传感器与检测技术复习资料
传感器与检测复习
1.一个完整的检测系统通常是由、_传感器____和___显示装置_____等部分组成。
2.按照获得测量值的方式可以分为偏差式测量、零位式测量和微差式测量。
3.测量仪表的显示方式有___数字______、____模拟_____和____图像_____三种。
4.电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器，主要类型有：变面积式、变间隙式、变介质式。
5.发电式传感器有热电偶、压电式等，参量式传感器有电阻、电感、电容等。
6.根据光导纤维在传感器中的作用，可以将光导纤维传感器分为__传光型（功能式）_和__非功能型_____两种类型。
7.在光电传感器中，被测量可通过造成__光源__或__光源通路__的变化，影响传感器输出的电信号。
8.石英晶体__纵向___压电效应产生的电荷量与晶片的几何尺寸无关，而___横向__压电效应产生的电荷量与晶片的几何尺寸有关；压电陶瓷是一种__多晶____铁电体（请选填“纵向、横向、单晶、多晶”）。
9.为提高光栅式测试系统的分辨率和测得比栅距更小的位移量，经常采用细分技术技术。
10.电焊条外面包有一层药皮。
在焊接时，药皮熔化，覆盖在高温熔融焊料上面，起隔绝空气、防止氧化作用。
如果药皮涂敷不均匀会影响焊接质量。
药皮越薄，电涡流探头与金属焊条的间距就越 ___小___ ，焊条表面的电涡流就越 ___大___ ，电涡流探头线圈的等效电感量L 就越 ___小___ ，调频式转换电路输出频率 f 就越 ___大___ 。
根据f 的大小可以判断出药皮的厚度是否合格。
11.电焊条外面包有一层药皮。
在焊接时，药皮熔化，覆盖在高温熔融焊料上面，起隔绝空气、防止氧化作用。
如果药皮涂敷不均匀会影响焊接质量。
药皮越厚，电涡流探头与金属焊条的间距就越 ___大___ ，焊条表面的电涡流就越 ___小___ ，电涡流探头线圈的等效电感量L 就越 ___大___ ，调频式转换电路输出频率 f 就越 ___小___ 。
02203传感器与检测技术(实践)复习资料
《02203传感器与检测技术（实践）》复习资料一、单项选择题 (本大题共5小题，每小题4分，共20分)1．按工作原理分类，下列传感器属于利用弹性体变形位移输出实现测量的是（）A．陀螺式传感器 B．电容式传感器C．压电式传感器 D．压阻式传感器2．数字信号的特征是（）A．时间上离散、幅值上连续 B．时间上连续、幅值上连续C．时间上离散、幅值上离散 D．时间上连续、幅值上离散3．对压电式传感器配用的前置放大器的输入阻抗值（）A．无要求 B．要很小C．要适中 D．要很大4．热电偶式温度传感器的工作原理是基于（）A．P—N结特性 B．热幅射特性C．热电动势特性 D．热电阻特性5．湿敏元件和用湿敏材料吸收空气中的水份而改变自身的（）A．热电动势 B．电阻值C．磁导率 D．电感值二、填空题 (本大题共5小题，每小题4分。
共20分)1．在相同工作条件下，对同一被测量进行了多次连续测量，所得结果的分散范围较小。
这表明所选用传感器的_______较好。
2．在时域内，研究传感检测系统的动态特性时，常用_______信号作为激励。
3．电位计式位移传感器的电压灵敏度与电位计的电源电压和电位计电阻元件的_______有关。
4．电阻应变片的电阻相对变化率不仅与应变灵敏系数成正比，而且与_______成正比。
5．利用莫尔条纹效应可以制成 ________式位移传感器。
三、问答题 (本大题共3小题，每小题8分，共24分)1．用框图表示传感器的组成原理，并简要说明各部分的作用。
2．采用热电偶测量温度时，为什么要对参考端温度进行处理?常用的方法有哪些? 3.涡流式位移传感器的涡流大小与哪些参数有关？四、计算题（本大题共2小题，每小题12分，共24分）1.压电式加速度传感器与电荷放大器连接，电荷放大器又与一函数记录仪连接。
己知传感器的灵敏度k1=2×10-10C/g(g为重力加速度)，电荷放大器的反馈电容Cf=0.002uF，被测加速度α=0.3g。
(完整word版)《传感器与检测技术》期末考试复习要点
一．填空题1．传感器是能够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，通常由灵敏元件和转换元件组成。
