【例1-3】
第二章。1、传感器的组成及各部分作用？
被测量敏感元件转换元件信号调理转换电路。
辅助电源 2传感器的静态特性有哪些？答：指被测量的值处于稳定状态时的输出与输入的关系，用下性能指标描述1）灵敏度 2)线性度 3）迟滞
3、习题2-7 有一个二阶系统的力传感器。已知传感器的固有频率为800hz，阻尼比ξ=0.14，问使用该传感器测试400hz的正弦力时，其幅值比和相位角φ（ω各为多少？
若该传感器的阻尼比改为ξ=0.7，问和φ（ω又将如何变化？
答：讨论传感器动态特性时，常用无量纲幅值比a(ω)当用f0=800hz、ξ=0.14的传感器来测量f=400hz的信号时，a(ω)为。
同理，若该传感器的阻尼比改为ξ=0.7，为【 φw)振幅相对误差，1-a(w)幅值误差】
第三章1、金属电阻应变片种类？（丝式电阻应变片、箔式电阻应边片）
2、电阻应变片的横向效应？答：将直的电阻丝绕成敏感栅后，虽然长度不变，但应变状态不同，应变片电阻栅的电阻变化减小，因而其灵敏系数k较整长电阻丝的灵敏系数k0小。这种现象叫。。。
3、金属应变片与半导体应变片有什么不同？：答：金属电阻的应变效应主要是由于其几何形状的变化而产生的，半导体材料的应变效应则主要取决于材料的电阻率随应变所引起的变化产生的。、
4、应变片温度误差概念？产生原因及补偿方法？
答：由于测量现场环境温度偏离应变片标定温度而给测量带来的附加误差，称为应变片温度误差。产生应变片温度误差的主要原因有：
⑴由于电阻丝温度系数的存在，当温度改变时，应变片的标称电阻值发生变化。⑵当试件与与电阻丝材料的线膨胀系数不同时，由于温度的变化而引起的附加变形，使应变片产生附加电阻。电阻应变片的温度补偿方法有线路补偿法和应变片自补偿法两大类。
电桥补偿法是最常用且效果较好的线路补偿法，应变片自补偿法是采用温度自补偿应变片或双金属线栅应变片来代替一般应变片，使之兼顾温度补偿作用。
5、习题3-4拟在等截面的悬臂梁上粘贴四个完全相同的电阻应变片组成差动全桥电路，试问：
1） 四个应变片应怎样粘贴在悬臂梁上？
2） 画出相应的电桥电路图。
答：①如题图3-4﹙ａ﹚所示等截面悬梁臂，在外力作用下，悬梁臂产生变形，梁的上表面受到拉应变，而梁的下表面受压应变。当选用四个完全相同的电阻应变片组成差动全桥电路，则应变片如题图3-4﹙ｂ﹚所示粘贴。
c）测量电路（r1 r4 所受应变方向相同，
3-4（a）等截面悬臂梁
（b）应变片粘贴方式
3-5 5. 图示为一直流应变电桥。图中e=4v，==试求：
1） 为金属应变片，其余为外接电阻。当的增量为时，电桥输出电压
2） ，都是应变片，且批号相同，感应应变的极性和大小都相同，其余为外接电阻，电桥输出电压。
3） 题（2）中，如果与感受应变的极性相反，且，电桥输出电压。
答：①如题3-5图所示。
由于r1，r2均为应变片，且批号相同，所受应变大小和方向均相同，则。
根据题意，设。
则 第四章。
1、电感式传感器的分类？答：自感式、互感式、电涡流式三种。
2、设计一个变压器式交流电桥测量电路画出原理图说出工作过程？（p67图4-6）
3、电涡流、电涡流效应？答：块状金属导体至于变化的磁场中或在磁场中做切割磁力线运动时，到体内将产生呈涡旋状的感应电流，此电流叫涡电流，以上现象称为电涡流效应。
4、如何用涡流效应进行位移测量？
电涡流传感器的敏感元件是线圈，当给线圈通以交变电流并使它接近金属导体时，线圈产生的磁场就会被导体电涡流产生的磁场部分抵消，使线圈的电感量、阻抗和品质因数发生变化。这种变化与导体的几何尺寸、导电率、导磁率有关，也与线圈的几何参量、电流的频率和线圈到被测导体间的距离有关。至于进行位移测量，可根据实际的已知位移量来标定固定的线圈下的电感量，从而以此进行位移的测量。
