传感器与测试技术
国家开放大学-传感器与测试技术课程设计(实验成绩)
传感器与测试技术课程设计随着计算机技术、信息技术的发展，信息资源的获取与信息的转换愈来愈引起人们的高度重视。
传感器与测试技术作为信息科学的一个重要的分支，与计算机技术、自动控制技术和通信技术一起构成了完整的信息技术学科，在信息技术领域具有不可替代的作用，以传感器为核心的测试系统已广泛地应用于工业、农业、国防和科学研究等领域。
在军事上，传感器与测试技术已经成为高技术武器装备发展的关键。
在装备性能检测、控制、故障诊断维修，以及战场目标探测、战场生化、环境探测等方面得到广泛应用，因此，许多高校都将《传感器与测试技术>作为工科专业学生的必修课程，也有多个专业开设了该门课程。
上课学生数量多，教学时数在36学时左右。
如何进一步完善基础教学内容、改革教学方法，增加装备应用特色，提高学生的实践与创新能力，已成为任课教师考虑的主要问题。
十分有必要根据学生的培养目标，以及传感器与测试技术的发展趋势，从教学理念、教学目的、课程和实验内容等方面进行优化设计。
一、课程教学理念与目标在工程技术领域，传感与测试过程是利用物质的物理、化学和生物效应，从客观事物对象中提取有关信息的感知和认识过程，属于信息科学中信息获取的范畴。
“工欲善其事，必先利其器”，传感器与测试技术作为人类认识客观事物特性、掌握其内在规律的主要手段，在认识世界、改造世界的过程中具有重要的作用，已成为信息时代的关键技术之一。
所以应能从哲学高度认识传感器与测试在信息获取和预处理过程中作用地位，树立“广义测试”的理念。
在教学内容的组织上，首先从了解传感器与测试技术在现代工业领域的作用地位为出发点，掌握传感器与测试过程的基本静动态特性和技术指标。
然后以实现位移、振动力、温度、流量等常见物理量的测量为目标，深入介绍电阻、电容、电感、热电、光电等传感器的工作原理和测量方法。
并结合武器装备中常用的微光、红外探测器件，详细介绍其构成原理，以突出本课程的军事应用特色。
通过开设验证型、设计型实验，提高学生对本课程的学习兴趣，激发他们的实践和创新意识。
传感器与测试技术 名词解释
B标定：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。
C传感器：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、便于精确处理和应用的另一种量的测量装置或系统。
D动特性：指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。
多普勒效应：当声源和工件之间有相对运动时，反射回来的超声波的频率将与声源发射超声波的频率有所不同，这种现象即为多普勒效应。
F分辨力：传感器在规定测量范围内所能检测出被测输入量的最小变化值。
G光栅：在玻璃尺或玻璃盘上类似刻线标尺或度盘那样，进行长刻线(一般为10— 12mm)的密集刻划，得到黑白相间、间隔相同的细小条纹，没有刻划的白的地方透光，刻划的发，不透光。
H霍尔效应：金属或半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场，那么在垂直于电流和磁场的方向的薄片的另两侧会产生电动势UH，UH的大小正比于控制电流I和磁感应强度B，这种现象称为霍尔效应。
J静特性：指传感器在输入量的各个值处于稳定状态时的输出与输入关系，即当输入量是常量或变化极慢时，输出与输入的关系。
M莫尔条纹：将栅距相同的两块光栅的刻线面相对重叠在一起，并且使二者栅线有很小的夹角θ，这样就可以看到在近似垂直栅线方向上出现明暗相同的条纹，称为莫尔条纹，莫尔条纹是基于光的干涉效应产生的。
S赛贝克效应：两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接，只要两结点处的温度不同，一端温度为T，另一端温度为T0，则回路中就有电流产生，即回路中存在电动势，称为热电势，这种现象称为塞贝克效应。
W稳定性：又称长期稳定性，即传感器在相当长叫间内保持其原性能的能力。
一般以室温条什下经过—规定叫间间隔后，传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异水表示，有时也用标定的有效期来表示。
X线性度：实际测试获得静特性曲线后，采用直线拟合的办法来线性化，输出输入的校正曲线与其拟合直线之间的最大偏差，就称为线性度（或非线性误差）Y压电效应：某些晶体，当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，同时在某两个表面上产生大小相等符合相反电荷；当外力去掉后，又恢复到不带电的状态，当作用力方向改变时，电荷的极性也随着改变；晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
传感器与测试技术课程设计
