1、第 1 章概述1、 學(xué)習(xí)要求1、 熟練學(xué)握傳感器的定義、組成2、 掌握傳感器的分類2、 知識(shí)回顧1、 傳感器的定義：能夠感受規(guī)定的被測(cè)雖: ，并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件和裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。2、 典型組成：基本部分包括敏感元件和轉(zhuǎn)換元件，另外還有信號(hào)調(diào)理與轉(zhuǎn)換電路、輔助電源等。3、 傳感器的共性：就是利用物理定律或物質(zhì)的物理、化學(xué)或生物特性，將非電量輸入轉(zhuǎn)換成電量輸出。4、 傳感器的分類：按傳感器的輸入量（即被測(cè)參數(shù)）進(jìn)行分類按傳感器的輸出量進(jìn)行分類：模擬和數(shù)字按傳感器的工作原理進(jìn)行分類：電阻式、電感式、電容式、壓電式、磁敏式、熱電式、光電式。按傳感器的基本效應(yīng)進(jìn)行

2、分類：物理、化學(xué)、牛物按傳感器的能量關(guān)系進(jìn)行分類：有源和無(wú)源型按傳感器所蘊(yùn)含的技術(shù)特征進(jìn)行分類：普通和智能型3、 作業(yè)題3.2、 1.3、 1.44、 習(xí)題選擇題1、 下列不屬于按傳感的工作原理進(jìn)行分類的傳感器是（）A.應(yīng)變式傳感器B.化學(xué)型傳感器C.壓電式傳感器D.熱電式傳感器2、 隨著人們對(duì)各項(xiàng)產(chǎn)品技術(shù)含量要求的不斷提高，傳感器也朝向智能化方向發(fā)展。其中，典型的傳感器智能化結(jié)構(gòu)模式是（）A.傳感器+通信技術(shù)B.傳感器+微處理器C.傳感器+多媒體技術(shù)D.傳感器+計(jì)算機(jī)3、 傳感器主要完成兩方面的功能：檢測(cè)和（）A.測(cè)量B.感知C.信號(hào)調(diào)節(jié)D.轉(zhuǎn)換第 2 章傳感器的基本特性、學(xué)習(xí)要求1、 掌握

3、傳感器靜態(tài)特性與動(dòng)態(tài)特性的基木概念；2、 掌握傳感器的傳感器靜態(tài)特性基本參數(shù)與指標(biāo)；3、 掌握傳感器動(dòng)態(tài)響應(yīng)的特性指標(biāo)與分析、頻率響應(yīng)的特性指標(biāo)與分析；二、知識(shí)回顧1、傳感器的靜態(tài)特性：是它在穩(wěn)態(tài)信號(hào)作用下的輸入- 輸出關(guān)系。衡量靜態(tài)特性的主耍指標(biāo)是線性度、靈敏度、分辨率、遲滯、重復(fù)性和漂移。線性度:AL=+_max 幾-y xlOO%1FS靈敏囑護(hù)勰蠹=吧xX100%重復(fù)性：yH =竽 xlOO%分辨率：是指?jìng)鞲衅髂軌蚋兄驒z測(cè)到的最小輸入信號(hào)增量。漂移：是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓坎蛔兊那闆r下，輸出量隨時(shí)間變化的現(xiàn)彖，主要有零點(diǎn)漂移和溫度漂移。2、傳感器的動(dòng)態(tài)特性：是指?jìng)鞲修o對(duì)動(dòng)態(tài)激勵(lì)(輸入)的響應(yīng)

4、(輸出)特性，即其輸出對(duì) 隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。傳感器的動(dòng)態(tài)特性可以從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面分別采用瞬態(tài)響應(yīng)法和頻率響應(yīng)法來(lái)分析。在采用階躍輸入研究傳感器的時(shí)域動(dòng)態(tài)特性時(shí)，常用延遲時(shí)間、上升時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量等來(lái)表征傳感器的動(dòng)態(tài)特性。在采用止弦輸入信號(hào)研究傳感器的頻域動(dòng)態(tài)特性時(shí)，常用幅頻特性和相頻特性來(lái)描述傳感器的動(dòng)態(tài)特性。 3、一階傳感器的動(dòng)態(tài)特性階躍響應(yīng)函數(shù)：y(t) = S n(-e)A()時(shí)域動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)：時(shí)間常數(shù)。頻域動(dòng)態(tài)特性：傳遞函數(shù)：=TS + X幅頻特性A(a)=相頻特性0(0) = -arctan(Ar)Jl + Sr)2階躍響應(yīng)函數(shù)：4、二階傳感器的動(dòng)態(tài)特性 時(shí)域動(dòng)