其中灵敏元件是指能够感受被测量的部分，转换元件是指将灵敏元件的输出转换为适于传输和测量的电信号部分。
2．传感器的分类:a.按输入量分类：位移传感器，速度传感器，温度传感器，压力传感器等b.按工作原理分类：应变式，电容式，电感式，压电式，热电式等c.按物理现象分类：结构型传感器，特性型传感器d.按能量关系分类：能量转换型，能量控制型e.按输出信号分类：模拟式传感器，数字式传感器3. 传感器技术的主要发展趋势：一是开展基础研究，发现新现象，开发传感器新材料和新工艺；二是实现传感器的集成化和智能化。
4. 检测技术属于信息科学的范畴，与计算机技术、自动控制技术和通信技术构成完整的信息技术。
5. 传感器的静态特性的主要指标是：线性度，迟滞，重复性，分辨力，稳定性，温度稳定性和各种抗干扰稳定性等。
6. 电阻式传感器的种类繁多，应用广泛，其基本原理是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化，再经相应的测量电路而最后显示值的变化。
7. 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，可以用来测量位移、振动、压力流量、重量、力矩应变等物理量。
8. 自感式传感器中，调幅电路用得较多，调频、调相电路用得较少。
9. 当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。
10. 感应同步器是应用电磁感应原理来测量直线位移或转角位移的一种器件。
测量直线位移的称为直线感应同步器，测量转角位移的称为圆感应同步器。
11. 利用电容器的原理，将非电量转化为电容量，进而实现非电量到电量的转化的器件称为电容式传感器。
12. 在应用中电容式传感器可以有三种基本类型：变极距型，变面积型和变介电常数型。
而它们的电极形状又有平板型，圆柱形和球平面型三种。
13. 电容式传感器把被测量转化成电路参数C。
《传感器与检测技术-期末复习提纲-胡向东版
第1章概述1.1 什么是传感器?答：传感器是能够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和装置,通常由敏感元件和转换元件组成。
1.2 传感器的共性是什么？答:传感器的共性就是利用物理定律或物质的物理、化学或生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、频率、电荷、电容、电阻等）输出。
1.3 传感器一般由哪几部分组成？答：传感器的基本组成分为敏感元件和转换元件两部分，分别完成检测和转换两个基本功能.另外还需要信号调理与转换电路,辅助电源。
1.4 传感器是如何分类的?答：传感器可按输入量、输出量、工作原理、基本效应、能量变换关系以及所蕴含的技术特征等分类，其中按输入量和工作原理的分类方式应用较为普遍.①按传感器的输入量（即被测参数）进行分类按输入量分类的传感器以被测物理量命名，如位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。
②按传感器的工作原理进行分类根据传感器的工作原理（物理定律、物理效应、半导体理论、化学原理等）,可以分为电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等.③按传感器的基本效应进行分类根据传感器敏感元件所蕴含的基本效应，可以将传感器分为物理传感器、化学传感器和生物传感器。
1.6 改善传感器性能的技术途径有哪些？答：①差动技术；②平均技术;③补偿与修正技术;④屏蔽、隔离与干扰抑制；⑤稳定性处理。
第2章传感器的基本特性2.1 什么是传感器的静态特性?描述传感器静态特性的主要指标有哪些？答:传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入、输出关系.静态特性所描述的传感器的输入—输出关系中不含时间变量。
衡量传感器静态特性的主要指标是线性度、灵敏度、分辨率、迟滞、重复性和漂移。
3。
2 电阻应变片的种类有哪些？各有什么特点？答:常用的电阻应变片有两种:金属电阻应变片和半导体电阻应变片。
金属电阻应变片的工作原理是主要基于应变效应导致其材料几何尺寸的变化；半导体电阻应变片的工作原理是主要基于半导体材料的压阻效应。
