传感器原理及其应用 复习知识点总集(李艳红、李海华主编版).doc

传感器原理及其应用_复习知识点总集(李艳红、李海华主编版)▲传感器是一种以一定精确度把被测量(主要是非电量)转换为与之有确定关系、便于应用的某种物理量(主要是电量)的测量装置。由敏感元件、转换元件和测量电路组成。▲光电效应分类:外光电效应、光电导效应、光伏特效应。▲电容式传感器分类:改变极板面积的变面积式;改变极板距离的变间隙式;改变介电常数的变介常数式。▲晶体X轴Y轴Z轴分别叫什么X:电轴,Y:机械轴,Z:光轴电感式传感器分类:自感式传感器、差动变压式传感器、电涡流传感器。热电效应产生的热电势是由接触电势和温差电势两部分组成应变片从制作材料上看可以分为金属电阻应变片和半导体应变片;金属电阻应变片从制作方法和结构形式可以分为丝式、箔式、薄膜式智能传感器是指具有信息检测、信息处理、信息记忆、逻辑思维、判断功能的传感器,它不仅具有传统传感器的所有功能,而且具有数据处理、故障诊断、非线性处理、自校正、自调整以及人机通信等很多功能。它向多功能化、网络化、微型化、数字化发展。传感器的静态量是指不随时间变化的信号或变化极其缓慢的信号(准静态),动态量是指周期信号、瞬时信号或随机信号。▲电阻应变效应:导体或半导体材料在外力作用下会产生机械形变,其电阻值也发生相应改变▲涡流效应:根据法拉第电磁感应原理,块状金属置于变化的磁场中,导体内将产生呈涡旋状的感应电流。▲压阻效应:由于应力的作用而使材料电阻率发生变化的现象。▲不等位点势:由于两个霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上,半导体材料的电阻率率不均匀或几何尺寸不均匀,以及控制地电路接触不良等原因使得霍尔电势不为零,则此时的霍尔电势为不等位点势。▲热电效应:把不同的金属组成一个闭合回路,加热其中一个节点,则在回路中就有电流产生温度补偿:由于温度变化会引起应变片电阻阻值变化,对测量造成误差,因此要进行消除误差或对桥路输出进行补偿。线路补偿方法:利用电桥相邻两臂同时产生大小相等、符号相同的电阻增量不会破坏电桥平衡的特性来达到补偿的目的▲正电压效应:将机械能转化为电能的现象霍尔效应:半导体薄片置于磁场中,当他的电流方向与磁场方向不一致时,半导体薄片上平行于电流和磁场方向的两个面之间会产生电动势传感器的静态特性:线性度是指其输入量与输出量之间的实际关系曲线(即静态特性曲线)偏离直线的程度。灵敏度是指传感器在稳态下的输出变化量与引起次变化的输入变化量之比迟滞是传感器在正反行程期间,其输出-输入特性曲线不重合的现象重复性是指在输入按同一方向连续多次变动时所的特性曲线不一致的程度分辨率是指在规定测量范围内所能检测到的输入量的最小变化量漂移是指在外界干扰下,输出量发生与输入量无关的变化,包括零点漂移和灵敏度漂移等。=2q,C=2c,U=u;串联时Q=q,C=,U=2u二.▲误差的分类:工具误差、方法误差、环境误差、人员误差。按照误差的特点和性质可分为随机误差:产生误差的原因及误差数值的大小和正负是随机的,没有确定的规律性。系统误差:在同一条件下多次测量同一物理量,其误差不变或按一定规律变化。粗大误差:误差数值特别大,超出规定条件的预算值,测量结果中有明显错误的误差。误差的表达方式:绝对误差△x是指测得值x与真值x0之差。相对误差是指绝对误差与被测真值的比值,通常用百分数表示。▲直流电桥的平衡条件:U为电源电压,给电桥供电,RL为负载电阻。当RL→∞时,可以求