压电元件材料一般有几类各类的特点是什么？

据我所知，目前，压电元件材料一般有三大类，即压电晶体、压电半导体和压电陶瓷材料。压电材料中研究得比较早的压电晶体是石英晶体，它的机电性能稳定，没有内耗，它在频率稳定器、扩音器、电话、钟表等领域里都有广泛应用。此外，酒石酸钾钠、磷酸二氢胺、钽酸锂、铌酸锂、碘酸锂等晶体也都是比较好的压电晶体材料。压电半导体材料主要有CdS、CdSe、ZnO、ZnS、ZnTe、CdTe等IIB～VIA族化合物及GaAs、GaSb、InAs、InSb、AIN等Ⅲ～ⅤA族化合物。目前，在微声技术上用得最多的是CdS、CdSe和ZnO。压电陶瓷材料主要有钛酸钡（BaTiO3）、钛酸铅（PbTiO3）和锆钛酸铅。其中，钛酸钡是第一个被发现可以制成陶瓷的铁电体，钛酸钡单晶的介电常数各向异性显著，沿极化轴方向的介电常数比垂直于极化轴方向小得多，但极化陶瓷的各向异性比单晶小得多，陶瓷的介电常数与晶粒大小和密度有关。钛酸铅是一种典型的钙钛矿结构铁电体，其晶格结构与钛酸钡相似，钛酸铅晶体结构的各向异性大，矫顽电场又高，因此对致密的纯钛酸铅陶瓷很难获得优良的压电性能。钛酸铅陶瓷制备中的改性主要是通过添加物改善其工艺性能，以便获得电阻率较高又不开裂的致密陶瓷体。其中比较成功的途径是加入高价离子置换Pb2+或Ti4+，在晶格中生成A缺位。由于钛酸铅陶瓷介电常数低，机械品质因数高，适于高频和高温下应用。锆钛酸铅压电陶瓷是由锆酸铅和钛酸铅构成的固溶体压电陶瓷材料。锆酸铅(PhZrO3）也是一种具有钙钛矿结构的化合物，但在室温下却是斜方反铁电体。对锆钛酸铅固溶体压电陶瓷的改性主要途径是在化学组成上作适当地变化，即离子置换形成固溶体或添加少量杂质，以获得所要求的电学性能和压电性能。

传感器简答复习题

填空题：

1. 传感器可分为物性型和结构型传感器，光敏电阻是物性型传感器，电容式加速度传感器是结构型传感器。

2. 传感器的输入输出特性指标可分为静态和动态两大类，线性度和灵敏度是传感器的静态指标，而频率响应是传感器的动态指标。

3. 导电材料的截面积尺寸发生变化后其电阻会发生变化，利用这一原理制成的传感器称为电阻应变式传感器，利用电磁感应效应、霍尔效应、磁阻效应可制成的传感器为磁电式传感器，可实现速度、位移等参数测量，而压阻式传感器则是利用了一些具有离子晶体电介质的压电效应，它的敏感的最基本的物理量也是力。

4. 光电效应分为外光电效应和内光电效应，其中，光敏电阻的原理是基于内光电效应。

5. 电容式传感器按结构特点可分为变阻距型、变面积型、变介质型三种。

6. 目前，压电式传感器的常用材料有压电晶体、压电陶瓷和高分子电致伸缩材料三类。压电材料的逆电压效应还可以用来产生超声波。

7. 压电陶瓷是人工制造的多晶体，是由无数细微的电畴组成，电畴具有自己自发的极化、方向，经过极化处理的压电式陶瓷具有压电效应。

8. 安热电偶本身结构划分有普通热电偶、铠装热电偶、薄膜热电偶。

9. 电阻应变片的温度补偿中，若采用电桥补偿法测量应变时，工作应变片粘贴在被测试件表面上，补偿应变片粘贴在与被测试件完全相同的补偿块上，且补偿应变片不承受应变。

10. 湿敏电阻是一种阻值随环境相对湿度变化而变化的敏感元件。

11. 测试系统的静态测试指标，主要有线性度、滞迟、重复性、分辨力、稳定性各种抗干扰稳定性等，通常用输入量输出量的对应关系来表征。

12. 热敏电阻的阻值与温度之间的关系称热敏电阻的热电特性，它是热敏电阻测温的基础。

一． 传感器的定义及组成框图

传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成

被测信号[敏感元件]——>[传感元件]——>[信号调节转换电路]

[辅助电路]

二． 传感器的线性度是怎样确定的，拟合刻度直线有几种方法

(1) 传感器标定曲线和拟定直线的最大偏差与满量程输出值的百分比叫传感器的线性度

(2) 拟合直线的常用求质：切线法，端基法，最小乘法

三． 什么是电磁感应效应，霍尔效应

W匝线圈在磁场中运动切割磁力线或线圈所在磁场的传递变化时，线圈中所产生的感应电动势e的大小决定于穿过线圈的磁通量Φ的变化率，

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