《传感器与检测技术》本科课程教学大纲
课程编课程名称： 传感器与检测技术 码： 开设学开课单位： 物理与电子科学学院 期： 课程性课程类型： 专业核心类 质： 共32学时，其中讲授总学时数： 32学时 数： 课程学适用专业： 电子信息科学与技术 分： 先修课程： 高等数学、电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术。 陈杰、黄鸿编《传感器与检测技术》（第二版），高等教育出参考教材： 版社，2010 一、课程的教学目标与任务 本课程是电子类专业一门重要的职业技术课，通过本课程的学习，可以获得误差理论、传感器、自动检测工程应用方面的基本知识。
本课程的目标和任务是介绍传感器与检测技术综合应用，培养学生的综合技术应用能力，使学生掌握检测系统的设计和分析方法，能够根据工程需要选用合适的传感器，使学生走上工作岗位后能更好地提高研发、系统组成等方面的能力。（限于学时，本书的第10-13章可不讲授，留学生参阅，不作具体要求）。
二、本课程与其它课程的联系
前导课程：高等数学、电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术，后续课程：无
三、课程内容及基本要求
2 周学时2 选修 第六学期 C072070 (一) 传感器与检测技术概念 (1学时)
传感器的组成、分类及发展动向，技术的定义及应用。 1.基本要求
熟练掌握传感器的组成和分类，了解传感器的发展动向及应用。 2.重点、难点
重点：传感器与检测技术的目的和意义。 3.说明：课堂教学和现场认识教学相结合。
（二）传感器的特性（3学时） （1） 传感器的静态特性。
（2） 传感器的动态特性及其响。
1.基本要求
掌握传感器的静态特性（线性度、迟滞、重复性、灵敏度与灵敏度误差、分辨率与阈值、稳定性、静态误差），掌握传感器的动态特性（线性系统的传递函数、传感器的动态特性指标，动态响应分析的基本方法）。
2.重点、难点
重点：传感器的静态特性与动态特性的性质。
难点：工艺计算与平面布置；微机联网控制系统。
3.说明：本章主要讲述传感器的特性，不涉及复杂的内容。课堂教学、多媒体教学，强化实际操作。
(三) 电阻式传感器 (4学时)
（1）电位器式传感器的主要特性及其应用。 （2）应变片的工作原理。
（3）应变片式电阻传感器的主要特性及应用。 1.基本要求
理解电位器式传感器、应变片式传感器的工作原理，掌握它们的性能特点，了解其常用结构形式及应用。
2.重点、难点
重点：电位器式传感器、应变片式传感器的工作原理。
难点：线性与非线性电位器的测量原理，应变片式传感器的测量原理、温度误差及其补偿。
3.说明：本章主要讲解电阻式传感器的检测方法；课堂教学、实操训练、多媒体教学，强化实际操作。
(四) 电感式传感器 (4学时)
（1）自感式传感器的工作原理、等效电路与转换电路，自感式传感器的特点及其应用。
（2）变压器式传感器的工作原理、等效电路及其特性。 （3）差分变压器式传感器的测量电路及其应用。
（4）涡流式传感器的工作原理、转换电路及其应用。 （5）压磁式传感器的工作原理、结构形式及其应用。
（6）感应同步器的工作原理、测量方法及误差分析。 1.基本要求
理解自感式、差动变压器式、涡流传感器的工作原理，掌握其性能特点，了解其应用。2.重点、难点
重点：自感式、差动变压器式、涡流传感器的工作原理。 难点：自感式、差动变压器式、涡流传感器的性能特点。
3.说明：本章主要讲述自感式、差动变压器式、涡流传感器的工作原理和检测方法；课堂教学、实操训练、多媒体教学，强化实际操作。
(五) 电容式传感器 (4学时)
（1）电容式传感器的工作原理及类型。 （2）电容式传感器的灵敏度及非线性。 （3）电容式传感器的特点及等效电路。 （4）电容式传感器的设计要点，转换电路。 （5）电容式传感器的应用。 1.基本要求
