温度，δ是耗散系数）曲线图查出阻值R，通过I =
工作降额
产品等级
参数
A级
备注
电源电压降额因子 输入电压降额因子 结温降额因子
V max Vinput max Tjmax max
95%
A级表示维护期为2~3年
85%
85%
电源电压降额与输入电压降额在电路中易测量，故不作重复。 结温降额：由于功耗计算相当复杂而且困难，并没有一个统一的解析式。可GJB35-93 中“集成电路、晶体管、二极管结温
测试结果必须转换成RMS均方根电流值。对于输入输出滤波电容，如果设备40℃满载时其壳温超过了55℃，则
NTC温度传感器及其他温度传感器的测量
NTC温度传感器及其他温度传感器的测量温度测量应用非常广泛,不仅生产工艺需要温度控制,有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量,如计算机要监控CPU的温度,马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等,下面介绍几种常用的温度传感器。
温度是实际应用中经常需要测试的参数,从钢铁制造到半导体生产,很多工艺都要依靠温度来实现,温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。
本文对不同的温度传感器进行简要概述,并介绍与电路系统之间的接口。
热敏电阻器用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。
许多热敏电阻具有负温度系数(NTC),也就是说温度下降时它的电阻值会升高。
在所有被动式温度传感器中,热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高,但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。
表1是一个典型的NTC热敏电阻器性能参数。
这些数据是对热敏电阻进行量测得到的,但它也代表了NTC热敏电阻的总体情况。
其中电阻值以一个比率形式给出(R/R25),该比率表示当前温度下的阻值与25℃时的阻值之比,通常同一系列的热敏电阻器具有类似的特性和相同电阻/温度曲线。
以表1中的热敏电阻系列为例,25℃时阻值为10KΩ的电阻,在0℃时电阻为28.1KΩ,60℃时电阻为4.086KΩ;与此类似,25℃时电阻为5KΩ的热敏电阻在0℃时电阻则为14.050KΩ。
图1是热敏电阻的温度曲线,可以看到电阻/温度曲线是非线性的。
虽然这里的热敏电阻数据以10℃为增量,但有些热敏电阻可以以5℃甚至1℃为增量。
如果想要知道两点之间某一温度下的阻值,可以用这个曲线来估计,也可以直接计算出电阻值,计算公式如下:这里T指开氏绝对温度,A、B、C、D是常数,根据热敏电阻的特性而各有不同,这些参数由热敏电阻的制造商提供。
热敏电阻一般有一个误差范围,用来规定样品之间的一致性。
根据使用的材料不同,误差值通常在1%至10%之间。
有些热敏电阻设计成应用时可以互换,用于不能进行现场调节的场合,例如一台仪器,用户或现场工程师只能更换热敏电阻而无法进行校准,这种热敏电阻比普通的精度要高很多,也要贵得多。
传感器几个必须掌握的公式
传感器几个必须掌握的公式在传感器领域，有一些必须掌握的公式对于传感器的设计、校准和使用至关重要。
下面是一些重要的传感器公式：1. 传感器的灵敏度（Sensitivity）：灵敏度是指传感器输出的变化量与输入变化量之间的关系。
通常用一个比例系数来表示，可以通过以下公式计算：Sensitivity = ΔY/ΔX其中，ΔY是传感器输出量的变化量，ΔX是对应的输入量的变化量。
在改变输入量的情况下，观察输出量的变化，可以通过计算斜率来获得灵敏度。
2. 传感器的线性度（Linearity）：线性度是指传感器输出与输入之间的直线关系的程度，可通过下面的公式计算：Linearity = (Measured value - Ideal value) / Ideal value × 100%线性度的值越接近100%，说明传感器输出与输入之间的关系越直线。
3. 传感器的误差（Error）：传感器的误差实际上是输出值与真值之间的差异。
误差可以分为绝对误差和相对误差。
