《传感器技术1》是中国计量大学2016年攻读硕士学位研究生入学考试的专业课题目,该试卷涉及填空题和选择题,考察了学生对传感器基础知识的掌握。主要内容涵盖以下几个知识点:
1. **静态灵敏度**:定义为传感器输出量与其输入量的比值,衡量传感器对特定输入变化的敏感程度。
2. **压阻式传感器**:分为两种类型,一种是基于压力变化引起的电阻变化,另一种是基于压电效应的压电效应传感器。
3. **金属应变片误差**:包括温度误差,这可能由于电阻率、电阻值和霍尔系数随温度变化导致的霍尔电动势不稳定。
4. **电容式传感器**:零点残余电压问题可通过采用调零电路来抑制,边缘效应可以通过改变设计或使用补偿措施来减小。
5. **霍尔元件**:通常由半导体材料制成,其电阻率、载流子迁移率和电阻温度系数受温度影响,需注意温度补偿。
6. **磁栅式传感器**:由磁尺和磁头两部分组成,用于高精度的位置和速度测量。
7. **压电式传感器**:可以等效为电压-位移(电荷)转换器或电荷-电压(电压)转换器,体现其双线性特性。
8. **光子探测器**:基于不同类型的光物理效应,如光电发射、光电导、光伏和热释电效应。
9. **光纤传感器**:耦合效率参数和分类,取决于折射率分布,分为均匀光纤和分布式光纤两类。
10. **热电偶的热电动势**:源于两种不同材料的接触,以及温度梯度,用于温度测量。
11. **磁阻效应**:不仅产生磁场感应电流,还会引起导体电阻的变化。
12. **声波类型**:根据声源和波传播方向,声波分为纵波、横波和表面波。
13. **传感器静态特性**:选项C中的迟滞、重复性和漂移属于静态特性,例如线性度、精度和重复性。
14. **温度传感器**:一阶系统的时间常数决定了响应时间,突变温度后的输出半衰期是时间常数的倒数。
15. **金属内部裂纹检测**:涡流式传感器适用于此类应用,因为它们能检测金属内部的电磁变化。
16. **光电器件与外光电效应**:选项C光电管的工作原理是基于光电效应,接收光子并将光能转化为电信号。
17. **气敏半导体**:吸附还原型气体可能导致气敏半导体材料的电阻率变化。
以上知识点覆盖了传感器的基本原理、不同类型传感器的工作机制、性能指标以及常见应用,是研究生入学考试中对该领域核心知识的全面考核。