传感器原理及应用期末复习资料精装版

传感器原理及应用期末复习资料精装版
传感器原理及应用期末复习资料精装版

信息技术包括计算机技术、通信技术和传感器技术,是现代信息产业的三大支柱。

1.什么是传感器?

广义:传感器是一种能把特定的信息按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。

狭义:能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。

国家标准:定义: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或装置。

2.传感器由哪几个部分组成?分别起到什么作用?

传感器一般由敏感元件、转换原件和基本电路组成。敏感元件感受被测量,转换原件将其响应的被测量转换成电参量,基本电路把电参量接入电路转换成电量。传感器的核心部分是转换原件,转换原件决定传感器的工作原理。

3.传感器的总体发展趋势是什么?传感器的应用情况。

传感器正从传统的分立式朝着集成化、数字化、多功能化,微型化、智能化、网络化和光机电一体化的方向发展,具有高精度、高性能、高灵敏度、高可靠性、高稳定性、长寿命、高信噪比、宽量程和无维护等特点。未来还会有更新的材料,如纳米材料,更有利于传感器的小型化。发展趋势主要体现在这几个方面:发展、利用新效应;开发新材料;提高传感器性能和检测范围;微型化与微功耗;集成化与多功能化;传感器的智能化;传感器的数字化和网络化。

4.了解传感器的分类方法。所学的传感器分别属于哪一类?

按传感器检测的范畴分类:物理量传感器、化学量传感器、生物量传感器

按传感器的输出信号分类:模拟传感器、数字传感器

按传感器的结构分类:结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器

按传感器的功能分类:单功能传感器、多功能传感器、智能传感器

按传感器的转换原理分类:机—电传感器、光—电传感器、热—电电传感器、磁—电传感器

电化学传感器

按传感器的能源分类:有源传感器、无源传感器

国标制定的传感器分类体系表将传感器分为:物理量、化学量、生物类传感器

含12个小类:力学量、热学量、光学量、磁学量、电学量、声学量、射线、气体、离子、温度传感器以及生化量、生理量传感器。

1.传感器的性能参数反映了传感器的输入输出关系

2.传感器的静态特性是什么?由哪些性能指标描述?主要性能参数的意义是什么

1线性度:传感器的输入-输出校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏离与传感器满量程输出之比,线性度RL是表征实际特性与拟合直线不吻合的参数

拟合方法:理论线性度(理论拟合)、c、端基线性度(端点连线拟合)d、独立线性度(端点平移) 最小二乘法线性度

2迟滞:传感器在正、反行程期间输入、输出曲线不重合的现象称迟滞(迟环)。

3重复性:传感器输入量按同一方向作多次测量时输出特性不一致的程度。

4灵敏度: 在稳定条件下输出微小增量与输入微小增量的比值

传感器输出曲线的斜率就是其灵敏度。灵敏度S 反映输入变量能引起的输出变化量

①纯线性传感器灵敏度为常数,与输入量大小无关;②非线性传感器灵敏度与x有关。

5分辨率和阈值:分辨率——传感器能够检测到的最小输入增量;

阈值——输入小到某种程度输出不再变化的值

6 漂移是指传感器的输入被测量不变,而其输出量却发生了改变。包括零点漂移与灵敏度漂移,

7稳定性:传感器在一较长时间内保持性能参数的能力

3.传递函数的定义是什么?

初始条件为零时输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。

4.电涡流传感器有较好的线性和灵敏度

4.什么是传感器的动态特性? 其特性参数有那些?其意义是什么?

动态特性:输入量随时间变化时输出和输入之间的关系。固有频率:越大曲线上升越快,时间常数:达到稳定的时间越小,阻尼比:越大过冲现象越小。

1.什么是应变效应?什么是压阻效应?什么是横向效应?

应变效应:导体产生机械形变时电阻值会发生变化。

压阻效应:某一轴向上的外力会引起扳道器电阻率发生变化。

横向效应:直线电阻丝绕成敏感栅后,虽然长度相同,但应变不同,圆弧部分使灵敏度下降了,这种现象称为横向效应。

2.什么是应变片的灵敏系数?半导体应变片灵敏系数范围是多少,金属应变片灵敏系数范围是多少?

说明金属丝电阻应变片与半导体应变片的相同点和不同点。

应变片单位变化引起电阻值的改变;50-100;1.5-2;金属应变片:电阻应变效应,优,受温度影响小、性能稳定、精度比半导体高,缺,不易集成;半导体:半导体材料压阻效应,优,灵敏度高,体积小,耗电小,动态响应好,精度高,测量范围宽,易于微型化和集成化。缺点,受温度影响较大,制造工艺复杂。

4. 在传感器测量电路中,直流电桥与交流电桥有什么不同,如何考虑应用场合?

直流电桥的电源稳定,结构简单,但存在零漂和工频干扰,要求有较高的灵敏度,实际应用中输出端通常会接入放大电路;交流电桥放大电路简单,无零漂,不易受干扰,但不易取得高精度,需专用的测量仪器或电路。

1.电容传感器有哪些类型?分别适合检测什么参数?叙述变极距型电容传感器的工作原理、输出特性。1)变面积型电容传感器:测量范围大,多用于测线位移、角位移;

2)变极距型电容式传感器:适宜做小位移测量;

3)变介质型电容传感器:普遍用于液面高度测量、介质厚度测量,可制成料位计等。

变极距工作原理,通过改变两极板间距离引起电容量的变化,因此,只要测得电筒两的变化量就可测得极板间距变化量。

2.为什么电感式和电容式传感器的结构多采用差动形式,差动结构形式的特点是什么?

电感两端的电压与通过的电流的变化量成正比,流过电容的位移电流与

其两端电压的变化量成正比,而差分方式正好放大的是电压或电流的变

化量,故一般采用这种结构。

3.电容传感器的测量电路有哪些?差动脉冲调宽电路用于电容传感器测量电路具有什么特点?

交流电桥、二极管双T型电路、差动脉冲调宽电路、运算放大器电路,

适用于任何差动电容传感器,并有理论线性度,与双T型相似,该电路

不需加解调、检波,由滤波器直接获得直流输出,而且对矩形波纯度要

求不高,只需稳定的电源即可。

4.为什么高频工作时的电容式传感器连接电缆的长度不能任意变化?

低频时容抗XC较大,传输线的等效电感电阻可忽略,高频时容抗减小,不可忽略。等效电感接在传感器输出端相当于串联谐振电路,当工作频率等于谐振频率时,串联谐振阻抗最小,电流最大,谐振对传感器的输出起破坏作用,使电路不能正常工作。

1. 变磁阻式传感器的工作原理和主要应用。

传感器运动部分与衔铁部分相连接,衔铁移动时间隙厚度发生变化,仪器磁路的磁阻Rm变化,使电感线圈的电感量发生变化。应用于压力传感器和测量工具中。

2.什么是零点残余电压?说明差动变压器式传感器产生零点残余电压的原因及减少此电压的有效措

施。

差动变压器传感器的铁心处于中间位置是输出电压并不等于零,在零点附近总有一个最小输出电压ΔUo ,将这个铁心处于中间位置是最小不为零电压称为零点残余电压。原因,两个次级线圈绕

组的电气系数不完全相同,几何尺寸也不完全相同,工艺上很难保持完全一致。措施,除工艺补偿外,一般要进行电路补偿:串联电阻,并联电阻、电容,加反馈支路,相敏检波。

3.差动自感传感器和差动变压器有什么区别?采用哪种转换电路既能直接输出与位移成正比的电压,

又能根据电压的正负区别位移的方向?

自感的线圈必须相同,但不绕在同一铁心上,而差动变压器必须要绕在同一铁心上,线圈可以不同。

4.什么是电涡流效应?涡流的分布范围。电涡流传感器可以进行哪些非电量参数测量?

一个块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中切割磁力线运动时,导体内部会产生闭合的电流,这种现象称为涡流效应。范围,径向,线圈外径金属涡流密度最大;线圈中心为零。轴向,只在表面薄层。非接触式测量,位移、振动、转速、厚度、材料、温度、电涡流探伤。

5. 电涡流传感器是由哪种电参量转换实现电量输出的?电涡流传感器可以检测金属材料,也可以检测

非金属材料吗?电流、不可以检测非金属

1.为什么说磁电感应式传感器是一种有源传感器?常用的结构形式有哪些?

工作时不需外加电源,导体和磁场发生相对运动是会在导体两端输出感应电动势。恒磁通式、变磁通式。

2.磁电式传感器是速度传感器,它如何通过测量电路获得相对应的位移和加速度信号?

