【正文】 感式傳感器是根據(jù) 變壓器 的基本原理制成的，其次級繞組都用 同名端反向 形式連接，所以又叫差動變壓器式傳感器。 4光電傳感器的理論基礎(chǔ)是 光電效應(yīng) 。 4按照工作原理的不同，可將光電式傳感器分為 光電效應(yīng) 傳感器、紅外熱釋電傳感器、固體圖像傳感器和光纖傳感器。 4制作霍爾元件應(yīng)采用的材料是 半導(dǎo)體材料 ，因為半導(dǎo)體材料能使截流子的遷移率與電阻率的乘積最大，而使兩個端面出現(xiàn)電勢差最大。 3熱電阻引線方式有三種，其中 三線制 適用于工業(yè)測量，一般精度要求場合； 二線制適用于引線不長，精度要求較低的場合；四線制適用于實驗室測量，精度要求高的場合。 3熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為 電勢 的測溫元件，熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉(zhuǎn)換為 電阻 變化的測溫元件。 3常用的熱電式傳感元件有 熱電偶 和熱敏電阻。 3熱電動勢來源于兩個方面，一部分由兩種導(dǎo)體的 接觸電勢 構(gòu)成，另一部分是單一導(dǎo)體的溫差電勢。 3 壓電式電壓放大器特點是把壓電器件的高輸出阻抗變換為傳感器的低輸出阻抗 ，并保持 輸出電壓與輸入電壓 成正比。 2壓電式傳感器是一種典型的自發(fā)電型傳感器 (或發(fā)電型傳感器 ) ，其以某些電介質(zhì)的 壓電效應(yīng) 為基礎(chǔ)，來實現(xiàn)非電量檢測的目的。 2電感式傳感器可以分為 自感式 、互感式、渦流式三大類。 2電渦流傳感器可用于位移測量、振幅測量、轉(zhuǎn)速測量和 無損探傷 。 2電渦流傳感器可用于位移測量、 振幅測量 、轉(zhuǎn)速測量和無損探傷。 2電感式傳感器可以把輸入的物理量轉(zhuǎn)換為線圈的自感系數(shù)或 線圈的互感系 數(shù) 的變化，并通過測量電路進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電量的變化，進(jìn)而實現(xiàn)對非電量的測量。 1電感式傳感器是建立在 電磁感應(yīng) 基礎(chǔ)上的一種傳感器。 1 電容式傳感器的優(yōu)點主要有 測量范圍大 、 靈敏度高、動態(tài)響應(yīng)時間短、機械損失小、 結(jié)構(gòu)簡單 、適應(yīng)性強。 1電容式傳感器利用了將非電量的變化轉(zhuǎn)換為 電容 的變化來實現(xiàn)對物理量的測量。 1應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器，傳感器由在彈性元件上粘貼電阻敏感元件構(gòu)成，彈性元件用來感知應(yīng)變，電阻敏感元件用來將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為 電阻的變化 。 1應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器，傳感器由在彈性元件上粘貼電阻敏感元件構(gòu)成，彈性元件用來 感知應(yīng)變 ，電阻敏感元件用來將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化。 應(yīng)變式傳感器是利用 電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為 電阻 變化的傳感器。 固體受到作用力后電阻率要發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱 壓阻 效應(yīng)。 金屬絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片比較其不同點是 金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)以機械形變?yōu)橹?