教 案201 年 月 日 第 周 累计第 个教案 课时课题第一章课型目的要求知 识目 标1.掌握传感器的定义2.掌握传感器的典型分类方法3.了解传感器的基本特性4.掌握传感器的静态和动态特性能 力目 标培养学生的理解与记忆能力思想教育严谨的学习态度和习惯重 点难 点分 析重点:1、传感器的静态特性2、传感器的动态特性难点:传感器的动态特性分析教学方法讲授教具学具与实验准备组织教学时间系班级缺课学生名单教 学 内 容 及 步 骤第一章 概述—传感器技术基础知识1.1 传感器的定义及组成1.1.1 定义国家标准(GB/T7665-1987)规定:传感器是一种能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。也叫发送器;传送器;变送器;Transducer/Sensor 等。对定义的理解:它是测量装置;输入量是某一被测量(物理、化学、生物等);输出量是某种物理量(气、光、电等),主要是电物理量;输出输入有对应关系,并应有一定的精度1.1.2 传感器的组成传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成,组成框图如图示。1.2 传感器的分类1.2.1 按工作机理分 (1)物理型 按构成原理:结构型;物性型教 学 内 容 及 步 骤电信号非电物理量敏感元件转换元件接口电路辅助电源结构型:是以结构(如形状、尺寸等)为基础,利用物理学中场的定律构成的,动力场的运动定律、电磁场的电磁定律等。必须依靠精密设计的结构予以保证。如:磁隙型电感传感器、电动式传感器等。物性型:是利用物质定律构成的,利用某些功能材料本身所具有的内在特性及效应把被测量直接转换为电量。虎克定律、欧姆定律等。主要依靠材料本身的效应来感应信息。如:光电管(外光电效应)、压电晶体(正压电效应)、光敏电阻、所有半导体传感器、以及所有利用各种环境变化而引起的金属、半导体、陶瓷、合金的性能变化的传感器。按能量转换情况:能量控制型、能量转换型能量控制型:在信息变化过程中,其能量需要外电源供给。如:电阻、电感、电容、基于应变电阻效应、磁阻效应、热阻效应、光电效应、霍尔效应等。能量转换型:主要由能量变换元件构成,它不需要外电源。如:压电效应、热电效应、光电动势效应等。按物理原理电参量式(包括电阻式、电感式、电容式等三个基本形式)、磁电式(包括磁电感应式、霍尔式、磁栅式等)、压电式、光电式(包括一般光电式、光栅式、激光式、光电码盘式、光导纤维式、红外式...