《传感器》复习重点
(完整版)传感器期末复习重点知识点总结必过
第一章传感器概述人的体力和脑力劳动通过感觉器官接收外界信号，将这些信号传送给大脑，大脑把这些信号分析处理传递给肌体。
如果用机器完成这一过程，计算机相当人的大脑，执行机构相当人的肌体，传感器相当于人的五官和皮肤。
1.1.1传感器的定义广义：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的输出器件和装置。
狭义：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
国家标准对传感器定义是：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以上定义表明传感器有以下含义：1、它是由敏感元件和转换元件构成的检测装置；2、能按一定规律将被测量转换成电信号输出；3、传感器的输出与输入之间存在确定的关系；按使用的场合不同又称为: 变换器、换能器、探测器1.1.2传感器的组成传感器由敏感元件、转换元件、基本电路三部分组成：图示：被测量---敏感原件-----转换原件----基本电路-------电量输出电容式压力传感器-------------------压电式加速度传感器----------------------电位器式压力传感器1.1.3传感器的分类1）按传感器检测的范畴分类：生物量传感器、化学量传感器、物理量传感器、2）按输入量分类：速度、位移、角速度、力、力矩、压力、流速、液面、温度、湿度3）按传感器的输出信号分类：模拟传感器数字传感器4）按传感器的结构分类：结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器5）按传感器的功能分类：智能传感器、多功能传感器、单功能传感器6）按传感器的转换原理分类：机—电传感器、光—电传感器、热—电电传感器、磁—电传感器电化学传感器。
7）按传感器的能源分类：有源传感器、无源传感器国标制定的传感器分类体系表将传感器分为：物理量、化学量、生物类传感器三大门类；1.2 传感器的地位与作用在基础学科研究中，传感器更有突出的地位。
宏观上的茫茫宇宙、微观上的粒子世界、长时间的天体演化、短的瞬间反应。
传感器原理与应用复习要点
传感器原理与应用复习要点传感器是一种将非电学量转换为电学信号的装置，广泛应用于各个领域。
其原理可以分为物理效应、化学效应和生物效应三类。
下面是传感器原理与应用的复习要点：1.物理效应传感器：-热敏电阻：利用物质的电阻随温度变化的特性，常用于温度测量。
-压电传感器：利用压电材料电荷随机梯度变化的特性，可用于压力、力和加速度的测量。
-光电传感器：利用光的吸收、散射或发射等特性，常用于光强度、颜色和距离的测量。
-磁敏电阻：利用材料的磁阻随磁场变化的特性，可用于磁场的测量。
2.化学效应传感器：-pH传感器：利用溶液中氢离子浓度对电位的影响，用于测量酸碱度。
-气体传感器：利用气体与特定材料发生化学反应，测量气体浓度或类型。
-电化学传感器：利用电化学反应产生的电位差，测量氧气、氢气等的浓度。
3.生物效应传感器：-生物传感器：利用生物体与特定物质相互作用的特性，测量生物学参数，如酶、抗原和抗体等。
-DNA传感器：利用DNA序列的特定识别反应，用于检测和识别DNA的序列。
传感器的应用：1.工业自动化：传感器可用于测量温度、压力、流量、液位等工业参数，实现工业自动化控制。
2.环境监测：用于监测大气污染物质、水质、土壤质量等环境参数。
3.医疗保健：用于测量心率、体温、血压等生物参数，实现远程医疗监护。
4.智能家居：用于检测温度、湿度、光线等，实现智能调控家居环境。
5.汽车工业：应用于测量车速、转向角度、发动机参数，提升安全性和性能。
6.农业领域：用于监测土壤水分、光照强度、气温等农作物生长参数，实现精确农业。
总结起来，传感器的原理涉及物理、化学和生物效应，应用广泛，包括工业自动化、环境监测、医疗保健、智能家居、汽车工业和农业等领域。
对传感器的深入理解和应用有助于提升各个领域的技术水平和生活质量。
(完整word版)传感器(唐文彦)总复习
一．电阻式传感器基本原理:将被测的非电量转换成电阻值的变化,再经转换电路变成电量输出。
1.应变式传感器工作原理：金属的电阻应变效应:金属导体的电阻随着机械变形（伸长或缩短)的大小发生变化的现象称为金属的电阻应变效应。
特点：结构简单,性能稳定，灵敏度较高，适用于动态测量。
1)横向效应：将直的电阻丝绕成敏感栅之后，虽然长度相同，但应变状态不同，其灵敏系数降低了。
这种现象称横向效应。
为了减少横向效应产生的测量误差，一般多采用箔式应变片，其圆弧部分尺寸较栅丝尺寸大得多，电阻值较小，因而电阻变化量也就小得多。
2)机械滞后应变片安装在试件上以后，在一定温度下，其（ΔR/R）–ε的加载特性与卸载特性不重合，在同一机械应变值εg下，其对应的ΔR/R值（相对应的指示应变εi)不一致。
加载特性曲线与卸载特性曲线的最大差值Δεm称应变片的滞后。
机械滞后产生的原因：敏感栅、基底和粘合剂在承受机械应变后所留下的残余变形所造成的.3)零漂（P0）：粘贴在试件上的应变片，在温度保持恒定、不承受机械应变时,其电阻值随时间而变化的特性，称为应变片的零漂。
4)蠕变（θ）: 如果在一定温度下，使其承受恒定的机械应变,其电阻值随时间而变化的特性，称为应变片的蠕变.一般蠕变的方向与原应变量变化的方向相反。
5)最大工作电流：是指允许通过应变片而不影响其工作的最大电流值。
6）绝缘电阻：是指应变片的引线与被测试件之间的电阻值。