传感器与检测技术复习参考
《传感器与现代检测技术》复习参考前言知识点第一章概论1、检测的定义2、传感器的定义、组成、分类传感器(狭义):能感应被测量的变化并将其转换为其他物理量变化的器件.传感器(广义):是信号检出器件和信号处理部分的总称.传感器的分类：按测量的性质划分:位移传感器,压力传感器,温度传感器等.按工作的原理划分:电阻应变式,电感式,电容式,压电式,磁电式传感器等.按测量的转换特征划分:结构型传感器和物性型传感器.按能量传递的方式划分:能量控制型传感器和能量转换型传感器.3、检测系统的静、动态性能指标静态特性可用下列多项式代数方程表示：y=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a n x n式中：y—输出量；x—输入量；a0—零点输出；a1—理论灵敏度；a2、a3、… 、an—非线性项系数。
1）线性度：指输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离直线的程度,又叫非线性误差.2）灵敏度：指传感器的输出量增量与引起输出量增量的输入量的比值.3）迟滞：指传感器在正向行程和反向行程期间,输出-输入曲线不重合的现象.4）重复性：指传感器在输入量按同一方向做全量程多次测试时,所得特性曲线不一致性的程度.5）分辨率：指传感器在规定测量范围内所能检测输入量的最小变化量.6）稳定性：指传感器在室温条件下,经过相当长的时间间隔,传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异.7）漂移：指传感器在外界的干扰下,输出量发生与输入量无关的变化,包括零点漂移和灵敏度漂移等.4、传感器的动态特性1）瞬态响应法2）频率响应法第二章常用传感器1、电阻式传感器（1）基本原理：将被测物理量的变化转换成电阻值的变化，再经相应的测量电路显示或记录被测量值的变化。
（2）电阻应变片结构（3）应变效应电阻应变片满足线性关系：，S即为应变片灵敏系数，或用K表示，K=1+2μ。
半导体应变片满足： （4）测量电路A ．直流电桥 （电桥形式（单臂、双臂、全桥）、输出电压表达式、电压灵敏度、应变片的位置安放）见课后习题P242 3.5 B ．交流电桥（5）温度误差原因及补偿方法2、 电容式传感器（1） 结构、原理 （2） 类型：变极距型：非线性误差大，适用于微小位移量测量变极板面积型：面积变化型电容传感器的优点是输出与输入成线性关系，但与极板变化型相比，灵敏度较低，适用于较大角位移及直线位移的测量。
传感器与检测技术复习提纲兼答案
传感器与检测技术复习提纲兼答案第1章检测技术的基础知识1. 什么是检测技术？检测技术：以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及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？举例说明。
画出传感器的组成框图。
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电位传感器、热丝传感器、电容传感器、电感传感器、压磁传感器传感器的组成框图3. 什么是自动检测系统？画出框图。
自动检测系统是自动测量、自动计量、自动保护、自动诊断、自动信号等诸系统的总称。
4. 什么叫测量？按测量手段分类有哪些？直接测量、间接测量、联立测量，各举例说明测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述。
直接测量: 用弹簧管式压力表测量流体压力。
间接测量：导线电阻率ρ的测量。
联立测量：电阻器温度系数的测量。
5. 按测量方式分类有哪些？各举例说明偏差式测量、零位式测量和微差式测量偏差式测量：用磁电式电流表测量电路中某支路的电流。
零位式测量：利用惠斯登电桥测量电阻。
（解释图1.2.1）：在进行测量之前，应先调1R ,将回路工作电流I 校准；在测量时，要调整R 的活动触点，使检流计G 回零，这时0=g I ,即X R U U =，这样，标准电压R U 的值就表示被测未知电压值。
微差式测量：偏差式测量法和零位式测量法相结合，构成微差式测量法。
