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传感器原理期末复习

第一篇：传感器原理期末复习传感器原理期末复习名词1.迟滞2.分辨率3.重复性4.间接测量5.不等精度测量分辨力6.静态误差7.重复性8.直接测量9.等精度测量10.电容式传感器11.线性度12.静特性的主要技术指标为13.动态特性是14.传感器的三个组成环节简答1.请写出金属电阻应变效应的全微分方程，并解释其物理意义2.什么是横向效应3.形成零点残余电压的原因及减小其影响的方法是什么4.电容式传感器的特点5.什么是霍尔效应6.光电倍增管如何起放大作用7.热电偶中间定律？8.传感器特性技术指标包括几个方面9.迟滞是指什么10.光电式传感器的原理11.什么是逆压电效应12.产生机械滞后的原因是什么计算1.已知材料A与材料C的热电动势为13.967mv,材料B与材料C的热电动势为8.345mv，用参考电极定律求材料A与B的热电动势2.变面积型圆柱（单组式）电容式传感器，两极板互盖长度为1mm，可动极筒外径9.8mm，定极筒内径10mm，极筒间介质为空气ε=8.25*1012F/m，求C?实例利用传感器来测量某物体转动角度，请把你的实验思想和步骤写下来（画图说明）第二篇：传感器原理及实用技术期末复习13.简要说明电容式传感器的原理电容式传感器能将被测量转换为传感器电容变化，传感器有动静两个极板，极板间的电容为C=ε0εrA/δ0式中：ε0真空介电常数8.854×10-12F/mεr介质的相对介电常数δ0两极板间的距离A极板的有效面积当动极板运动或几班见的介质变化就会引起传感器电容值的变化，从而构成变极距式，变面积式和变介质型的电容式传感器。4.简述电涡流传感器工作原理及其主要用途。电涡流式传感器就是基于涡流效应工作的。电涡流式传感器具有结构简单、频率响应快、灵敏度高、抗干扰能力强、体积小、能进行非接触测量等特点，因此被广泛用于测量位移、振动、厚度、转速、表面温度等参数，以及用于无损探伤或作为接近开关，是一种很有发展前途的传感器。6.简述光敏电阻的工作原理。光敏电阻是一种基于光电导效应（内光电效应）工作的元件，即在光的照射下，半导体电导率发生变化的现象。光照时使半导体中载流子浓度增加，从而增大了导电性，电阻值减小。照射光线愈强，电阻值下降愈多，光照停止，自由电子与空穴逐渐复合，电阻又恢复原值。7.什么叫零点残余电压？产生的原因有哪些？当衔铁处于差动电感的中间位置时，无论怎样调节衔铁的位置，均无法使测量转换电路输出为零，总有一个很小的输出电压，这种微小误差电压称为零点残余电压。产生零点残余电压的具体原因有：①差动电感两个线圈的电气参数、几何尺寸或磁路参数不完全对称；②存在寄生参数，如线圈间的寄生电容及线圈、引线与外壳间的分布电容；③电源电压含有高次谐波；④磁路的磁化曲线存在非线性。8.简述霍尔传感器的工作原理。金属或半导体薄片两端通控制电流，并在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为的磁场，那么，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电势（称为霍尔电势电压）,这种现象称为霍尔效应。霍尔电势的大小正比于控制电流和磁感应强度，称为霍尔元件的灵敏度，它与元件材料的性质与几何尺寸有关。9.什么叫纵向应变效应？什么叫横向应变效应？应变片在受到外力变形时，其截面积变化引起的电阻变化，称为横向效应。应变片在收到外力变形时，其长度变化引起的电阻变化，称为纵向效应。也就是说，导体在长度上发生变化时，截面积也会随之变化，所以应变效应包含纵向效应和横向效应。10.简述利用面型CCD摄像传感器实现二位图像识别的基本原理。物体成像聚焦在CCD图像传感器上，视频处理器对输出信号进行存储和数据处理，整个过程由微机控制完成，根据几何光学原理，可推导出被测物体尺寸计算公式:式中：n为物体成像覆盖的光敏像素数；p为像素间距；M为成像倍率。微机可对多次测量求平均值，精确的到被测物体的尺寸。任何能够用光学成像的零件都可以用这种方法实现不接触的在线自动检测的目的。11.变压器电桥电路和带相敏检波电桥电路哪个能更好的起到测量转换电路？为什么？采用相敏整流电路，得到的输出信号既能反映位移的大小，又能反映位移的方向；而变压器电桥电路的输出电压随位移方向不同而反相1800，由于桥路电源是交流电，若在转换电路的输出端接上普通仪表时，无法判别输出的极性和衔铁位移的方向。此外，当衔铁处于差动电感的中间位置时，还存在零点残余电压。所以相敏整流的电桥电路能更好地起到测量转换作用。12.常见的压电材料有哪些？各有什么特点？常见的压电材料可分为三大类：压电晶体、压电陶瓷与高分子压电材料。石英晶体还具有机械强度高、绝缘性能好、动态响应快、线性范围宽、迟滞小等优点。但石英晶体压电系数较小，灵敏度较低，且价格较贵。压电陶瓷是人工制造的多晶体压电材料。与石英晶体相比，压电陶瓷的压电系数很高，制造成