通常要求50MΩ～100MΩ以上.7）电阻式应变片的温度误差：当测量现场环境温度变化时，由于敏感栅温度系数及栅丝与试件膨胀系数之差异性而给测量带来的附加误差，称为应变片的温度误差。
对应变片温度误差产生的主要因素进行分析: 1。
电阻温度系数的影响; 2。
测试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数影响.温度补偿方法：(1)线路补偿法（加温度补偿电阻）：利用电桥的和、差原理来达到温度补偿的目的.（2)自补偿法（选材）：主要是通过精心选配敏感栅材料与应变片结构参数来实现温度补偿.2。
(完整版)传感器期末复习重点知识点总结必过.doc
国家标准对传感器定义是：
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
以上定义表明传感器有以下含义：
1、它是由敏感元件和转换元件构成的检测装置；
2、能按一定规律将被测量转换成电信号输出；
3、传感器的输出与输入之间存在确定的关系；
按使用的场合不同又称为:变换器、换能器、探测器
1.1.2传感器的组成
传感器由敏感元件、转换元件、基本电路三部分组成：
图示 ：被测量---敏感原件-----转换原件----基本电路-------电量输出
电容式压力传感器-------------------压电式加速度传感器----------------------电位器式压力传感器
1.1.3传感器的分类
第一章传感器概述
人的体力和脑力劳动通过感觉器官接收外界信号， 将这些信号传送给大脑， 大脑把这些信号分析处理传递给肌体。
如果用机器完成这一过程， 计算机相当人的大脑， 执行机构相当人的肌体， 传感器相当于人的五官和皮肤。
1.1.1传感器的定义
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的输出器件和装置。
1） 按传感器检测的范畴分类：生物量传感器、化学量传感器、物理量传感器、
2）按输入量分类：速度、位移、角速度、力、力矩、压力、流速、液面、温度、湿度
3）按传感器的输出信号分类：模拟传感器数字传感器
4）按传感器的结构分类：结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器
5）按传感器的功能分类：智能传感器、多功能传感器、单功能传感器
差！
入信号按正弦 化 ，分析 特性的相位、振幅、
率， 称 率响 ；
传感器期末考试复习
（填空题）1、按照传感机理，可将传感器分为结构型和物性型两种型式。
2、传感器一般由敏感元件、转换元件和 测量电路三部分组成。
3、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出变化量与输入变化量的比值。
对线性传感器来说，其灵敏度是理想曲线的斜率4、将导体或半导体置于磁场中并通入电流，若电流方向与磁场方向正交，则在与磁场和电流两者都垂直的方向上会出现一个电势差，这种现象称为霍尔效应5、在应变式传感器的测量电路中为改善传感器的非线性误差和提高输出灵敏度常采用差动半桥或全桥电路。
6、电涡流传感器是基于电涡流效应原理进行工作的，可以进行厚度测量、位移测量、振幅测量、转速测量和涡流探伤等应用。
7、电阻应变片式传感器按制造材料可分为①金属导体材料和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形变形成的，而②的电阻变化主要是由压阻效应造成的，半导体材料传感器的灵敏度较大。
1、传感器一般由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
2、温度测量方法有接触式测温和非接触式测温两大类。
3、电涡流传感器是利用电涡流效应进行工作的，主要有低频透射式和高频反射式两种类型。
4、在半导体气敏传感器中，加热是为了有助于氧化反应进程，材料中加入催化剂是为了改善传感器的选择性。
5、光电效应分为内光电效应和外光电效应两大类。
光敏二极管在电路中一般处于反向工作状态，没有光照时，暗电阻很大暗电流很小；当光照射在PN 结上时，形成的电流为光电流。
6、采用差动式结构的自感传感器利用铁心线圈的参数变化带动线圈的自感变化来进行测量；差动变压器是利用线圈间的互感变化进行测量的。
7、常用电容传感器的测量电路有耦合式电感电桥、双T 二极管交流电桥、脉冲调宽电路和运算放大器电路。
1、按照传感机理，可将传感器分为物性型和结构型两种型式。
2、传感器一般由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
3、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。
传感器复习
一．简单题1. 什么是传感器，它由哪几部分组成？2. 内部传感器与外部传感器的作用有何区别？3.什么是物性型传感器？什么是结构型传感器？试举例说明。
4.有源型传感器和无源型传感器有何木同？试举例说明。
5.按传感器输出信号的性质可将传感器分为哪几类？6.何谓传感器的静特性和动特性？分别有哪些指标？7.测量范围与量程的区别是什么？8.一般情况下，如何表示传感器的重复性和稳定性？9.什么是传感器的过载能力？10.什么是传感器的灵敏度，如何计算？11.什么是传感器的线性度，如何计算？12.何谓传感器的定度与校准？13.简要说明传感器与检测技术的发展方向？14.参量型位移传感器与发电型位移传感器的有何区别，试举例说明。
15.简要阐述电阻应变式位移传感器的工作原理。