传感器与测试技术课程设计传感器与测试技术是现代工程技术中的重要组成部分，广泛应用于各个领域。
传感器是一种能够感知和测量某种特定物理量的装置，而测试技术则是利用各种手段对传感器进行验证、校准和评估的过程。
本文将从传感器和测试技术的基本概念、应用领域、发展趋势等方面进行探讨。
一、传感器的基本概念传感器是一种将感知到的物理量转化为可用电信号或其他形式输出的装置。
它可以感知温度、湿度、压力、光照强度、声音等各种物理量，并将其转化为电信号传递给其他设备。
传感器的种类繁多，包括光电传感器、温度传感器、压力传感器、加速度传感器等。
每种传感器都有其特定的工作原理和适用范围。
二、传感器的应用领域传感器广泛应用于各个领域，如工业制造、交通运输、环境监测、医疗健康等。
在工业制造中，传感器可以用于监测生产过程中的温度、压力、流量等参数，实现自动化控制。
在交通运输领域，传感器可以用于车辆的安全监测，如制动系统、轮胎压力等。
在环境监测中，传感器可以用于检测空气质量、水质污染等。
在医疗健康领域，传感器可以用于监测患者的心率、血压等生理参数。
三、传感器的发展趋势随着科技的不断发展，传感器也在不断创新和进步。
首先，传感器的尺寸越来越小，体积更加紧凑，便于集成到各种设备中。
其次，传感器的精度和灵敏度不断提高，可以实现更加准确的测量和感知。
再次，传感器的功耗越来越低，可以实现长时间的运行和续航。
此外，传感器的通信方式也在不断改进，如无线传输和互联网连接，使得传感器的数据可以实时传输和共享。
四、测试技术的作用和方法传感器的测试是保证其性能和可靠性的重要环节。
测试技术主要包括传感器的验证、校准和评估。
首先，传感器的验证是指通过一系列测试和实验验证传感器是否满足设计要求和规范。
其次，传感器的校准是指通过与已知标准进行比较，调整传感器的输出信号，使之与实际值保持一致。
最后，传感器的评估是指对传感器的性能进行综合评估，如灵敏度、响应时间、稳定性等。
传感器与测试技术课程设计
传感器与测试技术课程设计课程背景随着科技的不断进步，各行各业对于质量以及精度要求都越来越高，而传感器与测试技术则是近几年来在这个领域中应用最为广泛的技术之一。
本课程旨在介绍传感器及测试技术的基本原理和应用，让学生掌握常见的传感器类型以及测试方法，培养学生的工程实践能力。
教学目标•了解传感器的基本结构、特点及应用场景；•掌握传感器信号采集及处理方法；•熟悉传感器测试原理及测试系统的搭建方法；•能够进行传感器性能测试和优化；•能够利用传感器设计和实现基本测量系统。
教学内容1.传感器基本原理–传感器的定义及分类–传感器的基本结构和特点–传感器信号的采集与处理–数据采集系统的搭建方法2.常见传感器的应用–光学传感器–电化学传感器–生物传感器–气体传感器–压力传感器–温度传感器–湿度传感器–加速度传感器3.传感器测试方法–传感器性能测试和指标–传感器应力测试和寿命测试–传感器信号检测方法–传感器校准方法和流程4.基本测量系统设计–传感器信号放大及滤波电路设计–基本测量系统设计流程–数据采集软件开发教学方法本课程注重理论与实践的结合，采用以下教学方法：1.讲授课程内容和原理，并且提供相关实例；2.指导学生设计并实现实际的传感器测试系统；3.组织实验演示和实验报告，以检验学生的掌握情况；4.提供课程资料和练习题，保证学生的学习质量。
实验设计作为本课程的重点内容，实验环节将涵盖常见传感器的测试和优化，具体实验内容如下：1.传感器性能测试–利用自行设计的测试平台，测量不同类型传感器的精度、线性度、静态失调、温度漂移等各项指标；–比较不同类型传感器的性能，了解其中优缺点，并进行性能优化。
2.传感器应力测试–同样利用自行设计的实验装置，模拟不同的应力情况，如弯曲、拉伸等情况下，测量传感器的响应和寿命；–通过对比，分析不同材质传感器的使用情况及优化方法。
3.基本测量系统设计–设计并实现基本测量系统，包括传感器信号放大和滤波，采样和存储等；–从实验中了解不同的放大和滤波电路，对不同的信号进行处理的方法。
传感器与测试技术教案
传感器与测试技术教案一、教学目标1.了解传感器的基本概念和分类；2.掌握传感器的工作原理和特点；3.掌握传感器的应用领域和相关测试技术；4.实践操作传感器的测试技术。
二、教学内容1.传感器的基本概念和分类1.1传感器的定义和作用1.2传感器的分类与特点2.传感器的工作原理和特点2.1传感器的工作原理介绍2.2传感器的特点和性能指标分析3.传感器的应用领域和测试技术3.1传感器在工业自动化领域的应用3.2传感器在环境监测领域的应用3.3传感器在医疗健康领域的应用3.4传感器在农业领域的应用3.5传感器在智能家居领域的应用3.6传感器相关测试技术介绍4.实践操作传感器的测试技术4.1传感器测量系统的搭建4.2传感器信号的处理与分析4.3传感器测试和校准方法4.4传感器测试仪器和设备的使用三、教学方法1.理论讲授：通过课堂讲解传感器的基本概念、工作原理和应用领域，让学生掌握相关的理论知识。
