传感器原理与应用复习题集：涵盖特性与实例

本资源是一份针对中南大学学生编撰的《传感器原理及其应用》复习习题试卷集，涵盖了传感器基础知识与实际应用的深入理解和测试。试卷共分两章，分别是传感器的一般特性和电阻应变式传感器。 第1章主要关注传感器的基本概念和特性： 1. 该章填空题考察了衡量传感器静态特性的重要指标，如灵敏度（传感器输出变化与输入变化的比例）、线性度（输出与输入之间关系的准确性）、迟滞（输出在正反向输入变化时的非一致性）以及重复性（多次测量同一输入值时输出的稳定性）。 2. 传感器通常由敏感元件（感受外部信号的变化）、转换元件（将非电信号转化为电信号）和转换电路（进一步处理信号）三部分构成，其核心任务是将非电量转换为电量。 3. 标定是确定传感器性能的关键步骤，通过实验确定输入与输出的关系以及误差特性。 4. 测量误差分类包括粗大、系统和随机误差，其中随机误差可通过多次测量取平均减小其影响。 5. 时间常数τ与响应速度的关系表明，时间常数越小，传感器响应速度越快；固有频率ω0与工作频带宽度成反比，频率越高，工作频带越宽。 选择题部分则涉及传感器组件、人体感官比喻、静态特性指标等，如传感器一般由敏感元件和转换元件组成，传感器如感觉器官般感知环境；静态特性指标如线性度和重复性，而非频域响应。 动态特性方面，一阶传感器的时间常数小对应快速响应，而二阶传感器的固有频率高意味着工作频带宽。 第2章则聚焦于电阻应变式传感器，涉及电阻随机械形变或压力变化的现象，如应变效应和压阻效应，以及敏感栅设计中的横向效应，即电阻丝绕制时因应变分布不均匀导致灵敏度降低的问题。 这份试卷不仅适合于复习课堂所学的传感器原理，而且有助于理解和掌握各类传感器的工作原理及其实验应用，对于准备考试的学生来说，是提高理解和记忆的有效工具。