理解各种形式电容传感器的工作原理，掌握其性能特点，了解其应用。 2.重点、难点
重点：各种形式电容传感器的性能特点。 难点：电容式传感器的等效电路及特性。。
3.说明：本章主要讲述电容式传感器的检测方法、电路及误差分析方法；课堂教学、多媒体教学，分组讨论、强化实际操作。
(六) 磁电式传感器 (4学时) （1）霍尔式效应与霍尔元件。
（2）霍尔元件的构造及测量电路。 （3）霍尔元件的补偿电路。 （4）霍尔传感器的应用举例。 1.基本要求
理解霍尔元件的工作原理，转换电路，掌握其性能性点。 2.重点、难点
重点：霍尔元件的性能特点。
难点：霍尔式传感器工作原理及应用。
3.说明：本章主要讲述霍尔传感器的检测方法及应用；课堂教学、实操训练、分组讨论、多媒体教学，强化实际操作。
(七) 压电式传感器 (4学时) （1）压电效应。 （2）压电材料。
（3）压电式传感器的等效电路及测量电路。 （4）压电式传感器的应用。 1.基本要求
了解压电式传感器的工作原理，掌握常用压材料及其性能特点，理解其转换电路。 2.重点、难点
重点：压电式传感器的工作原理及其性能特点。 难点：压电式传感器的等效电路及测量电路。
3.说明：本章主要讲述常用压电式传感器的检测方法及技术要求，不涉及复杂的内容；课堂教学、实操训练、分组讨论、、多媒体教学，强化实际操作。
(八) 热电式传感器 (4学时)
（1）热电阻材料及工作原理、测量电路。
（2）热电偶的基本定律、测温电路及温度补偿。 （3）热敏电阻的特性及应用。 1.基本要求
掌握热电阻材料及工作原理、测量电路；了解热电偶的基本定律、测温电路及温度补偿；掌握常热敏电阻的特性，并了解其应用。 2.重点、难点
重点：热电式传感器的测量原理、测量电路。 难点：热电式传感器的应用。
3.说明：本章主要讲述常用热电式传感器检测方法，不涉及复杂的内容；课堂教学、实操训练、分组讨论、、多媒体教学，强化实际操作。
(九) 光电式传感器 (4学时) （1）光电效应。
（2）光电器件及其特征。
（3）光电式传感器及其测量电路。 （4）光电式传感器的应用。 1.基本要求
了解光电器件的原理、应用，掌握脉冲光电式传感器（PCD）、光纤传感器、电荷耦合器件（CCD）、光栅、激光传感器的原理、特点及应用。 2.重点、难点
重点：光电式传感器的检测方法、信号转换的基础知识。 难点：常用光电式传感器的工作原理及应用。
3.说明：本章主要讲述光电传感器的测量基础知识及应用，不涉及复杂的内容；课堂教学、实操训练、分组讨论、、多媒体教学，强化实际操作。
四、教学安排及方式
总学时：32学时，其中理论教学时数32学时，实验教学时数为0学时。 教学环节 实验看或 其他 讲 习 上 小 备 教学时数 (实录参 (说课 题 课 机 计 注 践) 像观 明) 课程内容 传感器与检测技术概 1 1 念 传感器的特性 3 3 电阻式传感器 4 4 电感式传感器 4 4 电容式传感器 4 4 磁电式传感器 4 4 压电式传感器 4 4 热电式传感器 4 4 光电式传感器 4 4 五、考核方式 1、考核方式： 笔试（开卷）。 2、成绩评定：
各教学环节占总分的比例:平时测验及作业：30%，期末考试：70%
六、推荐教材与参考资料 1、推荐教材： 陈杰、黄鸿编《传感器与检测技术》（第二版），北京：高等教育出版社，2010。 2、参考资料：
（1）周杏鹏等编《检测技术及系统设计》,南京：东南大学出版社,1996。 （2）侯国章编 《测试与传感技术》（第二版）,哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,2002。
（3）刘君华编 《现代检测技术与测试系统设计》,西安：西安交通大学出版社,1999。
