《传感器原理与设计》复习大纲.doc

本文由【中文word文档库】 搜集整理。中文word文档库免费提供海量教学资料、行业资料、范文模板、应用文书、考试学习和社会经济等word文档江西财经大学传感器原理与设计教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称：The principle and design of transducer/sensor2、课程类别：专业课程3、课程学时：总学时484、学 分：35、先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、大学物理、工程力学等6开课学期：四年制 第7学期7、适用专业：电子科学与技术、电子信息工程、通信工程、机电一体化等7、大纲执笔：谢建宏8、大纲审批：电子学院学术委员会9、制定时间：2006年2月二、课程性质、教学目的与要求传感器是现代检测技术和测控系统的首要部件。传感器原理与设计课程是测控技术、电子信息工程、自动化、机电工程等专业的一门重要专业技术课程，其主要研究：传感器的基本概念及其基本特性（静态、动态特性）；传感器的标定和校准方法；各类传感器的转换原理；特性分析及其设计方法；测量电路；实际应用等。课程设置的目的在于：使学生在学习模电、数电、电工学、物理学动力学部分的基础上，通过本课程的讲授，课外作业和实践，能运用所学的定律和定理来分析和计算传感器应用系统；掌握传感器系统的数学模型的建立与求解，为学生将来在工程实际中传感器系统的设计打下一个良好的基础。教学内容着重于基础理论、基本知识和基本知识面的应用；着重于分析问题和解决问题能力的培养；讲授的内容涉及的知识面较广，希望学生能灵活掌握前述所学的知识。三、教学内容、要求及学时分配第1章 传感器技术总论（6学时）了解传感器的基本概念、基本理论，及其在现代生产过程与科技发展中的重要性及其发展方向；明确传感器的基本组成及机电模拟方法。明确传感器的基本特性；掌握传感器的静态特性和动态特性技术参数及动态特性分析方法。明确传感器标定与校准的意义；掌握传感器静态特性和动态特性的标定方法和步骤。重点：传感器的组成和意义；传感器的静态特性、动态特性。传感器的标定方法。难点：传感器的动态特性分析。第2章 电阻应变式传感器（6学时）掌握电阻应变计的工作原理（电阻应变效应）、误差分析及其信号调理技术；熟悉电阻应变式传感器的工程应用技术。电位计式传感器(自学)重点：电阻应变片（计）的工作原理、测量电路及其应用。难点：电阻应变式传感器的特性分析和信号调理技术。第3章 电感式传感器（6学时） 掌握电感式传感器、差动变压器和电涡流式传感器的工作原理（自感、互感现象）及其应用，熟悉其测量电路、设计方法及其典型工程应用技术。重点：电感式传感器的工作原理及其应用；信号调理电路难点：电感式传感器的特性分析。第4章 电容式传感器（4学时） 掌握电容式传感器的工作原理、基本结构、测量电路、设计方法及其典型工程应用技术。重点：电容式传感器的工作原理、测量电路及其应用。难点：电容式传感器的特性分析。第5章 压电式传感器（4学时） 掌握压电式传感器的工作原理（压电效应）和信号调理电路技术，熟悉压电式传感器的结构及应用。重点：压电式传感器的工作原理及其应用。难点：压电式传感器的工作原理及其测量电路（前置放大器）特性分析。第6章 磁电式传感器 （2学时） 掌握磁电式传感器的工作原理（电磁感应）及其应用，熟悉磁电式传感器的设计方法。重点：磁电式传感器的工作原理及其应用。难点：磁电式传感器的工作原理。第7章 热电式传感器（4学时） 掌握热电阻、热电偶传感器的工作原理及其应用，了解晶体管和集成温度传感器的应用。重点：热电式传感器的工作原理及其应用。难点：热电偶的热电效应及其冷端补偿技术。第8章 光电式传感器（4学时） 掌握光电元件的光电转换原理（光电效应）及几种主要的光电元件（光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管、光电池等）的光电特性；掌握光纤传感器所用光纤的结构和传光原理；熟悉光电式传感器的应用，了解红外传感器的结构与应用。重点：光电效应及光电元件的光电特性，光电式传感器的应用。难点：光纤的传光原理。第9章 磁敏传感器（4学时） 掌握霍尔片和磁敏电阻的磁电转换原理（霍尔效应和磁阻效应）；掌握磁敏二极管和磁敏三极管的磁敏特性；了解集成霍尔器件的结构；熟悉三种磁敏传感器的应用。重点：磁敏传感器的原理及其应用。难点：磁敏特性分析。第10章 数字式传感器（6学时） 掌握数字式传感器（计量光栅、感应同步器、角数字编码器和频率式传感器）的数字（频率）转换原理及其信号测量电路；熟悉数字式传感器的结构和典型工程应用。重点：数字式传感器的工作原理及其应用。难点：数字式传感器的信号调理技术。第11章 气体传感器（2学时） 掌握热导式、热线式、热敏电阻式气体传感器的结构和气敏原理；掌握接触燃烧式气体传感器、半导体气体传感器的结构特点；熟悉简单的气体检测、报警器电路的设计方法；了解红外气体传感器和湿式气体传感器的结构和检测原理。重点：气体传感器的结构、原理及其应用。难点：气体传感器的气敏原理。第12章 其它新型传感器简介（自学） 了解超声波的产生及其传输特性，熟悉超声波传感器的结构和应用；了解微波的基本特性及微薄传感器的检测应用；了解超导效应及超导传感器的应用；了解智能传感器基本概念及其实现方法，明确传感器的发展方向。四、考试考核办法：课程成绩 = 平时（作业、考勤）20% + 期末考试80%五、教材及参考书（一）教 材：何道清，传感器与传感器技术，北京：科学出版社，第一版，2004（二）参考书：1刘迎春，传感器原理设计与应用，长沙：国防科技大学出版社，第四版，20022单成祥，传感器的理论与设计基础及其应用，国防工业出版社，19993严仲豪，非电量电测技