绝对误差是指输出值与期望值之间的差异，可以通过以下公式计算：Error = Measured value - Ideal value相对误差是绝对误差与期望值之比，可以通过以下公式计算：Relative Error = (Measured Value - Ideal Value) / IdealValue × 100%4. 传感器的分辨率（Resolution）：分辨率是指能够被传感器检测到的最小变化量。
通常用最小可测量的输入量来表示。
分辨率可以通过以下公式计算：Resolution = (Max input - Min input) / Number of steps其中，Max input是传感器能够测量的最大输入值，Min input是传感器能够测量的最小输入值，Number of steps是可以测量的离散步数。
5. 传感器的灵敏度范围（Sensitivity Range）：灵敏度范围是指传感器能够测量的输入范围。
第三章电感式传感器
1-差动线圈 2-铁心 3-衔铁 4-测杆 5-工件
2014-3-10
四、差动电感传感器的特性
2、特性 在变隙式差动电感传感器中，当衔铁随被测 量移动而偏离中间位置时，两个线圈的电感量 一个增加，一个减小，形成差动形式。抵消温 度、噪声干扰，从而减小测量误差。 从灵敏度公式看出灵敏度为非差动2倍。
a)变隙式
2014-3-10
b)变截面式
c)单线圈螺线管式
3
一、变隙式传感器 先看一个实验：
将一只380V交流接触器线圈与交流毫安 表串联后，接到机床用控制变压器的36V交 流电压源上，如图所示。这时毫安表的示值 约为几十毫安。用手慢慢将接触器的活动铁 心（称为衔铁）往下按，我们会发现毫安表 的读数逐渐减小。当衔铁与固定铁心之间的 气隙等于零时，毫安表的读数只剩下十几毫 安。
仿形铣床外形
仿形头
2014-3-10
主轴
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四、电感式不圆度计
测量过程：
该圆度计采用旁向式电感测微头，采用钨钢或红宝石， 固定测头，工件围绕测头旋转并与测头接触，通过杠杆将 位移传递给电感测头的衔铁，从而使差动电感有相应的输 出。
2014-3-10
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电感式不圆度测试系统
旁向式钨钢或红宝石电感测微头 杠杆
测微仪器的最小量程 为 3μ m。
2014-3-10
航空插头 红宝石测头
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其它感辨头
模拟式及数字式 电感测微仪
该仪表各档量程 为±3、 ±10、 ±30、 ±100um
相应指示表的分 度值为0.1、0.5、1.5 um
分辨力达0.1um， 精度为0.1%左右。
2014-3-10 30
二、电感式滚柱直径分选装置
传感器考试知识点总括
传感器知识要点要点回顾第二章常用传感器基本概念：1--有关传感器的定义、基本组成涵盖框图；2--传感器的基本特性（灵敏度、线性度、重复性、精确度、稳定性、动态特性、环境参数）3--传感器的分类方法和种类，何谓能量控制型传感器（电阻、电容、电感）也称无源型传感器、何谓能量转换型传感器（压电、磁电、热电、光电）也称有源传感器。
4—电阻型传感器要求掌握公式，见书第6页，三个相关参数，对于电阻应变式：电阻应变片的电阻相对变化率是与应变成正比的。
掌握应变选择原则：当测量较小应变时，应选用压阻效应工作的应变片，而测量大应变时，应选用应变效应工作的应变片。
5---对于金属丝应变片在测量被测物体的应变时，电阻的相对变化主要由哪个参数决定的（丝的几何尺寸）来决定的。
6—对于电容式传感器，请掌握其测量原理，相关公式，对应的三个参数的含义，要求掌握变极距有关灵敏度的计算公式：见书第14页2.27，其灵敏度显然是非线性的，其使用时有条件的。
7—对于电感式传感器要掌握测量原理，计算公式，掌握自感式、互感式、差动式结构的特点，请注意实际工程应用的接法。
见书第21页。
图2.23b.反向串联。
掌握电涡流基本原理。
利用涡电流传感器测量物体位移时，如果被测物体是塑料材料，此时可否进行位移测量，如果不能，应采取什么措施才能测量。
8--- 有关压电传感器，要掌握压电效应，何谓正压电效应，何谓逆压电效应，压电效应的等效电路，压电传感器对测量电路的要求，见书第26-27。
压电式传感器可以采用多片压电晶片串联或并联，一般并联接法适宜于测量缓变信号，串联接法适宜于测量高频信号。
为了使输出电压几乎不受电缆长度变化的影响，其前置放大器应采用电荷放大器。