16.简述容栅式电容位移传感器的工作原理及其优点。
17.选用位移传感器应注意哪些问题？18.简要说明差动变压器式位移传感器在零点附近测量时存在的问题。
19.什么是涡流效应？简述高频反射涡流传感器的工作原理。
20.长光栅式位移传感器的工作原理。
21.感应同步器的结构与工作原理。
22.激光式位移传感器由哪些部分构，简述其特点及应用场合。
23.简述电阻应变式测力传感器的工作原理。
24.什么是应变效应？什么是压阻效应25.什么是正压电效应和逆压电效应？利用压电效应课制成哪几种传感器？26.压电式力传感器的工作原理是什么？压电式力传感器与电压放大器配套使用应注意什么问题？27.什么是压磁效应？简述压磁式力传感器的结构及工作特点。
28.简述压磁式扭矩仪的结构及工作特点。
29.简单说明霍尔式压力传感器的工作原理。
与涡流式压力传感器相比，它有何特点。
30.感应式测速发电机的工作原理。
31.变磁通感应式转速传感器中的开磁路与闭磁路各有何优缺点？32.33.简述视觉传感器在机电一体化系统中有哪些作用？34.视觉传感器由哪几部分组成，简述其各组成部分的功能。
35.简单说明光电式摄像机的工作原理。
高二传感器知识点总结
高二传感器知识点总结一、传感器的基本概念传感器是一种能够感知周围环境并将感知到的信息转化为电信号或其他形式信号的器件。
传感器在工业自动化、智能家居、医疗设备、汽车工业等领域都有广泛的应用，对于提高生产效率、改善生活质量有着重要的作用。
二、传感器的分类1. 按照测量物理量分类传感器根据其测量的物理量不同可以分为温度传感器、压力传感器、光敏传感器、湿度传感器、力传感器、位移传感器等多种类型。
2. 按照传感原理分类传感器还可以按照其传感原理不同进行分类，常见的传感原理包括电阻传感器、电容传感器、电感传感器、霍尔传感器、红外线传感器、激光传感器等。
3. 按照传感器的工作原理分类按照传感器的工作原理可以分为接触式传感器和非接触式传感器两种。
接触式传感器需要直接接触被测物体，而非接触式传感器可以通过无线、光学或者声波等方式进行测量。
三、传感器的特点1. 灵敏度高传感器能够感知到微小的变化，具有高的灵敏度。
2. 可靠性高传感器具有良好的稳定性和可靠性，能够长时间稳定工作。
3. 多功能性强传感器可以感知多种物理量，具有多功能性。
4. 体积小、重量轻传感器通常体积小、重量轻，便于安装和携带。
5. 自动化程度高传感器可以实现自动检测和自动控制，有助于提高生产效率。
四、传感器的应用1. 工业自动化传感器在工业自动化领域有着广泛的应用，可以用于测量温度、压力、液位、流量等参数，实现设备的自动化控制。
2. 智能家居在智能家居领域，传感器可以应用于智能灯光控制、温湿度监测、门窗开关检测等方面，提高生活的便利性和舒适性。
3. 医疗设备在医疗设备领域，传感器可以用于心率监测、血压监测、血糖监测等，为医疗人员提供重要的生理参数。
4. 汽车工业在汽车工业中，传感器可以用于车速测量、车重检测、发动机温度检测等，提高车辆的性能和安全性。
五、传感器的未来发展趋势1. 多功能集成传感器未来发展趋势是实现多功能集成，将多种传感功能整合在一个器件中，提高传感器的智能化和多功能性。
传感器必备复习
练习一一、选择与填空题：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）。
2、在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中，（①变面积型，②变极距型，③变介电常数型）是线性的关系。
3、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）4、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。
5、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。
5、热电偶所产生的热电势是由两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成。
7、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。
5.压电式传感器的工作原理是：某些物质在外界机械力作用下使其产生形变，继而形成电荷（场），这种现象称为正压电效应。
相反，某些物质在外界电场的作用下会产生机械变形，这种现象称为负压电效应。
二、简答题：1、简述霍尔电动势产生的原理。
答：一块长为l、宽为d的半导体薄片置于磁感应强度为磁场（磁场方向垂直于薄片）中，当有电流I流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势Uh。
这种现象称为霍尔效应，也是霍尔电动势的产生原理。
2、简述热电偶的工作原理。
答：热电偶的测温原理基于物理的“热电效应”。
所谓热电效应，就是当不同材料的导体组成一个闭合回路时，若两个结点的温度不同，那么在回路中将会产生电动势的现象。
两点间的温差越大，产生的电动势就越大。
传感器》章复习
I
测定霍尔电压的导线
B
霍尔元件——
将磁场的变化转化成电压的变化
原理——
霍尔效应
自由电子向 这一侧漂移, 使这一侧带 负电
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +
I
B
这一侧出现许多 空穴,使这一侧其 带正电
元件名称 干簧管
光敏电阻
输入量
输出量
工作原理
有何用处?
