检测与传感器知识点总结由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“检测技术知识点总结”。
第一章
1.传感器的功能：信息收集，信号数据的转换
2.传感器的组成：传感器通常由敏感元件、转换元件、调解转换电路3部分组成 3.衡量传感器静态特性的重要指标是线性度、灵敏度、迟滞、重复性和零点漂移等 线性度：是指传感器输出与输入之间的线性程度
灵敏度：是指传感器在稳态下的输出变化量与引起变化的输入变化量之比，用S表示
迟滞：传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间，其输出--输入特性曲线不重合的现象
重复性：是指在同一工作条件下，输入量按同一方向做全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度
零点漂移：当传感器无输入时，每隔一段时间对传感器的输出进行读数，其输出偏离零值的情况，即为零点漂移
温度漂移：是指温度变化时传感器输出值偏离程度
4.传感器的动态特性：最大超调量、延迟时间、上升时间、峰值时间、响应时间
第二章
1、应变式传感器可以测量力、荷重、应变、位移、速度、加速度等各种参数。
2、电阻应变效应：金属丝的电阻随其所受机械形变（拉伸或压缩）的大小变化。
3、电阻应变主要有四部分组成：电阻丝、基片、覆盖层和引出线。
4、按应变片敏感栅所用的材料不同，应变片可以划分为金属应变片和半导体应变片，其中金属应变片分为体型和薄膜型；半导体应变片分为体型、薄膜型、扩散型、PN结型及其他型。
5、半导体应变片的工作原理是基于半导体的压阻效应，压阻效应是指对半导体施加压力时半导体的电阻率会发生改变的现象。
6、产生应变片温度误差的主要因素有：（1）、敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化
（2）、试件材料和电阻丝的线膨胀系数的影响
7、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两类。
8、应变片自补偿有选择式自补偿应变片和双金属敏感栅自补偿应变片。
9、根据电桥电源的不同，可分为直流电桥和交流电桥。
第三章
1.电感式传感器主要有自感式，互感式和涡流式三种 2.自感式电感传感器由线圈、铁心和衔铁三部分组成3.自感式电感传感器的结构类型有变间隙式、变面积式、螺线管式（变气隙导磁系数）4.自感式电感传感器的转换电路有交流电桥式、交流变压器式以及谐振式几种形式，其中交流电桥式最为常用，谐振式转换电路有谐振式调幅电路和谐振式调频电路 5.互感式电感传感器由一、二次绕组，铁心，衔铁三部分组成6.互感式电感传感器的主要特性：输出电压特性，灵敏度，温度特性，零点残余电压的消除方法（提高互感式电感传感器的组成结构及电磁特性的对称性，引入相敏整流电路，采用外电路补偿法）
7.电涡流传感器的结构：变间隙式，变面积式，螺线管式，低频透射式，高频反射式
8.影响电涡流式传感器的灵敏度的因素：被测体材料对测量的影响，被测体大小和形状对测量的影响，传感器形状和大小对传感器灵敏度的影响 9.电涡流传感器的转换电路：调频式电路，调幅式电路
10.电涡流式传感器的应用：电涡流式传感器的应用领域很广，可进行位移，厚度，转速，振动，温度等多参数的测量
第四章
1、电容式传感器：把某些非电量的变化通过一个可变电容转化成电容变化的装置。
2、平板电容传感器：C=
3、电容式传感器分为变极距型、变面积型、变介质型。
4、电容转换电路有调频转换电路、运算放大器式转换电路、二极管双T型交流电桥、脉冲宽度调制电路。
5、P64 P67
第五章
1.压电式传感器的工作原理：压电式传感器的工作原理是基于某些介质材料的压电效应。当沿着一定方向对某些电解质施力而使它变形时，其内部就产生极化现象。同时在它的两个表面上产生符号相反的电荷；当外力去掉后，又重新恢复不带电状态，这种现象称之为压电效应，又称为正压电效应。
