《传感器及应用》授课班级：12电信班周课时：3节正课+1节晚自习上课时间：2013年4月8日开始备注：申少勇老师上的前５周第1课时教学内容：2.1电阻应变式传感器教学目标：熟悉电阻式应变传感器的概念、构成、工作原理。掌握电阻式应变传感器的基本用途和应用。教学重、难点：传感器的应用、工作原理教学方法：讲授、多媒体、图表教学过程：一、电阻应变式传感器概述1.概念：(1)电阻应变式传感器：利用金属的电阻应变效应制造的一种测量微小变化量（机械）的传感器。(2)电阻应变效应：导体或半导体材料在外力作用下产生机械变形时，其电阻值也将发生变化的现象。2.构成：弹性敏感元件（敏感元件）与电阻应变片（转换元件）构成。3.基本原理：弹性敏感元件在感受被测量时将产生变形，使表面产生应变。而黏结在其表面上的电阻应变片将随着弹性敏感元件产生应变，使其电阻值也产生相应的变化。这样，将被测量的变化转换成传感器元件电阻值的变化，再经过转换电路变成电信号输出。4.类型：测量力、压力、位移、应变、扭矩、加速度等传感器。5.特点：(1)这类传感器结构简单，使用方便，性能稳定、可靠。(2)易于实现测试过程自动化和多点同步测量、远距测量和遥测。(3)灵敏度高，测量速度快，适合静、动态测量。(4)可以测量各种物理量。因此在航空航天、机械、化工、交通、建筑、医学、汽车工业等领域有很广的应用。课堂小结：概念构成原理种类测量电路应用课后作业：P731教学反思：学生对概念掌握比较快，能正确正解其特。第2课时教学内容：2.1电阻应变式传感器教学目标：熟悉电阻式应变传感器的概念、构成、工作原理。掌握电阻式应变传感器的基本用途和应用。教学重、难点：传感器的应用、工作原理教学方法：讲授、多媒体、图表教学过程：二、电阻应变片的种类及材料1.金属丝式应变片（图２－１）(1)分回线式（较常用，制作简单、性能稳定、成本低、易粘贴）和短接式（克服了横向效应）。(2)常用材料：康铜、镍铬铝合金、铁铬铝合金以及铂、铂乌合金等。2.金属箔式应变片（图２－２）(1)原理：在绝缘基底上将厚度0.003~0.01mm电阻箔材，利用照相制版或光刻腐蚀的方法，制成适用于各种需要的形状。(2)优缺点：3.金属薄膜应变片(1)原理：采用真空蒸发或真空沉积等方法，在薄的绝缘基片上形成厚度在0.1um以下的金属电阻材料薄膜的敏感栅，最后加上保护层。(2)优缺点：4.半导体应变片(1)原理：基于半导体材料的电阻率随作用应力而变化的所谓“压阻效应”。(2)优缺点：三、测量转换电路1.原理：采用桥式电路（直流电桥或交流电桥）把应变片的电阻变化转换成电压或电流的变化。大多数情况下采用的是直流电桥电路。2.单臂半桥：输出电压电桥电压灵敏度3.双臂半桥：输出电压电桥电压灵敏度4.全桥形式：输出电压电桥电压灵敏度课堂小结：概念构成原理种类测量电路应用课后作业：P731教学反思：对种类的理解较好，对转换电路的掌握不够理想，还需要进一步要求。第3、４课时教学内容：2.1电阻应变式传感器教学目标：熟悉电阻式应变传感器的概念、构成、工作原理。掌握电阻式应变传感器的基本用途和应用。教学重、难点：传感器的应用、工作原理教学方法：讲授、多媒体、图表教学过程：四、温度补偿常用补偿块补偿法和桥路自补偿法。五、电阻应变式传感器的应用1.力和扭矩传感器2.压力传感器－组合式压力传感器3.加速度传感器课堂小结：概念构成原理种类测量电路应用课后作业：P731教学反思：对其应用举例能够理解，多数同学掌握较好。第５课时教学内容：2.2热电阻传感器教学目标：熟悉热电阻传感器的概念、类型及特点。掌握热电阻传感器的基本用途和应用。教学重、难点：传感器的应用、热敏电阻教学方法：讲授、多媒体、图表教学过程：一、热电阻传感器1.概念：热电阻传感器：利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。2.类型：(1)金属热电阻传感器（常称为热电阻）(2)半导体热电阻传感器（常称为热敏电阻）3.特点：见书二、热电阻1.概念：热电阻主要是利用电阻随温度变化而变化这一特性来测量温度的。2.热电阻的主要技术性能：见书表2-1课堂小结：概念类型热敏电阻应用课后作...
