1、1.傳感器狹義的定義為：能把外界非電信息轉換成電信號或光信號輸出的器件或裝置2.傳感器廣義的定義為：凡是利用一定的物質（物理、化學、生物）法則、定理、定律、效應等進行能量轉換與信息轉換，并且輸出與輸入嚴格一一對應的器件或裝置3.傳感器由敏感元件和轉換元件組成，其中敏感元件是構成傳感器的核心（圖0-1+測量電路）4.傳感器的數學模型包括：靜態模型和動態模型5.靜態模型：在靜態條件下（輸入量對時間t的各階導數為0）得到的傳感器數學模型。若不考慮滯后和蠕變，可用代數方程表示（公式1-1）6.動態模型：輸入量隨時間（尤其快速）變化的狀況而導致嚴重的動態誤差，可以用線性常系數微分方程表示（公式1-3）7

2、.傳遞函數：表示了傳感器本身的特性而與輸入量無關8.靜態特性：（1）線性度（2）回差（滯后）（3）重復性（4）靈敏度：是傳感器輸出量增量與被測輸入量增量之比。K=y/x（5）分辨力：是指傳感器在規定測量范圍內所能檢測出的被測輸入量的最小變化量（6）閾值(7)穩定性(8)漂移(9)靜態誤差（精度）：指傳感器在滿量程內任一點輸出值相對其理論值的可能偏離（逼近）程度，表示采用傳感器進行靜態測量時所得數值的不確定度9. 動態特性：是反應傳感器對于時間變化的輸入量的響應特性。10. 由于相頻特性和幅頻特性之間有一定的關系，因此傳感器的頻響特性及頻域性能指標時主要用幅頻特性11.改善傳感器性能的技術途徑：

3、結構、材料與參數的合理選擇（最主要），差動技術，平均技術，穩定性處理，屏蔽、隔離與干擾抑制，零示法、微差法與閉環技術，補償、校正與“有源化”，集成化、智能化與信息融合12合理選擇傳感器的基本原則與方法：依據測量對象和使用條件確定傳感器的類型，線性范圍與量程，靈敏度，精度，頻率響應特性，穩定性13.通常，在明確輸入-輸出變換對應關系的前提下，利用某種標準量或標準器具對傳感器的量值進行標度稱之為標定。14.將傳感器在使用中或儲存后進行的性能復測稱之為校準15.公式（2-9） 應變計軸向應變-16.橫向效應：應變片的核心部分是敏感柵。將電阻絲繞成敏感柵后，雖然長度不變，但其直線段和圓弧段的應變狀態不

4、同，其靈敏系數K較整長電阻絲的靈敏系數K0小17.由于橫向效應的存在，會產生較大誤差，要消除橫向效應產生的誤差，有效的辦法就是減少H18.電阻應變計的溫度效應：單純由溫度變化引起應變計電阻變化的現象19.熱輸出補償方法：溫度自補償法和橋路補償法，其中橋路補償法包括：雙絲半橋式，補償塊法20.目前，最廣泛應用于電阻應變計的測量電路為應變電橋，因其靈敏度高，精度高，測量范圍寬，電路結構簡單，易于實現溫度補償等的特點21.電壓輸出橋的輸出特性：（公式2-26）22.單臂工作輸出的電壓靈敏度（公式2-33）23.四臂差動工作，不僅消除了非線性誤差，而且比單臂工作提高了4倍，（P50公式）24.半導體單

5、晶硅、鍺等材料在外力作用下電阻率將發生變化，這種現象稱為壓阻效應25.變磁阻式傳感器是一種利用磁路磁阻變化引起傳感器線圈的電感（自感或互感）變化來檢測非電量的機電轉換裝置。26.變阻式傳感器：自感式和互感式、電渦流式以及壓磁式、還有磁致伸縮執行器27.自感式傳感器：變氣隙式、變面積式與螺管式28.自感式傳感器常用的交流電橋：輸出端對稱電橋（公式3-43） （公式3-47）電源端對稱電橋29.差動自感式傳感器當銜鐵位于中間位置時，電橋輸出理論上為0，但實際上總存在零位不平衡電壓輸出（零位電壓），造成零位誤差30.零位電壓包含基波和高次諧波31.互感式和自感式傳感器統稱為電感式傳感器32.互感式傳

