1、1、傳感器是能感受被測量并按照 一定規律 轉換成可用輸出信號的器件或裝置。2、傳感器通常由直接響應于被測量的  敏感元件  、產生可用信號輸出的轉換元件、以及相應的信號調節轉換電路組成。3、要實現不失真測量，檢測系統的幅頻特性應為  常數  4、傳感器靜態特性是指 傳感器在被測量的各個值處于穩定狀態時 ，輸出量和輸入量之間的關系稱為傳感器的靜態特性。5，測量系統的靜態特性指標主要有線性度、遲滯、重復性、分辨率、靈敏度、漂移、穩定性、溫度穩定性、各種抗干擾穩定性等。（請寫出反映

2、傳感器的五種性能指標，及寫出三種解釋傳感器指標？精度、分辨率、靈敏度、線性度、遲滯。反映傳感器準確度的指標是精度，反映傳感器靈敏度的指標是靈敏度，反映傳感器穩定性的指標是遲滯）6， 傳感器對隨時間變化的輸入量的響應特性 叫傳感器動態性。7，動態特性中對一階傳感器主要技術指標有 時間常數 。動態特性中對二階傳感器主要技術指標有 固有頻率 、阻尼比。8，從時域（延遲時間，上升時間，響應時間，超調量）和頻域（幅頻特性，相頻特性）兩個方面分別采用瞬態響應法和頻率響應法來分析動態特性。9，幅頻特性是指  傳遞函數的幅值隨被測

3、頻率的變化規律 ，相頻特性是指  傳遞函數的相角隨被測頻率的變化規律。傳感器中超調量是指 超過穩態值的最大值DA（過沖）與穩態值 之比的百分數。電阻式傳感器10，金屬材料的應變效應是指  金屬材料在受到外力作用時，產生機械變形，導致其阻值發生變化的現象 叫金屬材料的應變效應。 11，半導體材料的壓阻效應是  半導體材料在受到應力作用后，其電阻率發生明顯變化 ，這種現象稱為壓阻效應。12， 金屬絲應變片和半導體應變片比較其相同點是 它們都是在外界力作用下產生機械變形&

4、#160;，從而導致材料的電阻發生變化。13，金屬絲應變片和半導體應變片比較其不同點是   金屬材料的應變效應以機械形變為主，材料的電阻率相對變化為輔；而半導體材料則正好相反，其應變效應以機械形變導致的電阻率的相對變化為主，而機械形變為輔。（應變效應和壓阻效應）14，金屬應變片的靈敏度系數是指  金屬應變片單位應變引起的應變片電阻的相對變化15，采用應變片進行測量時要進行溫度補償的原因是（1）金屬的電阻本身具有熱效應，從而使其產生附加的熱應變；（2）基底材料、應變片、粘接劑、蓋板等都存在隨溫度增加而長度應變的線膨脹效應，若它們各自的 

5、線膨脹系數 不同，就會引起附加的由線膨脹引起的應變。16，對電阻應變式傳感器常用溫補方法有  單絲自補償 ，雙絲組合式自補償和電路補償法（電橋補償法）三種。17，單位應變引起的  電阻的相對變化   稱為電阻絲的靈敏系數。18，應變式傳感器是利用電阻應變片將 應變    轉換為電阻變化的傳感器。傳感器由在 彈性元件 上粘貼  電阻敏感元件 構成，彈性元件 用來感知應變，電阻敏感元件 用來將應變的轉換為電阻的變化。19，要把微小應變引起的

6、微小電阻變化精確地測量出來，需采用特別設計的測量電路，通常采用 電橋 電路20，為了消除溫度誤差可以采用 半差動電橋 和全差動電橋。電感式傳感器21，電感式傳感器是建立在 電磁感應  基礎上的一種傳感器。 22，電感式傳感器可以把輸入的物理量轉換為 線圈的自感系數L 或線圈的互感系數M的變化，并通過測量電路進一步轉換為電量的變化，進而實現對非電量的測量。 23，電感式傳感器的優點：工作可靠，壽命長，靈敏度高，分辨力高，精度高，線性好，穩定，重復性好等優點。24，電感式傳感器可分為變磁阻式（自感式），變壓器

