1、为什么变磁阻自感式传感器通常又被称为电感式传感器？
自感式）变磁阻式传感器，源自传感器工作原理归类。测量时，利用被测量与传感器系统的磁阻之间的因果关系，实现非电参量到电参量的转换。在介绍、分析传感器工作原理时，经常用此称呼。
电感式传感器，则是从测量电路（调理电路）的角度的归类，在电路中作为电感线圈处理。在实际应用中，常称为电感式传感器式传感器。
互感式变磁阻传感器，一般称为差动变压器。
1分：只是论述变隙式传感器形式；2分：简单的定义；3分：论述了被测量、磁阻、电感量；4分：提到测量电路中的电感；5分：
3-1 比较差动式自感传感器和差动变压器在结构上及工作原理上的异同之处。
答：结构上，图示：1）、前者有三组线圈，而后者只有两组；2）、前者是利用变压器原理工作的互感传感器，而后者仅是共用一个铁心的两个电感。
工作原理：（1）电感电路，交流电桥电路，电感线圈为相邻两桥臂，（2）类似变压器，两次级线圈反相串接，电压输出。
3-6 差动式电感式传感器测量电路为什么经常采用相敏检波电路？试分析其原理。
答：差动变压器由衔铁、初级线圈、次级线圈和线圈骨架等组成。初级线圈作为差动变压器激励用，相当于变压器的源边，次级线圈由两个结构尺寸和参数相同的线圈反相串接而成，相当于变压器的副边。
m1，m2分别为初级与次级线圈1，2间的互感。
当衔铁在中间位置时，若两次级线圈参数与磁路尺寸相等，则m1＝m2＝m，输出电压u0＝0。当衔铁偏离中间位置时，m1≠m2，由于差动工作，有m1＝m+δm1，m2＝m-δm2。
在一定范围内，δm1＝δm2＝δm，差值(m1－m2 ＝ 2δm)与衔铁位移成线性关系。
由于输出信号与输入信号同频率的高频调幅波，需要进行相敏检波，才能将位移信号的大小与方向解调出来。
3-7 试述电感传感器产生零位的原因和减小零位电压的措施。
理论上两个二次线圈反向串联，当衔铁处于中间时，输出电压为零。实际上在所谓的零点往往输出信号不为零，这就会给测量带来误差。
实验中采用并联电桥平衡网络的方式减小残余电压，其中r为电阻平衡， c为电容平衡。在实验中， r的值调整可有效减小残余电压，而电容c的影响相对较小。另外音频振荡器的频率对残余电压的数值和位置影响显著，适当增大频率（4k～8khz）可有效减小残余电压。
3-12 试从电涡流式传感器的基本原理简要说明他的各种应用。
答：依据电涡流效应工作。
电涡流效应：有一通以交变电流 i1 的传感器线圈，其周围产生一个交变磁场h1。使该磁场范围内的被测导体内产生电涡流 i2 ，i2将产生一个新磁场h2，h2与h1方向相反，力图削弱原磁场h1,从而导致线圈的电感l 、阻抗 z 和品质因数 q 发生变化。
测量原理：通过等效电路分析，能够引起这三者变化的因素有，传感器线圈与导体之间的距离x，导体的几何形状，导体的材质，控制其中某一个参数改变，余者皆不变，就能构成测量该参数的传感器，例如位移测量、探伤、材质检测、测厚等。
测量电路：被测量引起变化的电参量有：线圈电感l、阻抗z、或品质因数q值，针对不同参量测量电路有三种：谐振电路、电桥电路、q值测试电路。
7-4利用热电偶测温必须具备哪两个条件。
答：热电偶测温原理是利用热电效应。将两种不同材料（导体或半导体材料）a、b组成闭合回路，若两个节点（1），（2）处于不同温度t和t0，则在两者之间将产生一热电势，在回路中形成相应的热电流i， 该现象称之热电效应。
所以利用热电偶测温必须具备的条件是：用两种不同材料作为电极、热电偶两端必需有温差。
7-8热电式传感器除了用来测量温度外，是否还有其它用途？举例说明？
答：利用ntc热敏电阻可以对铜线圈的正温度系数进行补偿。继电器、磁放大器和各类电磁仪表的线圈一般都是用铜线绕成，若温度增加50oc，线圈电阻将增加21%，使仪表读数产生误差。
金属热电阻与半导体热敏电阻的区别：
金属热电阻是正的温度特性，具有较好的线性，但是温度系数较小，例如铜在50oc时的阻值为0oc时的1.21倍。而半导体热敏电阻分为正的温度特性ptc和负的温度特性ntc，且温度系数大，例如ntc热敏电阻其0oc时的阻值是50oc时的9倍。
但是热敏电阻一般为非线性。
1）ntc热敏电阻其0oc时的阻值是50oc时的9倍，但是热敏电阻的输入输出特性为非线性见图中曲线th，2）精确选择热敏电阻th与电阻rp并联，则并联电阻r在（t2,t3）区域有很好阻-温线性特性见曲线b ，3） 将并联电阻组合与铜线圈串联，可实现对铜线圈的正温度系数进行补偿。