5、態(tài)特性指標(biāo)：時(shí)間常M) = s數(shù)、延遲時(shí)間、上升時(shí)間、峰值時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量。sin( 7 匚？7 69J +arctan)幾傳遞函數(shù)：H(s)=-廠+2如+ ?幅頻特性：A(d?=,和頻特性：(0) = -aJ皂)丁+4 口皂 y V ?ckm一 3嗆三、作業(yè)題2.1、 2.4、2.7、2.8、2.9、2.102.7 用某一階傳感器測(cè)最100Hz的正弦信號(hào)，如要求幅值謀差限制在 與以內(nèi)，時(shí)間常數(shù) 應(yīng)取多少？如果用該傳感器測(cè)量50Hz的正弦信號(hào)，其幅值誤差和相位誤差各為多少？幸艮-階傳感器頻率響應(yīng)特性：二十，幅頻特性：J1 +（如 21 100% = _1? 32%相位誤差：（0） = -

6、 arctan r） = - 9.32.8 某溫度傳感器為時(shí)間常數(shù)萬(wàn)=3$的一階系統(tǒng)，當(dāng)傳感器受突變溫度作川后，試求傳感器溫差的三分之一和二分之一所需的時(shí)間。溫差為二分之一時(shí)，t=2.08s溫差為三分之一 ？時(shí)，t= 1.22s2.9 玻璃水銀溫度計(jì)通過(guò)玻璃溫包將熱量傳給水銀，可用一階微分方程來(lái)表示?，F(xiàn)已知某玻璃水銀溫度計(jì)特性的微分方程是 2空+ y = x, y代表水銀柱高（m） , x代表輸入溫度（C）。dt 求該溫度計(jì)的時(shí)間簾數(shù)及靈敏度。T =2s; S = 12.10 某傳感器為一階系統(tǒng)，當(dāng)受階躍函數(shù)作用時(shí)，在匚 。時(shí)，輸出為10mV,在匚5s時(shí)，輸出為50m V;在Too時(shí)，輸出為1

7、00mV。試求該傳感器的時(shí)間常數(shù)。T =8.5s四、習(xí)題（一）、選擇題1、一階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的 90%所需要的時(shí)間是（）A.延遲時(shí)間B.上升時(shí)間C.峰值時(shí)間 D.響應(yīng)時(shí)間2、傳感器的下列指標(biāo)全部屬于靜態(tài)特性的是（）A.遲滯、重復(fù)性、漂移B.幅頻特性、相頻特性、時(shí)間常數(shù)C.線性度、靈敏度、阻尼系數(shù)D.精度、時(shí)間常數(shù)、重復(fù)性3、傳感器的下列指標(biāo)全部屬于動(dòng)態(tài)特性的是（）A. 遲滯、靈敏度、阻尼系數(shù)C.重復(fù)性、漂移4、 已知某溫度傳感器的時(shí)間常數(shù)的三分之一所需的時(shí)間為（）B.幅頻特性、相頻特性D.精度、口寸間常數(shù)、重復(fù)性T=3S的一階系統(tǒng)，當(dāng)受到突變溫度作用后，傳感器輸出指示溫差A(yù). 3 B.

8、1 C. 1.2 D. 1/3（二）、填空題1、某位移傳感器，當(dāng)輸入量變化 5mm時(shí)，輸出電壓變化300mV,其靈敏度為（60 mV/mm）。第3章電阻式傳感器一、 學(xué)習(xí)要求1、掌握應(yīng)變、應(yīng)變效應(yīng)的基本概念；2、掌握應(yīng)變電阻式傳感器的工作原理、直流電橋與交流電橋的平衡條件與電壓靈敏度特性；3、掌握產(chǎn)生電阻應(yīng)變片溫度誤差的主要原因及其補(bǔ)償方法。二、知識(shí)回顧1、應(yīng)變：是物體在外部壓力或拉力作用卞發(fā)生形變的現(xiàn)象。應(yīng)變電阻式傳感器的基本工作原理：當(dāng)被測(cè)物理量作用在彈性元件上，彈性元件在力、力矩 或壓力 等的作用下發(fā)生形變，產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)變或位移，然示傳遞給與之相連的電阻應(yīng)變片，引起敏感元件的電阻值發(fā)生變