磁场有无
图丁是测量 位移x 的电容式传感器，原理是 由于C 随着电介质进入极板间的长度发生变化，
通过测出C的变化，测量位移x的变化。
, 。
例8：随着生活质量的提高，自动干手机已进入家 庭，洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传 感器便驱动电热器加热，有热空气从机内喷出， 将湿手烘干。手靠近干手机能使传感器工作，是 因为 （ D ） A. 改变了湿度
二、传感器的分类
1.力电传感器 （力传感器） 2.热电传感器 （温度传感器） 3.光电传感器 （光传感器） 4.声电传感器（声传感器）
1.力电传感器 力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力 学信号（位移、速度、加速度等）转化为电学信号 （电压、电流等）的仪器。力电传感器广泛地应用 于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、飞机、 潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS防抱死制 动系统等。
光强变化
电流有无
电阻变化
软磁材料的磁化、 去磁
光强越强，半导体 的电阻越小
磁控开关
光控开关
热敏电阻
金属热敏 电阻 霍尔元件
传感器复习提纲
传感器复习提纲第一章：1．传感器一般由哪几部分组成？其各部分分别的作用是什么？2．传感器分类有哪几种？它们各适合在什么情况下使用？3．什么是传感器的静态特性？它由哪些主要性能指标来描述？4．什么是传感器的动态特性？常用什么方法来分析？5．传感器的标定有哪两种？标定的目的是什么？6.灵敏度的定义？如何计算灵敏度大小，如：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。
•第一章小结：•1．传感器是指能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成电学量输出的测量装置。
一般由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成。
•2．传感器的分类方法很多，一般可按被测物理量、工作原理、能量关系和输出信号性质来分类。
•3．传感器的输出—输入关系特性是传感器的基本特性，有静态特性和动态特性之分。
所谓静态特性，是指传感器在稳态信号作用下，输出—输入之间的关系特性；而传感器的动态特性是指传感器在测量动态信号时，对激励（输入）的响应（输出）特性。
衡量传感器静态特性的主要性能指标是线性度、灵敏度、迟滞和重复性。
一个动态特性好的传感器总是希望随时间变化的输出曲线能同时再现随时间变化的输入曲线，常通过阶跃响应来研究传感器的动态特性。
一阶传感器的阶跃响应最重要的动态特性指标是时间常数，一般希望它越小越好；二阶传感器的阶跃响应典型的动态性能指标包括上升时间、峰值时间、响应时间和最大超调量等，一般也希望它们的数值越小越好。
•4．传感器的标定分为静态标定和动态标定两种。
静态标定的目的是确定传感器静态特性指标，如线性度、灵敏度、迟滞和重复性等；动态标定的目的是确定传感器的动态特S 1—线圈 ，2—铁心，3—衔铁 123δδ∆±图4—1变隙式电感传感器结构原理图性参数，如一阶传感器的时间常数，二阶传感器的固有频率和阻尼比等。
第二章：1．说明电阻应变片的组成、规格及分类。
传感器复习
自动检测与传感器技术复习资料一、填空题1、自动测控系统由控制器、被控对象、执行机构、变送器四部分组成。
2、传感器是一种将能感受(或响应)规定的被测量并按一定的转化规律转换成可用输出信号的器件的装置。
传感器由和两部分组成。
传感器的静态指标主要有、、、、、、。
3、电容式传感器分为变间隙式、变面积式、变介电常数式三类。
电感式传感器的基本工作原理是：如保持其中两个参数不变，通过被测量的变化改变其中一个参数，就可把被测的变化转化为电容量的变化。
4、弹性敏感元件可分为和两大类。
弹性敏感元件的特性有、和弹性后效等。
5、电阻应变片分为和两类。
电阻应变片的测量电路有：恒压源供电的直流电桥、恒流源供电的直流电桥、电桥。
6、普通热电偶常由热电极、绝缘套管、保护套管和接线盒等部分组成。
7、光电效应分为外光电效应、内光电效应、光生伏特三种。
8、光纤传感器按光纤的使用方法分为传感型和传光型两种，常用光纤传感器有光纤加速度传感器和光纤图像传感器。
9、传感器测量被测对象表现出静态和动态两种特性。
10、光栅传感器由主光栅、指标光栅、光源及转换电路等部分组成。
11、电桥平衡的条件是： R1R3-R2R4=0 。
12、热电阻传感器主要利用电阻值随温度变化而变化的原理来测温的。
13、两种的导体组成一个闭合回路，若两个接点的不同，则回路中会产生，这种现象称为热电效应。
组成回路的不同，所产生的热电动势也不同，热电动势是由两种材料的电势和单一导体的电势组成。
14、超声波的传播方式有：横波、纵波、表面波。
15、压差式液位传感器是根据液面的高度与液压成比例的原理制成的。
16、产生电涡流的两个条件是：⑴存在交变磁场⑵导体处于交变磁场中、。