为什么说压电式传感器一般适合动态测量而不适合静态测量?9---对于磁电式传感器，要求掌握测量原理，基本公式，请看书第28页，恒磁通动圈式传感器，输出感应电势与线圈运动的速度成正比，如在测量电路中接入积分电路和微分电路，则可用来测量位移和加速度。
电容式传感器的工作原理
表4-1 几种介质的相对介电常数
2021年3月14日星期日
变介电常数式电容传感器的用途
根据表4-1，分析不同介质对变介电常数电容器的影响。在电容器两 极板间插入干的纸和潮湿的纸时，哪一种情况下的电容量大？可以用 于测量什么非电量？
2021年3月14日星期日
图4-7 变介电常数式电容传感器的原理图
谢谢观看！
变极距(δ）型: (g) 、（h） 变面积型(A)型: (a)、(b)、(c)、(d)、 (e) 、(f)、 变介电常数(ε )型: （i）～(l)
2021年3月14日星期日
1.1变面积式电容传感器
（a）角位移式电容传感器 图4-3 变面积式电容传感器的原理图
图a是一个角位移式的结构。极板2的轴由被测物体带动而旋转一个角
两极板间的电容：Cx
0r (a
d
x)b
C0 (1
x) a
电容的变化量为：ΔC
2021年3月C0
x a
变面积式电容传感器的特性
变面积式电容传感器的输出特性是线性的， 灵敏度是常数。这一类传感器多用于检测直 线位移、角位移、尺寸等参量。
请画出变面积式电容传感器的输出特性曲 线！
2021年3月14日星期日
1.2变极距式电容传感器
当动极板受被测物体作用引起位移时，改变了两极板之间的距离d，从 而使电容量发生变化。
实际使用时，总是使初始极距d0尽量小些，以提高灵敏度，但这也带
来了变极距式电容器的行程较小的缺点。
两极板间的电容：Cd C0 若 △d /d0<<1，则
ΔC
0r A d0 Δd
C0
1Δd
≈1，即 d0
Δd
C0
(1
加速度传感器灵敏度计算公式
加速度传感器灵敏度计算公式加速度传感器在我们的日常生活和科学研究中发挥着重要作用，要理解它，咱们就得先搞清楚加速度传感器灵敏度的计算公式。
先来说说加速度传感器是啥吧。
打个比方，你在游乐场坐过山车，那种忽上忽下、忽快忽慢的感觉，其实就是加速度在起作用。
而加速度传感器呢，就像是一个超级敏感的“小侦探”，能把这些加速度的变化给捕捉到，并转化成电信号告诉我们。
那加速度传感器的灵敏度到底咋算呢？这得从它的工作原理说起。
简单来讲，加速度传感器通常是根据某个物理效应来测量加速度的，比如电容效应、压电效应等等。
假设我们有一个基于电容原理的加速度传感器。
它的结构就像是两个平行的板子，当有加速度作用时，板子之间的距离会发生变化，从而导致电容值改变。
灵敏度的计算公式一般是这样的：灵敏度 = 输出变化量 / 输入的加速度变化量。
举个例子，假如我们给这个加速度传感器施加一个 10m/s²的加速度变化，它输出的电压变化了 5 伏特，那它的灵敏度就是 5 伏特 / 10m/s²= 0.5 伏特·秒²/米。
不过实际情况可没这么简单，因为在测量过程中会有各种干扰因素。
比如说，温度变化可能会影响传感器的性能，让测量结果不太准确。
我就曾经在一次实验中，因为实验室的温度没控制好，导致加速度传感器的测量结果出现了较大偏差，那叫一个郁闷！还有啊，不同类型的加速度传感器，灵敏度的计算方法和影响因素也不尽相同。
比如说压电式加速度传感器，它是依靠晶体的压电效应来工作的，其灵敏度的计算就和晶体的特性、结构等有关系。
总之，要准确计算加速度传感器的灵敏度，不仅要掌握基本的计算公式，还得充分考虑各种实际因素的影响。
只有这样，我们才能更好地利用加速度传感器来为我们服务，比如在汽车的安全系统中、智能手机的运动检测功能里等等。
希望通过我这番不太专业但还算通俗易懂的讲解，能让您对加速度传感器灵敏度的计算公式有个初步的了解。
传感器第4次课--能量控制型传感器
应变片单臂电桥测量电路
KU
Uo R4
E
(1
n n)
2
R1
R2 化简公式 R4
E
V
R4 R3
根据P27的推算得到电桥电压灵敏度(输出电压与电阻变化率的比)KU的公 式,公式表明:KU与桥臂比n有关,与E成正比 当n=1（R1=R3）时,KU=E/4,比如E=4V时,应变片每变化1%,电压变化
温度稳定性差：可以从两方面理解 1.半导体器件的温度一般不能超过焊接温度很多 2.之前讲过的二极管正向电压随温度变化，LM35 温度集成电路，以及后续半导体热敏电阻
问题：下表中，哪几个型号是半导 体应变片，依据是什么?