6. 为什么会产生测量误差？测量误差的基本概念及表示方式有哪些？测量工作是在一定条件下进行的，外界环境、观测者的技术水平和仪器本身构造的不完善等原因，都可能导致测量误差的产生。
7. 绝对误差、相对误差、引用误差，写出其公式绝对误差：o L －x ＝Δx相对误差：引用误差：8. 误差的分类与来源是什么？系统误差、随机误差、粗大误差 9. 系统误差、随机误差、粗大误差各是什么含意？各举例说明。
误差能否消除？能否修正？系统误差在相同的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时，与某一个或几个因素成函数关系的有规律的误差，称为系统误差。
传感器与检测技术-复习提纲-带答案
（3）R1、R2均为应变片，批号相同，感受应变的极性 相反，且 ，其余为外接电阻，电桥输出电压为多少？
（4）由题（1）~（3）能得出什么主要结论？
解：（1） 1 R1 1 1.2
作业二
1.（1）简述热电偶中间导体定律。 （2）说明热电偶中间导体定律在工程上的意义。 2.画出热电阻传感器三线式测量电路图，并说明
采用三线制的优点。 3.测量某一质量G1=50g，误差 １=2g，测量另一
质量G2=2Kg，误差 ２=50g，问哪个质量测量效 果好，说明原因。
4. 某压力变送器的量程范围为0~6MPa，对应 的输出电流为4~20mA。求：
光生伏特效应。 18.画电路符号：光电管、光敏电阻、光敏
二极管、光敏三极管、光电池。 19.光敏电阻特性参数。 20.光敏二极管在电路中的连接状态。
21.光纤主要参数。 22.数值孔径的意义。 23.光栅传感器结构？主要部分是哪个？ 24.莫尔条纹是如何形成的？有何特点？ 25.霍尔传感器工作原理。 26.名词解释：霍尔效应。 27.制作霍尔元件的材料。 28.画电路符号：霍尔元件
1）当有金属物体紧邻该行程开关时，行程开关的输出 ___（闭合/断开）。此时按下SB1，KM线圈___（失电/ 得电），电动机___（起动/停转）。当SB2按下后，KM 线圈___，电动机___。再次按下SB1，电动机又再次 ___。
2）在电动机旋转的情况下，当金属物体远离该常开型 接近开关并大于复位距离δmax后，该行程开关的输出触 点___，KM线圈___，电动机____。
解：由题意可知，可能产生的最大绝对误差 与示值相对误差的关系为
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。
传感器与检测技术总复习(精华)
填空：1.传感器是把外界输入的非电信号转换成(电信号)的装置。
2.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。
3.传感器一般由(敏感元件)与转换元件组成。
(敏感元件)是指传感器中能直接感受被测量的部分(转换元件)是指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。
4.半导体应变片使用半导体材料制成，其工作原理是基于半导体材料的(压阻效应)。
5.半导体应变片与金属丝式应变片相比较优点是(灵敏系数)比金属丝高50~80倍。
6.压阻效应是指半导体材料某一轴向受到外力作用时，其(电阻率ρ)发生变化的现象。
7.电阻应变片的工作原理是基于(应变效应), 即在导体产生机械变形时, 它的电阻值相应发生变化。
8.金属应变片由(敏感栅)、基片、覆盖层和引线等部分组成。
9.常用的应变片可分为两类: (金属电阻应变片)和(半导体电阻应变片)。
半导体应变片工作原理是基于半导体材料的 (压阻效应)。
金属电阻应变片的工作原理基于电阻的(应变效应)。
10.金属应变片有（丝式电阻应变片）、（箔式应变片）和薄膜式应变片三种。
11.弹性敏感元件及其基本特性:物体在外力作用下而改变原来尺寸或形状的现象称为(变形),而当外力去掉后物体又能完全恢复其原来的尺寸和形状，这种变形称为(弹性变形)。
12.直线电阻丝绕成敏感栅后，虽然长度相同，但应变不同，园弧部分使灵敏系数K↓下降，这种现象称为(横向效应)。
13.为了减小横向效应产生的测量误差, 现在一般多采用(箔式应变片)。
14.电阻应变片的温度补偿方法1) 应变片的自补偿法这种温度补偿法是利用自身具有温度补偿作用的应变片(称之为温度自补偿应变片)来补偿的，应变片的自补偿法有（单丝自补偿）和（双丝组合式自补偿）。
