传感器技术及其应用复习基础知识.docx

第1章 传感器基础知识1 什么是传感器？按照国标定义，“传感器”应该如何说明含义？答：从广义的角度来说，感知信号检出器件和信号处理部分总称为传感器。我们对传感器定义是：一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。从狭义角度对传感器定义是：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。我国国家标准对传感器的定义是：“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置”。定义表明传感器有这样三层含义：它是由敏感元件和转换元件构成的一种检测装置；能按一定规律将被测量转换成电信号输出；传感器的输出与输入之间存在确定的关系。按使用的场合不同传感器又称为变换器、换能器、探测器。 2 传感器由哪几部分组成？试述它们的作用及相互关系。答：组成——由敏感元件、转换元件、基本电路组成；①敏感元件：指传感器中直接感受被测量的部分。 ②传感器：能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。 ③信号调理器：对于输入和输出信号进行转换的 装置。④变送器：能输出标准信号的传感器关系，作用——传感器处于研究对象与测试系统的接口位置，即检测与控制之首。传感器是感知、获取与检测信息的窗口，一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号，其作用与地位特别重要。第二章:传感器特性 何谓传感器的静态特性，传感器的主要静态特性有哪些?静态特性是指检测系统的输入为不随时间变化的恒定信号时，系统的输出与输入之间的关系。主要包括线性度、灵敏度、迟滞、/s?wd=%E9%87%8D%E5%A4%8D%E6%80%A7hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6重复性、漂移等。 (1) /s?wd=%E7%BA%BF%E6%80%A7%E5%BA%A6hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6线性度指/s?wd=%E4%BC%A0%E6%84%9F%E5%99%A8hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离/s?wd=%E6%8B%9F%E5%90%88hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6拟合直线的程度。(2) 灵敏度灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的/s?wd=%E5%A2%9E%E9%87%8Fhl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6增量Δy 与引起该增量的相应输入量/s?wd=%E5%A2%9E%E9%87%8Fhl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6增量Δx 之比。它表示单位输入量的变化所引起/s?wd=%E4%BC%A0%E6%84%9F%E5%99%A8hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6传感器输出量的变化，显然，灵敏度S 值越大，表示传感器越灵敏. (3) 迟滞传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象称为迟滞。也就是说，对于同一大小的输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。 (4) /s?wd=%E9%87%8D%E5%A4%8D%E6%80%A7hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6重复性 /s?wd=%E9%87%8D%E5%A4%8D%E6%80%A7hl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6重复性是指传感器在输入量按同一方向作全/s?wd=%E9%87%8F%E7%A8%8Bhl_tag=textlinktn=SE_hldp01350_v6v6zkg6量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。(5) 漂移 传感器的漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随着时间变化，此现象称为漂移。。2何谓传感器的动态特性，怎样衡量传感器的动态特性答:所谓动态特性，是指/selloffer/k-%B4%AB%B8%D0%C6%F7_n-y.html传感器在输入变化时，它的输出的特性。在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得，并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。2.3答：1）传感器动态特性主要有：时间常数τ；