2.案例分析：结合实际案例，分析传感器在不同领域的具体应用和测试技术，激发学生的兴趣和参与度。
3.实践操作：组织学生进行传感器的测试技术实践操作，锻炼学生的实际操作能力和解决问题的能力。
4.讨论交流：鼓励学生在课堂上提问和发表观点，启发学生思考和互相学习。
四、教学过程1.引入：通过引入一些实际案例，让学生了解传感器的基本概念和作用。
2.讲解传感器的基本概念和分类，让学生了解传感器的种类和特点。
3.介绍传感器的工作原理和特点，让学生了解传感器的工作原理和性能指标。
4.通过案例分析，介绍传感器在不同领域的应用和测试技术。
5.组织学生进行传感器的测试技术实践操作，让学生掌握传感器的测试方法和工具的使用。
6.总结与评价：对本节课的学习内容进行总结和评价，鼓励学生提出自己的观点和疑问。
五、教学评估1.课堂讨论中，学生能够积极参与，提出问题并发表观点。
2.实践操作中，学生能够独立搭建传感器测量系统，进行传感器的测试和校准。
3.学生能够正确运用传感器测试技术，分析传感器信号并进行处理。
传感器与测试技术李晓莹高教版课后答案
传感器与测试技术李晓莹高教版课后答案《传感器与测试技术》是自动化、电子、机械等专业的重要课程之一，这门课程涵盖了传感器的基本原理、测试技术及其应用等多个方面的内容。
对于学习这门课程的学生来说，掌握好传感器与测试技术的知识点和方法是非常重要的。
下面我们来看看《传感器与测试技术》李晓莹高教版课后答案的主要内容。
1.课程介绍在这部分内容中，李晓莹教授对传感器和测试技术的基本概念、特点、应用和发展趋势进行了详细的阐述。
学生需要了解什么是传感器，什么是测试技术，它们在自动化、电子、机械等领域的作用和应用，以及当前传感器和测试技术的发展趋势和未来发展方向。
2.传感器的基本原理在这部分内容中，李晓莹教授讲解了传感器的基本原理和分类，包括电阻式、电容式、电感式、光电式、热电式等不同类型的传感器的工作原理和特点。
学生需要掌握不同类型传感器的原理和特点，了解它们的应用范围和局限性。
3.测试技术的基础知识在这部分内容中，李晓莹教授讲解了测试技术的基础知识，包括误差分析、数据处理、信号处理等方面的内容。
学生需要掌握测试误差的分析方法，了解数据处理和信号处理的基本原理和方法。
4.传感器的应用在这部分内容中，李晓莹教授讲解了传感器在自动化、电子、机械等领域的应用，包括压力、温度、流量、位移等方面的测量和控制。
学生需要了解不同领域对传感器的需求和应用情况，掌握不同类型传感器在这些领域中的应用方法和注意事项。
5.测试技术的应用在这部分内容中，李晓莹教授讲解了测试技术在自动化、电子、机械等领域的应用，包括机器视觉、机器人导航、智能制造等方面的应用。
学生需要了解测试技术在这些领域中的应用方法和注意事项，掌握测试技术的实际应用技巧和经验。
6.实验与实践在这部分内容中，李晓莹教授提供了多个实验和实践项目，包括传感器实验和测试技术实验等。
学生需要通过这些实验和实践项目来加深对传感器和测试技术的理解和掌握程度，提高实际应用能力。
7.课后习题与思考题在这部分内容中，李晓莹教授提供了大量的课后习题和思考题，这些题目涵盖了传感器和测试技术的各个方面。
传感器与检测技术
第一章 绪论1.1 自动检测技术概述传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即检测与控制系统之首。
因此，传感器成为感知、获取与检测信息的窗口，一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息，都要通过传感器获取并通过它转换为容易传输与处理的电信号。
所以，80年代以来，世界各国都将传感器技术列为重点发展的高技术，倍受重视。
传感器技术是材料学、力学、电学、磁学、微电子学、光学、声学、化学、生物学、精密机械、仿生学、测量技术、半导体技术、计算机技术、信息处理技术、乃至系统科学、人工智能、自动化技术等众多学科相互交叉的综合性高新技术密集型前沿技术，广泛应用于航空航天、兵器、信息产业、机械、电力、能源、交通、冶金、石油、建筑、邮电、生物、医学、环保、材料、灾害预测预防、农林渔业、食品、烟酒制造、建筑、汽车、舰船、机器人、家电、公共安全等领域。
1.1.1 自动检测技术的重要性（1）测试手段就是仪器仪表。
在工程上所要测量的参数大多数为非电量，促使人们用电测的方法来研究非电量，即研究用电测的方法测量非电量的仪器仪表，研究如何能正确和快速地测得非电量的技术。
（2）非电量电测量技术优点：测量精度高、反应速度快、能自动连续地进行测量、可以进行遥测、便于自动记录、可以与计算机联结进行数据处理、可采用微处理器做成智能仪表、能实现自动检测与转换等。
机械制造业化工行业烟草行业环境保护等部门现代物流行业科学研究和产品开发中文物保护领域综上所述，自动检测技术与我们的生产、生活密切相关。
它是自动化领域的重要组成部分，尤其在自动控制中，如果对控制参数不能有效准确的检测，控制就成为无源之水，无本之木。