7-9 实验室备有铂铑-铂热电偶、铂电阻器和半导体热敏电阻器，今欲测量某设备外壳的温度，已知其温度300~400°c，要求精度达±2°c，问应选哪一种？为什么？
8-4 通常用那些主要特性来表征光电器件的性能？他们对正确选用器件有什么作用？
光照特性、光谱特性、响应时间、峰值探测率、温度特性、伏安特性。
光照特性：反映光电器件输入光量与输出光电流（光电压）之间的关系的特性。可以用来表征光电器件的灵敏度。
光谱特性：相对灵敏度k与入射光波长之间的关系，光谱特性与光敏电阻的材料有关。选用时，应把光敏电阻的材料和光源的种类结合起来考虑，才能获得满意的效果。
8-12 试说明图8-33（b）所示数字测速仪的工作原理。
分析反射式光强调制器（图9-6）工作原理。
9-2 试求光纤数值孔径和最大入射角，并解释光纤数值孔径的物理意义。
答： 定义为光纤的数值孔径，其中n1为纤芯的折射率，n2为包层的折射率，n0为外部介质的折射率。数值孔径的意义是：
无论光源发射功率有多大，只有2θc 张角之内的光功率被光纤接受传播。
已知一光纤，其纤芯材料n1＝1.46，包层材料n2＝1.45 ，则按折射率分类属于为阶跃型光纤，设外部介质为空气n0＝1，则只有在 19.6度张角之内的光功率被光纤接受传播。
9-10 简述利用光纤光栅对大型复杂构件进行“健康监测”的原理。
光纤光栅：一段光纤，其纤芯具有周期性变化的折射率：
其中： λ光纤光栅的周期（栅距），n ——纤芯的平均折射率；brag波长：λb=2nλ
特性：入射光中光波長与光纤光柵的布拉格波長λb相同的分量会被光纤光柵反射。
用一对光耦合器接上波長检测器來量測，可获得布拉格波长的变化。利用光纤光栅的布拉格中心波长随温度、应变变化特性，可进行温度、应变、应力、压力等的变化。即，将被测量变化转为bragg中心波长的移动，在通过检测该波长的移动实现测量。
将具有不同中心波长的一组光纤光栅传感器阵列布设于桥梁、大坝等大型土建工程货航空、航天器等特殊结构中，可在一根光纤上进行多点分布式测量要害部位的应力、温度等参数，实现结构的健康检测。
10章。1、感应同步器当采用鉴相测量方式时的数字位移测量原理。
1)、采用断续绕组激励，对激励信号作相位调整后，分别在正弦和余弦绕组上加相位差为 /2的激励电压：
us=um sin（ωt +）uc=umcos（ωt +）
并使相位初值 = 2 x /w1 ，2)、对应连续绕组上的感应电动势分别为：
es＝k umcos（ωt +）cos ， ec＝k um sin（ωt +）sin
则总感应电动势为：
e ＝es＋ ec ＝k umcos( t+ －k umcos( t+ ）
k umcos( t+2 x /w1 ）
输出与激励的相位差正比于定尺与滑尺的相对位移x
3)、当鉴相器输出超过某一预先调定的门槛电平，则发出一个脉冲，使门电路允许脉冲发生器产生的脉冲通过。通过门电路的脉冲，一方面去自动地改变励磁电压相位，使新的跟上新的 ，另一方面送给可逆计数器把位移量转换成数字量，从而实现了对位移的数字显示。
2、作**释莫尔条纹的位移放大效应。
指示光栅与标尺光栅间有一很小的夹角θ，两光栅每相对移动一个栅距w，则莫尔条纹移动一个条纹宽度b，相当于把栅距w放大了1/θ倍。故光栅具有位移放大作用， 从而提高了测量的灵敏度。
绝对编码器的码制。
作图说明光电增量编码器的输出类型及相应的接收端。
3、指出图示光电增量编码器的输出类型，并说明相应的接收端特点。
1）电压输出是以三极管输出的。
编码器电路中有上拉电阻，所以只有一种电压信号，如果编码器工作电压是5v，那么其信号也是5v的信号。
集电极开路输出。
也是以三极管输出的，但没有上拉电阻，用的时候要与vcc(5v,12v,24v) 接上拉电阻，这种电路的好处是电路可以接成大于5v的信号，比喻：信号12v，24v等等；
差分线性驱动器输出。
将线驱动专用ic(26ls31)用于编码器输出电路。具有高速响应和良好的抗噪性能，适用于长距离传输。接收端需要用与rs-422a相应的ic(26ls32)芯片。
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