9、化，通過(guò)測(cè)量電路變成電壓等電屋輸出。輸出的電壓大小反映了被測(cè)物理量的大小。2、應(yīng)變效應(yīng)電阻絲的靈敏度系數(shù)：=蘭竺=1 + 2 蟲(chóng)p金屬應(yīng)變片：K = l + 2半導(dǎo)體應(yīng)變片：K = - - 7t b=16mm,兩極板間 距=mm o測(cè)最時(shí)，一塊極板在原始位置上向左平移了 2mm,求該傳感器的電 容變化量、電容相對(duì)變 化量和位移靈敏度 K,（已知空氣的相對(duì)介電常數(shù) =l,真空時(shí)的介電常數(shù) 壇=8.854x10-,2Fh) o解：(1)電容變化量人門(mén) E. xb 8.854X10-4 xlx2xl0-3x 16x10- t n C = - = : = 2.03X10J()1X10-3竺=竺也=0.

10、25.8 (1) AC =9.88x10-3/?FC a 1Omm/C=A=2-83x|or =1.41X10-At 2x1 (r5四、習(xí)題（一）、選擇題1、 如將變面積型電容式傳感器接成差動(dòng)形式，其靈敏度將（）A.保持不變B.增大一倍C.減小一借D.增大兩倍2、 當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時(shí)，將弓I起傳感器的（）A.靈敏度增加B.靈敏度減小 C.非線性誤差增加D.非線性誤差不變4、 電容式傳感器中輸入屋打輸出量的關(guān)系為線性的有（）A.變血積型電容傳感器B.變介質(zhì)型電容傳感器C.變電荷型電容傳感器D.變極距型電容傳感器5、 關(guān)于差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路的說(shuō)法正確的是（）A. 適用

11、于變極板距離和變介質(zhì)型差動(dòng)電容傳感器B. 適用于變極板距離差動(dòng)電容傳感器且為線性特性C. 適用于變極板距離差動(dòng)電容傳感器為非線性特性D. 適用于變面積型差動(dòng)電容傳感器且為線性特性（二）、簡(jiǎn)答題1、根據(jù)電容式傳感器工作原理，可將其分為兒種類型？各適用于什么場(chǎng)合（四）、計(jì)算題1、己知兩極板電容傳感器，其極板面積為A,兩極板間介質(zhì)為空氣，極板間距1mm,當(dāng)極距減少0.1mm口寸，求其電容變化量和傳感辭的靈敏度？若參數(shù)不變，將其改為差動(dòng)結(jié)構(gòu)，當(dāng)極距變化0mm時(shí)，求其電容變化量和傳感器的靈敏度？并說(shuō)明差動(dòng)傳感器為什么能提高靈敏度并減少非線性謀差。解：1）=1000 和d。 lxKF 6 7/mm = 2

12、/nun其表面出AC = Co = 1000foA 00ra Ad。1AC / Co 100A/1000 AzK = =/mm =1 / mmd0（ 2） 差動(dòng) AC = 2C0 = 2OOfoAd/ 八乂 AC/C 0 200 6A/1000 61/1 z （ 3） 差動(dòng) K 二 d0.1力 =| |2xl00%= xl00% = l%3、用電容式傳感器測(cè)量固體或液體物位時(shí)，應(yīng)該選用（）A.變間隙式B.變面積式C.變介電常數(shù)式D.空氣介質(zhì)變間歇式6 掌握壓電式傳感器的等效電路與測(cè)屋電路7 掌握壓電元件并聯(lián)或串聯(lián)的特性二、知識(shí)回顧1、 壓電效應(yīng)：就是對(duì)某些電介質(zhì)沿一定方向施以外力使其變形時(shí)，其