2.沿X轴施力，而在垂直与X轴的晶体表面上产生电荷的现象，称之为“纵向压电效应”。沿Y轴施力，而在垂直与X轴的晶体表面上产生电荷的现象，称之为“横向压电效应”。上述均假设晶体沿X轴和Y轴方向受到压力。当晶体沿X轴和Y轴方向受到拉力作用时，同样有压电效应，只是电荷的极性随之改变。压电系数矩阵！！？？？
P72 3.压电传感器的等效电路 电压源 电荷源
4.压电传感器的转换电路：压电式传感器本身的内阻抗很高，而输出的能量较小，因此它的转换电路通常需要接入一个高输入阻抗的前置放大器，其作用为：一是把它的高输出阻抗变换为低输出阻抗；二是放大传感器输出的微弱信号。
第六章
1、磁电式传感器有磁电感应式、霍尔式、磁敏电阻、磁敏二极管、磁敏晶体管等。
2、磁电式传感器是一种机—电能量转化型传感器。
3、磁电式传感器是利用导体和磁场发生相对运动产生感应电动势的原理制成的。
4、磁电式传感器基本上由以下3部分组成：○1磁路系统、○2线圈、○3运动机构。
5、通常所使用的磁电感因时传感器有恒磁通式和变磁通式。
6、恒磁通式：由永久磁铁（磁钢）、线圈、弹簧、金属框架和外壳等组成。
7、变磁通式又称为变磁阻式和变气隙式。
8、霍尔效应：当把一块金属或者半导体薄片垂直放在磁感应强度为B的磁场中，沿着垂直于磁场方向通过电流Ic，就会在薄片的另一对侧面产生电动势。
9、造成测量误差的主要因素有两类：半导体固有特性及半导体制造工艺的缺陷，主要表现为温度误差和零位误差。
10、温度误差的补偿方法：○1采用恒流源供电和输入回路并联电阻；○2选取合适的负载电阻Rl；○3采用恒压源和输入回路串联电阻；○4采用温度补偿元件。
11、产生零位误差的原因：制造工艺不可能保证两个霍尔电极绝对对称地焊在霍尔片的两侧，致使两电极点不能完全位于同一等位面上；此外霍尔片电阻率不均匀或片厚薄不均匀或控制电流极接触不良将使等位面歪斜。
12、磁阻效应：将一载流导体至于外磁场中，除了产生霍尔效应外，其电阻也会随磁场而变化。
13、常见的磁敏电阻有单晶型、薄膜型和共晶型。
第七章
1.光电效应一般分为外光电效应和内光电效应两大类
外光电效应：在光照射下，电子溢出物体表面向外发射的现象称为外光电效应，亦称光电发射效应
内光电效应：通过入射光子引起物质内部产生光生载流子，这些光生载流子引起物质电学性质发生变化，这种现象称为内光电效应。（1)光电导效应：绝大多数的高电阻率半导体，受光照射吸收光子能量后，产生电阻率降低而易于导电的现象，这种现象称为光电导效应。(2)光生伏特效应：光照引起PN结两端产生电动势的现象称为光生伏特效应 2.基于外光电效应原理工作的光电式传感器有光电管和光电倍增管 光电管结构：当阴极受到适当波长的光线照射时便发射光电子，光电子被带正电位的阳极所吸引，这样在光电管内就有电子流，在外电路中便产生光电流，输出电压。光电流的大小与照射在阴极上的光强度成正比，并于阴极的材料有关。
光电管的基本特性：光电管的伏安特性，光电管的光照特性，光电管的光谱特性
3.光敏电阻又称光导管，无光照时电阻(暗电阻）很大，电路中的电流（暗电流）很小。当光敏电阻受到一定波长的范围的光照时，它的阻值（亮电阻）急剧减小。4.光敏电阻的基本特性：（1）光敏电阻的伏安特性：所加的电压越高，光电流越大
（2）光敏电阻的光照特性：光敏电阻的光照特性用于描述光电流和光照强度之间的关系，不同光敏电阻的光照特性是不相同的。（3）光敏电阻的光谱特性：对于不同波长的光，光敏电阻的灵敏度是不相同的。（4）光敏电阻的响应时间：光敏电阻的光电流不能随着光照量的改变而立即改变，即光敏电阻产生的光电流有一定的惰性。（5）光敏电阻的温度特性：随着温度的不断升高，光敏电阻 的暗电阻和灵敏度都要下降，同时温度变化也影响它的光谱特性曲线 5.光电池的工作原理是基于光生伏特效应 6.光电池的基本特性：（1）伏安特性