15.产生应变片温度误差的主要因素有下述两个方面。
1) (电阻温度系数)的影响2) 试件材料和电阻丝材料的(线膨胀系数不同)的影响16.写出三种能够测量加速度的传感器（ 电阻应变片式传感器 ）（电容传感器）（压电传感器）17.根据电容式传感器工作原理可以将电容传感器分成三类(变介电常数型)、变面积型和(变极距型)。
《传感器与检测技术》复习资料整理
第一章：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。
传感器分类见第8页自动检测系统由①传感器②信号调理③数据采集④信号处理⑤信号显示⑥信号输出⑦输入设备⑧稳压电源第二章：误差：测量结果不能准确地反映被测量的真值而存在一定的误差，这个偏差就是测量误差。
约定真值：根据国际计量委员会通过并发布的各种物理参量的定义，利用当前最先进的科学技术复现这些实物的单位基准，其值被公认为国际或国家基准，称其为约定真值。
相对真值：如果一级检测仪器（计量工具）的小于第一级检测仪器误差的1/3，则可认为前者是后者的相对真值。
误差：①绝对误差②相对误差③引用误差精度等级：仪表准确度习惯称为精度，准确度等级习惯上称为精度等级。
人为规定：取最大引用误差百分数作为检测仪器（系统）精度等级的标志，即最大引用误差去掉正负号和百分号后的数字表示精度等级。
精度等级的计算见第17页工作误差：检测仪器在额定工作下可能产生的最大误差范围，它是衡量检测仪器的最重要的质量指标之一。
误差性质的分类：系统误差随机误差粗大误差减少系统误差的方法：采用修正的方法减小横差系统误差采用交叉读书减小线性系统误差采用半周期法减小周期性系统误差粗大误差的解决办法（29页）：拉伊达准则格拉布斯准则课后题第36页第3题第三章静态特性的主要参数：①测量范围②精度等级③灵敏度④线性度⑤迟滞⑥重复性⑦分辨力⑧死区动态特性：见46页的频率特性对线性测量系统其稳态响应（输出）是与输入（激励）同频率的正弦信号。
对同一正弦输入，不同传感器或检测系统稳态响应的频率虽相同，但幅度和相位角通常不同。
第四章结构型传感器电阻式应变传感器：利用电阻应变片静应变片转换为电阻的变化，实现电测非电量的传感器。
金属材料的应变效应: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。
电桥测量电路的结构的分类：直流电桥（①单臂工作电桥②双臂工作电桥③全臂工作电桥）单臂工作电桥存在非线性误差灵敏度之比：单臂：双臂：全臂= 1:2:4课后习题第113页考电阻应变第五章常用物性型传感器压电效应：当沿着一定方向施加机械力作用而产生变形时，会引起它内部正负电荷中心相对位移产生点的极化，从而导致其两个相对表面（极化面）上出现符号相反的电荷；当外力去掉后，又恢复到不带电的状态。
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。
传感器与检测技术课后复习资料
1．什么是传感器？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。
2．传感器技术的发展动向表现在哪几个方面？解：（1）开发新的敏感、传感材料：在发现力、热、光、磁、气体等物理量都会使半导体硅材料的性能改变，从而制成力敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等敏感元件后，寻找发现具有新原理、新效应的敏感元件和传感元件。
（2）开发研制新型传感器及组成新型测试系统①MEMS技术要求研制微型传感器。
如用于微型侦察机的CCD传感器、用于管道爬壁机器人的力敏、视觉传感器。
②研制仿生传感器③研制海洋探测用传感器④研制成分分析用传感器⑤研制微弱信号检测传感器（3）研究新一代的智能化传感器及测试系统：如电子血压计，智能水、电、煤气、热量表。
它们的特点是传感器与微型计算机有机结合，构成智能传感器。
系统功能最大程度地用软件实现。
（4）传感器发展集成化：固体功能材料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。
（5）多功能与多参数传感器的研究：如同时检测压力、温度和液位的传感器已逐步走向市场。