1.1.2 自动检测系统的组成传感器：把被测非电量转换成为与之有确定对应关系，且便于应用的某些物理量（通常为电量）的测量装置。
测量电路：把传感器输出的变量变换成电压或电流信号，使之能在输出单元的指示仪上指示或记录仪上记录；或者能够作为控制系统的检测或反馈信号。
传感器与测试技术的论文
传感器与测试技术的论文传感器与测试技术是现代科技领域中的重要研究领域之一、传感器的发展与应用推动了各个领域的技术创新和产业进步，而测试技术则是确保传感器的性能和可靠性的重要手段。
本文将从传感器与测试技术的现状和发展两个方面进行论述。
首先，传感器是一种能够感知和测量环境中各种物理量的器件或设备。
随着科学技术的不断进步，传感器的种类和应用范围日益扩大。
目前常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光传感器、湿度传感器等。
其中，温度传感器是应用最广泛的传感器之一、它可以用于工业生产、环境监测、医疗设备等领域。
随着纳米技术的发展，新型的纳米温度传感器逐渐兴起，其具有体积小、响应速度快、精度高等特点。
另外，压力传感器也是应用广泛的一类传感器。
它通常用于汽车制造、航空航天、工业自动化等领域。
新一代的压力传感器正朝着体积小、功耗低、可靠性高的方向发展。
光传感器在现代科技中也起到重要作用。
它可以用于光学通信、光学测量、生物医学等领域。
最新的光传感技术已经实现了对不同光波长的高灵敏度检测，为光电子学领域的发展提供了新的可能性。
湿度传感器被广泛应用于农业、气象、建筑等领域。
其关键技术是如何准确测量空气中的湿度，目前一些新型的纳米湿度传感器已经取得了突破。
然而，传感器的性能和可靠性是决定其应用能力的重要因素。
测试技术是确保传感器质量的关键手段。
测试技术包括传感器的校准、稳定性测试、精度测试等。
其中，传感器的校准是提高其测量准确度的关键步骤。
稳定性测试可以评估传感器在长时间使用中的稳定性。
而精度测试则是判断传感器测量结果与真实值之间的偏差大小的关键方法。
随着科技的进步，传感器与测试技术也在不断发展。
未来的发展趋势包括集成化、智能化和多功能化。
集成化是指将多种传感器集成到一个器件中，从而提高系统的整体性能。
智能化是指传感器能够自动识别和适应环境变化，进一步提高其应用范围和灵活性。
多功能化是指传感器具有多种测量能力，可以同时对多种物理量进行测量。
传感器与检测技术实验报告
传感器与检测技术实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对传感器和检测技术的研究和实验，掌握传感器的工作原理、特性及其在检测技术中的应用，提高学生对传感器和检测技术的理论和实际操作能力。
二、实验原理。
1. 传感器的工作原理。
传感器是一种能够对被测量进行感知并将感知到的信息转换成可识别的信号输出的装置。
其工作原理一般为根据被测量的变化，通过内部的敏感元件产生相应的信号输出。
常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等。
2. 传感器的特性。
传感器的特性包括灵敏度、线性度、分辨率、稳定性等。
这些特性直接影响着传感器的检测精度和可靠性。
在实际应用中，需要根据具体的检测需求选择合适的传感器，并对其特性进行评估和测试。
3. 传感器在检测技术中的应用。
传感器在各个领域都有着广泛的应用，如工业生产、环境监测、医疗诊断等。
通过传感器的检测技术，可以实现对各种参数的实时监测和控制，为生产和生活带来便利和安全保障。
三、实验内容。
1. 温度传感器的实验。
通过连接温度传感器和数据采集系统，测量不同温度下传感器的输出信号，并分析温度传感器的特性曲线和灵敏度。
2. 光敏传感器的实验。
利用光敏传感器对不同光照条件下的光强进行测量，并观察其输出信号的变化规律，了解光敏传感器的工作原理和特性。
3. 气体传感器的实验。
使用气体传感器对不同浓度的气体进行检测，并记录传感器的输出信号，分析气体传感器的检测灵敏度和稳定性。
四、实验结果与分析。
通过实验数据的收集和分析，我们得出了不同传感器在不同条件下的输出信号变化规律，了解了传感器的特性和在检测技术中的应用。
同时，也发现了传感器在实际应用中可能存在的一些问题和局限性，为今后的实际应用提供了参考和改进的方向。
五、实验总结与展望。
通过本次实验，我们对传感器和检测技术有了更深入的了解，掌握了一定的实验操作技能和数据分析能力。
同时，也意识到了传感器技术在实际应用中的重要性和挑战，为今后的学习和研究打下了基础。
传感器与测试技术 实验
传感器与测试技术是现代工程领域中非常重要的一部分，涉及到各种类型的传感器、数据采集、信号处理和测试技术。
以下是一个可能的课程设计方案：实验名称：传感器与测试技术综合实验实验目的：1. 了解各种传感器的工作原理和应用领域；2. 学习数据采集和信号处理的基本方法；3. 掌握常见测试技术在工程实践中的应用。