17、热敏电阻可分为：正温度系数热敏电阻PTC 、负温度系数热敏电阻NTC 、临界温度电阻器CTR 三种。
18、流体的流量可以表示为①体积流量②质量流量、两种。
19、湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、和零点三种。
《传感器》考试复习资料
一、填空：1.传感器位于系统之首，其作用相当于人的五官，直接敏感外界信息。
2.非电量一般有两种形式：一种是稳定的，即不随时间变化或变化极其缓慢，称为静态信号；另一种是随时间变化而变化，称为动态信号。
3.传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称为静态特性。
4.传感器的分辨率是在规定测量范围内所能检测输入量的最小变化量。
5.迟滞特性能表明传感器在正向行程和反向行程期间，辅出-输入特性曲线不重合的程度。
6.重复性表示传感器在输入量按同一方向作全量程多次测试时，所得特性曲线不一致性的程度。
7.传感器的漂移是指在外界的干扰下，输出量发生与输入量无关的、不需要的变化。
8.常用的电阻应变片可分为两类：金属电阻应变片和半导体电阻应变片。
前者主要分为丝式、箔式和膜式等。
9.敏感栅是应变片最重要的组成部分。
10.用应变片构成应变式传感器，如何将应变敏感栅粘贴在基片上是能否应用于测量的关键之一。
11.压阻传感器零点温度漂移是因为扩散电阻的阻值随温度变化引起的，灵敏度温度漂移是因为压阻系数随温度变化引起的。
12.电位计（器）式电阻传感器分为线绕式和非线绕式两种，它们主要用于非电量变化较大的测量场合。
13.光电电位器与其它形式电位器最显著区别是：它是一种非接触式电位器。
14.电感式传感器从磁路上可分为闭磁路和开磁路两种。
螺管式属于开磁路。
15.最基本的闭磁路自感式变磁阻电感传感器，由线圈、铁芯和衔铁三部分组成。
16.螺管型电感传感器是开磁路自感式变磁阻电感传感器。
17.自感式传感器是基于将电感线圈的自感变化代替被测量的变化，互感式传感器则是把被测量的变化转换为变压器的互感变化。
18.差动变压器在铁芯位于中心位置时，输出电压并不是零电位，而是U x，U x被称为零点残余电压。
19.电涡流传感器可分为高频反射式和低频透射式两类。
20.变极距电容式传感器的最大位移应该小于极板间距的1／10。
21.圆筒形电容器不能用作改变极距的传感器。
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。
传感器复习资料（含答案）
传感器复习资料（含答案）填空题（10分）1、传感器是指在电⼦检测控制社诶输⼊部分中起检测信号作⽤的器件，它是⼀种将被测的⾮电量转换为电量的装置。
2、传感器检测的被测变量信号需经过变换单元进⾏转换和传输，其转换结果必须符合国际标准的信号制式，即（1-5VDC ）或（4-20maＤＣ）模拟信号或各种仪表需要的数字信号。
3、在实际使⽤检测仪表时，由于测量要求或测量条件的变化引起的零点变化称为零点迁移。
4、在实际⼯作中，由于热电偶⾃由端靠近设备或管道，使得测量温度会受到环境温度及设备或管道中介质温度的影响，为避免这种测量误差出现，应对热电偶配⽤不同的（补偿导线 )。
5、相对误差是指测量的绝对误差与被测量量真值的⽐值，常⽤百分数表⽰。
6、按照误差出现的根源可分为系统误差、粗⼤误差和随机误差。
7、阻半导体应变⽚在应⼒作⽤下电率发⽣变化，这种现象为（半导体的压阻）效应。
8、导电丝材的截⾯尺⼨发⽣变化后其电阻会发⽣变化，⽤这⼀原理可制成的传感器称为电阻应变式传感器，利⽤半导体材料受压会改变内部晶格这⼀磁致伸缩效应可制成的压磁式传感器也可⽤以测量⼒。
9、光电效应分为外光电效应、内光电效应和光⽣伏特效应三⼤类，分别对应的常见光敏元件有光电管、光敏电阻和光电池。
10、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= K0*△K0。
11、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点偶。
12、对于不可压缩的液体其密度不变，液柱的⾼度与液体的差压成正⽐，基于此原理制作成差压式液位传感器。
13、⽤来测量流体流量的仪表叫做瞬时流量，测量流体总量的仪表叫累计流量。
14、执⾏器是构成⾃动控制系统的重要组成部分，是⼯业⾃动化的“⼿脚”。
根据所使⽤的能源分，执⾏器可以分为⽓动、液动和电动执⾏器三类。
15、磁场检测的⽅法较多，主要有霍尔效应法、磁光效应法和磁阻效应法。
传感器期末复习资料)
传感器绪论概念：1.传感器的定义：①：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。
②：狭义的定义：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
2.传感器组成:传感器一般由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。
第一章概念：1.传感器的一般特性：描述此种变换的输入与输出关系。