3．传感器的性能参数反映了传感器的什么关系？静态参数有哪些？各种参数代表什么意义？动态参数有那些？应如何选择？解：在生产过程和科学实验中，要对各种各样的参数进行检测和控制，就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量，这取决于传感器的基本特性，即输出—输入特性。
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。
1）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；2）传感器的灵敏度S是指传感器的输出量增量Δy与引起输出量增量Δy的输入量增量Δx的比值；3）传感器的迟滞是指传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间其输出-输入特性曲线不重合的现象；4）传感器的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。
传感器期末复习资料
《传感器与检测技术复习资料》一、选择题1、随着人们对各项产品技术含量的要求的不断提高，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（ B ）。
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2、传感器的主要功能是（A ）。
A. 检测和转换B. 滤波和放大C. 调制和解调D. 传输和显示3、测量者在处理误差时，下列哪一种做法是无法实现的（ A ）A．消除随机误差 B．减小或消除系统误差C．修正系统误差 D．剔除粗大误差4、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5、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( C )。
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6、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（ C ）。
A．两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B．两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C．两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D．两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片7、差动螺线管式电感传感器配用的测量电路有( C )。
A．直流电桥 B．变压器式交流电桥C．差动相敏检波电路 D．运算放大电路8、下列说法正确的是（ D ）。
A. 差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置。
B. 差动整流电路可以判断衔铁的位置，但不能判断运动的方向。
C. 相敏检波电路可以判断位移的大小，但不能判断位移的方向。
D. 相敏检波电路可以判断位移的大小，也可以判断位移的方向。
9、下列不属于电容式传感器测量电路的是（ D ）A．调频测量电路 B．运算放大器电路C．脉冲宽度调制电路 D．相敏检波电路10、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（ D ）A．变极板面积型 B．变极距型C．变介质型 D．容栅型11、石英晶体在沿机械轴y方向的力作用下会（ B ）A．产生纵向压电效应 B. 产生横向压电效应C．不产生压电效应 D. 产生逆向压电效应12、关于压电式传感器中压电元件的连接，以下说法正确的是（ A ）A．与单片相比，并联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压不变B. 与单片相比，串联时电荷量增加1倍、电容量增加1倍、输出电压增大1倍C．与单片相比，并联时电荷量不变、电容量减半、输出电压增大1倍D. 与单片相比，串联时电荷量不变、电容量减半、输出电压不变13、磁电式传感器测量电路中引入积分电路是为了测量（ A ）A．位移B．速度C．加速度 D．光强14、磁电式传感器测量电路中引入微分电路是为了测量（ C ）A．位移B．速度C．加速度 D．磁场强度15、工业上应用金属热电阻传感器进行温度测量时，为了消除或减少引线电阻的影响，通常采用（ C ）。