前置放大器分别接积分电路或微分电路,接入积分电路时,感应电动势输出正比于位移信号;接入微分电路时,感应电动势输出正比于加速度信号。

3.什么是霍尔效应?霍尔电势的大小与方向和哪些因素有关?霍尔元件不等位电势产生的原因有哪些?

通电的导体放在磁场中,电流方向与磁场方向垂直,在导体另外两侧会产生感应电动势,这种现象称为,原因:霍尔引出电极安装不对称,不在同一等位面上;激励电极接触不良,半导体材料不均匀造成电阻率不均匀。

4.霍尔元件的温度补偿方法有哪些?霍尔元件的常见应用。

外界温度敏感元件进行补偿:两种连接方式,恒流源激励,恒压源激励。测位移:极性相反磁极共同作用,形成梯度磁场;磁电编码器:金属齿轮计算脉冲数测转速;测压力压差;交流直流钳形数字电流表。

5.半导体磁敏元件有哪些?它们有哪些相同之处和不同之处?它们的电路符号怎样?磁敏电阻:只能测大小不能测方向,磁敏二极管、磁敏三极管:既大小又方向

1.什么是压电效应?压电传感器能否用于静态测量?为什么?

某些晶体,当沿着一定方向施加力时,内部产生极化现象,两个表面会产生符号相

反地电荷,外力去掉后又恢复不带电状态。作用力方向改变电荷极性也改变。

2.压电陶瓷极化过程是怎样的?若施加一个与极化方向相同的拉力,压电现象是怎样的?给压电陶瓷施加外加电场使电畴规则排列。

3. 石英晶体和压电陶瓷的压电效应有何不同之处?比较几种常用压电材料的优缺点,说出它们各自适

用的场合。

压电陶瓷的纵向压电常数要比石英晶体大得多。压电晶体适用于传感器不用维修的场合,稳定性好,但灵敏度低;压电陶瓷灵敏度高,稳定性差,适用于环境稳定,便于校准修正的场合。

4.压电元件在使用时常采用多片串联或并联的结构形式。试述在不同接法下输出电压、电荷、电容的关系,它们分别适用于何种应用场合?

并联粘贴,引线电极输出电容为单电容的两倍,极板上电荷是单片的两倍,输出电压与单片相等,适合测变化缓慢的信号,接电荷放大器。

串联黏贴:C'=C/2,Q'=Q,U'=2U,适合测量频率较高变化快的信号,电压放大。

5.压电传感器的等效电路怎样?前置放大器起什么作用?电压放大器和电荷放大器各有什么特点?

作用,放大微弱信号,阻抗变换;电压放大器是阻抗变换器,输入量是电压;电荷放大器是有深度反馈的高增益放大器,输入量是电荷。

1.什么是外光电效应?内光电效应?(光生伏特效应、光电导效应)。光电器件中的光照特性、光谱特性分别描述的是光电器件的什么性能?

在光线作用下,物体内的点子溢出物体表面向外发射的现象称为外光电效应。光线照在物体上使物体电导率发生变化或产生光生电动势的现象叫内光电效应。入射光强改变物质电导率的现象称为光电导效应;光照时物体能产生一定方向电动势的现象叫光生伏特效应。照度与光电流光电压的关系;

波长与灵敏度的关系。

2.简述光电倍增管的工作原理。说明它有何特点?

高速电子撞击固体表面,再发出二次电子,将光电信号在管内进行放大。灵敏度比普通光电管高得多。

3.试述光敏电阻、光敏二极管、光电池的工作原理,各基于哪种光电效应? 其电路符号怎样?

光敏电阻的工作原理基于光电导效应,光照导电性增加,电阻下降电流增加,光照越强电流越大,无光照恢复。

光敏二极管基于光生伏特效应,工作时加反向电压,无光照时处于截止状态,光强与电流成正比。

光敏三极管把二极管产生电流进一步放大。

光电池:光生伏特效应。

4.什么是光敏电阻的亮电阻和暗电阻?暗电阻电阻值通常在什么范围?

无光照时的电阻,0.4-500M欧,光照时电阻,0.5-200K欧。

5.说明光敏二极管与光电池的结构有什么不同?它们是如何工作的?

光电池有一个大的PN结,上电极为栅装受光电极,下电极是一层铝衬底,光照时电子空穴对迅速扩散,在PN结电场作用下产生电动势。

1.PSD、CCD等英文缩写是什么传感器?各有什么用途?

光电位置传感器图像传感器

应用于激光光束对准、位移、振动测量、平面度检测、坐标、平面度检测、二维坐标检测系统

https://www.360docs.net/doc/0712014876.html,D器件主要由哪两个部分组成?CCD器件可分为哪几类?

MOS光敏元阵列;读出移位寄存器。

CD器件分为线阵CCD和面阵CCD;

结构上有多种不同形式,如单沟道CCD、双沟道CCD、帧转移结构CCD、行间转移结构CCD。

3.光纤的结构和传光原理。光纤的性能和分类。

光纤的光导材料基本采用石英玻璃,其中有不同掺杂

a.光纤的传播基于光的全反射原理。当光线以不同角度入射到光纤端面时,在端面发生折射后进入光

纤;b.光线在光纤端面入射角θ减小到某一角度θc时,光线全部反射。光线全部被反射时的入射角θc称临界角;c.因此只要满足全反射条件即θ<θc,光在纤芯和包层界面上经若干次全反射向前传播,最后从另一端面射出。

性能:①数值孔径(NA)②光纤模式(V)③传播损耗(A)

4.光纤传感器由哪几部分组成?光纤传感器可分为哪两大类?各有何特点?

组成:光源、透镜、入射光纤、调制器、出射光纤、光敏器件等。

光纤的类型较多致可分为功能型和非功能型两大类。

功能性:对外界被测对象具有敏感能力和检测功能,光纤不仅起到传光作用,而且有传感能力。

非功能性:只当作传播光的媒介,待测对象的调制功能是由其它光电转换元件实现的;

1.温度传感器有哪些类型?了解不同温度传感器的工作原理和结构特征以及测温范围。

热电偶:两种不同类型金属导体两端分别接在仪器构成闭合回路,两节点有温差时,导体回路有电

流流动,产生热电势。普通热电偶、薄膜热电偶、铠装热电偶。最高铂铑,1600.耐高温,精度高。 热电阻:电阻值随温度变化成呈函数关系,-200至+850,将金属芯线绕制在云母板、玻璃或陶瓷上。

中温

热敏电阻:半导体阻值与温度呈函数关系,结构简单,圆片、薄膜、管、平板、珠…体积小,热惯

性小,可进行点温测量,40-1000K 。

2.什么是热电效应,产生热电势的必要条件是什么?热电偶测温回路的热电动势由哪两部分组成?

两种不同类型金属导体两端分别接在仪器构成闭合回路,两节点有温差时,导体回路有电流流动,产生热电势。温差。接触电势和温差电势。

3.热电偶的基本定律和分类。

中间导体定律,参考电极定律;贵金属热电偶,普通热电偶。

4. 常用热电阻都有哪些?阻值规格如何?热电阻在电桥中采用三线制接线法的目的是什么?

铂热电阻,10欧和100欧,

5.试比较说明金属热电阻和半导体热敏电阻的异同。

热敏电阻一般是半导体材料,半导体材料的导电性能也就是电阻率受光、热等因素的影响一般很剧

烈的,专业点的说法就是,光和热可以作为半导体的激发源,半导体受光,或者热的作用,其载流子的浓度也能会增加好几个数量级,导电性能或者阻抗发生很大变化。反过来可以用这些效应来确定光或者温度的参数。金属当热电阻的意思是,金属的电阻会随温度的增加而变大,主要是温度使得金属原子的振动增加,对电子的散射作用增加。

2.有一温度传感器,微分方程为30d y /d t +3y =0.15x ,其中y 为输出电压(mV) , x 为输入温度(℃)。试

求该传感器的时间常数和静态灵敏度。

对微分方程两边进行拉氏变换,Y(s)(30s+3)=0.15X(s)

则该传感器系统的传递函数为: ()0.150.05()()303101

Y s H s X s s s ===++ 该传感器的时间常数τ=10,灵敏度k=0.05

3. 一应变片的电阻R=120Ω,灵敏系数k =2.05,用作应变为800/m m μ的传感元件。

求:①R ?和/R R ?;② 若电源电压U =3V ,初始平衡时电桥的输出电压U 0。

解:

2.05;800/k m m εμ==

/0.0164;0.2R R k R ε∴?=?=?≈Ω应变引起的电阻变化

033 1.234R U V U mV R

?==?=当电源电压时,电桥输出电压

集成温度传感器的原理及分类

输出信号的模式,可大致划分为三大类:数字式温度传感器、逻辑输出温度传感器、模拟式温度传感器。

4.有一吊车的拉力传感器如图所示,其中电阻应变片R1、R2、R3、R4 贴

在等截面轴上。已知R1、R2、R3、R4标称阻值均为120Ω,桥路电压为

2V,物重M引起R1、R2变化增量为1.2Ω。

画出应变片组成的电桥电路,标出各应变片;计算电桥输出电压和电桥的输出灵敏度;

③说明R3、R4起到什么作用?

