【正文】 主要特點； 理解變隙式和變面積式電容傳感器的基本特性，變介電常數(shù)式電容傳感器的基 本特性，運算放大器式、T 電橋、雙 緊耦合電橋、脈沖電路等測量電路的工作原理； 了解變隙式、變面積式、變介電常數(shù)式電容傳感器的結構型式，消除平板電容 器邊緣效應影響的方法，電容式壓力傳感器、加速度傳感器、荷重傳感器、位移傳 感器的主要組成部分及工作原理。六、諧振式傳感器及應用 諧振式傳感器及應用（一）教學內容 167。5—1 振弦式 結構、工作原理、激勵方式。應用：振弦式壓力傳感器、振梁式壓力傳感器、振弦式扭矩傳感器． 167。5—2 振筒式 結構、工作原理；振動頻率與壓力關系。應用：振筒式壓力傳感器、振動管式密度傳感器． 167。5—3 振膜式 結構、工作原理、應用。（二）教學要求： 掌握振弦式傳感器的結構，振弦式傳感器測量力和壓力的工作原理，需要激勵 的原因和激勵方式，振筒式傳感器的簡單結構，振筒式傳感器振筒的基本振型，振 筒式傳感器的簡單工作原理和激勵方式，振膜式傳感器結構特點和工作原理； 理解各種激勵方式的簡單工作原理，振筒固有頻率與被測壓力的關系，用壓電 陶瓷的另一種振膜式傳感器的結構特點； 了解振弦式和振梁式壓力傳感器、振弦式扭矩傳感器的結構和工作原理，振動 管式密度傳感器。七、光傳感器及應用 光傳感器及應用（一）教學內容 167。6—1 真空光電器件 真空光電變換原理和光電陰極、真空光電管、真空光電倍增管。167。62 光敏元件 內光電效應；光敏電阻、光敏二極管和光敏三極管及其光譜特性和應用。167。6—3 計量光柵第5頁光柵傳感器的結構、工作原理、辨向和細分。（二）教學要求 掌握光電效應方程式引出的兩個基本結論，光電管、光電倍增管的結構和工作 原理，光電管、光電倍增管的光譜特性、伏安特性和光電特性的定義及特點，光電 倍增系數(shù) M 與工作電壓的關系，光電管、光電倍增管的用途與測量原理，光敏電 阻、光敏二極管和光敏三極管的結構，光敏電阻的暗電阻、亮電阻、光電流的定義，光敏電阻作為純電阻的特征，光敏電阻、光敏二極管和光敏三極管的光電特性、光 譜特性異同點的比較，光敏二極管的工作原理，從結構和工作原理上看，光敏二極 管和三極管的聯(lián)系，各自工作時的電壓極性，黑白透射光柵的構成，產生橫向莫爾 條紋的條件，莫爾條紋的運動和主光柵移動的關系（數(shù)量和方向），光柵傳感器中 如何辨向和細分，光柵傳感器測量位移的原理； 理解外光電效應，積分靈敏度，暗電流的定義，內光電效應，光導效應的定義，頻率特性的實用意義，光柵傳感器的組成，光柵傳感器中辨向和細分的原理； 了解光電陰極材料及其光譜特性，充氣光電管，內光電效應和光導效應的機理，光敏電阻、光敏二極管和三極管的伏安特性、溫度特性，光敏三極管的工作原理，光柵的分類，光柵傳感器中的光源。八、電勢型傳感器及應用 電勢型傳感器及應用（一）教學內容 167。7—1 熱電偶 工作原理；材料和常用熱電偶；結構；冷端處理及測量誤差、延伸線；應用。167。7—2 光電池 光伏效應；硒、硅光電池。167。7—3 壓電石英晶體和壓電陶瓷 石英晶體的壓電效應、壓電陶瓷的壓電效應(壓電元件的受力狀態(tài)和變形方 式)，壓電材料和配用電路簡介(電荷放大器)。應用：壓電式測力傳感器、壓電式加速度傳感器． 167。7—4 霍爾元件 霍爾效應；霍爾元件的構造和基本電路、特性參數(shù)；霍爾元件的溫度補償和不 等位電勢補償。應用：微位移的測量、磁場的測量。167。7—5 磁電式 基本原理和結構；非線性誤差的補償． 應用：振動的測量、扭矩的測量。