7、式（互感式），電渦流式（互感式）。25，變磁阻式傳感器由 線圈 、鐵芯和銜鐵3部分組成。26，變磁阻式傳感器測量電路包括 交流電橋 、變壓器式交流電橋和諧振式測量電路。27，差動電感式傳感器結構形式主要有 變氣隙式 、螺線管式兩種。28，差動變壓器結構形式不同，但工作原理基本一樣，都是基于線圈互感系數的變化來進行測量的，實際應用最多的是 螺線管式 差動變壓器。29，電渦流傳感器的測量電路主要有 調頻式 和調幅式兩種。30，電渦流傳感器可用于 位移測量 、振幅測量、轉速測量和無

8、損探傷。電容式傳感器31，電容式傳感器利用了將非電量的變化轉換為  電容  的變化來實現對物理量的測量。32，電容式傳感器的優點主要有測量范圍大、  靈敏度高  、動態響應時間短、機械損失小、結構簡單，適應性強。電容式傳感器主要缺點有 寄生電容影響較大 、當電容式傳感器用于變間隙原理進行測量時具有非線性輸出特性。33，電容式傳感器主要有平行板和圓筒式。可分為變面積型，變介質型和變極距型。34，變極距型電容式傳感器單位輸入位移所引起的靈敏度與兩極板初始間距成 反比  

9、關系。35，移動電容式傳感器動極板，導致兩極板有效覆蓋面積A發生變化的同時，將導致電容量變化，傳感器電容改變量C與動極板水平位移成 線性  關系。36，變極距型電容傳感器做成差動結構后，靈敏度提高原來的2倍。而非線性誤差轉化 為 平方反比 關系而得以大大降低。37，電容式傳感器信號轉換電路中， 運放   電路適用于單個電容量變化的測量，二極管環形檢波電路和寬度脈沖調制電路用于差動電容量變化的測量。38，電容式傳感器的應用：電容式壓力，位移，加速度，厚度傳感器。測濕度，壓力，位移，流量，壓差等。壓

10、電式傳感器39，壓電式傳感器可等效為一個 電荷源 和一個電容并聯，也可等效為一個與電容相串聯的電壓源。40，壓電式傳感器是一種典型的 有源 傳感器(或發電型傳感器) ，其以某些電介質的壓電效應為基礎，來實現非電量檢測的目的。 41, 壓電效應：對某些電介質沿一定方向施以外力使其形變時，其內部將產生極化而使其表面出現電荷聚集的現象。42，壓電式傳感器用途：與力相關的動態參數測試，如動態力，機械沖擊，振動等。43，壓電材料：石英晶體，壓電陶瓷。44，壓電式傳感器的應用：壓電式力，加速度傳感器，壓電式交通檢測。磁敏式傳感器45，磁敏式傳感器

11、：對磁場參量敏感，通過磁電作用將被測量轉換為電信號的器件或裝置。46，磁電作用主要有電磁感應和霍爾效應。47，磁電感應式傳感器（感應式傳感器或電動勢傳感器），利用導體和磁場發生相對運動而在導體兩端輸出感應電動勢的原理（電磁感應），屬于有源傳感器。48，磁電感應式傳感器電路簡單，性能穩定，輸出阻抗小，具有一定的頻率響應范圍（101000Hz），適用于轉速，振動，位移，扭矩等測量。49，磁電感應式傳感器可分為恒磁通式傳感器（動圈式和動鐵式）和變磁通式傳感器（開磁路和閉磁路）。50，磁電感應式傳感器的應用：磁電感應式振動速度傳感器，磁電感應式扭矩傳感器，電磁流量計。51，霍爾式傳感器是基于霍爾效應進

