考試科目： 傳感器原理及應用

代碼： 950

考試基本要求

考察考生掌握傳感器及相關領域的基本理論和應用方法的熟練程度。

考試基本內(nèi)容

傳感器原理(60%)，傳感器設計(20%)，測試系統(tǒng)基礎知識(20%)

第一部分：傳感器原理

考查目標

l 理解各種傳感器的基本結構、分類，掌握傳感器基本原理。

l 掌握傳感器特性和測量電路。

考試內(nèi)容

一、電阻式傳感器

(一)電位計傳感器的結構、原理和特性

(二)應變片傳感器的結構、原理和特性

1.金屬應變片

2.半導體應變片

(三)直流測量電橋

二、電容式傳感器

(一)電容傳感器的分類、結構和原理

(二)電容傳感器的非線性特性

(三)電容傳感器測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、結構和原理

(二)互感傳感器的結構和原理

(三)電感傳感器的測量電路和零點殘余誤差

(四)渦流傳感器的分類、結構和特點

四、壓電式傳感器

(一) 壓電效應、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.中間導體定律

2.標準電極定律

3.冷端溫度補償定律

(二) 熱電阻原理和測量電路

(三) 熱敏電路的分類和特性

(四) PN結溫度傳感器特性

六、光電式傳感器

(一) 光電效應的分類、原理和典型元件

(二) 電荷耦合器件的結構和原理

(三)光纖傳感器的結構和原理

(四) 光電編碼器的結構和原理

七、磁電式傳感器

(一) 磁電感應式傳感器的結構、原理和非線性特征

(二) 霍爾傳感器的結構、原理和霍爾效應

(三) 磁敏電阻的結構、原理

(四) 磁敏三極管的結構、原理

第二部分：傳感器設計

考查目標

l 具備傳感器的選擇和對比的能力。

l 具備傳感器系統(tǒng)結構設計、分析和實現(xiàn)能力。

考試內(nèi)容

一、傳感器選擇和對比

(一)針對應用場合進行傳感器的選擇

(二)傳感器的對比

二、傳感器結構設計

(一)傳感器的機械結構設計

(二)傳感器的轉換電路設計

(三)(智能)傳感器的后續(xù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設計

三、傳感器性能分析

(一)傳感器測量范圍分析

(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：測試系統(tǒng)基本知識

考查目標

l 掌握傳感器特性基本概念和特性分析方法。

l 掌握誤差計算和分析方法。

l 掌握傳感器標定和校準方法。

考查內(nèi)容

一、傳感器特性

(一)傳感器靜態(tài)特性

(二)傳感器動態(tài)特性

二、誤差處理方法

(一)系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差

(二)精度計算方法

(三)測量結果數(shù)據(jù)處理

三、傳感器的標定和校準

(一) 傳感器標定和校準方法

(二) 標定系統(tǒng)組成和要求

參考書

《傳感器與檢測技術》，胡向東 編著 ISBN：9787111258087，2009年出版。

《傳感器原理及應用》，趙燕 編著 ISBN：9787301165034，2010年出版。

題型及分布

簡答題 約60%

綜合分析題 約20%

綜合設計題 約20%