实验内容：1. 传感器原理与特性测试：-使用温度传感器、光敏电阻等不同类型的传感器，测量环境温度、光照强度等参数，并比较它们的特性和响应速度。
2. 数据采集与信号处理：-连接传感器到数据采集卡或微控制器，采集传感器输出的模拟信号，并进行数字化处理和分析，如滤波、采样等。
3. 传感器应用实验：-结合实际应用场景，设计并搭建一个简单的智能家居系统，利用传感器检测环境参数并控制相关设备的运行。
4. 测试技术应用：-学习使用示波器、多用表等测试仪器对电路进行测试和故障排除，加深对电路性能分析的理解。
实验器材与设备：1. 温度传感器、光敏电阻等传感器元件2. 数据采集卡、微控制器等数据采集设备3. 示波器、数字万用表等测试仪器4. 电路元件和连接线5. 相关的实验软件和工具实验注意事项：1. 操作过程中要严格遵守安全规定，避免对设备和自身造成损坏。
2. 确保实验器材的正确连接和使用，避免因操作失误导致意外发生。
3. 实验结束后要对设备进行清洁和整理，保持实验环境整洁。
预期结果：通过该综合实验，学生可以深入了解各种传感器的特性和应用，掌握数据采集和信号处理的基本方法，以及学习常见测试技术在工程实践中的应用。
同时，通过实际操控传感器和测试仪器，培养学生的实验操作能力和问题解决能力。
这样的综合实验设计旨在帮助学生深入理解传感器与测试技术的原理和应用，提升他们的实践能力和工程素养。
传感器与测试技术概述
传感器按被测量的性质划分，可分为位移传感器、速度传感器、加 速度传感器、转速传感器、力矩传感器、压力传感器、流量传感器、温 度传感器、湿度传感器、浓度传感器等等。由于这种分类方法是按被测 量命名的，因而能够明确地指出传感器的用途，方便地表示传感器的功 能，便于使用者选用。生产厂家和用户都习惯于这种分类方法。
传感器敏感元件的性能、尺寸不仅与材料有 关，而且还与加工工艺及技术有关。
将多种功能的敏感元件或同一功能的多个敏感 元件集成在一个芯片上，就可以检测多种被测量。
1.3 本课程的特点及任务要求
传感器与测试技术是一门技术基础课，它涉及到工程数学、电工电子学、控 制技术、计算机技术、机械技术、数据处理技术等多门学科和技术。在学习中要 综合运用所学的各种知识，在获得测试技术知识和技能的基础上，着重培养灵活 合理应用基础知识解决工程实际问题的能力。
传感器与测试技术
1.1 测试基础
1.1.1 测试的含义
所谓测试，就是具有试验性质的测量，它是试验和测量的综合。
测试
试验 测量
试验是对未知事物探索认识的过程，是对被研究的 对象或系统进行试验性研究的过程。通常是将被研究对 象或系统置于某种特定的或人为构建的环境条件下，通 过试验数据来探讨被研究对象的性能的过程。
1.2.3 传感器的发展趋势
半导体材料
半导体材料包括单晶硅、多 晶硅、非晶硅、硅蓝宝石等半导 体硅材料。
新材料、新
传
功能的开发
感
器
的
发
新工艺、新
展
技术的应用
趋
势
国家开放大学-传感器与测试技术学习总结
传感器与测试技术学习总结
传感器是能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成电信号或其他形式的信息输出，以满足信息传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求的一种检测装置。
而测试技术是指人们借助仪器、设备，通过一定的方法，对被测对象进行定性认识或者定量认识的过程。
首先我们学习了测量转换的基本电路，包括电桥、信号放大电路、信号滤波电路以及信号转换电路，并重点学习了电桥的基本知识。
电桥部分内容包括直流电桥、交流电桥、电桥平衡的调节以及使用方法。
传感器种类繁多，分类方式多种多样，可按被测物理量划分、按工作原理划分、按转换能量方式划分、按传感器工作机理划分以及按输出信号划分。
本课程我们主要学习了以下几种传感器：
1、电路参量式传感器；2电动势式传感器；3、光电传感器；4、辐射式传感器；5、智能传感器；
6、机器人传感器；
其中电路参量式传感器包括电阻式传感器、电容式传感器以及电感式传感器，电动势式传感器包括压电式传感器、磁电式传感器、热电偶传感器以及霍尔传感器；光电传感器包括光纤传感器、光电式编码器、光栅式传感器、激光传感器、CCD图像传感器以及CMOS图像传感器；辐射式传感器包括红外传感器、超声波传感器以及核辐射传感器；智能传感器包括微型传感器、模糊传感器以及网络传感器；机器人传感器技术我们主要学习了机器人视觉传感技术、机器人触觉传感技术、机器人嗅觉传感技术、机器人味觉传感技术以及机器人听觉传感技术。
此外，我们还学习了虚拟仪器的相关知识以及传感器与测试技术的相关典型应用。
通过《传感器技术与检测技术》这门课程的学习，使我们对传感器及测试技术有了一个全面、深刻的认识，为我们在今后的工作种正确使用传感器打下坚实的基础。
传感器与检测技术完整版本
.