12、行工作的傳感器。52，霍爾效應：當載流體或半導體處于與電流相互垂直的磁場中時，在其兩端將產生電位差的現象。（霍爾電動勢）（運動電荷受磁場中洛倫茲力作用的結果）53，霍爾電動勢：UH=ubUB/l（u：單位電場強度下，載流子的遷移速率，b：導電板寬度，U=El：電壓，B：磁場感應強度，l：導電板長度）。 靈敏度：KH=ubU/lI（I：控制電流）54，制作霍爾元件應采用的材料是 半導體材料 ，因為半導體材料能使截流子的遷移率與電阻率的乘積最大，而使兩個端面出現電勢差最大。55，應該根據元件的  輸入電阻  、輸出電阻、靈敏度等合理地選擇

13、霍爾元件的尺寸。56，霍爾元件由霍爾片，4根引線和殼體三部分組成（單極性，雙極性和全極性）。57，霍爾元件的基本特性：線性特性（輸出模擬量）與開關特性（輸出數字量），不等位電阻r0=U0/I（U0：不等位電動勢，I：激勵電流），負載特性，溫度特性。58，霍爾片不等位電勢是如何產生的原因是重要起因是 不能將霍爾電極 焊接在同一等位面上。霍爾片不等位電勢可以通過 機械修磨 或用化學腐蝕的方法或用網絡補償法校正。59，霍爾式傳感器的應用：微位移的測量（線性特性的應用），轉速的測量（開關特性的應用），壓力的測量（位移變化改變磁場）。熱電式傳感器60，常用的熱電式

14、傳感元件有 熱電偶 ，熱電阻和熱敏電阻。61，熱電偶是將溫度變化轉換為電勢的測溫元件，熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉換為電阻變化的測溫元件。62，熱電偶是一種有源傳感器，原理是熱電效應。63，熱電效應：兩種不同的導體兩端相互緊密地連接在一起，組成一個閉合回路當兩接點溫度不等時，回路中就會產生大小和方向與導體材料及兩接點的溫度有關的電動勢，從而形成電流。64，熱電動勢來源于兩個方面，一部分由兩種導體的接觸電勢（導體自由電子密度不同，在接觸處形成的電動勢，熱電偶的主要熱電動勢）構成，另一部分是單一導體的 溫差電勢（溫度差使自由電子熱運動，產生靜電場，使電子反向運動形成電位

15、差，比例較小，可忽略不計） 。65，熱電偶總熱電動勢大小與材料（電子密度）和接點溫度有關（兩者需同時滿足），與其尺寸形狀無關。67，熱電偶測溫原理：（熱電效應）材料和自由端溫度（冷端溫度）確定，熱電動勢是高溫端T的函數。68，熱電偶的基本定律：中間導體定律（在熱電偶測溫回路中接入第三種導體，只要其兩端溫度相同，對總電動勢無影響），中間溫度定律（ E（t,t0）=E(t,tc)+E(tc,t0) ）,標準電極定律（ Eab(t,t0)=Eac(t,t0)-Ebc(t,t0) ），均質導體定律（兩個熱電極材料相同，無論溫度如何，總熱電動勢為0）。69，熱電偶分類：普通型（熱電極，絕緣管，

16、保護管，接線盒組成），鎧裝型（<1100C），薄膜型（<300C）。70，熱電偶的冷端溫度補償：補償導線法（中間溫度定律），冷端恒溫法，冷端溫度校正法（中間溫度定律），自動補償法（電橋補償法）。71，熱電偶的測溫電路：測量單點溫度，測量兩點間的溫度差（反極性串聯），測量多點的平均溫度（同極性并聯或串聯）。72，熱電阻最常用的材料是 鉑 和銅，工業上被廣泛用來測量中低溫區的溫度，在測量溫度要求不高且溫度較低的場合，銅熱電阻得到了廣泛應用。73，熱電阻引線方式有三種，其中三線制適用于工業測量，一般精度要求場合；  二線制 適用于引線不長

