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《传感与检测技术》考试总结

20121030

第一章：概论（P1）

1.1 静态特性(P6)：在稳态信号作用下，传感器输出量与输入量的关系，主要指标（线性度，精度，灵敏度，重复性）。 1.1.1线性度(P6)：研究传感器线性特性时，有三种特殊情况(图)：

①理想特性曲线 y?a1?x ②仅有偶次非线性项时，特性曲线没有对称性，可取的线性范围较小，传感器设计应该避免出现这种曲线 ③仅有奇次项时，以原点为对称点，可获得较大的线性范围，差动传感器就具有这样的特性

拟合直线(P8)：“线性化”是指用割线或切线近似地代替实际曲线的一段，是能反映校准曲线的变化趋势且使误差的绝对值最小的直线，大

多采用端点连线法得到拟合直线

线性度公式(P8)：?l =??max?100% ?l指非线性误差，即线性度； yF?S指满量程输出量， ?max指最大非线性绝对误差， yF?Sdy dx1.1.2灵敏度(P8)：指传感器在稳态下输出增量对输入量之比值，对于线性传感器系统, 灵敏度就是拟合直线的斜率，是个常数,公式: K??对于非线性传感器系统，灵敏度不是常数，公式：Kd?dydx

1.1.3重复性(P9)：是指传感器在输入量按同一方向做全量程连续多次测试时所得输入输入曲线不重合程度，是反映精密度的一个指标，产生原因

与迟滞性基本相同，重合性越好，误差越小

公式：?z???2yF3??S?100% , ?z——重复性误差；

?——标准误差

1.1.4 精 度（精确度）（P10）：反映传感器系统误差和随机误差的综合误差指标，即准确度和精密度的综合偏差程度，习惯上以满度（或引用）相对误差表示精度，公式：?m???x?100%yFS ， ?x——在规定范围内的最大绝对误差，去掉“%”所得?m的值就是仪

表的精密等级，如0.05级，0.1级 1.2 动态特性(P10)：反映传感器对于（随时间变化的输入量）的响应特性，为了记录波形参数，传感器要有较好的动态响应特性。

1.2.1数学模型（P10）：通常以线性时不变系统来描述传感器的动态特性，就是用常系数微分方程建立传感器输出量y与输入量x之间的数学关

系,公式：

线性时不变系统有两个十分重要性质：叠加性和频率保持性，频率保持性指线性系统稳态响应时输出信号的频率与输入信号的频率保持相同 1.2.2时域特性（P11）

1.2.2.1一阶传感器单位阶跃响应(P11):

1.2.2.2时域特性指标(P13)： ①时间常数τ —— 一阶传感器输出量上升到稳态值的0.632倍所需要的时间，τ越小，稳态响应时间越短

②上升时间tr ——传感器输出量由稳态值的1/10（或1/20）上升到稳态值的90%（95%）所需要的时间 ③延迟时间ts ——传感器输出量达到稳态值的50%所需时间 ④超调量σ ——传感器输出的最大值与稳态值的偏差，公式：y(tp)——输出的最大值； y(?)——输出的稳态值

1.2.3频域特性

1.2.3.1一阶传感器的正弦响应（P14）

??y?tp??y(?)；

y(?)