，材料的電阻率相對變化為輔；而半導(dǎo)體材料則正好相反，其應(yīng)變效應(yīng)以機械形變導(dǎo)致的電阻率的相對變化為主，而機械形變?yōu)檩o。 半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)是 半導(dǎo)體材料在受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生明顯變化 ，這種現(xiàn)象稱為壓阻效應(yīng)。 自動檢測技術(shù)及應(yīng)用 一、填空題 （每題 3 分） 傳感器通常由直接響應(yīng)于被測量的 敏感元件 、產(chǎn)生可用信號輸出的轉(zhuǎn)換元件、以及相應(yīng)的信號調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路組成。 金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)是指 金屬材料在受到外力作用時，產(chǎn)生機械變形，導(dǎo)致其阻值發(fā)生變化的現(xiàn)象 叫金屬材料的應(yīng)變效應(yīng)。 金屬絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片比較其相同點是 它們都是在外界力作用下產(chǎn)生機械變 形 ，從而導(dǎo)致材料的電阻發(fā)生變化。 金屬應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)是指 金屬應(yīng)變片單位應(yīng)變引起的應(yīng)變片電阻的相對變化叫金屬應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)。 應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將 應(yīng)變 轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器。 應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器，傳感器由在彈性元件上粘貼 電阻敏感 元件構(gòu)成，彈性元件用來感知應(yīng)變，電阻敏感元件用來將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化。 1應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器，傳感器由在彈性元件上粘貼電阻敏感元件 構(gòu)成，彈性元件用來感知應(yīng)變， 電阻敏感 元件用來將應(yīng)變的轉(zhuǎn)換為電阻的變化。 1要把微小應(yīng)變引起的微小電阻變化精確地測量出來，需采用特別設(shè)計的測量電路，通常采用 電橋 電路。 1變極距型電容傳感器做成差動結(jié)構(gòu)后，靈敏度提高原來的 2 倍。 1 電容式傳感器主要缺點有 寄生電容影響較大 、 當(dāng)電容式傳感器用于變間隙原理進(jìn)行測量時具有非線性輸出特性。 電感式傳感器可以把輸入的物理量轉(zhuǎn)換為 線圈的自感系數(shù) 或線圈的互感系數(shù)的變化，并通過測量電路進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電量的變化，進(jìn)而實現(xiàn)對非電量的測量。 2電渦流傳感器可用于 位移測量 、振幅測量、轉(zhuǎn)速測量和無損探傷。 2電渦流傳感器可用于位移測量、振幅測量、 轉(zhuǎn)速測量 和無損探傷。 2電渦流傳感器從測量原理來分，可以分為高頻掃射式和 低頻透射式 兩大類。 2壓電式 傳感器可等效為一個電荷源和一個 電容 并聯(lián)，也可等效為一個與電容相串聯(lián)的電壓源。 某些電介質(zhì)當(dāng)沿一定方向?qū)ζ涫┝Χ冃螘r內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的表面產(chǎn)生符號相反的電荷，當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為 極化 效應(yīng)；在介質(zhì)極化方向施加電場時電介質(zhì)會產(chǎn)生形變，這種效應(yīng)又稱電致伸縮效應(yīng)。 