17、，精度要求較低的場合；四線制適用于實驗室測量，精度要求高的場合。74，熱敏電阻的溫度特性可分為三大類：負溫度系數（NTC，大多數熱敏電阻），正溫度系數（PTC），臨界溫度系數（CTR）。75，熱敏電阻的應用：溫度控制，管道流量監測。光電式傳感器76，光電式傳感器：利用光電器件將光信號轉化為電信號。77，按照工作原理的不同，可將光電式傳感器分為 光電效應 傳感器、紅外熱釋電傳感器、固體圖像傳感器和光纖傳感器。78，光電式傳感器的基本形式：透射式，反射式，輻射式，開關式。79，光電傳感器的理論基礎是 光電效應 （物體吸收光子釋放出電子）。80，通常把光線照射

18、到物體表面后產生的光電效應分為三大類。第一類是利用在光線作用下光電子逸出物體表面的外光電效應，這類元件有光電管、光電倍增管；第二類是利用在光線作用下使材料內部電阻率改變的內光電效應，這類元件有光敏電阻；第三類是利用在光線作用下使物體內部產生一定方向電動勢的光生伏特效應，這類元件有光電池（硅光電池，硒光電池）、光敏管、光電耦合器、光電儀表。81，光電倍增管的主要參數：倍增系數M，光電陰極靈敏度和光電倍增管總靈敏度，暗電流，光電倍增管的光譜特性。82，光電耦合器能起到電量隔離的作用，具有抗干擾和單向信號傳輸功能。83，CCD的突出特點是以 電荷 作為信號。84，CCD圖像傳感器

19、的應用：計量檢測儀器，光學信息處理，生產過程自動化，軍事應用（導航，跟蹤）。85，光纖工作的基礎是     光的全反射 。86，光電式編碼器：將機械轉動的位移（模擬量）轉換成數字式電信號的傳感器。分為碼盤式編碼器和脈沖盤式編碼器。輻射與波式傳感器87，紅外傳感器的工作原理：紅外輻射（熱輻射）（紅外波長0.761000微米可分為4部分：近紅外，中紅外，遠紅外，極遠紅外）。88，紅外探測器分為兩大類：熱探測器和光子探測器。89，熱探測器利用紅外輻射這一熱效應，探測器的敏感元件吸收紅外輻射后溫度變高，相關物理量發生變化，通過對其物理變化量的

20、檢測確定探測器所吸收的紅外輻射。優點是響應波段寬，響應范圍是整個紅外區域。90，熱探測器有四種類型：熱敏電阻型，熱電阻型，高萊氣動型，熱釋電型。91，熱釋電紅外探測器是一種檢測物體輻射的紅外能量的傳感器，根據熱釋電效應（由于溫度變化產生電荷的現象）制成，可在常溫下工作。（溫度升高到一定程度，鐵電體極化突然消失，這個溫度被稱為居里溫度或居里點）92，熱釋電型紅外傳感器在家庭自動化（自動電燈，自動水龍頭，自動門），保安系統以及節能領域應用廣泛。93，光子探測器型紅外傳感器是利用光子效應進行工作的，一般工作于低溫。（光子效應：當紅外線入射到某些半導體材料上，紅外輻射中的光子流與半導體材料中的電子相互作用，改變了電子的能量狀態，引起各種電學現象）94，紅外傳感器的應用：紅外輻射計，熱成像系統，紅外測距系統，通信系統（紅外線通信），紅外測溫。95，微波是介于紅外線與無線電波之間的電磁波，波長范圍是1m1mm。96，微波的特點：需要定向輻射裝置，遇到障礙物容易反射，繞射能力差，傳輸特性好（區別于紅外線，受煙霧，灰塵影響小），介質對微波的吸收大小與介質介電常數成正比（水對微波的吸收作用最強）。97，微波傳感器工作原理：發射天線發出微波信號，傳輸過程中受到被測物體的吸收或反射，微波功率發生變化，接收天線接受微波信號并轉化為低頻電信號，經過分析顯示被測量。根據其工作原理可分為反射式（