13、內(nèi)部將產(chǎn)生極化而使現(xiàn)電荷集聚的現(xiàn)象，也稱為正壓電效應(yīng)。逆壓電效應(yīng)壓電材料：石英晶體、多品陶瓷材料和有機(jī)高分子聚合材料2、 石英品體：電軸、機(jī)械軸、光軸、縱向壓電效應(yīng)、橫向壓電效應(yīng)。壓電陶瓷的壓電特性機(jī)理；6 章壓電式傳感器一、學(xué)習(xí)要求1、 掌握壓電效應(yīng)、正壓電效應(yīng)、逆壓電效應(yīng)的含義2、 掌握石英晶體具有壓電效應(yīng)特性的分子結(jié)構(gòu)特性、壓電陶瓷的壓電特性機(jī)理壓電材料的主要特性參數(shù)（壓電系數(shù)、彈性系數(shù)、介電常數(shù)、機(jī)電耦合系數(shù)、迫阻和居里點(diǎn)等）及其含義3、壓電式傳感器可以等效為一個(gè)電荷源和一個(gè)電容器并聯(lián)；也可等效為一個(gè)與電容器串聯(lián) 的電壓源。4、與單片時(shí)相比，壓電元件并聯(lián)時(shí)，正負(fù)電極上的電荷雖增加了一倍

14、，總電容量增加了一倍，其輸出電壓與單片時(shí)相同；壓電元件串聯(lián)時(shí)，電荷量Q與單片時(shí)相同，總電容量為單片時(shí)的一半，輸出電壓增大了一倍。 三、作業(yè)題6.1, 6.3, 6.9, 62（作業(yè)6.12）將壓電式傳感器與一只靈敏度為5. .n/nj-調(diào)的電荷放大器連接，然后接到靈放度為3fmm!V勺光線示波器上記錄，現(xiàn)知壓電式壓力傳感器靈敏度為$=5pc/Pa,該測(cè)試系統(tǒng)的總靈敏度為 S = 0.5 / pa,試 M:（1）電荷放大器的靈敏度應(yīng)調(diào)為何值（V/pc） ?（2）用該測(cè)試系統(tǒng)測(cè)40Pa的壓力變化口寸，光線示波器上光點(diǎn)的移動(dòng)距離是多少？所以Sv -0.5mm / Pa-mVpc解：（1）因?yàn)?s=S

15、pS , Sx5pc! Pa x20mm / V2)ZSX40 吩 0.5 詈 X40 吩 20 訕 四、習(xí)題（一）、選擇題1、對(duì)石英晶體，下列說(shuō)法止確的是（）A.沿光軸方向施加作用力，不會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，也沒(méi)有電荷產(chǎn)生沿光軸方向1施加作用力，不會(huì)產(chǎn)B.生壓電效應(yīng)，但會(huì)有電荷產(chǎn)生 沿光軸方向施加作用力，會(huì)產(chǎn)牛壓電效應(yīng)，但沒(méi)有有電荷產(chǎn)牛沿C.光軸方向施加作用力，會(huì)產(chǎn)牛壓電效應(yīng)，也會(huì)有電荷產(chǎn)生石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)對(duì)比正D.確的是（壓電陶瓷比石英晶體的壓電效應(yīng)明顯，壓電陶瓷比石英品體的壓電效應(yīng)明顯，石英晶2、體比壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，石英晶體比）A.壓電陶瓷的壓電效應(yīng)明顯，用于厚度測(cè)量的穩(wěn)定

16、性也比石英晶體好B.壓電陶瓷器件利用了（ 磁阻效應(yīng)B.壓阻穩(wěn)定性不如石英品體好C.效應(yīng)穩(wěn)定性也比壓電陶瓷好D.正壓電效應(yīng)D.逆壓電效應(yīng)穩(wěn)定性不如壓電陶瓷好3、石英晶體在沿電軸 X方向的力作用下會(huì)（）A.不產(chǎn)生壓電效應(yīng)B.產(chǎn)生逆C.向壓電效應(yīng)4、C.產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng)D.產(chǎn)住縱向壓電效應(yīng)A （二）、填空題1、壓電式傳感器可以等效為一個(gè)（ 個(gè)與（）相）和一個(gè)（）并聯(lián)，也町以等效為一串聯(lián)的電壓源。2、壓電式傳感器使用（）口寸，輸出電壓幾乎不受連接電纜長(zhǎng)度的影響。3、某些電介質(zhì)當(dāng)沿一定方向?qū)ζ涫┝Χ冃螘r(shí)內(nèi)部產(chǎn)牛極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的表面產(chǎn)牛符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后乂恢復(fù)成不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為（