静特性：输入量为常量或变化极慢时（慢变或稳定信号）。
1) 线性度：传感器的输出与输入关系呈线性，实际上这往往是不可能的。
假设传感器没有迟滞和蠕变效应,其静态特性可用下列多项式来描述：x ——输入量； y ——输出量； a 0——零点输出；a 1——传感器的灵敏度,常用k 表示；a 2,a 3,…,a n ——非线性项系数。
非线性误差（线性度） 定义：输出输入的实际测量曲线与某一选定拟合直线之间的最大偏差，用相对误差γL表示其大小。
即传感器的正、反行程平∑=+=++++=n i i i n n x a a x a x a x a a y 102210...均测量曲线与拟合直线之间的最大偏差对满量程（F.S.）输出之比（%）：γL——非线性误差（线性度）；ΔLmax——输出平均值与拟合直线间的最大非线性误差；y F.S.——满量程输出。
满量程输出用测量上限标称值y H与测量下限标称值y L之差的绝对值表示,即y F.S.=|y H-y L|。
大多数传感器的输出曲线是通过零点的，或者使用“零点调节”使它通过零点。
某些量程下限不为零的传感器，也可以将量程下限作为零点处理。
目前常用的拟合方法有：①理论拟合；②过零旋转拟合；③端点连线拟合；④端点连线平移拟合；⑤最小二乘拟合；⑥最小包容拟合等。
2)迟滞：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（信号大小不相等）。
迟滞产生原因：传感器的机械部分和结构材料方面不可避免的弱点,如轴承摩擦、灰尘积塞、间隙不适当,元件磨蚀、碎裂等。
传感器复习重点(传感器原理及其应用)(精心整理)
传感器原理及其应用第一章传感器的一般特性1）信息技术包括计算机技术、通信技术和传感器技术，是现代信息产业的三大支柱。
2）传感器又称变换器、探测器或检测器，是获取信息的工具广义：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（GB7665-87）：定义：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。
3）传感器的组成：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某一物理量的元件。
转换元件：将敏感元件输出的非电物理量转换成电路参数或电量。
基本转换电路：上述电路参数接入基本转换电路（简称转换电路），便可转换成电量输出。
4）传感器的静态性能指标（1）灵敏度定义: 传感器输出量的变化值与相应的被测量（输入量）的变化值之比,传感器输出曲线的斜率就是其灵敏度。
①纯线性传感器灵敏度为常数，与输入量大小无关；②非线性传感器灵敏度与x有关。
（2）线性度定义:传感器的输入-输出校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏离与传感器满量程输出之比，称为传感器的“非线性误差”或“线性度”。
线性度又可分为：①绝对线性度：为传感器的实际平均输出特性曲线与理论直线的最大偏差。
②端基线性度：传感器实际平均输出特性曲线对端基直线的最大偏差。
端基直线定义：实际平均输出特性首、末两端点的连线。
③零基线性度：传感器实际平均输出特性曲线对零基直线的最大偏差。
④独立线性度：以最佳直线作为参考直线的线性度。
⑤最小二乘线性度：用最小二乘法求得校准数据的理论直线。
（3）迟滞定义：对某一输入量，传感器在正行程时的输出量不同于其在反行程时的输出量，这一现象称为迟滞。
即：传感器在正(输入量增大)反（输入量减小）行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。
（4）重复性定义：在相同工作条件下，在一段短的时间间隔内，同一输入量值多次测量所得的输出之间相互偏离的程度。
传感器原理复习总结
1.传感器的作用传感器实际上是一种功能块，其作用是将来自外界的各种信号转换成电信号。
传感器所检测的信号品种极其繁多。
为了对各种各样的信号进行检测、控制，就必须获得尽量简单易于处理的信号，这样的要求只有电信号能够满足。
电信号能较容易地进行放大、反馈、滤波、微分、存贮、远距离操作等。
2.传感器（Transducer或Sensor）定义：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件组成”。
传感器有时也叫换能器、变换器、变送器或探测器。
从定义中可看出传感器有两个功能：既敏感和变换。
3. 传感器通常由敏感元件、转换元件二部分组成，有时也将测量电路及辅助电源作为传感器的组成部分。
4.传感器的输出—输入关系特性就是传感器的基本特性。
传感器的静态特性是指传感器在被测量处于稳定状态时（静态的输入信号）的输出—输入关系。
5衡量传感器静态特性的主要技术指标是：线性度、灵敏度、精确度、迟滞、重复性和分辨率等。
6线性误差(Linearity Error)线性误差是指在规定条件下（利用一定等级的校准设备，对传感器进行反复循环测试）得出输出--输入特性曲线与拟合直线(fitting straight line)间最大偏差与满量程F·S—full span）输出值的百分比称为线性误差7灵敏度是指传感器在稳态下输出变化量（增量）与输入变化量（增量）的比值，即K=输出变化量/输入变化量=ΔY/ΔX灵敏度越高，系统反映输入微小变化的能力就越强。