6、感器：（公式3-55） （公式3-64）33.電渦流式傳感器工作原理：34.電渦流式傳感器結構類型：反射式和投射式35.鐵磁材料在磁場中磁化時，在磁場方向會伸長或縮短，這種現象稱為磁致伸縮效應36.被磁化的鐵磁材料在應力影響下形成磁彈特性，使磁化強度矢量重新取向，從而改變應力方向的磁導率的現象，稱為逆磁致伸縮效應或稱壓磁效應與磁彈性效應37.壓磁式傳感器的工作原理：38.電容式傳感器（公式4-1） 電容式傳感器分為：變極距型、變面積型、變介質型39.差動式比單極式靈敏度提高一倍，且非線性誤差大為減少，還能有效的補償溫度變化所造成的誤差40.變面積型電容傳感器其量程不受線性范圍的限制，適合于測量

7、較大的直線位移和角位移41.為了消除邊緣效應的影響，可以采用帶有保護環的結構42.寄生電容:消滅寄生電容的影響，是電容式傳感器實用的關鍵43.變壓器電橋的空載輸出電壓：（公式4-31） 對變極距型電容傳感器（公式4-31）44.磁電式傳感器是利用電磁感應原理，將輸入運動速度或磁量的變化變換成感應電勢輸出的傳感器，通常的磁電式傳感器不需要電源，是一種自源傳感器45.磁電式傳感器的基本原理：（公式5-1） 根據這一原理，可以設計成變磁通式和恒磁通式兩種結構46（圖5-5）當被測體的振動頻率w低語傳感器的固有頻率W0傳感器的靈敏度隨頻率而明顯地變化 當被測體振動頻率高于傳感器的固有頻率時，一般取靈敏

8、度接近為一常數 當頻率更高時，由于線圈阻抗的增加，靈敏度也隨著頻率的增加而下降47.霍爾效應：當電流通過一個位于磁場中的導體的時候測長會對導體中的電子產生一個橫向作用力，從而在導體的兩端產生電壓差（物理書上的概念，不知道傳感器考試算不算對）48.壓電式傳感器 正壓電效應或簡稱壓電效應：在電介質的一定方向上施加機械力而產生變形時，會引起它內部正負電荷中心相對轉移而產生電的極化，從而導致其兩個相對表面（極化面）上出現符號相反的束縛電荷，當外力消失，又恢復不帶電原狀；當外力變向，電荷極性隨之改變 逆壓電效應或稱電致伸縮：對電介質施加電場作用時，同樣會引起電介質內部正負電荷中心的相對位移而導致電介質產

9、生變形且應變與外電場強度成正比。49.具有壓電性的電介質能實現機-電能量的相互轉換50.壓電材料可分為三大類：一 壓電晶體（單晶） 二 壓電陶瓷（多晶半陶瓷） 三是新型壓電材料51.在討論晶體機電特性時，采用xyz右手直角坐標系比較方便，并統一規定：x軸與a軸重合，謂之電軸，垂直于此軸上的壓電效應最強；y軸垂直m面，謂之機軸，機械變形最明顯；z軸與c軸重合，謂之光軸，也叫中性軸，沿z軸方向上沒有壓電效應。52.壓電石英的機械強度和品質因數高53.壓電陶瓷要使之具有壓電性，必須做極化處理54.壓電陶瓷的特點是：壓電常數大，靈敏度高，制造工藝成熟，成本低廉。55.會解釋石英晶片的切型56.壓電方程

10、：(公式6-4)壓電矩陣（公式6-5）的含義和計算57.正壓電效應和逆壓電效應是對應存在的，哪個方向上有正壓電效應，在此方向上必定存在逆壓電效應58:縱向壓電效應：對于壓電效應材料來講，沿X軸（電軸）方向的力作用下產生電荷的壓電效應稱為縱向壓電效應。 橫向壓電效應：把沿機械軸y方向的力作用下產生電荷的壓電效應稱為“橫向壓電效應”59.熱電式傳感器是利用轉換元件電磁參量隨溫度變化的特性，對溫度和與溫度有關的參量進行檢測的裝置。其中將溫度變化轉換為電阻變化的稱為熱電阻傳感器；將溫度變化轉換為熱電勢變化的稱為熱電偶傳感器。60.熱電阻傳感器可分為金屬熱電阻式和半導體熱電阻式，前者簡稱熱電阻，后者簡稱

