傳感器復習資料

傳感器復習資料一、填空： 1、傳感器的輸入輸出特性指標可分為（靜態(tài)特性）、（動態(tài)特性）兩類，線性度和敏捷度是傳感器的（靜態(tài)）指標，而頻率響應特性是傳感器的（動態(tài)）指標。2、熱電隅所產(chǎn)生的熱電勢是由（接觸）電勢和（溫差）電勢構(gòu)成。3、光電傳感器的的工作原理是基于物質(zhì)的光電效應，目前所運用的光電效應大體有三大類：一是運用光線作用下的（光電效應），二是（熱電效應），三是（波動互相作用效應）。4、霍爾傳感器是將（運動電荷）放在磁場中的霍爾效應而輸出電。。，霍爾傳感器可用來測量（力），（位移），（磁場），（電流）。5、熱電阻式溫度傳感器是運用金屬和非金屬的（電阻）隨溫度的變化而變化的特點來測溫的。6、某些電介質(zhì)當沿一定方向?qū)ζ涫┝?，。。。。。。，這種現(xiàn)象稱為（逆壓電）效應；外力去掉后又恢復帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為（順壓電）效應。7熱電偶中產(chǎn)生的熱電勢由兩部分構(gòu)成分別為（接觸電勢）和（溫差電勢），若兩金屬類型相似，兩端溫度不一樣，加熱一端時電路中時勢E=（0）8、傳感器性能的優(yōu)劣可以通過（靜態(tài)特性）和（動態(tài)特性）特性來表征。9、集成的溫度傳感器按輸出量不一樣分為（電壓型）和（電流型）兩大類。10、壓電常數(shù)D11腳中的第一種1表達垂直于（X）軸表面產(chǎn)生的電荷，第二個表達在（X軸）方向施加力。11、氣敏傳感器由三部分構(gòu)成：（氣敏傳感元件）、加熱器、封裝部分。12、集成溫度傳感器按輸出量分為（P）型和（E）型。13、應變片的構(gòu)造重要由四部分構(gòu)成，分別為：（電阻絲）、（機底和面膠）、粘合劑、（引出線）。14、當傳感器的輸出特性非線性時，一般采用（線性化）來賠償措施。15、光纖的構(gòu)造一般由（纖心）和包層及外套構(gòu)成，一般傳感器由（光源）、（測量對象）、（光電元件）三部分構(gòu)成，是能把外界（非電量）轉(zhuǎn)換成（電量）的氣件和裝置。16、金屬在外力作用下發(fā)生機械形變時，它的電阻值將發(fā)生變化，稱為（電阻應變）效應，固體受到作用后，（電阻率）要發(fā)生變化，稱為（壓電阻）效應。17、在（半導體）兩端通以控制電流I，在垂直方向施加（磁場），在此外兩側(cè)會產(chǎn)生一種與控制電流和磁場成比例的電動勢，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應，這種電動勢稱為（霍爾電勢）。18、壓電效應分為（順壓電）效應和（逆壓電）效應。19、在光線作用下電子溢出物體表面向外發(fā)射稱為（外光電）效應，半導體材料吸取光能后在PN結(jié)上產(chǎn)生電動勢的效應稱（內(nèi)光電）效應（如光電池）。二、選擇：1、電阻應變片的初始電阻數(shù)值有多種，其中用的最多的是：120歐2、熱電偶可以測量：溫度3、光效電阻適于：光電導開關元件4、屬于傳感器動態(tài)特性指標的是：超調(diào)量5、下列哪類能進行加速度測量：壓電傳感器6、傳感器能感知的輸入變化量越小，表達傳感器的：辨別率越高7、下列哪類傳感器能進行行振動測量：壓電傳感器8、單色光的波長越短，它的：頻率越高，其光子能量越大9、電阻應變片的絕緣電阻值反應粘貼的質(zhì)量，在室溫下其數(shù)值在：500~5000M歐10、光電子能否產(chǎn)生取決于光電子的：能量。三、名詞解釋：傳感器：可以感受規(guī)定的被測量并按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的氣件或裝置，一般由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成。