17、）；在介質(zhì)極化方向施加電場(chǎng)時(shí)電介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生形變，這種效應(yīng)又稱為（）效應(yīng)7 章 磁敏式傳感器一、學(xué)習(xí)要求：1、 掌 握電磁感應(yīng)、霍爾效應(yīng)的基本概念2、 掌 握磁電感應(yīng)式傳感器的工作原理、分類、基木特性、測(cè)量電路3、 掌 握霍爾式傳感器的工作原理 二、知識(shí)回顧圈式和1、 磁 電感應(yīng)式傳感器的基本工作原理、分類（恒磁通和變磁通式）。恒磁通式傳感器分為動(dòng) 動(dòng)鐵式兩種結(jié)構(gòu)類型；變磁通磁電感應(yīng)式傳感器分為開(kāi)磁路和閉磁路兩種結(jié)構(gòu)。磁電感應(yīng)式傳感器可以直接輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，不需要高增益放大器。磁電感應(yīng)式傳感器只用于測(cè)量動(dòng)態(tài)量，可以直接測(cè)量線速度或角速度，在其測(cè)量電路中接入積分電路或微分電路后還可以測(cè)量位移或加

18、速度。2、雀爾效應(yīng)：當(dāng)載流導(dǎo)體或半導(dǎo)體處于與電流相垂肓的磁場(chǎng)中時(shí)，在其兩端將產(chǎn)生電位差，這一現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng)。霍爾效應(yīng)產(chǎn)住的電動(dòng)勢(shì)被稱為霍爾電動(dòng)勢(shì)?；魻栯妱?dòng)勢(shì)UH =-八一=Rh = KhIB ,也可以表示為：uH =!ned aI3、 作業(yè)7.5, 7.6（作業(yè)7.6）某霍爾元件的尺寸1, b, d分別是1.0cm,0.35cm, 0.1cm沿1方向通以電流I = 1.0mA ,在垂直 lb 血的方向加有均勻磁場(chǎng)5 = 0.37 ,傳感器的靈敏系數(shù)為22V/（ A*T ） ,試 求其輸出霍爾電動(dòng)勢(shì)及載流子濃度。解：UH = KHIB = 22X1.0X10 8 9 10 X0.3/WV =

19、 6.6mVUH = vBb, vb =八-=66 nV = 2.2x IO-4 V /THB 0.3T8 = nevbd.n = -= 2.84 x IO2 / m3evbd4、 習(xí)題（一）、選擇題1、制造霍爾元件的半導(dǎo)體材料中，目前用的較多的是錯(cuò)、辛弟化金固，砂化金固，其原因是這些（）A. 半導(dǎo)體材料的霍爾系數(shù)比金屬的人B. 半導(dǎo)體中電了遷移率比空穴高C. 半導(dǎo)體材料的電子遷移率比較大D. N 型半導(dǎo)體材料較適宜制造靈敏度較高的霍爾元件2、磁電式傳感器測(cè)量電路中引入微分電路是為了測(cè)量（）A.位移B.速度C.加速度D.光強(qiáng)3、霍爾電動(dòng)勢(shì)與（）成反比。A.激勵(lì)電流B.磁感應(yīng)強(qiáng)度C.霍爾元件寬度

20、D.霍爾元件厚度二、填空題1、 霍 爾元件的零位誤差主要包括（） 和 （） 02、 霍 爾傳感器的靈敏度與霍爾系數(shù)成正比而與（）成反比。第 8 章熱電式傳感器一、 學(xué)習(xí)要求1、 熟 練掌握熱電效應(yīng)、熱電偶、熱電阻、熱敏電阻、接觸電勢(shì)、溫差電勢(shì)、工作端（熱端）、自由端（冷端）、分度表等概念2、掌握熱電偶的測(cè)溫原理、菜本定律、熱電偶的結(jié)構(gòu)與種類、熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償、熱 電偶的測(cè)溫電路。3、 掌 握熱電阻的溫度特性，測(cè)量電路（兩線制、三線制、四線制）4、 掌 握熱電阻和熱電偶的分度表的使用方法5、 掌 握熱敏電阻的溫度特性。2、 知識(shí)回顧1、 熱 電效應(yīng)、 熱電偶、 熱電阻、 熱敏電阻、接觸電勢(shì)、