应变片组成半桥电路,如下图所示;

②计算出测得的输出电压和电桥输出灵敏度。

③说明R3、R4起到什么作用?

R3、R4可以进行温度补偿。

压差传感器结构如图4-30a所示,传感器接入二极管双T型电路,电路原理示意图如图4-30b所示。已知电源电压U E =10V,频率f = 1MHz,R1=R2=40kΩ,压差电容C1=C2=10pF,R L=20kΩ。试分析,当压力传感器有压差P H>P L使电容变化ΔC=1pF时,一个周期内负载电阻上产生的输出电压U RL平均值的大小与方向。

解:当H L P P >时,12C C <;21

4612122(2)4080()21010102100.36()6060

L RL L E L R R R U R U f C C V R R -+?=-=??????=-+? 由于12C C <,电压UE 的负半周占优势,故RL U 的方向下正上负。

一压电加速度计,供它专用电缆的长度为1.2

m ,电缆电容为100p F ,压电片本身电容为1000pF 。出厂标定电压灵敏度为100/V

g ,若使用中改用另一根长2.9m 电缆,其电容量为300pF ,问其电压灵敏度如何改变?

解:

可见电缆加长后电压灵敏度下降。

1.2,,;

100/100/c a u u c a i i

m C pF C pF K V g

d d K V g C C C pF pF C =∴===++++已知压电加速度计电缆长度为电缆电容=100传感器电容=1000电压灵敏度为电压灵敏度10010006

6

100/0.11102.90.111084.62/i u c a c u c a C d d K V g C C pF pF d m C pF

d K V g C C pF pF

==++=??≈==++因较小忽略前置电路输入电容电压灵敏度为:1001000求出:更换电缆,电容=300电压灵敏度为:3001000

光电传感器控制电路如图8-53所示,试分析电路工作原理:

① GP —IS01是什么器件,内部由哪两种器件组成?

② 当用物体遮挡光路时,发光二极管LED 有什么变

化?

③ R 1是什么电阻,在电路中起到什么作用?如果V D

二极管的最大额定电流为60mA , R 1应该如何选

择?

④ 如果GP —IS01中的V D 二极管反向连接,电路状

态如何?晶体管VT 、LED 如何变化?

1)GP —IS01是光电开关器件,内部由发光二极

管和光敏晶体管组成;

2)当用物体遮挡光路时,Vg 无光电流VT 截止,

发光二极管LED 不发光;

3)R 1是限流电阻,在电路中可起到保护发光二极管V D 的作用;如果V D 二极管的最大额定电流为60mA ,选择电阻大于R 1 =(12V-0.7)/0.6 = 18.8Ω。

4)如果GP —IS01中的V D 二极管反向连接,Vg 无光电流VT 截止,发光二极管LED 不发光;电路无状态变化。

6.用石英晶体加速度计及电荷放大器测量加速度,已知,加速度计灵敏度为5pC/g ,电荷放大器灵敏

度为50mV/pC ,最大加速度时输出幅值2V ,试求机器振动加速度。

解:

5/50/PC g mV PC 已知加速度计灵敏度为,电荷放大器灵敏度为

当输出幅值为2V 时,机器振动加速度为:

2/50/0.85/V mV PC g g PC g

=

= 6.用分度号为K 型镍铬-镍硅热电偶测温度,在未采用冷端温度补偿的情况下,仪表显示500℃,此时冷端为60℃。试问实际测量温度为多少度?若热端温度不变,设法使冷端温度保持在20℃,此时显示仪表指示多少度?

计算以式EAB(t 、0℃)=EAB(t 、tn)+EAB(tn 、0℃)为理论依据。首先用水银温度计测出热电偶冷端温度tn ,然后在该类热电偶的分度表中查出EAB(tn 、0℃),再与热电偶所测得的电势EAB(t 、tn)相加,其和即是补正后的热电势EAB(t 、0℃),最后在分度表中查出对应的温度值,此温度就是热电偶热端的实际温度t 。

解题步骤:

一、第一问:

1、查500℃分度号为K 的对应数值为24.902mV

2、查60℃分度号为K 的对应数值为2.436mV

3、式EAB(t 、0℃)=EAB(t 、tn)+EAB(tn 、0℃)=24.902mV+2.436mV=27.338mV

4、查分度号为K 的对应数值为27.338mV 的温度约为:657℃故实际测量温度为657℃度

二、第二问:

1、查20℃分度号为K 的对应数值为0.798mV

2、查657℃分度号为K 的对应数值为27.338mV

3、式EAB(t、tn)=EAB(t、0℃)-EAB(tn、0℃)=27.338mV-0.798mV=26.54mV

4、查分度号为K的对应数值为26.54mV的温度约为:639℃,故仪表显示639℃

一、填空题(每题3分)

1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的转换元件、以及相应的信号调节转换电路组成。

2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。

3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。

4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化。

5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。

6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。

7、固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。

8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。

9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。

10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。

11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。

12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。

13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。

14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来,需采用特别设计的测量电路,通常采用电桥电路。

15、电容式传感器利用了将非电量的变化转换为电容的变化来实现对物理量的测量。

16、变极距型电容传感器做成差动结构后,灵敏度提高原来的2倍。

17、电容式传感器的优点主要有测量范围大、灵敏度高、动态响应时间短、机械损失小、

结构简单、适应性强。

18、电容式传感器主要缺点有寄生电容影响较大、当电容式传感器用于变间隙原理进行测量时具有非线性输出特性。

19、电感式传感器是建立在电磁感应基础上的一种传感器。

20、电感式传感器可以把输入的物理量转换为线圈的自感系数或线圈的互感系数的变化,并通过测量电路进一步转换为电量的变化,进而实现对非电量的测量。

21、电感式传感器可以把输入的物理量转换为线圈的自感系数或线圈的互感系数的变化,并通过测量电路进一步转换为电量的变化,进而实现对非电量的测量。

22、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。

23、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。

24、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。

25、电涡流传感器可用于位移测量、振幅测量、转速测量和无损探伤。

26、电涡流传感器从测量原理来分,可以分为高频扫射式和低频透射式两大类。

27、电感式传感器可以分为自感式、互感式、涡流式三大类。

28、压电式传感器可等效为一个电荷源和一个电容并联,也可等效为一个与电容相串联的电压源。

29、压电式传感器是一种典型的自发电型传感器(或发电型传感器) ,其以某些电介质的压电效应为基础,来实现非电量检测的目的。

30、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现象,同时在它的表面产生符号相反的电荷,当外力去掉后又恢复不带电的状态,这种现象称为极化效应;在介质极化方向施加电场时电介质会产生形变,这种效应又称电致伸缩效应。

31、压电式电压放大器特点是把压电器件的高输出阻抗变换为传感器的低输出阻抗,并保持输出电压与输入电压成正比。

32、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,以实现阻抗匹配,并使其输出电压与输入电压成正比,且其灵敏度不受电缆变化的影响。

33、热电动势来源于两个方面,一部分由两种导体的接触电势构成,另一部分是单一导体的温差电势。

34、补偿导线法常用作热电偶的冷端温度补偿,它的理论依据是中间温度定律。

35、常用的热电式传感元件有热电偶和热敏电阻。

36、热电偶是将温度变化转换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度转换为电阻变化的测温元件。

37、热电偶是将温度变化转换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度转换为电阻变化的测温元件。

38、热电阻最常用的材料是铂和铜,工业上被广泛用来测量中低温区的温度,在测量温度要求不高且温度较低的场合,铜热电阻得到了广泛应用。

39、热电阻引线方式有三种,其中三线制适用于工业测量,一般精度要求场合;二线制适用于引线不长,精度要求较低的场合;四线制适用于实验室测量,精度要求高的场合。

40、霍尔效应是指在垂直于电流方向加上磁场,由于载流子受洛仑兹力的作用,则在平行于电流和磁场的两端平

传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)