应变片的主要参数
1）几何参数：表距L和丝栅宽度b，制造厂常用 b×L表示。 2）电阻值：应变计的原始电阻值
半导体应变片是直接用单晶锗或单 晶硅等半导体材料进行切割、研磨、切 条、焊引线、粘贴一系列工艺制作过程 完成的。
半导体式电阻应变片 • 优点：灵敏度大（比金属式大100倍）;体积小; • 缺点：温度稳定性和可重复性不如金属应变片。
灵敏度大：从半导体三极管的放大作用理解半导 体的电阻很容易发生很大的变化
• 一、变隙式 • 结构：如图所示，由线圈、铁芯、衔铁等组成。
3.电感式传感器
变隙式传感器
工作原理：传感器工 作时，衔铁与被测体 连接。当被测体产生 ±δ 的 位 移 时 ， 衔 铁 与其同步移动，引起 磁路中气隙的磁阻发 生相应的变化。从而 导致线圈电感的变化。 只要测出这种电感量 的变化，就能确定衔 铁（被测体）位移量 的大小和方向。
传感器静态特性的指标及公式
传感器的静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。
传感器在稳态信号（x（t）=常数）作用下，其输出—输入关系称为传感器的静态特性，y=f（x）。
因为这时输入量和输出量都和时间无关，所以它们之间的关系，即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程，或以输入量作横坐标，把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。
传感器静态特性指标：线性度，灵敏度，分辨率（力），迟滞，重复性，精度，量程等。
（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。
定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出值之比。
理想输出—输入线性特性传感器（系统）优点：·简化传感器理论分析和设计计算；·方便传感器的标定和数据处理；·显示仪表刻度均匀，易于制作、安装、调试，提高测量精度；·避免非线性补偿环节。
实际传感器输出—输入特性一般为非线性，即y=a0+a1 x+a2 x2+a3 x3+…+an xn；式中，a0----零位输出，零点漂移（零漂）；a1----传感器线性灵敏度，常用K表示；a2、a3、L、an-----待定系数。
线性度（非线性误差）（Linearity）（1）理想线性：y=a1x，灵敏度Sn=y/x=a1=常数（K）（2）具有偶次项非线性：y=a1x+a2x2+a4x4+L（3）具有奇次项非线性：y=a1x+a3x3+a5x5+L（4）普遍情况：y=a1x+a2x2+a3x3+a4x4+L（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。
用S表示灵敏度。
灵敏度是指传感器在稳态下的输出变化与输入变化的比值，用Sn表示，如下图所示，具有输出/输入量纲。
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传感器原理及应用中的公式
传感器原理及应用中的公式1. 传感器原理传感器是一类能够感受和测量某种物理量或参数的设备或装置。
不同类型的传感器基于不同的原理来实现对目标物理量的感知和测量。
常见的传感器原理包括：•电阻传感器：利用被测量物理量对电阻值的影响进行测量，如温度传感器、压力传感器等。
•压电传感器：利用压电效应来测量被测量物理量，常用于声音、振动等参数的测量。
•光学传感器：通过光的反射、反射率、透射等特性来测量被测量物理量，如光电传感器、光纤传感器等。