（二）教學要求 掌握熱電偶中的接觸電勢、溫差電勢、熱電勢的定義和產生的原因，熱電勢與第6頁材料和溫度的關系，中間導體定律和標準電極定律的內容及應用，熱電偶冷端處理 的原因，電橋補償法、冷端延長法的原理及解決的問題，硒、硅光電池光譜特性特 點，硅光電池光電特性的特點，石英晶體的縱向和橫向壓電效應，影響縱向壓電效 應的因素，壓電陶瓷的極化處理及極化后的特點，壓電陶瓷的工作原理，壓電元件 的等效電路及與電荷放大器的配接，壓電元件電路上的并、串聯(lián)接，壓電陶瓷與壓 電石英晶體的特點的比較，壓電式傳感器的適用范圍及使用特點，霍爾元件用 N 型半導體材料制成薄片形的原理，霍爾元件靈敏度，利用 UH=KHBI 公式進行測量 的原理，霍爾元件的簡單結構和基本測量電路，不等位電勢及其補償，溫度誤差及 其補償，以測量微位移為基礎的非電量霍爾式傳感器的工作原理，磁電式傳感器的 基本結構，變磁通和恒磁通式傳感器的工作原理，磁電式測量扭矩傳感器的構成和 工作原理； 理解 0oC 恒溫法、計算修正法的原理及運用范圍，熱電偶的幾種結構及使用 特點，熱電偶的其它誤差，硒、硅光電池產生電動勢的基本原理，硅光電池的溫度 特性，正、逆壓電效應，石英晶體三個軸的名稱及與壓電效應的關系，壓電陶瓷的 結構特點，壓電式傳感器中的預載，霍爾效應定義，霍爾元件的輸出電路，霍爾元 件的幾個主要參數(shù)，產生不等位電勢的主要原因，磁電式傳感器的特點，溫度誤差 和非線性誤差產生的原因及補償方法，磁電式傳感器測量振動的原理； 了解熱電偶的材料及常用熱電偶，熱電偶的測量電路及定期檢驗，硒、硅光電 池的伏安特性、頻率響應，石英晶體外形，石英壓電效應的物理解釋，石英晶體的 物理性能特點，壓電陶瓷材料，壓電元件的變形方式，產生霍爾效應的原理，恒流 源溫度補償電路中補償電阻的計算，與霍爾元件配套的磁路系統(tǒng)，霍爾式壓力和加 速度傳感器，動生電勢和感生電勢的公式，扭矩和扭轉角的關系。九、其它半導體傳感器及應用 其它半導體傳感器及應用（一）教學內容 167。8—1 熱敏電阻 特點、材料、特性、結構及應用。167。8—2 固態(tài)壓敏電阻 半導體壓阻效應；擴散硅壓阻器件的結構簡介、工作原理。應用；壓阻式壓力傳感器、壓阻式加速度傳感器。167。8—3 濕敏電阻 幾種濕敏元件及應用的介紹。167。8—4 磁敏元件 磁敏二極管和磁敏三極管的工作原理、特性及應用。167。8—5 氣敏元件 半導體氣敏電阻的工作原理、特性及應用（二）教學要求第7頁掌握熱敏電阻和金屬電阻在溫度特性上的差別，熱敏電阻三種類型的特點及各 自的適用范圍，負溫度系數(shù)熱敏電阻的熱電特性，電阻溫度系數(shù)，半導體壓阻效應 的特點及影響電阻率變化的因素，擴散硅壓阻器件的構成原理和兩種結構，對硅杯 膜片上壓敏電阻的要求，濕敏電阻的簡單結構和工作原理，硫酸鈣濕敏電阻的特點，磁敏二極管的結構和工作原理，磁敏三極管的結構，氣敏電阻材料與普通半導體材 料在制作上的差別，氣敏電阻的簡單工作原理，氣敏電阻的基本測量電路； 理解金屬和半導體的導電機理，從負溫度系數(shù)熱敏電阻的伏安特性看它的應用 范圍，壓阻式壓力傳感器的結構和特點，壓阻式加速度傳感器結構和特點，氯化鋰 濕敏電阻、碳濕敏電阻的構成，近本征半導體，復合中心，磁敏二極管和三極管的 應用特點，氣敏電阻按制作工藝的分類，氣敏電阻目前使用情況； 了解三種類型熱敏電阻的材料，熱敏電阻的幾何形狀，負溫度系數(shù)熱敏電阻的 主要參數(shù)，晶面和晶向的表示方法，硅膜片上壓敏電阻的排列，濕敏電阻材料，氧 化物濕敏電阻，多功能氣體－濕度傳感器，磁敏二極管的基本特征，磁敏三極管的 工作原理、特性，各種氟化物氣敏電阻材料特點及使用情況。第四部分 實踐環(huán)節(jié)一、光電傳感器實驗(2 學分)二、應變片靈敏度實驗（2 學分）三、熱電偶測溫試驗（2 學分）四、銅熱電阻和半導體熱敏電阻測溫實驗（1 學分）五、差動變壓器式傳感器試驗（2 學分）浙江廣播電視大學機電系第8頁