传感器原理及应用 一、单项选择题(每题2分.共40分) 1、热电偶的最基本组成部分是()。 A、热电极 B、保护管 C、绝缘管 D、接线盒 2、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括( )。 A、补偿导线法 B、电桥补偿法 C、冷端恒温法 D、差动放大法 3、热电偶测量温度时( )。 A、需加正向电压 B、需加反向电压 C、加正向、反向电压都可以 D、不需加电压 4、在实际的热电偶测温应用中,引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪 个基本定律( )。 A、中间导体定律 B、中间温度定律 C、标准电极定律 D、均质导体定律 5、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要()。 A、必须使用两种不同的金属材料; B、热电偶的两端温度必须不同; C、热电偶的冷端温度一定要是零; D、热电偶的冷端温度没有固定要求。 6、下列关于测温传感器的选择中合适的是()。 A、要想快速测温,应该选用利用PN结形成的集成温度传感器; B、要想快速测温,应该选用热电偶温度传感器; C、要想快速测温,应该选用热电阻式温度传感器; D、没有固定要求。 7、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( )。 A、接线方便 B、减小引线电阻变化产生的测量误差 C、减小桥路中其他电阻对热电阻的影响 D、减小桥路中电源对热电阻的影响 8、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中,我们得出一阶传感器的实例,其中用到了()。 A、动量守恒; B、能量守恒; C、机械能守恒; D、电荷量守恒; 9、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是( )。 A、光电管 B、光敏电阻 C、光电倍增管 D、光电池

微生物学期末考试复习资料

一、名词解释 1细菌乙醇发酵与酵母菌乙醇发酵 酵母菌乙醇发酵,在厌氧和偏酸(pH3.5-4.5)的条件下,通过糖酵解(EMP)途径将葡萄糖降解为2分子丙酮酸,丙酮酸再在丙酮酸脱羧酶作用下生成乙醛,乙醛在乙醇脱氢酶的作用下还原成乙醇,1分子葡萄糖产生2分子乙醇、2分子二氧化碳和净产生2分子ATP。 细菌乙醇发酵,细菌即可利用EMP途径也可利用ED途径进行乙醇发酵,经ED途径发酵产生乙醇的过程与酵母菌通过EMP途径生产乙醇不同,故称细菌乙醇发酵。1分子葡萄糖经ED途径进行乙醇发酵,生成2分子乙醇和2分子二氧化碳,净产生1分子ATP。 2菌落与菌苔 菌落,生长在固体培养基上,通常来源于一个细胞、肉眼可见的微生物细胞群体叫做菌落。菌苔,当菌体培养基表面密集生长时,多个菌落相互连接成一片,称菌苔。 3原生质体与原生质球 原生质体指人工条件下用溶菌酶除尽原有的细胞壁,或用青霉素抑制细胞壁的合成后,所剩下的仅由细胞膜包裹着的细胞,一般由革兰氏阳性细菌形成。 原生质球指用同样的方法处理,仍有部分细胞壁物质未除去所剩下的部分,一般由革兰氏阴性细菌所形成。 4温和噬菌体与烈性噬菌体 温和噬菌体,有些噬菌体感染细菌后并不增殖,也不裂解细菌,这种噬菌体称为温和噬菌体烈性噬菌体,能在寄主细菌细胞内增殖,产生大量噬菌体并引起细菌裂解的噬菌体称为烈性噬菌体。 5选择性培养基与鉴别培养基 选择性培养基,是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对某种化合物的敏感性不同而设计的一类培养基。利用这种培养基可以将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来。 鉴别培养基,是根据微生物的代谢特点在普通培养基中加入某种试剂或化学药品,通过培养后的显色反应区别不同微生物的培养基。 6连续培养与分批培养 连续培养,在培养容器中不断补充新鲜营养物质,并不断地以同样速度排除培养物,使培养系统中细菌数量和营养状态保持恒定,这就是连续培养法 分批培养,将少量单细胞纯培养物接种到恒定容器新鲜培养基中,在适宜条件下培养,定时取样测定细菌数量。培养基一次加入,不补充,不更换。 7恒化培养法与恒浊培养法 恒化培养法,通过控制某种限制性营养物质的浓度调节微生物的生长速度及其细胞密度,使装置内营养物质浓度恒定的培养方法 恒浊培养法,根据培养液细胞密度调节培养液流入的速度,使装置内细胞密度保持恒定的培养方法 8随机培养法与同步培养法 同步培养法,使被研究的微生物群体处于相同生长阶段的培养方法 随机培养法,在一般培养中,微生物各个体细胞处于不同的生长阶段的培养方法 9碱基转换与颠换 碱基转换,DNA链中嘌呤被另外一个嘌呤,或嘧啶被另一个嘧啶所置换,叫做转换 颠换,DNA链中嘌呤被另外一个嘧啶,或者嘧啶被另外一个嘌呤所置换,叫做颠换。 10 转化与转导 转化,是受体菌直接吸收来自供体菌的DNA片段,通过交换将其整合到自己的基因组中,

《传感器原理及应用》课后答案

第1章传感器基础理论思考题与习题答案 1.1什么是传感器?(传感器定义) 解: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或装置,通常由敏感元件、转换元件和调节转换电路组成。 1.2传感器特性在检测系统中起到什么作用? 解:传感器的特性是指传感器的输入量和输出量之间的对应关系,所以它在检测系统中的作用非常重要。通常把传感器的特性分为两种:静态特性和动态特性。静态特性是指输入不随时间而变化的特性,它表示传感器在被测量各个值处于稳定状态下输入输出的关系。动态特性是指输入随时间而变化的特性,它表示传感器对随时间变化的输入量的响应特性。 1.3传感器由哪几部分组成?说明各部分的作用。 解:传感器通常由敏感元件、转换元件和调节转换电路三部分组成。其中,敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分,转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成电信号的部分,调节转换电路是指将非适合电量进一步转换成适合电量的部分,如书中图1.1所示。 1.4传感器的性能参数反映了传感器的什么关系?静态参数有哪些?各种参数代表什么意 义?动态参数有那些?应如何选择? 解:在生产过程和科学实验中,要对各种各样的参数进行检测和控制,就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量,这取决于传感器的基本特性,即输出—输入特性。衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度,迟滞和重复性等。意义略(见书中)。动态参数有最大超调量、延迟时间、上升时间、响应时间等,应根据被测非电量的测量要求进行选择。 1.5某位移传感器,在输入量变化5mm时,输出电压变化为300mV,求其灵敏度。 解:其灵敏度 3 3 30010 60 510 U k X - - ?? === ?? 1.6某测量系统由传感器、放大器和记录仪组成,各环节的灵敏度为:S1=0.2mV/℃、

(完整word版)传感器原理及应用复习题.docx

《传感器原理及应用》复习题 1.静态特性指标其中的线性度的定义是指 2.传感器的差动测量方法的优点是减小了非线性误差、提高了测量灵敏度。 3.对于等臂半桥电路为了减小或消除非线性误差的方法可以采用提高桥臂 比,采用差动电桥的方法。 4.高频反射式电涡流传感器实际是由线圈和被测体或导体两个部分组成的系统,两者之间通过电磁感应相互作用,因此,在能够构成电涡 流传感器的应用场合中必须存在金属材料。 5.霍尔元件需要进行温度补偿的原因是因为其霍尔系数和材料电阻 受温度影响大。使用霍尔传感器测量位移时,需要构造一个磁场。 6.热电阻最常用的材料是铂和铜,工业上被广泛用来测量中低温 区的温度,在测量温度要求不高且温度较低的场合,铜热电阻得 到了广泛应用。 7.现有霍尔式、电涡流式和光电式三种传感器,设计传送带上塑料零件的计数 系统时,应选其中的光电传感器。需要测量某设备的外壳温度,已知其 范围是300~400℃,要求实现高精度测量,应该在铂铑- 铂热电偶、铂电阻和热 敏电阻中选择铂电阻。 8.一个二进制光学码盘式传感器,为了达到1″左右的分辨力,需要采用 或位码盘。一个刻划直径为400 mm的 20 位码盘,其外圈分别间隔 为稍大于μm。 9.非功能型光纤传感器中的光纤仅仅起传输光信息的作用,功能型光纤传感器 是把光纤作为敏感元件。光纤的 NA 值大表明集光能力强。 11.光照使半导体电阻率变化的现象称为内光电效应,基于此效应的器件除光敏 电阻外还有处于反向偏置工作状态的光敏二极管。光敏器件的灵敏度可 用光照特性表征,它反映光电器件的输入光量与输出光电流(电压 )之间 的关系。选择光电传感器的光源与光敏器件时主要依据器件的光谱特性。 12. 传感器一般由敏感元件 _ 、转换元件 ___ 、测量电路及辅助电 源四个部分组成。 13.传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,输出变化量与输入变化 量的比值。对线性传感器来说,其灵敏度是一常数。