3電荷放大器的特點是能把壓電器件的高內(nèi)阻的電荷源變換為傳感器低內(nèi)阻的電壓源，以實現(xiàn)阻抗匹配，并使其 輸出電壓與輸入電壓 成正比，且其靈敏度不受電纜變化的影響。 3補償導(dǎo)線法常用作熱電偶的冷端溫度補償，它的理論依據(jù)是 中間溫度 定律。 3熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢的測溫元件， 熱電阻和熱敏電阻 是將溫度轉(zhuǎn)換 為電阻變化的測溫元件。 3熱電阻最常用的材料是 鉑 和銅，工業(yè)上被廣泛用來測量中低溫區(qū)的溫度，在測量溫度要求不高且溫度較低的場合，銅熱電阻得到了廣泛應(yīng)用。 霍爾效應(yīng)是指 在垂直于電流方向加上磁場，由于載流子受洛侖茲力的作用， 則在平行于電流和磁場的兩端平面內(nèi)分別出現(xiàn)正負(fù)電荷的堆積，從而使這兩個端面出現(xiàn)電勢差 的現(xiàn)象 。 4應(yīng)該 根據(jù)元件的 輸入電阻 、輸出電阻、靈敏度等合理地選擇 霍爾元件 的尺寸。 4按照測量光路組成，光電式傳感器可以分為透射式、 反射 式、輻射式和開關(guān)式光電傳感 器。 4用石英晶體制作的壓電式傳感器中 ，晶面上產(chǎn)生的 電荷 與作用在晶面上的壓強成正比，而與晶片 幾何尺寸 和面積無關(guān)。 48．電阻應(yīng)變片是將被測試件上的 應(yīng)變 轉(zhuǎn)換成 電阻 的傳感元件。的主要因素是 導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化。 5在傳感器領(lǐng)域，應(yīng)用比較廣泛的基本電量傳感器有電阻式傳感器、 電容 式傳感器、電感式傳感器和 電渦流式 傳感器。 5壓電式傳感器的工作原理是以晶體的 壓電 效應(yīng)為理論依據(jù)。 5 .傳感器的動態(tài)特性包括瞬態(tài)響應(yīng) 特性和 頻率 響應(yīng)特性。 5溫度傳感器主要用來檢測物體的 溫度 。 5紅外測溫儀是利用熱輻射體在 紅外 波段的 輻射 通量來測量溫度的。 6 壓電傳感器 的工作原理是以 晶體 的壓電效應(yīng)為理論依據(jù)。 6電磁波譜中紫光攜帶的能量比紅光攜帶的能量要 大或多 。 6濕敏元件除對環(huán)境 濕度 敏感外，對 溫度 亦十分敏感。 6霍爾傳感器是利用 霍爾效應(yīng) 原理將被測量轉(zhuǎn)換為 電勢 的傳感器。 6金屬應(yīng)變片的彎曲半徑越大，其 橫向 效應(yīng)也越大。 7熱電阻傳感器分為 金屬 熱電阻和 半導(dǎo)體 熱電阻兩大類。 7光敏二極管是一種利用 PN 結(jié) 單向 導(dǎo)電性 的結(jié)型光電器件。 7熱電偶回路產(chǎn)生的電勢由 接觸 電勢傳和 溫差 電勢兩部分組成。 7應(yīng)變片的敏感元件是 敏感柵 。 80、磁敏二極 管是利用 磁阻效應(yīng) 進(jìn)行磁電轉(zhuǎn)換的。 8光電效應(yīng)通常分為外光電效應(yīng)、 內(nèi)光電效應(yīng) 和 光生伏特效應(yīng) 。 8霍爾傳感器的誤差主要包括零位誤差和 溫度誤差 。 8壓電式傳感器的工作原理是以晶體的 壓電效應(yīng) 為理論依據(jù) 。 8常用的基本電量傳感器包括 電阻式 、 電感式 和電容式傳感器。 90、光電池是基于 光生伏打 效應(yīng)。 A、 貼片位置的溫度變化 B、 電阻絲幾何尺寸的變化 C、 電阻絲材料的電阻率變化 D、 外接導(dǎo)線的變化 不能用渦流式傳感器進(jìn)行測量的是 ( D ) 。 A、霍爾傳感器； B、光電 傳感器 ； C、熱電偶； D、渦流傳感器 通常所說的傳感器核心組成部分是指：（ B ） A、敏感元件和傳感元件 B、敏感元件和轉(zhuǎn)換元件 C、轉(zhuǎn)換元件和調(diào)理電路 D、敏感元件、調(diào)理電路和電源 下列四種光電元件中，基于外光電效應(yīng)的元件是：（ C ） A、光敏二極管 B、硅光電池 C、光電管 D、光導(dǎo)管 為提高電橋的靈敏度，可采取的方法是： （ C ）。 