在电子测量中，灵敏度越高往往容易引入噪声并影响系统的稳定性及测量范围，在同等输出范围的情况下，灵敏度越大测量范围越小，反之则越大。
8. 分辨力是指传感器可能感受到的被测量的最小变化的能力9，是指在一定时间间隔内，传感器的输出存在着与被测量无关的、不需要的变化。
漂移包括零点漂移和灵敏度漂移。
10.准确度指测量仪器给出的示值和真值的接近程度。
11传感器的动态特性是指传感器在测量动态信号时，输出对输入的响应特性12传感器的发展趋势1）开发新型传感器2）开发新材料3）新工艺的采用4）集成化、多功能化5）智能化第二章光电式传感器1.将光量转换为电量的器件称为光电传感器或光电元件。
传感器原理与应用复习要点
第一章传感器的一般特性1.传感器技术的三要素。
传感器由哪3部分组成?2.传感器的静态特性有哪些指标?并理解其意义。
3.画出传感器的组成方框图,理解各部分的作用。
4.什么是传感器的精度等级?一个0.5级电压表的测量范围是0~100V,那么该仪表的最大绝对误差为多少伏?5.传感器工作在差动状态与非差动状态时的优点有哪些?灵敏度、非线性度?第二章应变式传感器6.应变片有那些种类?金属丝式、金属箔式、半导体式。
7.什么是压阻效应?8.应变式传感器接成应变桥式电路的理解、输出信号计算。
应变片桥式传感器为什么应配差动放器?9.掌握电子称的基本原理框图,以及各部分的作用。
10.电阻应变片/半导体应变片的工作原理各基于什么效应?11.半导体应变片与金属应变片各有哪些特点。
第三章电容式传感器12.电容式传感器按工作原理可分为哪3种?13.寄生电容和分布电容对电容式传感器有什么影响?解决电缆电容影响的方法有那些?14.什么是电容电场的边缘效应?理解等位环的工作原理。
15.运算法电容传感器测量电路的原理及特点。
第四章电感式传感器16.了解差动变压器的用途及特点。
17.差动变压器的零点残余电压产生的原因?第五章压电式传感器18.什么是压电效应?什么是逆压电效应?常用压电材料有哪些?19.压电传感器能否测量缓慢变化和静态信号?为什么?20.压电传感器的前置放大器电路形式主要有哪两种?理解电压放大器、电荷放大器的作用。
第六章数字式传感器21.光栅传感器的原理。
采用什么技术可测量小于栅距的位移量?22.振弦式传感器的工作原理。
第七章热电式传感器23.热电偶的热电势由那几部分组成?24.热电偶的三定律的理解。
25.掌握热电偶的热电效应。
26.热电偶冷端补偿原理和必要性及补偿电桥法的补偿原理。
27.铂电阻采用三线制接线方式的原理和特点?28.采用负温度系数热敏电阻稳定晶体管放大器静态工作点的工作原理。
29.集成温度传感器AD590的主要特点。
传感器期末复习
传感器期末复习一．单选题。
1.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转换为（C）或电流的输出变化。
A.电阻8.电容C.电压D.电荷2.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的（B）A.应变效应B.压阻效应C.压电效应D.压磁效应3.电阻应变片传感器是利用金属的（ A ）将被测机械量转换成（）。
A.电阻应变效应电阻变化B.压电效应电压变化C.热电效应电流变化D.热阻效应电阻变化4.压阻式传感器和应变式传感器相比，工作原理类似，以下说法正确的是（B）。
A.两者都主要依靠改变电阻率和截面积而改变阻值大小B.前者主要依靠改变电阻率改变阻值大小，后者主要依靠变形改变阻值大小C.前者主要依靠变形改变阻值大小，后者主要依靠改变电阻率改变阻值大小D.以上都对5.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（B）测量转换电路。
A.单臂半桥B.四臂全桥^双臂半桥6.为了提高变极距型电容传感器的灵敏度、线性度和减小外部条件变化对测量精度的影响，实际应用时常常采用（D）工作方式。
A.同步B.异步C.共模输入D.差动7.直线位移圆筒电容式传感器外圆筒的孔径为D，内圆筒（或圆柱）的直径为d，覆盖长度为L。
若外圆筒的孔径变为原来的2倍，要使其灵敏度不便，应做怎样的变化（ C ）。
A. L变为原来的2倍B.L变为原来的1/2C.d变为原来的2倍D.d变为原来的1/28.差动电容传感器采用脉冲调宽电路作测量电路时，其输出电压正比于（ B ）。
A.C 1 -CB.（C 1 -C 2 ）/（C 1 +C 2 ）C.C 1 +C 2 /C 1 -C 2D.AC 1 /C 1 +AC 2 /C 29.自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了（C）。
A.将输出的交流信号转换成直流信号B.提高灵敏度C.使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的相位和幅度D.减小非线性误差10.下列传感器，不适合测量静态力的是（D）A.电容压力传感器B.电感压力传感器C.涡流压力传感器D.压电压力传感器11.压电元件的等效电路可以是（C）。