21、溫差電勢(shì)、工作端（熱端）、自由端（冷端） 、分度表的概念。2、 熱 電偶的基木中間導(dǎo)體定律、中間溫度定律、標(biāo)準(zhǔn)電極定律、均質(zhì)導(dǎo)體定律。3、 熱 電偶的測(cè)量電路：測(cè)量單點(diǎn)的溫度、測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的溫度差（反極性串聯(lián)）、測(cè)量多點(diǎn)的平均溫度（同極性并聯(lián)或串聯(lián)）。4、 熱 電偶的冷端溫度補(bǔ)償方法主要有補(bǔ)償導(dǎo)線法、冷端怛溫法、冷端溫度校正法、自動(dòng)補(bǔ)償法等。5、 熱 電阻最常用的材料是鈉和銅，它們各口的特點(diǎn)；熱電阻的測(cè)溫線路（兩線制、三線制 和四線制）。6、 熱 敏電阻可分為三類，即負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（ NTC） 、正溫度系數(shù)熱敏電阻（ PTC） 和 臨界溫度系數(shù)熱敏電阻（ CTR） o3、 作業(yè)題3.3, 8

22、.5, 8.7, 8.8, 8.9, 8.10, 8.12, 8.15, 8.174、 習(xí)題（一）、選擇題1、 熱 電偶的基本組成部分是（）A.熱電極B.保護(hù)管C.絕緣管D.接線盒A.補(bǔ)償導(dǎo)線法B.電橋補(bǔ)償法C.冷端恒溫法 D.差動(dòng)放人法2、 為 了減小熱電偶測(cè)溫時(shí)的測(cè)最謀差，需要進(jìn)行的溫度補(bǔ)償方法不包括（ ）3、熱電偶測(cè)量溫度時(shí)（）A.需加正向電壓B.需加反向電壓D.不需要電壓4、在實(shí)際的熱電偶測(cè)溫應(yīng)用中,C.加正向、反向電壓都可以引用測(cè)量?jī)x表麗不影響測(cè)量結(jié)果是利用了熱電他的哪個(gè)基本定律（）A.中間導(dǎo)體定律B.中間溫度定律C.標(biāo)準(zhǔn)電極定律D.均質(zhì)導(dǎo)體定律C.熱慣性小D.可測(cè)局部溫度、便于遠(yuǎn)距

23、離傳送與集中檢測(cè)5、 半 導(dǎo)體熱敏電阻包括（）A.正溫度系數(shù)熱敏電阻B.負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻C.臨界溫度系數(shù)熱敏電阻D.非溫度系數(shù)熱敏電阻（二）、填空題1、熱電動(dòng)勢(shì)來(lái)源于兩個(gè)方面，一部分由導(dǎo)體的（）構(gòu)成，另-?部分是單一導(dǎo)體的（）。2、 補(bǔ) 償導(dǎo)線法常用作熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償，它的理論依據(jù)是（）定律。3、 熱 電阻最常用的材料是（） 和 （） 06、熱電阻引線方式有三種，其中（）適用于工業(yè)測(cè)量，一墩精度要求的場(chǎng)合；（）適用于引線不長(zhǎng)，精度耍求較低的場(chǎng)合；（）適用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)量，精度要求高的場(chǎng)合。第 9 章光電式傳感器、學(xué)習(xí)要求：1、 掌 握光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、外光電效應(yīng)、亮電阻、暗電流、全反射、

24、數(shù)值孔徑、莫爾條紋、辯向與細(xì)分的概念。2、 學(xué) 握 CCD 圖像傳感器、光纖、光電式編碼器和計(jì)量光柵的工作原理。3、 掌 握二進(jìn)制與循環(huán)碼的相互轉(zhuǎn)換方法。二、 知識(shí)回顧1、 光 電式傳感器的四種基本形式。光電效應(yīng)及其分類、含義、典型器件；光電器件的工作原理、主要特性。2、光電耦合器件（CCD）的特點(diǎn)、衛(wèi)R成、基木功能；CCD的電荷轉(zhuǎn)移原理。3、 光 纖的結(jié)構(gòu)、光纖的入射臨界角、全反射的調(diào)節(jié)、光纖的數(shù)值孔徑；光纖的分類及各口的特點(diǎn)；引起光纖傳輸損耗的主要原因；光纖傳感器的基木工作原理。4、 光 電式編碼器的結(jié)構(gòu)（碼盤(pán)式和脈沖盤(pán)式）、工作原理；二進(jìn)制碼、循環(huán)碼的相互轉(zhuǎn)化方法；脈沖盤(pán)式編碼器的辨向原