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 。
传感器与检测技术复习资料
二、填空题1、按能量角度分析，典型的传感器构成方法有三种，即自源型、带激励源型以及外源型，前两者属于能量转换型，后者是能量控制型。
2、将温度转换为电势大小的热电式传感器是热电偶传感器，而将温度变化转换为电阻大小的热电式传感器是热电阻（金属材料）或热敏电阻（半导体材料）。
3、光纤传感器由光源、光纤和光探测器三部分组成，光纤传感器一般分为两大类，即传光型光纤传感器，也称为非功能性光纤传感器，另一类是传感性光纤传感器，也称为功能型光纤传感器，前者多使用多模光纤，而后者只能用单模光纤。
4、实际使用中的传感器，其特性要受到环境变化的影响，为消除环境干扰的影响，广泛采用的线路补偿法包括相同传感器补偿型、不同传感器补偿型、差动结构补偿型。
5、电感式传感器也称为变磁阻式传感器，它是利用电磁感应原理将被测物理量转换成线圈自感系数和忽感系数的变化，再由测量电路转换为电压或电流的变化，从而实现非电量到电量的转换。
6、容栅传感器实际上是多个差动式变面积型电容传感器的并联，它具有误差平均效应，测量精度很高。
7、热电偶传感器的工作基础是热电效应，其产生的热电势包括接触电势和温差电势两部分。
热电偶的连接导体定律是工业上运用补偿导线法进行温度补偿的理论基础；中间温度定律为制定分度表奠定了理论基础；根据中间导体定律，可允许采用任意的焊接方式来焊接热电偶。
8、用于制作压电传感器的常用压电材料是石英晶体和压电陶瓷。
9、在磁敏式传感器中，霍尔传感器和磁敏电阻传感器属于体型磁敏传感器，磁敏二极管和磁敏三极管属于结型磁敏传感器。
10、为克服电容式传感器的边缘效应，可采用减小极板厚度方法和带保护环结构。
为消灭寄生电容的影响可采用驱动电缆法、整体屏蔽法以及采用组合式与集成技术方法。
11、基于外光电效应的器件有光电管和光电倍增管；基于内光电效应的器件有光敏电阻、光电池、光敏二极管和光敏晶体管等。
12、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。
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传感器与检测技术复习资料(总6页)
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第一章 by YYZ 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：
19.
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△Y与引起次变化的输入变化量
△x之比，它表征传感器对输入量变化的反映能力。
23.静态特性：要线性度大，灵敏度好，迟滞性小，分辨率强，稳定性好，重
复性好，抗干扰能力强。
24.动态特性：很短的暂态响应时间。
是指传感器的输出对随时间变化的输入
量的响应特性，反映输出值真实再现变化着的输入量的能力。
25.传感器的动态标定：主要是研究传感器的动态响应，与之相关的参数有一
阶传感器的时间常数t 二阶传感器则有固有频率wn和阻尼比。
第二章by YYZ
1.电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应。
金属丝的电阻随着它所受
的机械形变（拉伸或压缩）的大小而发生相应变化的现象称为金属的电阻应变效应。
2.应变片的种类有金属电阻应变片，箔式电阻应变片，薄膜应变片。
3.金属电阻丝应变片的基本结构：基片，电阻丝，覆盖层，引出线。
4.薄膜应变片：是采用真空蒸镀、沉积或溅射的方法。
它的优点是灵敏系数
高，允许电流密度大，工作范围广，以实现工业化生产。
5.应变片可以将应变转换为电阻的变化，为了显示与记录应变的大小，还要