1、线性度 也称为非线性误差，是指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。反映了实际特性曲线与拟合直线的不吻合度或偏离程
度。
L
Lmax10% 0 YFS
.
2.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。即，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。 传感器在全量程范围内最大的迟滞差值或最大的迟滞差值的一半与满量程输 出值之比称为迟滞误差，又称为回差或变差（最大滞环率）。
xmin 100% YFS
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6．稳定性。稳定性有短期稳定性和长期稳定性之分。对于传感器常用长期 稳定性描述其稳定性。所谓传感器的稳定性是指在室温条件下，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。因此，通常又 用其不稳定度来表征传感器输出的稳定程度。
7．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）。
.
1.1.2传感器的组成
1、敏感元件 敏感元件是指传感器中能灵敏地直接感受或响应被测量（非电量，如位移、 应变）器件或元件。 2．转换元件 转换元件也称传感元件，是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量 (非电量)转换成适于传输或测量的电量(电信号)的器件或元件。它通常不 直接感受被测量。 3.转换电路 作用是，将转换元件的输出量进行处理，如信号放大、运算调制等，使输 出量成为便于显示、记录、控制和处理的有用电信号或电量，如电压、电 流或频率等。 4．辅助电路 辅助电路就是指辅助电源，即交、直流. 供电系统。
测试技术与传感器课后答案
测试技术与传感器课后答案【篇一：《传感器与检测技术》习题答案--周杏鹏】t>第一章1.1答：随着我国工业化、信息化步伐加快，现代化建设中的各行各业高效生产对传感器也检测技术的依赖逐步加深。
比如：先进的传感器技术助力现代化石油钻井平台建设。
为了能够可靠地采集钻井平台钴机塔架上运动部件的终点位置，使用了感应式传感器。
在整个新型钻井中共使用了60个这样的感应式传感器，方形的接近开关对钢质目标的感应距离增大到20mm, 满足了近海海上勘探工作环境极为恶劣的所有要求。
1.2答：自动检测系统组成框图如下：对于传感器，一般要求是：①准确性：输出信号必须反映其输入量，即被测量的变化。
因此，传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系，最好是线性关系。
②稳定性：传感器的输入、输出的单值函数关系最好不随时间和温度二变化，受外界其他因素的干扰影响亦很小，重复性要好。
③灵敏度：即被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号。
④其他：如耐腐蚀性、功耗、输出信号形式、体积、售价等。
1.3答：功能：信号调理：在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、转换、滤波、放大等，以方便检测系统后续处理或显示。
信号处理：信号处理时自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和人类的大脑相类似。
区别：信号调理作用是把信号规格化，滤除干扰，信号处理则是提取信号中的信息，并对这些信息按照功能要求进行处理。
可以说，信号调理是进行信号处理的基础。
组成：信号调理：信号放大、信号滤波、a/d转换信号处理：主要是各种信号的嵌入式微控制器、专用高速数据处理器（dsp）等1.4答：分类见表1-1(p8)1.5答：按照被测参量分类，可以分成测量：电工量、热工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量等。
1.6答：1.不断拓展测量范围，提高管检测精度和可靠性2重视非接触式检测技术研究 3检测系统智能化第二章2.1答：随机误差：检测仪器或者测量过程中某些未知或无法控制的随机因素（如仪器某些原件器件性能不稳定、外界温度、湿度变化，空中电磁波扰动等）综合作用的结果。
传感器与检测技术实训心得体会范文3篇
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传感器与测试技术一、判断题1、传感器是与人感觉器官相对应的原件。
B 错误2、敏感元件，是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分。
A 正确3、信息革命的两大重要支柱是信息的采集和处理。
A 正确4、传感元件把各种被测非电量转换为R,L,C的变化后，必须进一步转换为电流或电压的变化，才能进行处理，记录和显示。
A 正确5、弹性敏感元件在传感器技术中有极重要的地位。
A 正确6、敏感元件加工新技术有薄膜技术和真空镀膜技术。
B 错误2、传感器动态特性可用瞬态响应法和频率相应法分析。