传感器原理及工程应用考试复习总结

20XX 年传感器原理及工程应用考试复习总结—光通信071吴浩2007031062 此为我根据老师给的20XX 年复习大纲,采用老师09、10年课件、网络资料、课本书籍、以及光电子072班同学的复习资料综合整理的最终复习资料,仅供参考,部分内容可能有偏差,请大家找出并纠正及时发到群邮箱。注:由于很多资料课件上没有,但因为时间关系书中的资料就没有打上去,请同学们自己对应书页码查找。 一、考试题型 选择题: 10×3 = 30分 填空题: 2×15 = 30分 原理及测量电路分析: 2×10 = 22分 计算题: 1×10 = 10分 作图题: 1×8 = 8 分 二、范围及重点 第一章 (1) 在测量结果中进行修正;(2)消除系统误差的根源;(3)在测量系统中采用补偿措施;(4)实时反馈修正。 (1)实验对比法 ;(2)残余误差观察法 ;(3)准则检查法。 , 含义各异。主要包括5种:(1)绝对误差:Δ=x-L ;(2)相对误差:δ=Δ/ L ×100%;(3)引用误差:γ=Δ/(测量范围上限- 测量范围下限) ×100%;(4)基本误差;(5常用绝对误差来评定测量准确度;相对误差常用来表示和比较测量结果的准确度;引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法,基本误差、附加误差适用于传感器或仪表中。 定方式变化着的误差,称为随机误差。随机误差的特点有:对称性,单峰性,抵偿性和有界性。 如:电磁场的微变、零件的摩擦、间隙,热起伏、空气扰动等、对测量值的综合影响造成的; 1).人为因素;2). 量具因素;3).力量因素;4).测量因素;5).环境因素. 第二章 1.静态特性概念、指标,时域动态特性指标 6个:时间常数τ、延迟时间d t 、上升时间r t 、峰值时间p t 、超调量σ、衰减比d 。 2.传感器的概念、动态特性概念

微生物学(朱军)中英文版期末考试及考研复习资料

微生物学 绪论: 1.微生物的定义:指一般肉眼看不见或者看不清的微小生物的总成 2.分类:①原核:细菌,放射菌,蓝菌,支原体,立克次氏体和衣原体②真核:真菌(酵母菌、霉菌、蕈菌),原生动物,显微藻类③非细胞类:病毒和亚病毒(类病毒,拟病毒,朊病毒) 3.微生物的特点:①小(体积微小)微米级:光学镜纳米级:电子镜 ②简(结构)单细胞,简单多细胞,非细胞③低(进化地位低)原核,真核,非细胞类病毒、亚病毒 4.发展史:①史前期(朦胧阶段)②发展期(形态描述阶段)③初创期(生理研究阶段)④奠基期(生化研究阶段)⑤发展期(分子生物学阶段) 5.微生物与人的关系:医疗保健、工业、农业、生产、环保 ①与工业的关系:a.食物罐藏防腐 b.酿造工作 c.纯种厌氧发酵的建立 d.液体的深层通气搅拌大规模培养技术的创建 f.代谢调控发酵技术 ②与农业大作用:a.以菌治害虫和以菌治植病的生物防治技术 b.以菌增肥效和以菌促长的微生物增产技术 c.以菌作饲料和以菌当蔬菜的单细胞蛋白和食用菌生产技术 d.以菌产沼气等生物能源技术 ③与环保的关系:a.促进许多重大问题的突破 b.促分子生物学的三大来源和技术之一 c.刺进经典遗传学发展为分子遗传学 d.微生物与基因工程 6.微生物的五大共性: ①体积小,面积大②吸收多,转化快③生长快,繁殖快④适应强,易变异⑤分布广,种类多 第一章 1.细菌:是一类细胞细短,结构简单,胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物 2.细胞的形态可分为三类:球状,杆状,螺旋状 3.细菌的鉴别染色法——革兰氏染色法步骤:涂片固定→结晶紫初染1min→碘液媒染1min→95%乙醇脱色0.5min→番红复染1min 阳性菌(G+)→紫色阴性菌(G-)→红色 4.细菌细胞壁的化学组成与结构:肽聚糖单体、网状结构; 5.革兰氏阳性菌的细胞壁:由肽聚糖和磷壁酸组成 6.磷壁酸:占40%革兰氏阳性菌所特有成分七主链由数十个磷壁酸苷油或磷壁酸核糖醇组成有的还有D-Ala和还原糖所组成的侧链 7.磷壁酸的特点:①通过分子上的大量负电荷浓缩细胞周围的Mg2+,以提高细胞膜上一些合成酶的活力②储藏元素③调节细胞内自溶素的活力,借以防止细胞因自溶而死亡,作为噬菌体的特异性吸附受体④赋予G+细菌特异的表面抗原,因而可用于菌种鉴定⑤增强某些致病菌对宿主细胞的粘连,避免被白细胞吞噬,并有抗补体(一种酶)的作用 8.外壁层:位于肽聚糖层的外部,包括脂多糖,外膜蛋白,磷脂 9.脂多糖(Lps)的功能:①革兰氏阴性菌的致病物质-内毒素的物质基础 ②与磷壁酸相似,吸附二阶阳离子以提高这些离子在细胞表面浓度

传感器原理及应用

温度传感器的应用及原理 温度测量应用非常广泛,不仅生产工艺需要温度控制,有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量,如计算机要监控CPU的温度,马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等,下面介绍几种常用的温度传感器。 温度是实际应用中经常需要测试的参数,从钢铁制造到半导体生产,很多工艺都要依靠温度来实现,温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。本文对不同的温度传感器进行简要概述,并介绍与电路系统之间的接口。 热敏电阻器 用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。许多热敏电阻具有负温度系数(NTC),也就是说温度下降时它的电阻值会升高。在所有被动式温度传感器中,热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高,但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。表1是一个典型的NTC热敏电阻器性能参数。 这些数据是对Vishay-Dale热敏电阻进行量测得到的,但它也代表了NTC热敏电阻的总体情况。其中电阻值以一个比率形式给出(R/R25),该比率表示当前温度下的阻值与25℃时的阻值之比,通常同一系列的热敏电阻器具有类似的特性和相同电阻/温度曲线。以表1中的热敏电阻系列为例,25℃时阻值为10KΩ的电阻,在0℃时电阻为28.1KΩ,60℃时电阻为4.086KΩ;与此类似,25℃时电阻为5KΩ的热敏电阻在0℃时电阻则为 14.050KΩ。 图1是热敏电阻的温度曲线,可以看到电阻/温度曲线是非线性的。

虽然这里的热敏电阻数据以10℃为增量,但有些热敏电阻可以以5℃甚至1℃为增量。如果想要知道两点之间某一温度下的阻值,可以用这个曲线来估计,也可以直接计算出电阻值,计算公式如下: 这里T指开氏绝对温度,A、B、C、D是常数,根据热敏电阻的特性而各有不同,这些参数由热敏电阻的制造商提供。 热敏电阻一般有一个误差范围,用来规定样品之间的一致性。根据使用的材料不同,误差值通常在1%至10%之间。有些热敏电阻设计成应用时可以互换,用于不能进行现场调节的场合,例如一台仪器,用户或现场工程师只能更换热敏电阻而无法进行校准,这种热敏电阻比普通的精度要高很多,也要贵得多。 图2是利用热敏电阻测量温度的典型电路。电阻R1将热敏电阻的电压拉升到参考电压,一般它与ADC的参考电压一致,因此如果ADC的参考电压是5V,Vref 也将是5V。热敏电阻和电阻串联产生分压,其阻值变化使得节点处的电压也产生变化,该电路的精度取决于热敏电阻和电阻的误差以及参考电压的精度。

常用传感器的工作原理及应用

常用传感器的工作原理及应用

3.1.1电阻式传感器的工作原理 应变:物体在外部压力或拉力作用下发生形变的现象 弹性应变:当外力去除后,物体能够完全恢复其尺寸和形状的应变 弹性元件:具有弹性应变特性的物体 3.1.3电阻应变式传感器 电阻应变式传感器利用电阻应变片将应变转换为电阻值变化的传感器。 工作原理:当被测物理量作用于弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生变形,产生相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,引起应变片的电阻值变化,通过测量电路变成电量输出。输出的电量大小反映被测量的大小。 结构:应变式传感器由弹性元件上粘贴电阻应变片构成。 应用:广泛用于力、力矩、压力、加速度、重量等参数的测量。 1.电阻应变效应 ○