5、设计一个涡流式传感器测厚度？涡流的渗透深度 h ，据公式(图2)可知，透射式涡流传感器接收线圈中的感应电压 u2 的变化和金属厚度变化有关，通过这个，就可以测出厚度了
6、习题4-9.已知空气隙的长度为x1，x2, 空气隙的面积为a，磁导率为u，线圈匝数w不变，求自感器的动铁芯左右移动时自感l的变化情况。
7、零点残余电压产生的原因如何减小零点残余电压？
答：把传感器在零位移时的输出电压称为零点残余电压。原因：
由于电感线圈的电气参数及导磁体几何尺寸不完全对称，因此在两电感线圈上的电压幅值和相位不同，从而形成零点残余电压的基波分量。 由于传感器导磁材料磁化曲线的非线性使得激励电流与磁通波形不一致，从而形成了零点残余电压的高次谐波分量。措施：
在设计和工艺上力求做到磁路对称，铁芯材料均匀；要经过热处理以除去机械应力和改善磁性；两线圈绕制均匀，力求几何尺寸与电气特性保持一致。 在电路上进行补偿。
8、影响差动电压器输出线性度和灵敏度的主要因素？
答：影响差动变压器输出线性度和灵敏度的主要因素是：传感器几何尺寸、线圈电气参数的对称性、磁性材料的残余应力、测量电路零点残余电动势等。
第5章 1、电容式传感器的分类及工作原理？
答：。。的工作原理：电容式传感器是将被测非电量的变化转换为电容量变化的一种传感器，电容式传感器有三种基本类型，即变极距(d)型（又称变间隙型）、变面积(a)型和变介电常数(ε)型。
电容式传感器能测量哪些物理量？答： 电容式传感器可用来作为压力，力，位移，振动等参数的测量。
2、差动式电容传感器与非差动式电容式传感器灵敏度和线性度的比较。
答：差动式电容传感器的灵敏度比单极式提高一倍，而且非线性也大为减小。
3、电极距型传感器的灵敏度？
第六章。1、常见的压电材料？答：压电晶体和压电陶瓷。
2、石英晶体x,y轴的定义？什么叫横向压电效应？什么叫纵向压电效应？
答：x称为电轴，y称为机械轴，z称为光轴。把沿电轴x方向的力作用下产生电荷的压电效应“纵向压电效应”把沿机械轴y方向上的力的作用下产生电荷的压电效应称为“横向压电效应”
3、压电效应的连接方式及应用场合？
答：并联和串联。并联适宜用在测量慢变信号并且以电荷为输出量的场合。串联适宜用于以电压作为输出信号，并且测量电路输入阻抗很高的场合。
4、为什么压电式传感器只能用于测量动态量而不能测量静态量？
答：原因：由于外力作用在压电元件上产生的电荷只有在无泄漏的情况下才能保存，这需要转换电路具有无限大的输入阻抗，但实际上是不可能的，因此压电式传感器不能用于静态测量。
压电元件在交变力的作用下，电荷可以不断补充，可以供给转换电路以一定的电流，故只适用于动态测量。
5、设计一个压电式加速度传感器，给出系统框图说明原理？
第七章。1、磁电式传感器的工作原理及霍尔式传感器的工作原理？
答：词典感应传感器又称磁电式传感器，是利用电磁感应原理将被测量（如振动、位移、转速等）转换成电信号的一种传感器。它不需要辅助电源，就能将被测对象的机械量转换成易于测量的电信号，是一种有源传感器。
霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器。
2、霍尔电势、霍尔不等位电势？
3、霍尔不等位电势产生的原因及补偿方法？
4、霍尔式传感器可用来测量哪些物理量？
5.温度变化对霍尔传感器输出效应的影响及如何补偿？
6.霍尔元件的结构？
7.设计题：霍尔计数（p123）利用霍尔开关式传感器设计一个液位系统？
第八章。1、光电效应？外光电效应？内光电效应？以及它们相对应的光电器件？
答：光电器件工作的物理基础是光电效应。光电效应分为外光电效应和内光电效应。
在光线作用下，物体内的电子逸出表面向外发射的现象称为外光电效应。在光线作用下，物体导线性能发生变化或产生光生电动势的效应称为内光电效应。
2、光纤的数值孔径na物理效应及取值大小要求？