•磁性传感器：利用被测量物理量对磁场的影响进行测量，如磁场传感器、磁力传感器等。
•超声波传感器：利用超声波的传播和回波时间来测量距离、位置等参数。
•气体传感器：利用气体的化学性质或电学性质来测量气体成分、浓度等。
2. 传感器应用中的公式在传感器的应用过程中，常常会使用一些公式来计算、估算被测量物理量的值。
下面列举了几个常见的传感器应用中的公式：2.1 温度传感器2.1.1 热敏电阻温度传感器热敏电阻温度传感器是利用电阻值与温度之间的关系来测量温度的。
常见的热敏电阻温度传感器包括PT100、PT1000等。
温度与电阻值之间的关系可以用以下公式表示：T = (R - R0) / α其中，T为温度，R为电阻值，R0为参考电阻值(通常为0℃时的电阻值)，α为温度系数。
2.1.2 热电偶温度传感器热电偶温度传感器是利用两种不同金属材料的热电效应来测量温度的。
热电偶的温度与电动势之间的关系可以用以下公式表示：V = α * (T - T0)其中，V为电动势，α为热电偶的温度系数，T为温度，T0为参考温度。
2.2 压力传感器2.2.1 变阻式压力传感器变阻式压力传感器是利用被测介质对传感器内部电阻的影响来测量压力的。
压力与电阻值之间的关系可以用以下公式表示：P = (R - R0) / S其中，P为压力，R为电阻值，R0为参考电阻值，S为敏感度。
2.2.2 压电式压力传感器压电式压力传感器是利用压电效应来测量压力的。
温度校正值公式
温度校正值公式
温度校正是指通过对温度传感器进行定期校准，使得其读出的温
度值达到准确可靠的方法。
由于温度传感器在使用时会受到多种因素
的干扰，如环境温度变化、电源变化等，因此需要对其进行校正，以
确保数据准确性。
在进行温度校正时，需要注意如下几个方面：
1. 校正前应将温度传感器放在稳定的环境下，使其达到稳定状态，减少干扰因素对校正结果的影响。
2. 准备好可靠的校准标准，如标准温度计或温度源等，以确保校
准的准确性。
3. 根据校准标准的温度值和温度传感器的实际读数，计算出校正值，作为修正温度传感器读数的依据。
校正公式一般如下：C＝（R - R0）/（Rref - R0）×ΔT
式中，C为校正值，R为温度传感器实际读数，R0为温度传感器在零点温度下的电阻值，Rref为标准电阻值，ΔT为标准温度值与校准
温度值的差值。
4. 校准后需重新测试，以确保温度传感器读数的准确性达到满足
要求的程度。
总之，温度校正是保证温度传感器可靠性的重要措施，需要系统的校准能力以及足够的经验和技能。
在校准过程中，要遵循正确的操作程序，遵守标准规定，确保校准的准确性和可靠性。
同时，需要定期进行校准，以检查温度传感器的性能是否足够稳定，如有问题及时解决，以确保温度传感器读数的准确性和可靠性，而校正值公式则是整个校准过程的重要公式，需要认真掌握。
传感器与检测技术基础知识
3.发展智能型传感器
智能型传感器是一种带有微处理器并兼有 检测和信息处理功能的传感器。智能型传感器 被称为第四代传感器，使传感器具备感觉、辨 别、判断、自诊断等功能，是传感器发展的主 要方向。
1.2 检测技术基础 1.2.1 检测技术的概念与作用
检测技术是人们为了对被测对象所包含的信息 进行定性的了解和定量的掌握所采取的一系列技术 措施。
切削力测量应变片
动圈式磁电传感器
3)按信号变换特征: 能量转换型和能量控制型.
能量转换型:直接由被测对象输入能量使其工作. 例如:热电偶温度计,压电式加速度计.
能量控制型:从外部供给能量并由被测量控制外部 供给能量的变化.例如:电阻应变片.
4)按敏感元件与被测对象之间的能量关系:
物性型:依靠敏感元件材料本身物理性质的变化来 实现信号变换.如:水银温度计.