25、理。5、 莫 爾條紋的含義及其特點(diǎn)；計(jì)最光柵的分類、組成、辨向和細(xì)分技術(shù)。3、 作業(yè)3.1, 9.3, 9.4, 9.5, 9.11, 9 6, 9.22, 9.23, 9.274、 習(xí)題（一）、選擇題1、當(dāng)光電管的陽(yáng)極和陰極之間所加電壓一?定時(shí)，光通量與光電流之間的關(guān)系稱為光電管的（）A.伏安特性B.光照特性C.光譜特性D.頻率特性2、 下列關(guān)于光敏二極管和光敏晶體悸的對(duì)比不正確的是（）A. 光敏二極管的光電流很小，光敏晶體管的光電流則較人B. 光敏二極管與光敏晶體管的暗電流相差不大C. 工作頻率較高時(shí)，應(yīng)選用光敏二極管；工作頻率較低時(shí)，應(yīng)選用光敏晶體管；D. 光敏二極管的線性特性較差，而光

26、敏品體管有很好的線性特性3、 光纖傳感器- ?般由三部分紐成，除光纖之外，還必須有光源和（）兩個(gè)重要部件A.反光鏡B.透鏡C.光柵D.光探測(cè)器4、 光纖傳感器用的光纖主要有兩種（）A.單模光纖B.多模光纖C.單品光纖D.多品光纖5、 光纖傳感器中常用的光探測(cè)器有以下哪幾種？（）A.光敏二極管B.光電倍增管C.光敏晶體管D.固體激光器6、當(dāng)兩塊光柵的夾角很小口寸，光柵莫爾條紋的間距（）A.與柵線寬度的成正比B.與柵線間寬成正比C.與夾角近似成正比D.與柵距近似成正比7、 現(xiàn)有一個(gè)采用4 位循環(huán)碼碼盤(pán)的光電式編碼器，碼盤(pán)的起始位置對(duì)應(yīng)的編碼是0011,終止位置對(duì)應(yīng)的編碼是0101,則碼盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度

27、可能會(huì)是（）A. 45 度 B. 60 度 C. 90 度 D. 120 度8、 計(jì)最光柵的特點(diǎn)是（）A.計(jì)量梢度高 B.成本低C.非接觸式D.對(duì)環(huán)境要求不高（2） 、填空題1、 CCD 的突出特點(diǎn)是以（）作為信號(hào)。2、 光電傳感器的理論基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。通常把光線照射到物體表面后產(chǎn)生的光電效應(yīng)分為三類。第一類是利用在光線作用下光電子逸出物體表面的（）效應(yīng)，這類元件有（）、（） , 第二類是利卅在光線作用下使材料內(nèi)部電阻率改變的（） , 這類元件有（），第三類是利用在光線作用下使物體內(nèi)部產(chǎn)生一定方向的電動(dòng)勢(shì)的光生伏特效應(yīng)，這類元件有光電池、光電儀表。3、 采用四位二進(jìn)制碼盤(pán)能分辨的角度為（） 0

28、（3） 、計(jì)算題1、試計(jì)算n 1 = 1.46, n2=1.45的階躍折射率光纖的數(shù)值孔徑。如光纖外部介質(zhì)的n0二1,求最人 入射角的值。10章輻射與波式傳感器一、 學(xué)習(xí)要求：（了解內(nèi)容）1、本章知識(shí)要點(diǎn)：紅外輻射的含義。紅外傳感器的組成。紅外探測(cè)器的分類：熱探測(cè)器和光了探測(cè)器。熱樣電探測(cè)器、光了探測(cè)器的工作原理。微波的特點(diǎn)與分類。微波傳感器的基本測(cè)量原理（反射式和遮斷式）、主要組成部分（微波發(fā)生 器或稱微波振蕩器、微波天線及微波檢測(cè)器）及其特點(diǎn) 超聲波的特性；壓電式超聲波傳感器的工作原理。二、知識(shí)回顧（略）（一）、選擇題1、在紅外技術(shù)中，- 般將紅外輻射分為四個(gè)區(qū)域，即近紅外區(qū)、中紅外區(qū)、遠(yuǎn)紅外區(qū)和（）2、紅外技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事等領(lǐng)域中以下應(yīng)用H前采用了紅外技術(shù)的方（A.焊接缺陷的無(wú)損檢測(cè)B.疲勞裂紋探測(cè)A.微波區(qū)B.微紅外區(qū)C. X射線區(qū)D.極遠(yuǎn)紅外區(qū)C.軍事偵察D.夜晚視覺(jué)功能3、下列關(guān)