电阻应变片的工作原理是基于应变效应,即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应发生变化,这种现象称为“应变效应”。 2.电阻应变片的结构 基片 b l 电阻丝式敏感栅 金属电阻应变片的结构 4.电阻应变式传感器的应用 (1)应变式力传感器 被测物理量:荷重或力 一

二 主要用途:作为各种电子称与材料试验机的 测力元件、 发动机的推力测试、水坝坝体承载状况监测等。 力传感器的弹性元件:柱式、筒式、环式、悬臂式等 (2)应变式压力传感器 主要用来测量流动介质的动态或静态压力 应变片压力传感器大多采用膜片式或筒式 弹性元件。 (3)应变式容器内液体重量传感器 感压膜感受上面液体的压力。 (4)应变式加速度传感器 用于物体加速度的测量。 依据:a =F/m 。 3.2电容式传感器 3.2.1电容式传感器的工作原理 由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的 平板电容器,如果不考虑边缘效应,其电容量为 当被测参数变化使得S 、d 或ε发生变化时, 电容量C 也随之变化。 d S C ε=

传感器原理与应用心得

传感器原理与应用心得 张宝龙电信工二班201400121099 传感器应用极其广泛,而且种类繁多,涉及的学科也很多,通过对传感器的学习让我基本了解了传感器的基本概念及传感器的静、动态特性电阻式、电感式传感器的结构、工作原理及应用。 传感器的特性主要是指输出入输入之间的关系。当输入量为常量或变化很慢时,其关系为静态特性。当输入量随时间变换较快时,其关系为动态特性。 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。 所谓动态特性,是指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。 传感器的作用主要是感受和响应规定的被测量,并按一定规律

将其转换成有用输出,特别是完成非电量到电量的转换。传感器的组成并无严格的规定。一般说来,可以把传感器看做由敏感元件和变换元件两部分组成,。 通过最近的学习,是我了解到在实际中使用传感器的选择一定要慎重。我们可以根据测量对象与测量环境确定传感器的类型。其次,当我们在选择传感器时要注意传感器的灵敏度,频率响应范围,线性范围,稳定性,精度等。 人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官,在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况,就需要传感器。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。 新技术革命的到来,世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。 通过对这门课的学习开阔了我的视野,让我了解了以前没有了解的东西。在老师的指导下让我明白了学习要有自觉性,要自己积极主动地去学习。

传感器原理及应用期末复习资料

信息技术包括计算机技术、通信技术和传感器技术,是现代信息产业的三大支柱。 1.什么是传感器? 广义:传感器是一种能把特定的信息按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。 狭义:能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。 国家标准:定义: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或装置。 2.传感器由哪几个部分组成?分别起到什么作用? 传感器一般由敏感元件、转换原件和基本电路组成。敏感元件感受被测量,转换原件将其响应的被测量转换成电参量,基本电路把电参量接入电路转换成电量。传感器的核心部分是转换原件,转换原件决定传感器的工作原理。 3.传感器的总体发展趋势是什么?传感器的应用情况。 传感器正从传统的分立式朝着集成化、数字化、多功能化,微型化、智能化、网络化和光机电一体化的方向发展,具有高精度、高性能、高灵敏度、高可靠性、高稳定性、长寿命、高信噪比、宽量程和无维护等特点。未来还会有更新的材料,如纳米材料,更有利于传感器的小型化。发展趋势主要体现在这几个方面:发展、利用新效应;开发新材料;提高传感器性能和检测范围;微型化与微功耗;集成化与多功能化;传感器的智能化;传感器的数字化和网络化。 4.了解传感器的分类方法。所学的传感器分别属于哪一类? 按传感器检测的范畴分类:物理量传感器、化学量传感器、生物量传感器按传感器的输出信号分类:模拟传感器、数字传感器 按传感器的结构分类:结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器 按传感器的功能分类:单功能传感器、多功能传感器、智能传感器 按传感器的转换原理分类:机—电传感器、光—电传感器、热—电电传感器、磁—电传感器 电化学传感器 按传感器的能源分类:有源传感器、无源传感器 国标制定的传感器分类体系表将传感器分为:物理量、化学量、生物类传感器

微生物学教程 周德庆第三版 期末复习资料

1.曲颈瓶实验巴斯德否认了自然发生学说 2.微生物发展的五个时期:史前期(朦胧阶段);初创期(形态描述阶段),列文虎克---微生物的先驱者;奠基期(生理水平研究阶段),巴斯德---微生物学奠基人(显微镜的发现),科赫--细菌学奠基人;发展期(生化水平研究阶段)布赫纳---生物化学奠基人;成熟期(分子生物学水平研究阶段) 3.巴斯德的成果:①彻底否定了自然发生说②证实发酵由微生物引起③发明了狂犬病毒减毒疫④苗制备方法⑤发明巴氏消毒法 4.微生物有哪五大共性?其中最基本的是哪一个?为什么?①.体积小,面积大;②.吸收多,转化快;③.生长旺,繁殖快;④.适应强,易变异;⑤.分布广,种类多。其中,体积小面积大最基本,因为一个小体积大面积系统,必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面,并由此而产生其余 4 个共性 5.细菌的三个形态杆菌,球菌,螺旋菌 6.细菌的一般构造:细胞壁,细胞膜,细胞质,核区。特殊构造:鞭毛,菌毛,性菌毛,糖被(微荚膜,荚膜),芽孢 7.细菌的细胞壁的功能:①固定细胞外形和提高机械强度,保护细胞免受外力的损伤;②为细胞生长、分裂和鞭毛运动所必需;③阻拦酶蛋白或抗生素等有害物质进入细胞;④赋予细菌特有的抗原性和致病性(如内毒素),并与细菌对抗生素和噬菌体的敏感性密切相关。 8.肽聚糖由肽和聚糖,肽聚糖单体构成,①、四肽尾,由四个氨基酸分子按L 型与D型交替方式连接而成,接在N-乙酰胞壁酸上。②、双糖单位:N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸通过β-1,4糖苷键连接,溶菌酶水解此键。③、肽桥:甘氨酸五肽,肽桥变化甚多,由此形成了“肽聚糖的多样性”) 9.磷壁酸是革兰氏阳性菌的特有成分,(主要成分是甘油磷酸或核糖醇磷酸),是噬菌体的特异性吸附受体; 10.外膜是革兰氏阴性菌的特有结构(位于壁的最外层,成分:脂多糖LPS(类脂A:是革兰氏阴性菌致病物质内毒素的物质基础,是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体;核心多糖;O-特异侧链);磷脂和若干外膜蛋 11.假肽聚糖的β-1,3-糖苷键被水解。 12.缺壁细胞:实验室中形成:自发缺壁突变:L型细菌 人工方法去壁:彻底除尽(原生质体) 部分去除(球状体) 自然界长期进化中形成:支原体 13.试述革兰氏染色的机制 程序染液 G+ G- 初染结晶紫紫色紫色 媒染碘液蓝紫色蓝紫色 脱色乙醇95% 蓝紫色无色 水洗 H2O 蓝紫色无色 复染番红蓝紫色红色 14.PHB:聚羟基丁酸酯,细胞内含物之一,具有贮藏能量,碳源及降低细胞内渗透压作用。 15.鞭毛分为L环,P环,S-M环,C环。 16.何谓“拴菌”试验?他的创新思维在何处?