把电阻的变化再转换为电压或电流的变化，需要有专用的测量电路，通常采用直流电桥和交流电桥。
6.半桥差动电路不仅能消除非线性误差，而且还使电桥的输出灵敏度比单臂
工作时提高了一倍，同时还能起温度补偿作用。
7.等臂电桥：半桥差动电路：全桥差动电路=1:2:4
8.全桥的电压敏感度比单臂工作时的灵敏度提高了4倍。
非线性误差也可以
消除。
9.例题
第三章
1.变电抗式传感器包括自感式传感器、差动变压器、电容传感器、和电涡流
传感器。
2.自感式传感器包括变气隙式自感传感器和变面积式自感传感器和螺线管式
自感传感器。
3.使用相敏整流电路，输出电压U0不仅能反映衔铁位移X的大小和方向，
而且海喜气出了零点残余电压的影响。
4.差动变压器是吧被测的非电量变化转换成线圈互感量的变化。
5.差动变压器结构形式较多，有变隙式、变面积式和螺线管式等。
在非电量
测试中，应用最多的是螺线管式其次是变隙式。
6.在变隙式差动变压器中两个初级绕组的同名端顺向串联，而两个次级绕组
的同名端反向串联。
7.零点残余电压：使传感器输出特性在零点附近不灵敏，限制着分辨率的提
高。
其是评定传感器性能的主要指标之一，必须设法减少和消除。
8.消除方法：利用对称性，相敏整流器和补偿。
P70
9.涡流穿透深度h与激励电流频率有关，所以电涡流式传感器可分为高频反
射式和低频透射式两大类。
10.涡流探伤：在探伤时，重要的是缺陷信号和干扰信号比。
导体与线圈之间
是有相对运动速度的，缺陷，裂缝会产生较高的频率调幅波。
11.电容式传感器：温度稳定性好，结构简单，能承受很大的温度变化，动态
响应好，可减小由于传感器极板加工过程中局部误差较大而对整体测量精度的影响。
第四章
12.光电器件或光电元件是一种能够将光量转化为电量的器件。
13.在光线作用下使物体的电子逸出表面的现象称为外光电效应。
（光敏电
阻）
14.在光线的作用下能使物体电阻率改变的现象称为内光电效应。
（电池，光
明晶体管）
15.光敏电阻的主要参数（考）
16.暗电阻和暗电流：光敏电阻在室温时，在全暗后经过一定的时间测量的电
阻值称为暗电阻，此时经过的电流为暗电流。
17.亮电阻和亮电流：光敏电阻在某一关照下的阻值，称改光照下的亮电阻，
电流为亮电流。
18.光电流：亮电流与暗电流的差值。
19.光敏电阻的暗电阻越大，亮电阻越小，则性能越好。
20.光电码盘式传感器是用光电方法把被测角位移转换成数字代码形式表示的
电信号的转换部件。
21.码盘和码制：测量时，只要根据码盘的起始和终止位置即可确定转角，与
转动的中间过程无关。
22.莫尔条纹技术的特点：把一个微小移动量的测量转换成一个较大移动量的
测量，既方便又提高了测量精度。
23.光栅的电路分为透射式光路和反射式光路。
24.直接细分又称位置细分。
直接细分常用的细分数为4.
第5章
25.电动势式传感器分为磁电势式传感器、霍尔传感器和压电式传感器。
26.霍尔传感器是利用霍尔效应原理将被被测物理量转换为电动势的传感器。
第6章
27.温度测量方法有接触式测温和非接触式测温两大类。
28.铂丝的电阻值与温度之间的关系要了解（P159）
29.热电效应：当不同材料组成的导体组成闭合回路，在结点处的温度不同，
温差越大，产生的电动势越大。
引入适当的测量电路测量电动势的大小可以得到温度值。
30.热电偶测温原理：有两种不同的金属A和B构成一个闭合回路，当T>T0
时，回路中会产生热电动势E AB，T为热端，T0为冷端。
31.热电偶的基本定律。
32.匀质导体定律：热电偶必须采用两种不同的材料的导体组成，且热电偶的
热电势仅与两接点的温度有关，热电极材料的均匀性是衡量指标之一。
33.中间导体定律：在热电偶回路中，冷端断开接入与A,B电极不同的另一种
导体。
只要中间导体的两端温度相同，热电偶回路总电势不受中间导体接入的影响。
34.连接导体定律：回路的总电势等于热电偶的热电势与连接导体热电势的代
数和。
35.
36.补偿导线法有与热电偶相同的热点特性，用它连接热电偶可起到延长热电
偶冷端的作用。
第7章
37.流量测量可分为体积流量和质量流量。
38.体积流量法包括容积法，速度法。
质量流量法包括直接法和间接法。
第九章
39.自动检测包括误差修正技术，MEMS技术及其微型传感器、虚拟仪器、无
线传感器网络、多传感器数据融合级软测量技术。
老师画的就这么多了。
慢慢看吧~。