间的关系式为：y＝f(x1x2x3…) 。间接测量手续多，
花费时间长，当被测量不便于直接测量或没有相应直 接测量的仪表时才采用。
（2）偏差式测量、零位式测量和微差式测量 Ⅰ.偏差式测量 在测量过程中，利用测量仪表指针相对 于刻度初始点的位移(即偏差)来决定被测量的测量方法，称为 偏差式测量。它以间接方式实现被测量和标准量的比较。 偏差式测量仪表在进行测量时，一般利用被测量产生的 力或力矩，使仪表的弹性元件变形，从而产生一个相反的作 用，并一直增大到与被测量所产生的力或力矩相平衡时，弹 性元件的变形就停止了，此变形即可通过一定的机构转变成 仪表指针相对标尺起点的位移，指针所指示的标尺刻度值就 表示了被测量的数值。偏差式测量简单、迅速，但精度不高， 这种测量方法广泛应用于工程测量中。
1.用物理现象、化学反应和生物效应设计制作各种用途 的传感器，这是传感器技术的重要基础工作。
悬臂梁称重传感器计算公式
悬臂梁称重传感器计算公式
悬臂梁称重传感器是一种常用于测量物体重量的传感器。
它由一个固定在一边的悬臂梁和一个加载在另一端的传感器组成。
当物体施加在传感器上时，悬臂梁会产生弯曲，从而引起传感器输出电信号的变化。
为了准确计算物体的重量，我们需要使用特定的计算公式。
悬臂梁称重传感器的计算公式基于弯曲梁的弯曲理论，通常使用以下公式来计算物体的重量：
W = (F × L) / (K × R)
在这个公式中，W代表物体的重量，F代表传感器输出的电信号，L代表悬臂梁的长度，K代表传感器的灵敏度，R代表传感器的输出电阻。
对于不同类型的悬臂梁称重传感器，其中的一些参数可能不同，因此需要根据特定的传感器规格表来确定正确的数值。
一些更高级的传感器可能还考虑到了其他因素，如温度等。
需要注意的是，悬臂梁称重传感器的计算公式是基于理想情况下的模型。
在实际应用中，可能会存在一些误差，例如传感器的非线性响应或者其他传感器特性的不确定性。
因此，在使用悬臂梁称重传感器进行精确测量时，我们需要考虑这些因素，并在计算结果中进行修正。
总而言之，悬臂梁称重传感器的计算公式可以帮助我们准确计算物体的重量。
正确地使用计算公式并对实际情况进行适当的校准和修正，能够提高测量结果的准确性和可靠性。
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 。
质量参变仪转换公式
质量参变仪转换公式
质量参变仪通常由以下两个主要部分组成：传感器和数据处理单元。
传感器用于感知物体的质量变化，数据处理单元则负责将传感器读数转化为质量变化的数值。
质量参变仪转换公式是在数据处理单元内部实现的，用于实现从传感器读数到质量变化数值的转化。
1.压电式传感器的转换公式：
压电式传感器利用材料在受力作用下产生电荷量的原理进行测量。
该传感器转换公式的形式一般为：
Δm=k*ΔQ
其中，Δm表示质量变化的数值，k表示传感器的灵敏度，ΔQ表示传感器读数对应的电荷变化量。
2.电子秤式传感器的转换公式：
电子秤式传感器通过测量物体对传感器产生的压力来评估质量变化。
该传感器转换公式的形式一般为：
Δm=k*ΔF
其中，Δm表示质量变化的数值，k表示传感器的灵敏度，ΔF表示传感器读数对应的力的变化量。
需要注意的是，不同的质量参变仪可能采用不同的转换公式。
在实际应用中，我们需要根据具体的质量参变仪型号和使用说明书来确定转换公式的形式和参数取值。
此外，质量参变仪的转换公式还可能涉及到一些修正因子，用于校正传感器的非线性误差、温度影响等。
修正因子的具体形式和取值也需要根据具体的质量参变仪型号和使用说明书来确定。
总之，质量参变仪的转换公式是将传感器读数转化为质量变化数值的关键步骤，它的形式和参数取值需要根据具体的传感器工作原理、质量参变仪型号和使用说明来确定。
质量参变仪转换公式的准确性和可靠性对于实际应用具有重要意义。
感应电压和电导率的公式
感应电压和电导率的公式
感应电压是由法拉第电磁感应定律给出的，公式为ε = -
N(dΦ/dt)，其中ε代表感应电压，N代表线圈的匝数，dΦ/dt代表磁通量的变化率。