11、為熱敏電阻61.銅鉑鎳鐵的線性特性62.鉑電阻阻值在0-660溫度范圍內Rt=Ro(1+At+Bt2)63.銅電阻阻值與溫度變化近似為：Rt=Ro(1+At+Bt2+Ct3)64.負溫度系數熱敏電阻的電阻：（公式7-4）65.熱電效應：將兩種不同性質的導體A、B組合成閉合回路，若節點1和2處于不同的溫度時，兩者之間將產生一熱電勢，在回路中形成一定大小的電流（圖7-8）66.熱電勢由接觸電勢和溫差電勢兩部分組成67.接觸電勢的公式（公式7-7）68.學會利用溫差電勢的積分方向寫出溫度表達式69中間導體定律（推導）70.連接導體定律與中間溫度定律（推導）71.參考電極定律72.熱電偶的溫度補償：（

12、1）0C恒溫法（2）補正系數修正法（3）延伸熱點極法（4）補償電橋法73.圖8-1光電式傳感器的組成形式74.常用的光源有：（1）熱輻射光源：有較寬的光譜，適應性強（2）氣體放電光源：原子輻射光譜呈現許多分離的線條，稱為線光譜（3）發光二極管：特點體積小，無輻射，無污染，功耗低，壽命長（4）激光器75.外光電效應：在光的照射下，電子逸出物體表面而產生光電子發射的現象稱為外光電效應。76.基于外光電效應原理工作的光電器件有光電管和光電倍增管77.內光電效應：光照射在半導體材料上，材料中處于價帶的電子吸收光子能量，通過緊帶躍入導帶，使導帶內電子濃度和價帶內空穴增多，即激光發出光生電子-空穴對，從而

13、使半導體材料產生光電效應78.內光電效應按其工作原理可分為:光電導效應和光生伏特效應79.光電導器件：（1）光敏電阻（2）光敏二極管（3光敏三極管80.光生伏特效應器件:光電池81.CCD的基本原理：光信號信號電荷，電荷耦合，電荷傳輸，時鐘自掃描82.CMOS的基本原理：光信號模擬信號電壓，將模擬信號電壓串行掃描82.模擬式光電傳感器由如下工作方式：透射式，反射式，遮光式，輻射式83.光纖波導原理：由折射率較大的纖芯和折射率較小的包層構成的雙層同心圓柱結構，（后面還有請自己查看書本）84.數值孔徑是衡量光纖集光性能的主要參數85.數值孔徑的計算公式（公式9-3）86.V大的光纖傳輸的模數多，稱

14、為多模光纖87.單模光纖，多用于功能型（FF）光纖傳感器88.信號通過光纖時的損耗和色散是光纖的主要特性89.光纖的特性： （1）損耗 （2）色散：所謂光纖的色散就是輸入脈沖在光纖傳輸的過程中由于光波的群速度不同而出現的脈沖展寬現象，光纖色散使傳輸的信號脈沖發生畸變90.光纖傳感器是通過被測量隊光纖內傳輸光進行調制，使傳輸光的強度，相位，頻率或偏振等特性發生變化，再通過被調制過的光信號進行檢測，從而得出相應被測量的傳感器91.光纖傳感器分為兩大類：（1）功能型傳感器（2）非功能型傳感器 前者利用光纖本身的特性，把光纖作為敏感元件，后者利用其它敏感元件，光纖僅作為光的傳輸介質92.光的調制和解調可分為：強度、相位、偏振、頻率和波長等方式93.幾種干涉測量儀與光纖干涉傳感器的原理（說出1種干涉儀的基本原理）94.光纖陀螺的基本原理95.光纖電流傳感器，由電流所形成的磁場會引起光纖中線偏振光的偏轉；檢測偏轉角的大小，就可以得到相應的電流值96.感應同步器是應用電磁感應原理把位移量轉換成數字量的傳感器97.物理光柵主要利用光的衍射現象；計量光柵主要利用光柵的莫爾條紋現象98.解釋莫爾條紋99.旋轉式編碼器有兩種增量編碼器和絕對編碼器100.超聲波檢