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实验一
一、实验目的
二、所需单元及部件：直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁测微头、一片应变片、F/V表、主、副电源。
三、旋钮初始位置：2V档，F/V表打到2V
四、实验步骤：
1、了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置，观察梁上的应变片，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。
上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片，测微头在双平行梁前面的支座上，可以上、下、前、后、左、右调节。
2、将差动放大器调零：用连线将差动放大器的正（＋）、负（－）、地短接。
将差动放大器的输出端与F／V表的输入插口Vi 相连；开启主、副电源；调节差动放大器的增益到最大位置，然后调整差动放大器的调零旋钮使F／V表显示为零，关闭主、副电源。
3、根据图１接线R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。
R4为应变片；将稳压电源的切换开关置±4V 档，F／V表置20V档。
调节测微头脱离双平行梁，开启主、副电源，调节电桥平衡网络中的W1，使F ／V表显示为零，然后将F／V表置2V档，再调电桥W1（慢慢地调），使F／V表显示为零。
4、将测微头转动到10mm刻度附近，安装到双平等梁的自由端（与自由端磁钢吸合），调节测微头支柱的高度（梁的自由端跟随变化）使F／V表显示最小，再旋动测微头，使F／V表显示为零（细调零），这时的测微头刻度为零位的相应刻度。
5、往下或往上旋动测微头，使梁的自由端产生位移记下F／V表显示的值。
建议每旋动测微头一周即ΔX＝0.5mm
6、根据所得结果计算灵敏度S＝ΔV／ΔX（式中ΔX为梁的自由端位移变化，ΔV为相应F／V表显示的电压相应变化）。
7、
五、注意事项
1、电桥上端虚线所示的四个电阻实际上并不存在，仅作为一标记，让学生组桥容易。
2、
3、要求实验报告应根据纪录数据，在坐标纸上画出输入输出特性曲线，并分析。
实验二差动变压器
一、实验目的：了解差动变压器原理及工作情况。
二、所需单元及部件：
音频振荡器、测微头、示波器、主、副电源、差动变压器、振动平台。
三、有关旋钮初始位置：
音频振荡器４ＫＨＺ－８ＫＨＺ之间，双线示波器第一通道灵敏度500mv/div ,第二通道灵敏度10mv/div，触发选择打到第一通道，主、副电源关闭。
四、实验步骤：
1、根据图2接线，将差动变压器、音频振荡器（必须LV输出）、双线示波器连接起来，组成一个测量线路。
开启主、副电源，将示波器探头分别接至差动变压器的输入端和输出端，观察差动变压器源边线圈音频振荡器激励信号峰峰值为2V。
图2
2、转动测微头使测微头与振动平台吸合。
再向上转动测微头５mm，使振动平台往上位移。
3、往下旋动测微头，使振动平台产生位移。
每位移0.2mm，用示波器读出差动变压器输出端的峰峰值填入下表，根据所得数据计算灵敏度Ｓ。
Ｓ＝ΔＶ／ΔＸ（式中ΔＶ为电压变化，ΔＸ为相应振动平台的位移变化），作出Ｖ－Ｘ关系曲线。
五、思考：
1、根据实验结果，指出线性范围。
2、当差动变压器中磁棒的位置由上到下变化时，双线示波器观察到的波形相位会发生怎样的变化？
3、用测微头调节振动平台位置，使示波器上观察到的差动变压器的输出端信号为最小，这个最小电压称作什么？由于什么原因造成？
实验三电涡流式传感器的静态标定
一、实验目的：了解电涡流式传感器的原理及工作性能
二、所需单元及部件：涡流变换器、F／V表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器、振动平台、主、副电源。
三、实验步骤：
1、装好传感器（传感器对准铁测片安装）和测微头。
2、观察传感器的结构，它是一个扁平线圈。
3、用导线将传感器接入涡流变换器输入端，将输出端接至F／V表，电压表置于２０Ｖ档，见图3，开启主、副电源。
图3
4、用示波器观察涡流变换器输入端的波形。
如发现没有振荡波形出现，再将被测体移开一些。
可见，波形为波形，示波器的时基为 us/cm，故振荡频率约为。
5、适当调节传感器的高度，使其与被测铁片接触，从此开始读数，记下示波器及电压表的数值，填入下表：
建议每隔0.10mm读数，到线性严重变坏为止。
根据实验数据。
在座标纸上画出Ｖ－Ｘ曲线，指出大致的线性范围，求出系统灵敏度。
（最好能用误差理论的方法求出线性范围内的线性度、灵敏度）。
可见，涡流传感器最大的特点是，传感器与被测体间有一个最佳初始工作点。
这里采用的变换电路是一种。
实验完毕关闭主、副电源。
四、注意事项：
被测体与涡流传感器测试探头平面尽量平行，并将探头尽量对准被测体中间，以减少涡流损失。