考試科目： 傳感器原理及應(yīng)用

代碼： 950

考試基本要求

考察考生掌握傳感器及相關(guān)領(lǐng)域的基本理論和應(yīng)用方法的熟練程度。

考試基本內(nèi)容

傳感器原理(60%)，傳感器設(shè)計(jì)(20%)，測(cè)試系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)(20%)

第一部分：傳感器原理

考查目標(biāo)

l 理解各種傳感器的基本結(jié)構(gòu)、分類，掌握傳感器基本原理。

l 掌握傳感器特性和測(cè)量電路。

考試內(nèi)容

一、電阻式傳感器

(一)電位計(jì)傳感器的結(jié)構(gòu)、原理和特性

(二)應(yīng)變片傳感器的結(jié)構(gòu)、原理和特性

1.金屬應(yīng)變片

2.半導(dǎo)體應(yīng)變片

(三)直流測(cè)量電橋

二、電容式傳感器

(一)電容傳感器的分類、結(jié)構(gòu)和原理

(二)電容傳感器的非線性特性

(三)電容傳感器測(cè)量電路和抗干擾措施

三、電感式傳感器

(一)自感傳感器的分類、結(jié)構(gòu)和原理

(二)互感傳感器的結(jié)構(gòu)和原理

(三)電感傳感器的測(cè)量電路和零點(diǎn)殘余誤差

(四)渦流傳感器的分類、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

四、壓電式傳感器

(一) 壓電效應(yīng)、壓電材料的分類和區(qū)別

(二)壓電常數(shù)矩陣

(三)電壓和電荷放大電路

(四)壓磁式傳感器原理

五、熱電式傳感器

(一) 熱電偶傳感器原理及基本定律

1.中間導(dǎo)體定律

2.標(biāo)準(zhǔn)電極定律

3.冷端溫度補(bǔ)償定律

(二) 熱電阻原理和測(cè)量電路

(三) 熱敏電路的分類和特性

(四) PN結(jié)溫度傳感器特性

六、光電式傳感器

(一) 光電效應(yīng)的分類、原理和典型元件

(二) 電荷耦合器件的結(jié)構(gòu)和原理

(三)光纖傳感器的結(jié)構(gòu)和原理

(四) 光電編碼器的結(jié)構(gòu)和原理

七、磁電式傳感器

(一) 磁電感應(yīng)式傳感器的結(jié)構(gòu)、原理和非線性特征

(二) 霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)、原理和霍爾效應(yīng)

(三) 磁敏電阻的結(jié)構(gòu)、原理

(四) 磁敏三極管的結(jié)構(gòu)、原理

第二部分：傳感器設(shè)計(jì)

考查目標(biāo)

l 具備傳感器的選擇和對(duì)比的能力。

l 具備傳感器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析和實(shí)現(xiàn)能力。

考試內(nèi)容

一、傳感器選擇和對(duì)比

(一)針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行傳感器的選擇

(二)傳感器的對(duì)比

二、傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(一)傳感器的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(二)傳感器的轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)

(三)(智能)傳感器的后續(xù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

三、傳感器性能分析

(一)傳感器測(cè)量范圍分析

(二)傳感器非線性特性分析

(三)提高傳感器特性的措施分析

第三部分：測(cè)試系統(tǒng)基本知識(shí)

考查目標(biāo)

l 掌握傳感器特性基本概念和特性分析方法。

l 掌握誤差計(jì)算和分析方法。

l 掌握傳感器標(biāo)定和校準(zhǔn)方法。

考查內(nèi)容

一、傳感器特性

(一)傳感器靜態(tài)特性

(二)傳感器動(dòng)態(tài)特性

二、誤差處理方法

(一)系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差

(二)精度計(jì)算方法

(三)測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)處理

三、傳感器的標(biāo)定和校準(zhǔn)

(一) 傳感器標(biāo)定和校準(zhǔn)方法

(二) 標(biāo)定系統(tǒng)組成和要求

參考書

《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》，胡向東 編著 ISBN：9787111258087，2009年出版。

《傳感器原理及應(yīng)用》，趙燕 編著 ISBN：9787301165034，2010年出版。

題型及分布

簡(jiǎn)答題 約60%

綜合分析題 約20%

綜合設(shè)計(jì)題 約20%