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理 温度传感器是检测温度的器件,其种类最多,应用最广,发展最快。众所周知,日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化, 在此我们暂时介绍最常用的热电阻和热电偶两类产品。 1. 热电偶的工作原理 当有两种不同的导体和半导体 A 和 B 组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为 T ,称为工作端或热端,另一端温度为 TO ,称为自由端 (也称参考端 或冷端,则回路中就有电流产生,如图 2-1(a所示,即回路中存在的电动势称为热电 动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 与塞贝克有关的效应有两个:其一, 当有电流流过两个不同导体的连接处时, 此处便吸收或放出热量 (取决于电流的方向 , 称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决 于电流相对于温度梯度的方向 ,称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势 EAB(T, T0 是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同 的导体或半导体在接触处产生的电势, 此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。 温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势, 此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关, 而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。 无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势, 热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时,在断开处 a , b 之间便有一电动势差△ V ,其极性和大小与回路中的热电势一致,如图 2-1(b所示。并规定在冷端,当电流由 A 流向 B 时, 称 A 为正极, B 为负极。实验表明,当△ V 很小时,△ V 与△ T 成正比关系。定义△ V 对△ T

传感器原理及应用_复习总结

传感器原理及应用总结 ?传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。 ?传感器的基本特性通常用其静态特性和动态特性来描述。 ?电阻传感器的基本原理是将各种被测非电量转为对电阻的变化量的测量,从而达到测量的目的。 ?金属丝电阻应变片与半导体应变片的工作原理主要区别在于前者利用导体形变引起电阻变化、后者利用半导体电阻率变化引起电阻变化。 ?金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称应变效应;半导体或固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。直线的电阻丝绕成敏感栅后,长度相同但应变不同,圆弧部分使灵敏度K下降了,这种现象称为横向效应。 ?光电开关和光电断续器是开关式光电传感器的常用器件,主要用来检测物体的靠近、通过等状态。?光电式传感器由光源、光学元器件和光电元器件组成光路系统,结合相应的测量转换电路而构成。?硅光电池的光电特性中,光照度与其短路电流呈线性关系。 ?光敏二极管的结构与普通二级管类似。它是在反向电压下工作的。 ?压电传感元件是一种力敏感元件,它由压电传感元件和测量转换电路组成。 ?压电式传感器的工作原理是基于某些电介质材料的压电效应。它是典型的有源传感器。 ?压电材料在使用中一般是两片以上,在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件并联起来,而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件串联起来。 ?差动电感式传感器与单线圈电感式传感器相比,线性好、灵感度提高一倍、测量精度高。 ?螺线管式差动变压器式传感器理论上讲,衔铁位于中心位置时输出电压为零,而实际上差动变压器输出电压不为零,我们把这个不为零的电压称为零点残余电压;利用差动变压器测量位移时如果要求区别位移方向(或正负)可采用相敏检波电路。 ?差动变压器式传感器理论上讲,衔铁位于中心位置时输出电压为零,而实际上差动变压器输出电

最新微生物学期末复习资料

第一章绪论 一、简答题 1. 何谓微生物?微生物主要包括哪些类群? 微生物是一切肉眼看不见或者看不清楚的微小生物的总称。 微生物包括非细胞型微生物和细胞型微生物(原核微生物和真核微生物) 非细胞型微生物有病毒和亚病毒 细胞型微生物分为原核微生物和真核微生物 原核微生物有细菌、放线菌、蓝细菌、古生菌 真核微生物有真菌、原生动物、微型藻类 2. 微生物的五大共性是什么? 体积小,面积大 吸收多,转化快 生长旺盛,繁殖快 适应强,宜变异 分布广,种类多 第二章微生物的分类 一、名词解释 1. 菌株:同种微生物中不同来源的个体的总称。菌株又称品系,表示任何由一个独立分离的单细胞(即单个病毒粒子)繁殖而成的纯种群体及其后代。因此,一种微生物的每一个不同来源的纯培养物均可称为该菌种的一个菌株。 2. 纯培养:从一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代,称纯培养。 二、简答题 1. 何谓细菌分类的双名法? 学名=属名+种名+(首次定名人)+现名定名人+现名定名年份 属名和种名斜体、必要,后面正体,可省略。 第三章原核微生物 一、简答题 1. 细菌的基本结构和特殊结构各有哪些? 细菌的基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核区 细菌的特殊结构:鞭毛、荚膜、芽孢、气泡 2. 简述革蓝氏染色与细菌细胞壁的关系。 在革兰氏染色中,经过结晶紫初染和碘液媒染,细菌内形成深紫色的“结晶紫-碘”复合物。对于革兰氏阴性细菌,这种复合物可用乙醇从细胞浸出,而对革兰氏阳性细菌,则不易浸出。究其原因,主要是革兰氏阳性细菌的细胞壁较厚,肽聚糖含量高,脂质含量低,网格紧密,用乙醇脱色时,引起细胞壁肽聚糖层脱水,网状结构的孔径缩小以至关闭,从而阻止“结晶紫-碘”复合物外逸,保留初染的深紫色;革兰氏阴性细菌细胞壁的肽聚糖层较薄,

传感器原理及其应用考试重点

传感器原理及其应用 第一章传感器的一般特性 1)信息技术包括计算机技术、通信技术和传感器技术,是现代信息产业的三大支柱。 2)传感器又称变换器、探测器或检测器,是获取信息的工具 广义:传感器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。 狭义:能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。 国家标准(GB7665-87):定义: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或装置。 3)传感器的组成: 敏感元件是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。 转换元件:将敏感元件输出的非电物理量转换成电路参数或电量。 基本转换电路:上述电路参数接入基本转换电路(简称转换电路),便可转换成电量输出。 4)传感器的静态性能指标 (1)灵敏度 定义: 传感器输出量的变化值与相应的被测量(输入量)的变化值之比, 传感器输出曲线的斜率就是其灵敏度。 ①纯线性传感器灵敏度为常数,与输入量大小无关;②非线性传感器灵敏度与x有关。(2)线性度 定义:传感器的输入-输出校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏离与传感器满量程输出之比,称为传感器的“非线性误差”或“线性度”。 线性度又可分为: ①绝对线性度:为传感器的实际平均输出特性曲线与理论直线的最大偏差。 ②端基线性度:传感器实际平均输出特性曲线对端基直线的最大偏差。 端基直线定义:实际平均输出特性首、末两端点的连线。 ③零基线性度:传感器实际平均输出特性曲线对零基直线的最大偏差。 ④独立线性度:以最佳直线作为参考直线的线性度。 ⑤最小二乘线性度:用最小二乘法求得校准数据的理论直线。 (3)迟滞 定义:对某一输入量,传感器在正行程时的输出量不同于其在反行程时的输出量,这一现象称为迟滞。 即:传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。 (4)重复性 定义:在相同工作条件下,在一段短的时间间隔内,同一输入量值多次测量所得的输

【微生物学期末考试题库】经典题目判断题

2020届微生物学期末考试经典题目 题库整理 判断题 1.内毒素是G-菌的外壁物质。( √ ) 2.抗生素的抗微生物效果一般低于消毒剂和防腐剂。( × ) 3.血球计数板可以检测酵母培养液中所有酵母细胞个数,而平板倾注法只能测定活细胞个 数。( √ ) 4.在细菌生长曲线中,稳定期的细胞数目处于稳定,是因为此期细胞不再增殖。( × ) 5.做固体培养基常加2%琼脂作凝固剂,做半固体培养基时,琼脂加入量通常是1%。( × ) 6.稀释平板测数时,细菌、放线菌、真菌的计数标准是选择每皿中菌落数在10-100个的 稀释度进行计数。( × ) 7.细菌中紫外线引起的突变是由于相邻鸟嘌呤分子彼此结合而形成二聚体的突变。( × ) 8.大肠杆菌和枯草芽孢杆菌属于单细胞生物,唾液链球菌和金黄色葡萄球菌属于多细胞生 物。( × ) 9.自发突变是指那些实验室中由于加入诱变剂所发生的突变。( × ) 10.内生菌根的真菌可进入根的皮层间隙和细胞内部,在根外较少,不形成菌套。( √ ) 11.英国科学家罗伯特?虎克在观察标本中观察到了一段线状的细菌。( × ) 12.所有的微生物都能利用氨态氮作为氮源。( × ) 13.发酵是微生物以无机物作为最终的电子受体的生物氧化过程。( × ) 14.蓝细菌是好氧细菌,通过糖酵解过程,利用光能产生它们的糖类。( × ) 15.固氮酶只有在严格厌氧条件下才有活性,所以固氮菌均为厌氧菌。( × ) 16.Hfr菌株与F-菌株接合后会使F-菌株转性变为F+菌株。( × ) 17.Parastism是指一种微生物生活在另一生物体表面或体内并对后者产生危害作用的现象。 ( × ) 18.大肠杆菌存在与否常作为判断水源是否被粪便污染的一个重要指标。在鉴定该菌时V.P (V oges Proskauer)实验和M.R (Methyl Red)实验结果应该是,前者为阳性,后者为阴性。 ( × ) 19.在培养根瘤菌时常加1/200000的结晶紫抑制G+细菌的生长。( √ ) 20.所有的原核微生物都具有鞭毛。( × ) 21.真菌中除环状质粒外还有线状质粒存在。( √ ) 22.在没有高压蒸汽灭菌设备情况下,不可能进行培养基质的彻底灭菌。( × ) 23.烟草花叶病毒的2130个壳粒反向缠绕成杆状病毒粒子。( × ) 24.促进扩散是微生物吸收营养物质的主要机制,通过特异性载体蛋白可将营养物质进行逆 浓度梯度运行。( × )

