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1、1.传感器：能够感受规定的被测量，并按一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置2.传感器由：敏感原件，转换原件，信号调节电路组成敏感原件： 传感器中能直接感受与检出被测对象的待测信息，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的部分转换原件：传感器中能将敏感原件所感受出的信息直接转换成电信号的部分信号调节电路： 把转换原件输出的电信号转换为便于显示、记录、 处理和控制的有用信号的电路3.传感器按能量的关系分类：有源传感器、无源传感器。前者一般是将非电能量转换为电能量，称之为能量转换型传感器，也称换能器。 通常他们配有电压测量和放大电路，如压电式，热电偶，光电池等。后者又称为能量控制型传感器，它本身不
2、是一个换能装置，被测非电量进队传感器中的能量起控制和调节作用。所以它们必须具有电源，这类传感器有电阻式和电热式等，常用电桥和谐振电路等电路测量。4.静态模型：静态信号情况下，描述传感器输出与输入量间的一种函数关系。5.动态模型：传感器在准动态信号或动态信号作用下，描述其输出和输入信号的一种数学关 系。动态模型常采用微分方程和传递函数来描述。6.静态特性描述：a.线性度：输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度，又称线性误差。E= max/YFS100% max：输出量和输入量市级曲线与拟合直线间的最大偏差YFS：输出满量程值b.灵敏度：稳态下，输出增量y 与输入增量 x 的比值Sn=
3、y/x Sn=（y-y0）/x c.重复性：传感器在输入量按同一方向作全程多次测量时，所得其输出特性曲线不一致性的程度。d.迟滞现象：表明传感器在正向行程和反向行程期间，输出-输入特性曲线不重合的程度。7.应变效应：导体或半导体材料在受到外力作用时，产生机械变形，机械变形导致其阻值变化，这种因形变而使其阻值发生变化的现象成为应变效应。8.应变片分类：金属电阻应变片，半导体电阻应变片金属应变片组成：基片，敏感栅，覆盖层，引线半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的压阻效应。压阻效应：半导体材料，当某一轴向受外力作用时，其电阻率发生变化的现象。9.电容式位传感器的基本结构形式：面积变化型、极距变化
4、型、介质变化型10.电感式传感器：利用电磁感应把被测的物理量如位移、压力、流量，振动等换成线圈的自感系数L 或互感系数M 的变化，再由测量电路转换为电压或电流量的变化输出，实现非电量到电量的转换。如：自感式、互感式、涡流式变磁阻式传感器属自感式传感器，由线圈，铁芯和衔铁组成11.差动变压器式传感器：属于互感式传感器，变压器初级线圈输入交流电压，次级线圈则互感应出电势，变压器的次级线圈常接成差动形式。螺管形差动变压器结构：初级线圈，次级线圈，铁芯12.因为涡流渗透深度与传感器线圈激励的信号频率有关，故传感器可分为高频反射式和低频透射式两类涡流传感器13.热电式传感器：热电偶：将温度转换为电势大小
5、的热电式传感器。热电阻：将温度转换为电阻值大小的热电式传感器。14.热点效应产生的电动势是由：接触电势和温差电势组成。15.热电偶基本定律：a.只有化学成分不同的两种导体材料组成的热电偶，其两端点间的温度不同时， 才能产生热电势。热电势的大小与材料的性质极其量断电的温度有关，而与大小形状无关。 b.化学成分相同的材料组成的热电偶，即使亮哥接点的温度不同，回路的总热电势也等于零。 c.在热电偶中插入第三种材料，只要插入材料的两端温度相同，对热电偶的总热电势没有影响。16.热电阻测量电路：三线式电桥连接测量电路可消除引线电阻的影响17.热敏电阻：按半导体电阻最温度变化的典型特性分为三种类型：负电阻
6、温度系数热敏电阻（ NTC ） ，正电阻温度系数热敏电阻（PTC） ，和在某一特定温度下电阻值会发生突变的临界温度电阻器（CTR ） 。18.热敏二极管：在一定的电流模式下，PN 节的正向电压与温度之间有很好的线性关系。19.压电材料分两大类：压电晶体和压电陶瓷。石英晶体压电系数d11=2.3110-12C/N。石英晶体：三位直角坐标系中，z 成为晶体的光轴，经过六棱柱棱线垂直光轴的x 称为电轴，把沿电轴 x 施加作用力后的压电效应称为纵向压电效应。y 为机械轴，横向压电效应。沿光轴方向施加作用力不产生压电效应。20.外光电效应：在光线的作用下，物体内的电子溢出物体表面向外发射的现象。基于此的
7、光电器件有光电管， 光电倍增管。 光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区内。光电倍增管由：光阴极K、次阴极Di和阳极 A 组成。21.内光电效应： a.光电导效应 ：在光线作用下， 电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，而引起材料电导率的变化（光敏电阻，又称光导管）。b.光生伏特效应：在光线作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象（光敏二极管、光敏三极管）。22.光敏电阻特性：a.暗电阻、亮电阻、与光电流。b.光敏电阻的光照特性。光敏二极管在电路中一般处于反向工作状态。23.固态图像传感器由光敏元件阵列和电荷转移器件集合而成，它的核心是电荷转移器件CTD ，最常用的是电荷耦合器
8、CCD 。24.光纤传感器按其传感器原理分两类：传光型，又称非功能型光纤传感器；传感型，又称功能型光纤传感器。前者多数使用多模光纤，后者常使用单模光纤。25.磁阻效应：当一载流导体置于磁场中，其电阻会随磁场变化。26.半导体气敏传感器按照半导体与气体的相互作用是在表面还是在内部，可分为表面控制型和体控制型两类。按照半导体变化的物理性质，又可分为电阻型和非电阻型两类。SnO2是目前应用最多的一种气敏材料。27.气敏原件按制造工艺来分有烧结型、薄膜型和厚膜型三类。加热方式有直热式和旁热式两类。28.栅式数字传感器分类：光栅和磁栅。光栅时由很多等节距的透光缝隙和不透光的刻线均匀相间排列构成的光电器件。按其原理和用途，又可分为物理光栅和计量光栅。物理光栅是利用光的衍射现象制造的，主要用于光谱分析和光波长等量的测量。计量光栅主要利用莫尔现象，测量长度、角度、速度、加速度、振动等物理量。29.编码器：接触式编码器，电磁式编码器，光电编码器。
