电阻温度计的测量电路： 三线：
G Rg
能自动抵消温度变化对平衡的影响； 四线：
G Rg
不仅可以抵消温度引起的不平衡，也可以调节滑动电阻调节平衡；跟能够抵消接口电阻的变化对平衡的影响；
3.4 电位计式传感
3.4.1 工作原理
通过改变电位计触点位置，实现位移变化转化为电阻的变化。即有：
lR?? ?——电阻率；l——电阻丝长度；s——电阻丝截面积
s当长度与材质一定是后，电阻与长度成正比。
3.4.2 类型
A B
A C B C 角位移型； 直线型位移； 非线性型； 直线型：R=kx；传感器灵敏度：K=dR/dx;K——单位长度中的电阻；输出与位移为线性； 角位移型：k=dR/da;k=dR/da;a——转角；k=单位弧度电阻
非线性型：实际需要制作输出于输入成某种函数关系式而采用的方式； 3.4.3 测量电路及应用
X Xp 由分压公式可知：输出U0?
ErxpR0?x??1?xR1??xp????
式中：Rp——电位计总电阻； xp——电位计总长度 ；Rl——后接电阻的输入电阻； 特点：结构简单，性能稳定使用方便；但是分辨率不高；
本章小结
电阻式传感器是将被测量的变化转化为电阻变化的传感器，包括应变式电阻传感器、压式传感器、热电阻式传感器、电位计式传感器。应变式传感器是利用金属的应变效应来工作的，金属应变片有丝式和箔式，应变片的主要参数为灵敏度系数、横向效应、机械滞后、绝缘电阻、应变极限、温度补偿、零漂和蠕动、动态响应特性等，这种传感器可用来测量力、加速度、压力等，其转换电路为电桥电路。压阻式传感器是利用半导体应变片的压阻效应来工作，半导体应变片的特性是应变-电阻特性，电阻-温度特性，灵敏度系数-温度特性，固态压阻器件可以用横压源或是恒流源。使用时要进行温度补偿，压阻式传感器可用来测量压力。加速度，热电阻式传感器是利用导体材料的电阻率随着本身温度的变化而变化的原理而制成的传感器，主要用于测量温度，有箔热电阻、铜热电阻；其测量电路为三线与四线接法。电位计式传感器是通过改变电位计触头的位置，将位移转化为电阻变化，包含直行、角位移、非线性类，监测电路为分压电路。
思考题
1. 简述应变片电阻传感器的工作原理? 2. 简述金属应变片的主要特性？ 3. 金属应变片具有哪些特性？
4. 画出说明应变片的结构？
5. 亮金属应变片R1和R2电阻均为120欧姆，灵敏系数为k=2；两应变片一片受拉，另一
片受压，应变均为1000??，两者接入直流电桥组成半桥双臂工作电桥，电源电压U=5V，求：?R和
?R；电桥输出电压Uo； R6. 什么是应阻效应？
7. 简述半导体应变片的主要特征？
8. 压阻式传感器电桥采用恒压源供电和恒流源供电的各自特点是什么？ 9. 热电阻式传感器常用的热电阻材料？这种传感器主要的应用是什么？ 10. 电位计传感器的类型说那些？
作业题
一、测得某检测装置的一组输入输出数据如下： X Y 0.9 1.1 2.5 1.6 3.3 2.6 4.5 3.2 5.7 4.0 6.7 5.0 试用最小二乘法拟合直线，求其线性度和灵敏度（10分）
二、如图所示电路是电阻应变仪中所用的不平衡电桥的简化电路，图中R2=R3=R是固定电阻，R1与R4是电阻应变片，工作时R1受拉，R4受压，ΔR=0，桥路处于平衡状态，当应变片受力发生应变时，桥路失去平衡，这时，就用桥路输出电压Ucd表示应变片变后电阻值的变化量。试证明：Ucd=-（E/2）(ΔR/R)。（10分）
三、什么叫做热电动势、接触电动势和温差电动势？说明势电偶测温原理及其工作定律的应用。分析热电偶测温的误差因素，并说明减小误差的方法（10分）
四、霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电势的概念是什么？温度补偿的方
R2 a R3 c R1 b R4 d Ucd E 法有哪几种？请详细推导分流法。（10分）
五、论述CCD的工作原理，如何用设计一台摄像机。（6分）
六、人们说，SMART传感器代表着今后传感器发展的总趋势，为什么？（6分） 七、什么是系统误差？系统误差产生的原因是什么？如何减小系统误差？（8分） 八、什么是传感器的可靠性？可靠性设计程序和原则是什么？什么是传感器的失效？失效有哪几种？失效分析方法有哪几种？（10分）
九、利用所学知识，设计一套湿度传感器（包括敏感元件的选择、测量电路的设计、采用温度补偿及抗干扰措施）。（15分）
十、设计一套智能测温传感器。要求：测温范围-10-40℃，A/D转换为10位数字（包括硬件和软件）。（15分）
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