1、第1章 傳感器技術(shù)基礎(chǔ),掌握： 1.傳感器的定義和組成 2.傳感器按工作原理分類 3.傳感器的靜態(tài)數(shù)學(xué)模型 4.傳感器的靜態(tài)特性 5.傳感器提高傳感器性能的主要方法：線性化、差動、補(bǔ)償和校正 了解： 1.自動測試系統(tǒng)的組成 2.傳感器的動態(tài)特性 3.傳感器的材料 4.傳感器的制造技術(shù) 5.傳感器的標(biāo)定與校準(zhǔn),第2章 溫度傳感器,掌握： 1.熱力學(xué)溫標(biāo)轉(zhuǎn)換公式 2.熱電效應(yīng)定義與熱電偶測溫原理 3.熱電阻的溫度特性（函數(shù)） 4.AD590應(yīng)用電路 了解： 1.熱電偶基本定律 2.熱電偶材料 3.熱電阻傳感器結(jié)構(gòu) 4.溫度傳感器的應(yīng)用,第3章 力傳感器,掌握： 彈性敏感元件的特性：剛度、靈敏度、彈

2、性滯后、彈性后效 彈性敏感元件分類 電阻應(yīng)變片工作原理 電阻應(yīng)變片測量電路 壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng) 變極距式和變面積式電容傳感器原理 自感式傳感器原理 了解： 壓電傳感器類型和測量電路 電容式傳感器測量電路 電感式傳感器類型和測量電路 常見力傳感器應(yīng)用舉例,第4章 光電式傳感器,掌握 外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、光生伏打效應(yīng)的概念 光敏電阻、光敏二極管三極管、光電耦合器的原理和結(jié)構(gòu) 熱釋電效應(yīng)的定義 光電式數(shù)字轉(zhuǎn)速表結(jié)構(gòu) 了解 光電元件特性 光纖傳感器分類及各自特點(diǎn),第5章 圖像傳感器,掌握 CCD電荷耦合器件原理 數(shù)碼相機(jī)（結(jié)構(gòu)） 了解 CCD和CMOS圖像傳感器應(yīng)用實(shí)例,第6章 霍耳傳感器及其它

3、磁傳感器,掌握 霍爾效應(yīng) 霍爾元件主要參數(shù) 了解 磁阻效應(yīng) 磁敏二極管、三極管 霍爾傳感器應(yīng)用領(lǐng)域,第7章 位移傳感器,掌握 機(jī)械位移傳感器定義 接近傳感器定義 電容式、電感器、熱釋電接近傳感器 轉(zhuǎn)速傳感器類型 了解 電容式位移傳感器 差動變壓器 接近傳感器 壓差式液位傳感器原理 電磁式流量傳感器的工作原理,第8章 氣體和濕度傳感器,掌握 氣體傳感器類型 濕度傳感器分類 氣體報警器結(jié)構(gòu) 了解 氣體濕度傳感器應(yīng)用,第9章 新型傳感器,了解 微波傳感器定義、分類、特點(diǎn) 超聲波傳感器的種類、應(yīng)用,第10章 傳感器接口電路,掌握 傳感器信號的處理方法 檢測電路常用電路類型 傳感器和微型計算機(jī)的連接的模

4、數(shù)轉(zhuǎn)換和壓頻轉(zhuǎn)換 了解 傳感器接口電路實(shí)例,1.4 電橋電路在測量中的應(yīng)用 被測量是非常微弱的，必須用專門的電路，最常用的電路就是各種電橋電路。 1.4.1 直流測量電橋分析 如圖所示為最常用的電阻 電橋，有四個電阻組成橋臂， 一個對角接電源 U 另一個作為輸出 U0,1. 橋路形式 如圖所示，電橋各臂的電阻分別為R1、 R2、R3、R4。U為電橋的直流電源電壓。當(dāng)四臂電阻等臂電橋： R1=R2=R3=R4=R， 輸出對稱電橋：R1=R2=R，R3=R4=R(RR) 電源對稱電橋：R1=R4=R，R2=R3 =R(RR),2. 工作方式 單臂工作：電橋中只有一個臂接入被測量，其它三個臂采用固定

5、電阻： 雙臂工作：如果電橋兩個臂接入被測量，另兩個為固定電阻就稱為雙臂工作電橋，又稱為半橋形式： 全橋方式：如果四個橋臂都接入被測量則稱為全橋形式。,3. 輸出方式 電橋的輸出方式有電流型和電壓型兩種，主要根據(jù)負(fù)載情況而定。 （1）電流輸出型 當(dāng)電橋的輸出信號較大，輸出端又接入電阻值較小的負(fù)載如檢流計或光線示波器進(jìn)行測量時，電橋?qū)⒁噪娏餍问捷敵?，如圖所示，負(fù)載電阻為Rg，由圖可得,應(yīng)用有源-端口網(wǎng)絡(luò)定理，電流輸出電橋可以簡化成下圖所示的電路。圖中E相當(dāng)于電橋輸出端開路電壓Uab，R為網(wǎng)絡(luò)的入端電阻。,流過負(fù)載Rg的電流為,當(dāng)Ig=0時，電橋平衡。故電橋平衡條件為 R1R3=R2R4或,當(dāng)電橋負(fù)

6、載電阻Rg等于電橋輸出電阻時，即阻抗匹配時，有,這時電橋輸出功率最大，電橋輸出電流為,輸出電壓為,當(dāng)橋臂R1為與被測量有關(guān)的可變電阻，且有電阻增量R時，略去分母中的R項(xiàng)則： 對于輸出對稱電橋：,對于電源對稱電橋：,對于等臂電橋 ：,由以上結(jié)果可以看出，三種形式的電橋，當(dāng)RR時，其輸出電流都與應(yīng)變片的電阻變化率即應(yīng)變成正比，它們之間呈線性關(guān)系。 （2）電壓輸出型 當(dāng)電橋輸出端接有放大器時，由于放大器的輸入阻抗很高，所以可以認(rèn)為電橋的負(fù)載電阻為無窮大，這時電橋以電壓的形式輸出。輸出電壓即為電橋輸出端的開路電壓，其表達(dá)式為,單臂工作狀態(tài)，即R1為應(yīng)變片。,對于輸出對稱電橋：,對于電源對稱電橋：,對于等臂電橋：,由上面三種結(jié)果可以看出，當(dāng)橋臂應(yīng)變片的電阻發(fā)生變化時，電橋的輸出電壓也隨著變化。當(dāng)RR時，電橋的輸出電壓與應(yīng)變成線性關(guān)系。還可以看出在橋臂電阻產(chǎn)生相同變化的情況下，等臂電橋的靈敏度要高。,在實(shí)際使用中