这个公式说明了当磁通量随时间变化时，会在线圈两端产生感应电压。
电导率是描述材料导电性的物理量，其公式为σ = 1/ρ，其中σ代表电导率，ρ代表电阻率。
电导率的倒数就是电阻率，描述了材料对电流的阻碍程度。
这个公式表明了电导率和电阻率之间的倒数关系，即导电性越好，电导率越大，电阻率越小。
这两个公式分别描述了电磁感应和材料导电性的物理规律，它们在电磁学和材料科学领域有着重要的应用。
感应电压的公式说明了磁场变化会引起感应电动势，而电导率的公式则是描述了材料对电流的导电性能，这两个公式在理论研究和工程应用中都具有重要意义。
[宝典]常用光学计算公式
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常用光学计算公式文章来源：未知(发布时间：2012-07-03)1. 焦距：反向延长的轴上成像锥形光束与延长的入射光束相交形成一个平面，从像到该平面的沿光轴距离就是焦距。
焦距f、通光孔径D与f/#（F数）之间的关系：2.视场角：由光学系统主平面与光轴交点看景物或看成像面的线长度时所张的角度。
全视场角2ω、像面尺寸2y与焦距f之间的关系：像面尺寸=像素数×像元尺寸ω=arctg(像素数×像元尺寸/2f)视场角分为水平视场角和垂直视场角，没有特殊说明是指由像面对角线尺寸计算出的视场角。
3. 分辨率：反映光学系统分辨物体细节的能力，通常将光学系统能够分辨名义物距处两个靠近的有间隙点源的能力定义为分辨率。
瑞利判据指出，两个靠近的有间隙点源通过光学系统成像，每个点都形成一个衍射斑。
如果两个衍射斑之间的距离等于艾里斑半径，两个点像是可以分辨的，此时像面上两个点的间距d 为：4.空间分辨率：探测器的张角，为像元尺寸与焦距的比值，单位为mrad。
空间分辨率=像元尺寸/f5. 尼奎斯特频率：是像素化传感器可以成功记录的最大空间频率，为1/（2像素周期），以lp/mm为单位。
例如，某传感器的像元尺寸为25um，其尼奎斯特频率为：1000/（2×25）=20lp/mm6.视觉放大率：视觉光学系统的放大倍率，其定义为有光学系统（即通过光学系统观察）时目标所张的角度与无光学系统（即用肉眼直接观察）时目标所张的角度之比。
在人眼为探测器的目视光学系统中，在250mm距离处定义放大倍率为1。
目镜视觉放大率Г=250/f7.数值孔径：就是到达轴上像的边缘光线的半锥角的正弦，即来自轴上物点的半锥角的正弦。
8.红外系统识别和探测距离的计算：其中，d s—识别距离d t—探测距离h—物体尺寸f—光机系统焦距n—识别或者探测所需像素数d0—像元尺寸9. 光焦度：焦距的倒数。
用Φ表示：其中，n—透镜的折射率r1，r2—透镜的两个曲率半径d—透镜的中心厚度对于薄透镜，光焦度Φ为：两个组合光学系统的光焦度Φ为：其中，f—组合系统的焦距Φ1，Φ2—两个系统的光焦度d—两个系统主平面之间的距离10. 平行平板：是个无光焦度的光学元件，不会使物体放大或者缩小，在光学系统中对总光焦度的贡献为零。
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Ｅ
＝
应变
Ｓ
Ｆ
＝
应力
径向应变
轴向应变：
＝１
Ｅ
Ｅ
桥：
全
２
电桥：
双臂
电桥：
电桥的输出电压：单臂
２
σ
ε
σ
με
ε
με
ε
ε
ε
-
=
∆
=
∆
⨯
=
∆
=
=
∆
=
=
∆
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-
r
r
L
L
K
R
R
U
K
E
R
R
U
K
E
R
R
U
E
E
,
10
/
/
4
/
6
4
ε
K
R
R=
∆/
）
＋
－
－
（
４
ＵＫ
＝
Ｕ
电桥的和差特性：
４
３
２
１
０
ε
ε
ε
ε
)
(
4
4
3
2
1
0R
R
R
R
R
R
R
R
U
U
∆
+
∆
-
∆
-
∆
=
二、几个名词
•传感器
•静态特性（线性度、灵敏度、回程误差、稳定性、漂移、重复性、分辨力）
•动态特性
•电阻应变效应
•压电效应（正、逆压电效应）
•霍尔效应
