传感器原理教学大纲.docx

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1、传感器原理教学大纲传感器原理与应用）课程教学大纲、课程名称：传感器原理与应用/OperationprinciplesofSensorsandtheirapplications、课程代码：08011309三、课程类别：专业课四、课程性质与教学目的：传感器原理与应用是电子信息专业类研究信息收集问题的必修主干课。课程的目的是让学生把握非电信号的获取及转换方式，把握各类传感器的基本构造，工作原理，基本特性和工程应用，使学生初步具备传感器技术的研究、设计、生产、工程应用的基础知识，了解工程、生产及科研中碰到的各种详细或特殊的传感与测试问题，为将来适应传感器的研究、开发及在实际工程应用中合理选择和蔼于应用

2、各种传感器与测试技术，打下良好的基础。五、学时学分：48/3含实验8学时六、先修课程：电路理论电子线路七、适应专业:电子、电子信息类八、教学内容及要求一课堂教学第一章概论1、了解信息测量的基本知识，测量误差理论基础知识。2、把握传感器的定义、传感器的一般特性、传感器的标定重点内容：传感器的定义、传感器的一般特性教学难点：二阶传感器的动态特性及其分析方法。第二章电阻应变传感器1、了解应变片的构造和材料、电阻应变片的工作特性及参数2、理解应变式力传感器、应变式压力传感器、应变式加速度传感器的应用3、把握电阻应变传感器的工作原理、电阻应变传感器测量电桥的分析方法及应用电阻应变传感器的温度误差及线性补

3、偿办法。重点内容：电阻应变传感器的工作原理、差动电桥的概念、测量电桥的分析方法。教学难点：电阻应变传感器测量电桥的分析方法、电阻应变传感器的温度误差及补偿办法，应变测量电桥性能的提高。第三章电感传感器1、了解差动变压器零点残余电压消除方法、差动变压器外补偿电路、差动整流电路，电感型传感器的应用。2、把握电感型传感器的工作原理、构造及特点，把握电感型传感器的工作特性分析方法，带相敏整流测量电桥的工作原理。重点内容：电感型传感器的工作原理、构造及特点，主要工作特性及测量电路分析方法，带相敏整流测量电桥的工作原理。教学难点：电感型传感器测量电路分析方法、带相敏整流测量电桥的工作原理。第四章电容传感器

4、1、了解差动脉冲调宽电路的工作原理，电容传感器的应用及在应用中正确处理所碰到的问题。2、把握电容传感器的工作原理、构造及特点，差动电容传感器的概念，把握电容传感器主要工作特性及分析方法重点内容：电容传感器的工作原理、特点、主要工作特性及配用的测量电路，怎样在实际工程测量中正确合理的选择电容传感器。教学难点：电容传感器测量电路的分析及变间隙式差动电容传感器测量电桥输出电压的计算、测量误差的分析及减小误差的方法。第五章热电传感器1、了解热电偶的工作原理、工作特性、冷端补偿及测温电路热，电感传感器的基本应用。2、把握金属热电阻、半导体热敏电阻工作原理及特性，温敏二级管、温敏晶体管及集成温度传感器的测

5、温原理，把握热电传感器的基本应用。重点内容：半导体热敏电阻、集成温度传感器工作原理、工作特性、测量电路，温度传感器的典型工程应用。教学难点：热电传感器测量电路的分析方法及测量误差分析。第六章压电传感器1、了解压电材料的压电效应，压电传感器的基本应用。2、把握压电传感器工作原理、压电传感器的组成及其测量电路。重点内容：压电传感器工作原理及测量电路。教学难点：压电传感器测量电路电荷放大器的运用及测量误差的分析。第七章磁电传感器1、了解各种霍尔元件、磁敏元件的构造、特点及其基本应用，理解霍尔效应、磁阻效应的基本概念。2、把握霍尔传感器的工作原理、主要工作特性、误差及其补偿重点内容：霍尔传感器工作原理

6、、主要工作特性、误差分析及其补偿，霍尔传感器的典型应用。教学难点：磁敏二极管、磁敏三极管的构造、工作原理，温度特性及补偿，测量误差的分析及计算。第八章光电传感器1、理解常用光电器件的光电效应及其应用2、把握常用光电器件工作原理、工作特性及典型应用，光栅位移传感器的组成、工作原理、辩向原理及细分技术。重点内容：光电效应的基本概念，常用光电器件工作原理、工作特性及典型应用。教学难点：莫尔条纹的概念，光栅位移传感器的工作原理、辩向原理及细分技术。第九章光纤传感器1、理解光纤的传光原理与特性，几种光纤传感器的典型应用。2、把握光纤作为光的传输媒质所具有的特点，它的构造、组成。光纤传感器的工作原理及特点

7、。重点内容：光纤的基本概念，光纤传感器的工作原理及特点。光线能在光纤中传输的必要条件。教学难点：传输光的调制技术，偏振调制技术。第十章其它类型传感器简介1、把握气敏传感器、湿敏传感器的工作原理及应用。2、把握几种传感器稳压、恒流电源，典型实用信号放大电路。重点内容：半导体气敏传感器的基本概念，工作原理及特点，主要特性及其改善。教学难点：气体分子对气敏材料的吸附、解吸原理，气敏传感器灵敏度的提高与稳定改善。二实践教学1、实践教学的目的和要求本课程所选六个实验，是本门课程最基础的实验，能够知足课程实践要求。目的是通过这些实验，使学生能更好的理解和把握课堂所学内容，培养学生理论联络实际、分析问题解决

8、问题能力。要求学生动手实验，认真独立完成实验报告，并对实验结果进行分析。2、实践教学内容实验箔式应变片三种直流电桥性能比拟1学时实验2：箔式应变片组成的沟通全桥1学时实验3：差动变压器的标定2学时实验4：电容式传感器特性2学时实验5：热敏式温度传感器测温实验1学时实验光纤传感器的应用转速测量1学时九、学时分配：十、考核方式：结束性闭卷考试80实验考核10平常考核10一、推荐教材和教学参考资源一教材戴焯.传感与检测技术.武汉：武汉理工大学出版社，2004二教学参考资源1何道清.传感与传感器技术.北京：科学出版社，2004.2郁有文、常健.传感器原理及工程应用.西安：西安电子科技大学出版社，2003.三专业杂志1科技部高技术研究发展中心.传感器世界2信息产业部第四十九所.传感器与微系统、其他讲明执笔人：石嘉顺日期：2007.2审定人：日期：