壓電效應：某些電介質(zhì)物體在沿一定方向?qū)ζ涫┘訅毫蚶Χ怪冃螘r，內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同步在其表面上就會產(chǎn)生電荷，當將外加力去掉后，他們又重新回到不帶電狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為壓電效應（包括順壓電效應和逆壓電效應）。熱電效應：兩種不一樣的導體兩端互相緊縮地連接在一起，構(gòu)成一種閉合回路，當兩接點溫度不等時，回路中就會產(chǎn)生電動勢，從而形成熱電流，這現(xiàn)象稱為熱電效應。亮電阻：光敏電阻受到光照射時的電阻稱為亮電阻。傳感器的敏捷度：是傳感器輸出量增量與被測輸入量增量之比。濕度：空氣中具有水分的多少，即空氣的干濕程度叫濕度，一般分為絕對濕度和相對濕度。光電傳感器：是將被測量的變化轉(zhuǎn)換成光量的變化，再通過光電元件把光量的變化轉(zhuǎn)換成電信號的一種測量裝置。應變效應：物體在外部壓力或拉力作用下發(fā)生形變現(xiàn)象叫應變效應。暗電阻：光敏電阻末受到光照射時的電阻。四、簡答題：1、分析霍爾元件中影響霍爾電勢的重要原因有哪些？答：1.制造工業(yè)的缺陷所引起的不等位電勢。2.半導體自身固有的特性所引起的溫度誤差。2、傳感器的動態(tài)特性賠償中，采用賠償導線法（即冷端延長法）的作用？答：當熱電偶冷端的溫度由于受熱端溫度的影響在很大范圍內(nèi)變化時，直接采用冷端溫度賠償將很困難，因此應先采用賠償導線法將冷端遠移至溫度變化比較平緩的環(huán)境中再進行賠償。3、傳感器的動態(tài)特性和靜態(tài)特性的區(qū)別？衡量傳感器的靜態(tài)、動態(tài)特性的重要指標有哪些？答：1、區(qū)別：靜態(tài)特性是指被測量的各個值處在穩(wěn)定狀態(tài)時，傳感器的輸出值與輸入值之間的關系。動態(tài)特性是指當被測量隨時間變化時，傳感器的輸出值與輸入值之間的關系。2、衡量靜態(tài)特性的重要指標有：線性度、遲滯、反復性、精度、敏捷度、閾值、辨別力和漂移等。動態(tài)特性的重要指標有：時域和頻域。4、壓電傳感器能否用于靜態(tài)測量？為何？答：不能。由于傳感器內(nèi)部信號電荷無“漏損”，外電路負載無窮大時，壓電傳感器受力后產(chǎn)生的電壓或電荷才能定期保留，否則電路將以某時間常數(shù)，按指數(shù)規(guī)律放電，這對于靜態(tài)指標以及低頻準態(tài)測量極為不利，必然帶來誤差，實際上傳感器內(nèi)部不也許設有泄漏，外電路負載也不也許無窮大，只有外力以比較高的頻率不停作用，傳感器的電荷才能得以補充，因此壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量。5、什么是能量轉(zhuǎn)換型傳感器（即有源型或發(fā)生器型）？能量轉(zhuǎn)換型傳感器，又稱有源型或發(fā)生器型，傳感器將從被測對象獲取的信息能量直接轉(zhuǎn)換成輸出信號能量，重要由能量變換元件構(gòu)成，它不需要外電源。如基于壓電效應、熱電效應、光電動勢效應等的傳感器都屬于此類傳感器。6、要提高壓電傳感器的敏捷度從構(gòu)造上怎樣改善？并說出改善后的應用特點。答：將兩片完全相似的壓電片不一樣極性端粘貼在一起，即串聯(lián)接法。此時，總電荷量等于1倍單片電荷量，總電容量等于1/2單片電容量。7、在半導體應變片的測量電路中，要減少非線性誤差有哪些措施？答：1、采用全橋差動電路。2、采用半橋差動電路。8、在熱電偶測溫中為實現(xiàn)測溫的精確，重要是由于冷端的變化引起的誤差，要克服這些誤差，常采用哪些減小誤差的措施？答：1、0C恒溫法。2、冷端恒溫法。3、冷端賠償法。4、賠償導線法。5、采用不需冷端賠償?shù)臒犭娕肌?、補正系數(shù)修正法。五、畫圖題：1、P113畫出霍爾