答：其意义是：无论光源发射功率有多大，只有入射角处于2θc 的光椎角内，光纤才能导光。
3、光纤的导光原理？答：是利用了光的全反射的原理！
4、光纤的优点？答：1.频带宽，通信容量大。 2.损耗低，中继距离长。 3.抗电磁干扰。
5、光敏二极管光敏三极管的工作原理？
第九章。1、气敏传感器的分类？答：按构成材料分：半导体和非半导体。
2、陶瓷湿敏电阻的分类？答：负特性湿敏半导体陶瓷，正特性湿敏半导体陶瓷。
3、设计一个颜色检测电路？p164
第十章。1、超声波的波形有哪几种？答：纵波、横波、表面波。
2、超声波衰减有哪些因素？答：声波在介质中传播时，随着传播距离的增加，能量逐渐衰减，其衰减的程度与声波的扩算、散射及吸收等因素有关。
3、超声波测流量的工作原理？
4、设计一个超声波探伤系统、
第十一章。1、微波传感器的分类？答：分为反射式和遮断式两类。
2、微波传感器的特点？答： 有极宽的频谱可供选用，可根据被测对象的特点选择不同的测量频率。
可以在恶劣环境下工作介质对微波的吸收与介质的介电常数成比例，水对微波的吸收作用最强 ④时间常数小反应速度快，可以进行动态检测和实时处理。⑤测量信号本身就是电信号无须进行非电量转换 ⑥微波无显著辐射危害。
3、设计微波液位计。
4、设计微波无算检测。
第十二章。1、热探测器的工作原理：热探测器是基于光辐射与物质相互作用的热效应制成的器件。
热探测器探测光辐射包括2个过程，一是吸收光辐射能量后，探测器的温度升高；二是把温度升高所引起的物理特性的变化转换成相应的电信号。
2、设计红外测温仪方框图p185
3、核辐射的定义？
4、ɑ 三射线的特性？答：α射线粒子带有两个单位正电荷，质量数为4.是氦核。贯穿本领小，电离作用强。
射线是电子流，贯穿本领大，电离作用较弱 y射线是一种波长很短的电磁波，是光子流。贯穿本领最强，电离作用最弱。
第十三章。1、莫尔条纹是如何形成的？答：
把两块删巨相等的光栅面向对曡合在一起，中间留有很小的间隙，并使两者的删线之间形成一个很小的夹角θ，这样就可以看到在近于垂直删线方向上出现明暗相间的条纹。这些条纹叫。。。
2、光栅的分类及其相应用途？答：按光走向：透射式和反射式按删线形式：黑白光栅、相位光栅。
3、细分技术的定义：
4、莫尔条纹测量位移的特点。
第十四章。1、什么是智能传感器及其功能？：无论是传感器的智能化，还是集成智能化传感器，都带有微机的兼具检测信息和处理信息功能的传感器，统称为智能式传感器。
功能： 具有逻辑判断、统计处理功能。 具有诊断、自校正功能。
具有自适应、自调整功能 ④具有组态功能 ⑤具有记忆存贮功能 ⑥具有数据通信功能。
传感器答案
第一章。现代信息产业的三大支柱？ans 传感技术 通信技术和计算机技术。2 为什么要将各种非电量转换成电信号 传感器的物理含义？ans 这是因为电信号是最适合于处理 传输 转换和定量运算。3 医用传感器的定义和主要用途？1 ans 把人体的生理信息转换成为与之有确定函数关系的电信息的变换装置。2 1...
传感器答案
1 传感器定义？传感器的静态特性有？能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成 静态特性是指检测系统的输入为不随时间变化的恒定信号时，系统的输出与输入之间的关系。主要包括线性度 灵敏度 迟滞 重复性 漂移等。2 传感器的分类？按能量关系分类可分为，按信...
传感器答案
1 传感器的定义 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 大多数传感器是将各种自然信息转换成电器量，如电压 电流和电阻。3 传感器的新型敏感材料包括半导体 无机材料 金属材料 金属化合物 有机高分子材料 生化酶 复合材料等七种。4 传感器的静态性能指标包括量程与测量范围...