检测与转换技术复习题

上传者：牟宇
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上传时间：2015-05-06
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检测与转换技术复习题

检测与转换技术复习题

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 传感器习题集及答案
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 第01 章检测与传感器基础
 1.1 什么是传感器？按照国标定义，“传感器”应该如何说明含义？
 1.2 传感器由哪几部分组成？试述它们的作用及相互关系。
 1.3 简述传感器主要发展趋势。
 1.4 传感器的静态特性是什么？由哪些性能指标描述？它们一般可用哪些公式表示？
 1.5 传感器的线性度是如何确定的？确定拟合直线有哪些方法？传感器的线性度
 么不能笼统的说传感器的线性度是多少。
 1.6 传感器动态特性的主要技术指标有哪些？它们的意义是什么？﹙可略﹚
 1.7 有一温度传感器，微分方程为30dy/dt 3y 0.15x，其中y 为输出电压（mV) , x 为输入
温度
 （℃）。试求该传感器的时间常数和静态灵敏度。﹙可略﹚ L 表征了什么含义？为什
 答案：
 1.1 答：
 从广义的角度来说，感知信号检出器件和信号处理部分总称为传感器。我们对传感器定义
是：一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件
和装置。从狭义角度对传感器定义是：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
 我国国家标准（GB7665—87）对传感器（Sensor/transducer）的定义是：“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和装置”。定义表明传感器有这样三层含
义：它是由敏感元件和转换元件构成的一种检测装置；能按一定规律将被测量转换成电信号
输出；传感器的输出与输入之间存在确定的关系。按使用的场合不同传感器又称为变换器、
换能器、探测器。
 1.2 答：
 组成——由敏感元件、转换元件、基本电路组成；
 关系，作用——传感器处于研究对象与测试系统的接口位置，即检测与控制之首。传感器
是感知、获取与检测信息的窗口，一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传
感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号，其作用与地位特别重要。
 1.3 答：数字化、集成化、智能化、网络化等。
 1.4 答：
 静特性是当输入量为常数或变化极慢时，传感器的输入输出特性，其主要指标有线性度、
迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性。传感器的静特性由静特
性曲线反映出来，静特性曲线由实际测绘中获得。人们根据传感器的静特性来选择合适的传
感器。
 1.5 答：
 1）实际传感器有非线性存在，线性度是将近似后的拟合直线与实际曲线进行比较，其中
存在偏差，这个最大偏差称为传感器的非线性误差，即线性度，
 2）选取拟合的方法很多，主要有：理论线性度(理论拟合)；端基线性度(端点连线拟合)；
独立线性度(端点平移拟合)；最小二乘法线性度。
 3）线性度 L是表征实际特性与拟合直线不吻合的参数。
 4）传感器的非线性误差是以一条理想直线作基准，即使是同一传感器基准不同时得出的

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