PDF《《传感器》教学大纲 》

第三章 电感式传感器(支撑课程目标

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5、6)? 1. 自感传感器和差动变压器的工作原理、 结构特点;

基本特性及转换电路. ? 2. 零点残余电压的产生原因、危害及从设计上采取的不同消除方法.? 3. 涡流效应及涡流传感器的工作原理、等效电路及基本特性.? 4. 涡流传感器的转换电路.? 5. 涡流渗透深度的计算方法;

高频反射和低频透射涡流传感器的区别及使 用条件和方法.? 6. 三种传感器的应用实例.? 要求学生: 能针对自感传感器、 差动变压器和涡流传感器正确分析工作原理、 转换电路和基本特性,进行正确的推导和计算;

能区别自感传感器和差动变 压器、高频反射和低频透射涡流传感器的不同特点;

能分析零点残余电压的 产生原因和危害,了解工程应用的处理办法;

了解三种电感传感器实际应用 的条件和注意事项,能根据测量任务正确选择传感器.?

第四章 电容式传感器(支撑课程目标

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5、6)? 1. 电容式传感器的工作原理、常用类型.? 2. 电容式传感器的等效电路.? 3. 电容式传感器转换电路的工作原理,包括电桥电路、二极管 T 型电路和 差动脉冲调宽电路等.? 4. 电容式传感器的主要性能、特点和设计要点.? 5. 应用举例.? 要求学生:能正确分析不同类型电容传感器的工作原理和基本特性;

了解电 容式传感器常用转换电路的工作原理,能针对差动脉冲调宽电路正确分析工 作原理,定性绘出波形图,推导输入输出表达式并进行相应的计算;

能正确 分析电容式传感器的静态灵敏度、非线性,并进行推导计算;

能理解边缘效 应及寄生电容的影响,了解改进方法和措施;

了解电容传感器实际应用的方 法和条件,能够根据测量任务正确选择传感器.?

第五章 磁电式传感器(支撑课程目标

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5、6)? 1. 磁电感应式传感器类型及其工作原理.? 2. 磁电感应式传感器的应用.? 3. 霍尔效应的基本概念及霍尔式传感器的工作原理及主要特性.? 4. 霍尔元件的零位误差、温度误差误差及其补偿.? 5. 霍尔传感器的应用实例.? 要求学生:了解磁电感应式传感器的工作原理、主要类型及应用;

理解霍尔 传感器的工作原理、基本特性及其影响因素,进行相应的推导计算;

能正确 分析霍尔元件零位误差及温度误差的产生原因,针对补偿电路进行正确的推 导,得出补偿条件;

了解磁电感应式传感器和霍尔传感器实际应用的方法和 条件,并能根据测量任务正确选择传感器.?

第六章 压电式传感器(支撑课程目标

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5、6)? 1. 正、逆压电效应的基本概念.? 2. 基于正压电效应的传感器的工作原理,石英晶体横向效应和纵向效应的 表达式及物理解释.? 3. 常用的压电材料及其特点、压电元件的常用结构形式、串并联计算公式 及应用;

重点讨论石英晶体横向压电效应和纵向压电效应的特点.? 4. 压电传感器的等效电路及灵敏度.? 5. 电压放大器和电荷放大器的工作原理及主要特性.? 6. 压电式传感器的应用实例.? 7. 实际应用中的误差因素.? 要求学生:能解释正、逆压电效应的基本概念,了解常用压电材料的特点;

能推导石英晶体横向效应和纵向效应压的表达式并进行相应的计算;

能推导 电压放大器和电荷放大器的输入输出表达式,并理解两者的不同特点,正确 应用;