（2）光照特性：短路电流在很大范围内与光强成线性关系。开路电压随光强的变化是非线性的（3）光谱特性（4）频率特性（5）温度特性 7.其它光电元件（1）光电耦合器件 光电耦合器件是由发光元件（如发光二极管）和光电接受元件合并使用的光电器件。光电耦合器中的发光元件通常是半导体的发光二极管，光电接受元件有光敏电阻、光敏二极管、光敏晶体管（最多）或光和控硅等。
8.一般将红外线分为四个区域，即近红外区、中红外区、远红外区和极远红外区
9.波长为2~2.6um、3~5um、8~14um的三个波段红外线，很少被大气吸收，所以称这三个波段为“大气的窗口”，适用于遥感技术。
10.红外线传感器根据探测机理，可分为光子探测器和热探测器 11.红外线传感器的主要特性：灵敏度，噪声等效功率，检测度 12.光纤传感器基本结构：保护层，包层和纤芯
13.光纤传感器一般可分为两大类：一类是功能型传感器，又称FF型光纤传感器；另一类是非功能型传感器，又称NF型光纤传感器
14.莫尔条纹：所谓莫尔条纹就是把光栅常数相等的主光栅和指示光栅相对叠合在一起（片见留有很小的间隙），并使两者栅线（光栅刻线）之间保很小的夹角，由于挡光效应或光的衍射，这时在与光栅线纹大致垂直的方向上出现明暗相间的条纹，这种明暗相间的条纹称为莫尔条纹。
15.莫尔条纹的转换特点（1）莫尔条纹的移动量，移动方向与光栅尺的移动量，移动方向有对应关系（2）莫尔条纹对光栅的栅距有放大作用（3）莫尔条纹对光栅栅距局部误差有作用 16.光栅常用的光电元件有硅光电池、光敏二极管、光敏晶体管。17.主光栅移动一个栅距W，莫尔条纹就变化一个周期2π
第八章
1、P149 图8—12、气敏元件是气敏传感器的核心，有3种结构类型：烧结体型、薄膜型和厚膜型。
3、加热方式一般有值热式和旁热式两种。
4、湿度常用的表示方法有质量分数、体积分数、绝对湿度、相对湿度、露点（霜点）等。以下为各种公式：P157
第九章
1、在两种不同的导体（或半导体）A和B组成的闭合回路中如果两个结点的温度不同，则回路中产生一个电动势，通常这种电动势为热电动势，这种现象就是热电效应。
2、接触电动势就是由于两种不同导体的自由电子密度不同而在接触处形成的电动势，又称珀尔贴电动势。
3、温差电动势是在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电动势。
4、热电偶的几个注意问题：
1）热电偶必须采用两种不同材料作为电极，否则无论热电偶两端温度如何，热电偶回路总热电动势为零。
2）尽管采用两种不同的金属，若热电偶两结点温度相等，即T=T0，回路总电动势为零。
3）热电偶AB的热电动势只与结点温度有关，与材料A、B的中间各处温度无关。
5、中间温度定律：1）热电偶在两结点温度分别为T、T0时的热电动势等于该热电偶在结点温度分别为T、Tn和结点温度分别为Tn、T0时的相应电动势的代数和
6、中间导体定律
7、标准电极定律：
8、热电偶的结构：普通型热电偶、铠装热电偶、薄膜热电偶。
9、热电偶冷端温度补偿方法：导线补偿法、计算法、电桥补偿法、冰浴法、软件处理法。
10、热电阻分为金属热电阻和半导体热电阻两大类。
11、物质的电阻率随温度变化而变化的物理现象称为热电阻效应。
12、热敏电阻：是用一种半导体材料制成的敏感元件，其特点是电阻随温度变化而显著变化，能直接将温度的变化转换成能量的变化。
13、热敏电阻按温度系数可分为负温度系数热敏电阻和正温度系数热敏电阻两大类。
14、临界温度型主要用作温度原件开关
15、热敏电阻可根据要求，封装加工成各种形状的探头，如园片形、柱形、铠装型薄膜型、厚膜型。
16.热敏电阻伏安特性：电压降与电流之间符合欧姆定律，当电流I>I(s）随着电流的增加，功耗增大，产生自热，阻值随电流增加而减小，电压降增加速度逐渐减慢，因而出现非线性的正阻区ab。电流增大到I（m）时，电压降达到最大值U（m）。此后，电流继续增大时自热更为强烈，由于热敏电阻的电阻温度系数大，阻值随电流增大而减小的速度大于电压降增加的速度，于是就出现负阻区bc段。
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