A 正确4、传感器的输出--输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输出之比，称为该传感器的“非线性误差”。
A 正确5、选择传感器时，相对灵敏度必须大于零。
B 错误6、用一阶系统描述的传感器，其动态响应特征的优劣也主要取决于时间常数τ，τ越大越好。
B 错误7、一阶装置动态特性的主要参数是时间常数，一般希望它越大越好。
B 错误8、LTI系统的灵敏度是时间的线性函数。
B 错误9、一个复杂的高阶系统总是可以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统并联而成的。
B 错误10、无论何种传感器，若要提高灵敏度，必然会增加非线性误差。
B 错误11、幅频特性优良的传感器，其动态范围大，故可以用于高精度测量。
B 错误12、传感器的阈值，实际上就是传感器在零点附近的分辨力。
B 错误13、非线性误差的大小是以一拟合直线作为基准直线计算出来的，基准直线不同，所得出的线性度就不一样。
A 正确14、外差检测的优点是对光强波动和低频噪声不敏感。
A 正确15、传感器在稳态信号作用下，输入和输出的对应关系称为静态特性；在动态的信号作用下，输入和输出的关系称为动态特性。
A 正确16、传感器动态特性的传递函数中，两个各有G1(s）和G2(s)传递函数的系统串联后，如果他们的阻抗匹配合适，相互之间仍会影响彼此的工作状态。
B 错误17、对比波长大得多的长度变化，物理扰动P随时间变化的速率与振荡频率f成正比。
A 正确18、灵敏度是描述传感器的输出量（一般为非电学量）对输入量（一般为电学量）敏感程度的特性参数B 错误19、传递函数表示系统本身的传输、转换特性，与激励及系统的初始状态无关。
A 正确20、应变计的灵敏度k恒大金属线材的灵敏度系数ko。
A 正确21、对应变式传感器来说，敏感栅愈窄，基长愈长的应变计，其横向效应引起的误差越大。
A 正确22、零值法的优点是，测量精度主要取决于读数桥的精度，而不受电桥供电电压波动以及放大器放大系数波动等的影响，因此测量精度较高。
但由于需要进行手调平衡，故一般用于静态测量。
A 正确23、传感器的灵敏度是指输出量与相应的被测量（输入量）之比。
B 错误24、金属材料灵敏度比半导体大50～100倍。
B 错误25、一个复杂的高阶系统可以看成是由若干个一阶和二阶系统串联而成的。
B 错误26、传感器的灵敏度定义为传感器输入量变化值与相对应的输出量变化值之比。
B 错误41、应变式传感器的温度误差主要是应变式温度传感器件的测量部分引起的。
B 错误43、固有频率属于传感器的动态特性指标。
A 正确1、应变计的非线性度一般要求在0.05％或1％以内。
A 正确2、电阻丝式应变传感计的横向效应可以用H=ky/kx=(n-1)ls/[2nl1+(n-1)ls]表示，可见ls（r）愈小，l1愈大，H愈小。
即敏感栅愈窄，基长愈长的应变计，其横向效应引起的误差越小。
A 正确3、等臂电桥当电源电压及电阻相对变化一定时，电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。
A 正确4、应变计粘合剂不但要求粘接力强，而且要求粘合层的剪切弹性模量大，能真实地传递试件的应变。
另外，粘合层应有高的绝缘电阻、良好的防潮性防油性能以及使用简便等特点。
A 正确5、热敏电阻的温度系数随温度减小而减小，所以低温时热敏电阻温度系数小，灵敏度高，故热敏电阻常用于低温（-100~300 ）测量。
B 错误6、因环境温度改变而引起的附加电阻变化或者造成的视应变，除与环境温度变化有关外，还与应变计本身的性能参数k、α。
βs以及被测构件的线膨胀系数βg有关。
A 正确7、应变计的灵敏度K恒小于金属材料的灵敏度系数K0。
A 正确8、电阻应变仪的差值法一般用于动态测量，零值法一般用于静态测量。
A 正确9、应变计灵敏度k横小于金属线材的灵敏度系数k。
A 正确10、想要提高电桥的电压灵敏度Ku，必须提高电源电压，但不受应变计允许功耗的限制。
B 错误11、等臂电桥，电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值总是成正比关系。
B 错误12、电阻应变片是一种能将机械构件上的应变的变化转化为电阻变化的传感器。
A 正确13、等臂电桥，当电源电压及电阻相对变化一定时，电桥的输出电压及其电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无关。
A 正确14、应变计的测量范围很大。
A 正确15、半导体应变计具有较小的非线性，输出信号较强，故抗干扰能力较好。
B 错误16、绝缘电阻是指应变计的引线与被测试件之间的电阻值，一般以兆欧计。
A 正确17、自补偿应变计是一种特殊的应变计，当温度变化时产生的附加应变为零或抵消。
A 正确18、热敏电阻的温度随温度减小而增大，所以低温时热敏电阻温度系数大，灵敏度高，故热敏电阻常用于高温测量。
B 错误19、应变计的动态特性测量按正弦规律变化的应变波形时，应变计反应的波幅将高于真实应变波。
B 错误20、电阻应变效应包括横向效应。
B 错误21、应变计按照半导体式可分为体型和薄膜型。
B 错误22、热敏电阻主要有正温度系数型、负温度系数型、临界温度系数型三种类型。