传感器原理及应用习题及答案

第1章 传感器的一般特性 1.1 什么叫传感器?它由哪几部分组成?并说出各部分的作用及其相互间的关系。 1.2 简述传感器的作用和地位及其传感器技术的发展方向。 1.3 传感器的静态特性指什么?衡量它的性能指标主要有哪些? 1.4 传感器的动态特性指什么?常用的分析方法有哪几种? 1.5 传感器的标定有哪几种?为什么要对传感器进行标定? 1.6 某传感器给定精度为2%F·S ,满度值为50mV ,零位值为10mV ,求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。当传感器使用在满量程的1/2和1/8时,计算可能产生的测量百分误差。由你的计算结果能得出什么结论? 解:满量程(F?S )为50﹣10=40(mV) 可能出现的最大误差为: δ=40?2%=0.8(mV) 当使用在1/2和1/8满量程时,其测量相对误差分别为: % 4%10021408.01=??=γ % 16%10081408 .02=??=γ 结论:测量值越接近传感器(仪表)的满量程,测量误差越小。 1.7 有两个传感器测量系统,其动态特性可以分别用下面两个微分方程描述,试求这两个系统的时间常数τ和静态灵敏度K 。 1) T y dt dy 5105.1330 -?=+ 式中, y ——输出电压,V ;T ——输入温度,℃。 2) x y dt dy 6.92.44 .1=+ 式中,y ——输出电压,μV ;x ——输入压力,Pa 。 解:根据题给传感器微分方程,得 (1) τ=30/3=10(s), K=1.5 10 5/3=0.5 10 5(V/℃); (2) τ=1.4/4.2=1/3(s), K=9.6/4.2=2.29(μV/Pa)。 1.8 已知一热电偶的时间常数τ=10s ,如果用它来测量一台炉子的温度,炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动,周期为80s ,静态灵敏度K=1。试求该热电偶输出的最大值和最小值。以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。 解:依题意,炉内温度变化规律可表示为 x(t) =520+20sin(ωt)℃ 由周期T=80s ,则温度变化频率f =1/T ,其相应的圆频率 ω=2πf =2π/80=π/40; 温度传感器(热电偶)对炉内温度的响应y(t)为 y(t)=520+Bsin(ωt+?)℃ 热电偶为一阶传感器,其动态响应的幅频特性为 ()()786 010******** 2 2 .B A =??? ? ???π+= ωτ+== ω 因此,热电偶输出信号波动幅值为 B=20?A(ω)=20?0.786=15.7℃ 由此可得输出温度的最大值和最小值分别为 y(t)|m ax =520+B=520+15.7=535.7℃ y(t)|m in =520﹣B=520-15.7=504.3℃ 输出信号的相位差?为 ?(ω)= -arctan(ωτ)= -arctan(2π/80?10)= -38.2? 相应的时间滞后为

传感器原理学习心得

传感器原理学习心得 姓名:哥 08级电子信息科学与技术1班

传感器原理学习心得 传感器应用极其广泛,而且种类繁多,涉及的学科也很多,通过对传感器的学习让我基本了解了传感器的基本概念及传感器的静、动态特性电阻式、电容式、电感式、压电式、热电式、磁敏式、光电式传感器与光纤传感器的结构、工作原理及应用。传感器的特性主要是指输出入输入之间的关系。当输入量为常量或变化很慢时,其关系为静态特性。当输入量随时间变换较快时,其关系为动态特性。 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等 所谓动态特性,是指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。 传感器的作用主要是感受和响应规定的被测量,并按一定规律将其转换成有用输出,特别是完成非电量到电量的转换。传感器的组成并无严格的规定。一般说来,可以把传感器看做由敏感元件(有时又称为预变换器)和变换元件(有时又称为变换器)两部分组成,。 敏感元件 在具体实现非电量到电量的变换时,并非所有的非电量都能利用现有的技术手段直接变换为电量,有些必须进行预变换,即先将待测的非电量变为易于转换成电量的另一种非电量。这种能完成预变换的器件称为敏感元件。 变换器 能将感受到的非电量变换为电量的器件称为变换器,例如,可以将位移量直接变换为电容、电阻及电感的电容变换器、电阻变换器及电感变换器,能直接把温度变换为电势的热电偶变换器。显然,变换器是传感器不可缺少的重要组成部分。 在实际情况中,由于有一些敏感元件直接就可以输出变换后的电信号,而一些传感器又不包括敏感元件在内,因此常常无法将敏感元件与变换器加以严格区别。 通过本学期的学习让我了解在实际使用中对传感器的选择的要

微生物学期末考试试题答案

1.细菌特殊构造包括、、、等。(本题2分) 2.溶源性细胞在正常情况下有大约10 -5 细胞会发生现象,这是由于少数溶源细胞中的变成了的缘故。(本题分) 3.营养物质可以通过、、和四种方式进入细胞。(本题2分) 4.控制有害微生物措施中杀灭的方法有和,常用和方法,抑制的方法有和。(本题3分) 5.证明遗传物质的基础是核酸的三个著名的实验为、、。(本题分) 6.微生物基因重组的方式包括、_____、_____和。(本题2分) 1.纯培养是其中()的培养物。 A.只有一种微生物 B.只有细菌生长所需的一种营养物 C.除主要微生物外只有一种微生物 D.没有代谢废物 2.实验室常用的培养细菌的培养基是()。 $ A. 马铃薯培养基 B. 牛肉膏蛋白胨培养基 C.高氏一号培养基 D.麦芽汁培养基 3.己糖单磷酸支路和ED途径是进行()替换的一个机制。 A.微生物中DNA合成 B.光合生物中的光合作用 C.某些种类微生物中的能量代谢 D.化学渗透作用 4.微生物代谢中,硝酸盐和硫酸盐可作为电子受体是在()。 A.无酶时 B.无ATP时 C. 有细胞色素时 D. 无氧时 5.由于控制微生物的目的,灭菌一词指的是()。 A.除去病原微生物 B.降低微生物的数量 ? C.消灭所有的生物 D.只消灭体表的微生物 6.紫外线辐射主要作用于微生物的()。 A. 核酸 B.酶类 C. 糖类 D.细胞壁 7.青霉素族的抗生素主要用于抗()。 A.病毒 B.真菌 C.革兰氏阴性菌 D.革兰氏阳性菌 8.所有下述特征皆适合质粒,除了()之外。 A.它们是自我复制的DNA环 B.它们有10~50个基因 C.它们是细菌存活所必需的成分 D.它们是接合所必需的成分 9.接合时F因子进入受体细胞,受体细胞()。 A.经历裂解 B.快速繁殖 C.变成供体细胞 D.发育出线粒体 — 10.研究不同微生物群落及其环境之间的关系的是()。 A.微生物进化 B.微生物生态学 C.微生物生理学 D.微生物生物化学 四、判断题(每小题1分,共10小题10分)

传感器原理及应用习题及答案

习题集及答案 第1章概述 1.1 什么是传感器?按照国标定义,“传感器”应该如何说明含义? 1.2 传感器由哪几部分组成?试述它们的作用及相互关系。 1.3传感器如何分类?按传感器检测的畴可分为哪几种? 答案 1.1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(GB7665—87)对传感器(Sensor/transducer)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。 1.2答: 组成——由敏感元件、转换元件、基本电路组成; 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。 1.3答:(略)答: 按照我国制定的传感器分类体系表,传感器分为物理量传感器、化学量传感器以及生物量传感器三大类,含12个小类。按传感器的检测对象可分为:力学量、热学量、流体量、光学量、电量、磁学量、声学量、化学量、生物量、机器人等等。 第3章电阻应变式传感器 3.1 何为电阻应变效应?怎样利用这种效应制成应变片? 3.2 图3-31为一直流电桥,负载电阻R L趋于无穷。图中E=4V,R1=R2=R3=R4=120Ω,试 求:① R1为金属应变片,其余为外接电阻,当R1的增量为ΔR1=1.2Ω时,电桥输出电压U0=? ②R1、R2为金属应变片,感应应变大小变化相同,其余为外接电阻,电桥输出电压U0=? ③R1、R2为金属应变片,如果感应应变大小相反,且ΔR1=ΔR2 =1.2Ω,

相关文档
最新文档