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《傳感器與檢測技術》考試大綱
適用專業名稱：測控技術與儀器
科目代碼及名稱 考試大綱
49 傳感器與檢測
技術
一、 考試目的與要求
研究生入學考試的目的在于考察考生在本科學習階段對測控技術與儀器專業基礎課的掌握程度，了解考生是否適應以后對研究生課程的繼續學習。
測試考生對傳感器與檢測技術的主要內容：
1、熟練掌握各種常用傳感器的原理、結構、組成、特性、標定以及具備根據具體測試對象、測試要求、測試環境選擇合適測量原理和測量方法的能力。
2、了解和掌握常用傳感器的測量電路，如對傳感器輸出信號的轉換、放大、濾波等電路，并能對上述電路的參數進行計算。
3、常用傳感器主要包括應變片式電阻傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、渦流式傳感器、壓電式傳感器、磁電式傳感器、光電式傳感器、霍爾式
傳感器、光纖傳感器、光柵傳感器、超聲波傳感器、熱電式傳感器等。
4、了解和掌握電參數測量包括電壓測量、電流測量、電抗測量、頻率時間測量、相位差測量等。
5、了解和掌握非電量測量包括長度及線位移測量、角度及角位移測量、速度、轉速及加速度測量、力、力矩及應力測量、溫度測量、流量測量、壓力
測量、振動測量等。
6、了解和掌握測量與測量誤差的基本概念、測量誤差的性質與基本規律、最佳估計值、測量不確定度及其評定。
7、能夠對產生的誤差原因進行分析，能夠掌握各種補償電路及參數計算。
8、具有設計簡單測試系統的能力，如溫度系統設計、轉速系統設計、位移系統設計、壓力系統設計等。
二、試卷結構（滿分 100 分）
內容比例：
1、傳感器基本原理及應用 約 40 分
2、傳感器的測量電路 約 10 分
3、電參數測量 約 10 分
4、非電量測量 約 10 分
5、誤差分析及電路補償計算 約 20 分
6、設計簡單測試系統 約 10 分
題型比例：
客觀題 約30分
1、單項選擇題 約10分
2、填空題 約10分
3、判斷題 約10分
主觀題 約70分
4、簡答題 約20分
5、綜合計算題 約40分
6、綜合設計題 約10分
三、考試內容與要求
（一）傳感器基本原理及應用
考試內容
常用傳感器的基本概念、原理、特性、應用。
考試要求
1、掌握基本原理：常用傳感器的原理、組成、特性、特點、應用對象，其中要熟練掌握電阻應變效應、渦流效應、壓電效應、光電效應、霍爾效應、
全反射、熱電效應等。
2、掌握基本計算：常用傳感器線性度的計算，端點連線擬合法與最小二乘法；遲滯與重復性的計算；靈敏度的計算或靈敏度表達式的求取。
3、綜合運用以上內容進行合理地分析、計算、判斷和選擇。
（二）傳感器的測量電路
考試內容
傳感器輸出信號的轉換、放大、濾波等電路。
考試要求
1、掌握直流電橋的全橋、半橋、單臂的組成與計算；交流電橋與變壓器式電橋的計算；電荷放大器與電壓放大器的計算；儀用放大器的計算。
2、了解調幅、調頻、調相電路；相敏檢波電路；信號變換電路。
3、了解和掌握同向、反向、差動、積分、微分、加法器等電路，了解濾波電路。
4、綜合運用以上內容進行合理地分析、判斷、選擇和計算。
（三）電參數測量
考試內容
電壓測量、電流測量、電抗測量、頻率時間測量、相位差測量。
考試要求
1、電壓的測量：能夠分析輸入電阻的影響及用公式計算來消除負載效應對測量結果的影響。
2、電流的測量：能夠判斷使用的儀器以及電流互感器的計算。
3、電抗的測量：了解和掌握電橋法、諧振法、轉換器法。
4、頻率時間測量：電子計數法及誤差分析。
5、相位差測量：了解示波器法與轉換電壓法。
6、綜合運用以上內容進行合理地分析判斷、選擇和計算。
（四）非電量測量
考試內容
長度與線位移、角度與角位移、力、力矩、應力、速度、加速度、轉速、溫度等的測量。
考試要求
1、掌握各種非電量測量在不同條件下適用的傳感器與測量電路。
2、能夠求出最終輸出電壓與非電量參數的關系式或者函數。
3、了解和掌握影響最終輸出結果的因素。
（五）誤差分析及電路補償計算
考試內容
誤差理論的基本概念，測量誤差的性質與基本規律，誤差產生的原因以及解決辦法。
考試要求
1. 掌握絕對誤差、相對誤差、引用誤差、不確定度及儀表的精度等級并能夠計算。
2. 能夠分析誤差產生的原因并進行補償，尤其要掌握電路補償的計算。
3. 對以上內容能夠綜合運用相關理論進行合理地分析、判斷、選擇和計算。
（六）設計簡單測試系統
考試內容
溫度系統設計、轉速系統設計、位移系統設計、壓力系統設計。
考試要求
1、能夠根據給出的儀器、電子器件、模塊等設計簡單的測量系統。
2、對所給器件出現異常時能夠根據實際情況改進系統仍然完成相同的功能。
3、要了解實際器件的常用型號與搭建電路方法。
4、對設計系統評價。
參考書目：
《傳感器與檢測技術原理及實踐》 付家才 中國電力出版社 2008
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