A 正确23、热敏电阻只有正温度系数型、负温度系数型两种。
B 错误24、根据敏感元件材料的不同，应变计可分为金属式和半导体式两大类。
A 正确25、热敏电阻的电阻温度系数大，电阻与温度的关系近似于线性或为平滑曲线。
A 正确26、实验表明，应变计的灵敏度K恒小于金属线材的灵敏度系数ko 。
A 正确27、敏感栅愈窄，基长愈长的应变计，其横向效应引起的误差越小。
A 正确28、电阻应变计的第一对称形式的直流电桥的电压灵敏度不但与供电电压U有关而且与电桥电阻有关B 错误29、半导体温度传感器中热敏电阻都有色环，负温度系数型热敏电阻其标记为红色。
B 错误30、热敏电阻的温度系数随温度减小而增大，低温时热敏电阻温度系数大，灵敏度高，高温时温度系数小，灵敏度低。
A 正确31、热敏电阻的温度系数随温度的增大而增大，所以高温时热敏电阻的温度系数大，灵敏度高。
B 错误32、应变器的核心元件是电阻应变计。
A 正确33、扩散性半导体应变计是将N型咋杂质扩散到高阻的P型硅基片上,形成一层极薄的敏感层制成的。
B 错误41、压缩式压电加速度传感器属于压电加速度传感器的一种。
A 正确49、试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一，使得应变丝产生附加变形而造成的电阻变化导致应变式传感器的温度产生误差。
A 正确53、应变计的测量范围很小。
B 错误5、组合式压力传感器是用于测量大压力的。
B 错误1、APD在使用时，须在元件两端加上近于击穿的反偏压。
A 正确2、压电谐振式感器可以不利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化进行测量的。
B 错误3、应变式测力传感器中应变计是传感器的基础，弹力体是传感器的核心。
B 错误4、感湿特征量随环境温度的变化越大,环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小。
B 错误5、半导体湿度传感器的响应时间分为吸湿响应时间和脱湿响应时间，大多数湿度传感器都是脱湿响应时间大于吸湿响应时间。
A 正确6、湿度传感器在升湿和降湿往返变化时的吸湿特性曲线不重合，所构成的曲线叫湿滞回线。
A 正确7、压缩式压电加速度传感器中为便于装配和增大电容量常用两片极化方向相同的晶片，电学上串联输出。
B 错误8、SAW气敏传感器中，吸附膜吸收了环境中的某种特定气体，使基片表面性质发生变化，导致SAW振荡器振荡频率发生变化，通过测量频率的变化就可检测特定气体成分的含量。
A 正确9、感湿特征量变化越大，环境温度变化所引起的相对湿度的误差就越小。
B 错误10、压电传感器的系统功耗小，抗干扰能力强，稳定性好，是传感技术重点发展的方向之一。
（A 正确）11、磁电感应式感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量得变化而变化进行测量的。
B 错误12、某些晶体沿一定方向伸长或压缩时，在其表面会产生电荷（束缚电荷），这种效应称为压电效应。
（A 正确）13、热释电效应也是晶体的一种自然物理效应。
A 正确14、热电偶产生的热电动势是由两种导体的接触电动势和单一导体的温差电动势组成的。
A 正确15、一般压电材料都有一定的温度系数，温度变化引起的频偏往往超过压力变化引起的频偏，不必对温度变化引起的频偏进行补偿。
B 错误16、SAW压力传感器可用以监视心脏病人的心跳，用射频振荡器把信息发射出去实现遥测。
A 正确17、在环境湿度保持恒定的情况下，湿度传感器特征量的相对变化量与对应的温度变化量之比，称为特征量温度系数。
A 正确18、压电式传感器的测量线路中，电荷放大器的低频特性要比电压放大器好的多。
A 正确19、一般压电材料都有一定的温度系数，但不必对温度变化引起的。
B 错误20、晶体的压电效应是一种机电耦合效应。
A 正确21、压电谐振式传感器是利用压电晶体谐振器的共振频率随被测物理量变化而变化进行测量的。
A 正确28、石英晶体测量加速度基于压电效应。
A 正确1、光生伏特效应就是半导体材料吸收光能后,在PN结上产生电动势的效应。
A 正确2、半导体色敏传感器件利用了半导体特有的特性，构成彩色识别元件。
A 正确3、半导体色敏传感器可以用来直接测量从可见光到红外波段内各类辐射光的波长。
B 错误4、光电二极管的光谱特性与PN结的结深有关。
A 正确5、CCD图像传感器是按一定规律排列的MOS电容器组成的阵列。
A 正确7、数值孔径是反映纤芯接收光量的多少,标志光纤接收性能的一个重要参数。
A 正确8、在阶跃型光纤中，数值孔径越大光信号越易畸变。
A 正确9、光纤传感器中的弯曲损耗是有害的，必须消除。
B 错误10、光纤纤芯折射率高于包层的折射率。
A 正确11、根据全内反射原理，设计光纤纤芯的折射率要小于包层的折射率。
B 错误12、在光纤纤维传中传播模式很多对信息传输是不利的，因为同一光信号采取很多模式传播，就会使这一光信号分为不同时间到达接收端的多个小信号，从而导致合成信号的畸变。
A 正确13、暗市场传感器与亮市场传感器的不同之处在于:它使用从包层进入纤芯的光产生输出信号。
B 错误14、光电效应能否产生，取决于光子的能量是否大于该物质表面的溢出功。
A 正确15、为了使电子从价带激发到导带，入射光子的能量E0应该大于禁带宽度Eg。