1.请问传感器的简单知识
1、国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律（数学函数法则）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”。
2、“传感器”在新韦式大词典中定义为：
“从一个系统接受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。
根据这个定义，传感器的作用是将一种能量转换成另一种能量形式，所以不少学者也用“换能器（Transducer）”来称谓“传感器”。
3、类比的话，人的眼睛，耳朵，味蕾等等，都是一种传感器，只是其输出形式不同于一般的电子元件，而是以“生物电”的形式传给大脑神经中枢。
2.传感器在生活中的意义和目的
们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。
3.传感器的工作原理
传感器的定义 传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。
国际电工委员会（IEC:International Electrotechnical Committee）的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理（模拟或数字）能力的系统”。
传感器是传感系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。 传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。
有两类：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源。
无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能，传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态（即过程）的。
对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。
按照其工作原理，它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。 传感器原理结构 在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥，即为基础扭矩传感器；在轴上固定着：（1）能源环形变压器的次级线圈，（2）信号环形变压器初级线圈，（3）轴上印刷电路板，电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。
在传感器的外壳上固定着： （1）激磁电路，（2）能源环形变压器的初级线圈（输入），（3） 信号环形变压器次级线圈（输出），（4）信号处理电路 工作过程 向传感器提供±15V电源，激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波，经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源，通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源，该电源做运算放大器AD822的工作电源；由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源，该电源既作为电桥电源，又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号，再通过V/F转换器LM131变换成频率信号，通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平，既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。
由于该旋转变压器动–静环之间只有零点几毫米的间隙，加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内，形成有效的屏蔽，因此具有很强的抗干扰能力。 传感器分类 倾角传感器 倾角传感器在军事、航天航空、工业自动化、工程机械、铁路机车、消费电子、海洋船舶等领域得到广泛运用。
辉格公司为国内用户提供全球最全面、最专业的产品方案和服务。提供超过500种规格的伺服型、电解质型、电容型、电感型、光纤型等原理的倾角传感器。
加速度传感器（线和角加速度） 分低频高精度力平衡伺服型、低频低成本热对流型和中高频电容式加速度位移传感器。总频响范围从DC至3000Hz。
应用领域包括汽车运动控制、汽车测试、家电、游戏产品、办公自动化、GPS、PDA、手机、震动检测、建筑仪器以及实验设备等。 红外温度传感器 广泛应用于家用电器（微波炉、空调、油烟机、吹风机、烤面包机、电磁炉、炒锅、暖风机等）、医用/家用体温计、办公自动化、便携式非接触红外温度传感器、工业现场温度测量仪器以及电力自动化等。
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① 专用设备 专用设备主要包括医疗、环保、气象等领域应用的专业电子设备。目前医疗领域是传感器销售量巨大、利润可观的新兴市场，该领域要求传感器件向小型化、低成本和高可靠性方向发展。
② 工业自动化 工业领域应用的传感器，如工艺控制、工业机械以及传统的；各种测量工艺变量（如温度、液位、压力、流量等）的；测量电子特性（电流、电压等）和物理量（运动、速度、负载以及强度）的，以及传统的接近/定位传感器发展迅速。 ③ 通信电子产品 手机产量的大幅增长及手机新功能的不断增加给传感器市场带来机遇与挑战，彩屏手机和摄像手机市场份额不断上升增加了传感器在该领域的应用比例。
此外，应用于集团电话和无绳电话的超声波传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。 ⑤ 汽车工业 现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于采用压力传感器的数量和水平，目前一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只，种类通常达30余种，多则达。