一階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的 10%到 90%所需的時間是 ( B )。 A、線性度、靈敏度、阻尼系數(shù) B、幅頻特性、相頻特性、穩(wěn)態(tài)誤差 C、遲滯、重復(fù)性、漂移 D、精度、時間常數(shù)、重復(fù)性 （本題為多選題）利用霍爾片，我們可以測量一步到位哪些物理量（ ABCD ）。 屬于傳感器動態(tài)特性指標(biāo)的是 ( B )。 A、導(dǎo)電材料電阻率的變化 B、導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化 C、導(dǎo)電材料物理性質(zhì)的變化 D、導(dǎo)電材料化學(xué)性質(zhì)的變化 電阻應(yīng)變片的線路溫度補償方法有 ( B )。 A、保持不變 B、增大為原來的一倍 C、減小一倍 D、增大為原來的兩倍 試題關(guān)鍵字： 變間隙式 。 A、靈敏度增加 B、靈敏度減小 C、非線性誤差增加 D、非線性誤差不變 （本題為多選題）電容式傳感器中輸入量與輸出量的關(guān)系為線性的有（ AB ）。交流電橋的平衡條件為 ( B )。 A、差動整流電路可以消除零點殘余電壓，但不能判斷銜鐵的位置。 C、相敏檢波電路可以判斷位移的大小，但不能判斷位移的方向。 試題關(guān)鍵字： 測量（本題為多選題）電感式傳感器可以對 ( ABCD )等物理量進(jìn)行測量。 石英晶體和壓電陶瓷的壓電效應(yīng)對比正確的是 ( B )。石英晶體在沿電軸 X 方向的力作用下會 ( D )。關(guān)于石英晶體的結(jié)構(gòu)下列說法正確的是（ C ）。 26熱電偶的最基本組成部分是 ( A )。 A、補償導(dǎo)線法 B、電橋補償法 C、冷端恒溫法 D、差動放大法 26熱電偶測量溫度時 ( D )。 A、中間導(dǎo)體定律 B、中間溫度定律 C、標(biāo)準(zhǔn)電極定律 D、均質(zhì)導(dǎo)體定律 27將一支靈敏度為 mV/176。C。C。C，把它放在溫度為 1200℃處，若以指示儀表作為冷端，此處溫度為 50176。 A、 60； B、 46； C、 56； D、 66。 A、 ； B、 ； C、 ； D、 。 A． 差動電橋補償法 B．補償塊粘貼補償應(yīng)變片電橋補償法 C．補償線圈補償法 D．恒流源溫度補償電路法 4．當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離 d 增加時，將引起傳感器的（ BD ）。 A．外光電效應(yīng) B．內(nèi)光電效應(yīng) C．光電發(fā)射 D．光導(dǎo)效應(yīng) 4. 利用物質(zhì)的光電效應(yīng)制成的傳感器稱為（ B ） A．壓電傳感器 Ｂ．光電傳感器 Ｃ．磁電傳感器 Ｄ．溫度傳感器 5. 將力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等電信號形式的傳感器稱為（ A ） A．力敏傳感器 Ｂ．光電傳感器 Ｃ．智能傳感器 Ｄ．電阻傳感器 6. 磁敏傳感器中將被測物理量轉(zhuǎn)換為電勢的霍爾傳感器是利用（ D ） A．壓電效應(yīng)原理 Ｂ．力學(xué)效應(yīng)原理 Ｃ．光電效應(yīng)原理 Ｄ．霍爾效應(yīng)原理 7. 超聲波傳感器的聲波頻率（ D ） A．低于 16Hz Ｂ．低于 10kHz Ｃ．高于 10kHz Ｄ．高于 20kHz 8. 熱電偶在溫度測量中應(yīng)用非常廣泛，其工作原理 是（ A ） A．熱電效應(yīng) Ｂ．光電效應(yīng) Ｃ．磁電效應(yīng) Ｄ．熱敏效應(yīng) 9. 能夠測量大氣濕度的傳感器稱為（ B ） A．溫度傳感器 Ｂ．濕度傳感器 Ｃ．光電器件 Ｄ．熱敏元件 10. 為了檢測我