•光电效应（外光电效应、内光电效应（光电导效应、光生伏特效应）
•热电效应三、几个常见物理量的测量方法•位移：电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、磁电式传感器、霍尔传感器•转速：电容式传感器、磁电式传感器、霍尔传感器、光电式传感器、电涡流传感器•加速度：电阻应变式传感器、差动变压器式传感器、压电式传感器、电容式传感器•力：电阻应变式、压电式传感器、电容式传感器、电感式传感器
•温度：热电偶、热电阻、热敏电阻
四、几个问题
•传感器的组成、作用？
•传感器的分类？
•传感器的静态特性指标、动态特性指标？
•改善传感器性能（非线性）的途径有哪些？（差
动连接的原理和作用）
•电阻应变式传感器测力的基本原理？
•电桥电路的特点？
•电感式传感器、电容式传感器的后续测量电路？
•热电偶测温的基本原理、基本定律？
•内外光电效应对应的元器件？
1传感器：国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”
2静态特性是指检测系统的输入为不随时间变化的恒定信号时，系统的输出与输入之间的关系。
主要包括线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。
(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Δy 与引起该增量的相应输入量增量Δx 之比。
它表示单位输入量的变化所引起传感器输出量的变化，显然，灵敏度S 值越大，表示传感器越灵敏.
(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称为迟滞。
也就是说，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) 漂移：传感器的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，此现象称为漂移。
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。
温度漂移通常用传感器工作环境温度偏离标准环境温度(一般为20℃)时的输出值的变化量与温度变化量之比。
(6) 分辨率和阈值(resolution and threshold) 传感器能检测到输入量最小变化量的能力称为分辨力。
对于某些传感器，如电位器式传感器，当输入量连续变化时，输出量只做阶梯变化，则分辨力就是输出量的每个“阶梯”所代表的输入量的大小。
对于数字式仪表，分辨力就是仪表指示值的最后一位数字所代表的值。
当被测量的变化量小于分辨力时，数字式仪表的最后一位数不变，仍指示原值。
当分辨力以满量程输出的百分数表示时则称为分辨率。
阈值是指能使传感器的输出端产生可测变化量的最小被测输入量值，即零点附近的分辨力。
有的传感器在零位附近有严重的非线性，形成所谓“死区”(dead band)，则将死区的大小作为阈值；更多情况下，阈值主要取决于传感器噪声的
大小，因而有的传感器只给出噪声电平。
（7）稳定性(stability) 稳定性表示传感器在一个较长的时间内保持其性能参数的能力。
理想的情况是不论什么时候，传感器的特性参数都不随时间变化。
但实际上，随着时间的推移，大多数传感器的特性会发生改变。
这是因为敏感元件或构成传感器的部件，其特性会随时间发生变化，从而影响了传感器的稳定性。
稳定性一般以室温条件下经过一规定时间间隔后，传感器的输出与起始标定时的
输出之间的差异来表示，称为稳定性误差。
稳定性误差可用相对误差表示，也可用绝对误差来表示。
（8）测量器具对同一个尺寸进行正向和反向测量时，由于结构上的原因，其指示值不可能完全相同这种误差被称作回程误差。
回程误差：在相同条件下，被测量值不变，计量器具行程方向不同其示值之差的的绝对值。
注：回程误差也称滞后误差。
3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。