4.请问传感器的简单知识
1、国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律（数学函数法则）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”。
2、“传感器”在新韦式大词典中定义为： “从一个系统接受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。 根据这个定义，传感器的作用是将一种能量转换成另一种能量形式，所以不少学者也用“换能器（Transducer）”来称谓“传感器”。
3、类比的话，人的眼睛，耳朵，味蕾等等，都是一种传感器，只是其输出形式不同于一般的电子元件，而是以“生物电”的形式传给大脑神经中枢。
5.求传感器考试大纲
传感器复习重点共第一章 概述1.(P6)过载能力：在不致引起传感器规定性能指标永久改变的前提下，传感器允许超过其测量范围的能力。
灵敏度：指传感器输出量的变化量△Y与引起此变化的输入量的变化△X之比，K=ΔY/ΔX。灵敏度误差：rs=（ΔK0/K0）*100%。
一般，灵敏度越高越好，因为灵敏度越高，传感器所能感知的变化量越小，即被测量稍有微小变化，传感器就有较大输出。2.(P7)线性度：δL=|△Lmax|/YFS *100%重复性3.(P8)动态特性：定义传感器的响应特性必须在所测频率范围内努力保持不失真测量条件。
动态特性指标：（选择题）4.(P9)静态标定系统的关键在于被测非电量的标准发生器及标准测试系统。5.(P10)动态标定的目的是检验测试传感器的动态性能指标。
6.(P11)传感检测系统目前正迅速的由模拟式、数字式向智能化方向发展。第二章 位移检测传感器1.(P16)变极距型电容位移传感器电容量C与极板间距δ成双曲线（或成反比）关系。
2.(P19)容栅式电容传感器量程大（测量范围宽）。（选择题）3.(P21)为提高自感位移传感器的精度和灵敏度，增大特性的线性度，实际用的传感器大部分都做成差动式。
4.(P22)差动变压器输出电动势E0波形为调幅波。5.(P25)发电型位移传感器将被测物理量转化为电源性参量，如电动势、电荷等。
实际上是一种能量转换型传感器。有磁电型、压电型等。
6.(P26)大位移传感器有哪些？（选择题）磁栅式、光栅式、感应同步器、激光式。当磁头不动时，输出绕组输出一等幅的正弦或余弦电压信号的是静态磁头，其频率仍为励磁电压的频率，其幅值与磁头所处的位置有关。
7.(P27)长光栅位移传感器的工作原理。（简答题）8.(P29)感应同步器组成与特点：结构：有一个固定绕组和一个可动绕组，绕组采用腐蚀方法在印制电路板上制成，固定绕组为定尺，绕组是连续的；可动绕组是滑尺，绕组是分段的。
滑尺加什么信号？当滑尺的两相绕组用交流电励磁时，由于电磁感应，在定尺的绕组中会产生与励磁电压同频率的交变感应电动势。9.(P31)感应同步器特点：精度较高，对环境要求较低，可测大位移。
感应同步器工作可靠，抗干扰能力强，维护简单，寿命长。（简答题）第三章 力、扭矩和压力传感器1.(P34)发电型测力传感器有：压电式、压磁式等。
2.(P38)表3-2：单臂、双臂、四臂电桥的接桥方式与工作特点；差动电桥电阻变化方式：相邻桥臂阻值变化方向相反，相对桥臂阻值变化方向相同。（选择题）3.(P41)正压电效应、逆压电效应。
（填空题）4.(P43)压电传感器接电压放大器和电荷放大器的特点？（简答题）5.(P44)设计一个车床切削力测试系统。（综述题）答：（1）画出系统框图：由压电测力传感器、电荷放大器、滤波器、A/D转换器、计算机、打印显示6个环节构成；（2）回答为什么选用压电传感器，以及传感器的安装方式；（3）简述其它每个环节的特点与作用。
6.(P49)电容式扭矩测量仪的工作原理：（填空或简答）第四章 速度、加速度传感器1.(P57)根据励磁电流的种类，测速发电机可分为直流测速发电机（他励式和永磁式）和交流测速发电机两类。 图4-1 直流测速发电机电气原理图（计算题）：公式4-1——4-52.(P58)产生误差的原因和改进方法：原因一是有负载时电枢反映去磁作用的影响，使输出电压不再与转速成正比，遇到这种情况可以在定子磁极上安装补偿绕组，或使负载电阻大于规定值；原因二是电刷接触压降的影响，应采用接触压降较小的铜-石墨电极或铜电极，并在他与换向器相接触的表面上镀银；原因三是温度的影响，可在直流测速发电机的绕组回路上串联一个电阻值较大的附加电阻，再接到励磁电源上，故可保持励磁电流几乎不变。
（简答题）永磁式交流测速发电机：f=pn/60。3.(P59)脉冲式测速发电机以脉冲频率作为输出信号。
由于输出电压的脉冲频率和转速保持严格的正比关系，所以也属于同步发电机类型。4.(P61)变磁通式转速传感器转速：n=60f/z。
（计算题）已知f=24Hz,Z=18齿，（1）计算n=80转/分；（2）若读数误差为±1个数字，则角位移±1/18转，转速误差为±1/18转/分，转速为80±1/18转/分。为什么霍尔传感器既能测量转速又能测转角？（简答题）答：在被测物上粘有多对小磁钢，霍尔元件固定于小磁钢附近。
当被测物转过霍尔元件（通以电流），霍耳元件输出一个相应的脉冲。测得单位时间内的脉冲个数，即可求得被测物的转速，转速n=60f/z。
若已知测量时间，转速乘以时间就是转角，所以霍尔传感器既能测量转速又能测转角。5.(P66)简述加速度传感器原理，并列举两种。
（简答题）答：利用惯性质量受加速度所产生的惯性力造成的各种效应，进一步转化成电量后间接度量被测加速度。常用的有压电式、应变式、磁致伸缩式。
6.(P67)压电加速度传感器为什么要使用高输入阻抗的电荷放大器？（简答题）答：（1）压电传感器本身的内阻抗很高，而且输出的能量又非常微弱，因此在使用时，必须接高输入阻抗的前置放大器。电荷放大器的输入阻抗就很高，可与压电传感器的高输出阻抗相匹配；（2）电压放大器的灵敏度易受电缆电容的影响，而电荷放大器输出电压与电缆分布电容无。
