电大传感器与测试技术专科期末复习题 考试资料.docx
《电大传感器与测试技术专科期末复习题 考试资料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电大传感器与测试技术专科期末复习题 考试资料.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
电大传感器与测试技术专科期末复习题考试资料
、什么是测试、信息、信号、传感器？
答：
测试是具有试验性质的测量。
测试是人类认识自然、掌握自然规律的实践途径之一，是科学研究中获得感性材料、接受自然信息的途径，是形成、发展和检验自然科学理论的实践基础。
信息一般理解为消息、情报或知识。
信号是信息的载体。
信息总是通过某种物理量的形式表现出来，这些物理量就是信号。
传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的另一种量的测量装置。
2、简述测试工作的任务。
答：
测试工作是为了获取有关研究对象的状态、运动和特征等方面的信息。
测试工作总是根据一定的目的和要求，获取有限的、观察着感兴趣的某些特定的信息。
测试工作总是要用最简捷的方法获得和研究任务相联系的、最有用的、表征特征的有关信息，而不是企图获得该事物的全部信息。
3、画出测试系统（不含信号处理功能）的组成框图，并说明各组成部分的作用。
被测量
观测
显示、记录
信号变换
传感器
答：
、传感器是由哪几部分组成的？
答：
传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。
5、按传感器的工作机理、能量转化方式、输入量及物理原理四种方法，传感器分别是如何分类的？
答：
按照传感器的工作机理，可分为结构型与物性型两大类。
按照传感器的能量转化情况，可分为能量控制型传感器和能量转换型传感器。
按照物理原理分类，可分为：
电路参量式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、光电式传感器、波式传感器、热点式传感器、射线式传感器、半导体式传感器、其他原理的传感器等。
按照传感器的输入量分类：
几何量、力学、温度、湿度、实践、电量、磁性、光学、声学、射线、化学、生理。
6、为满足测试要求，对传感器的一般要求有哪些？
答：
1）灵敏度高、线性度好；2）输出信号信噪比高，这要求其内噪声低，同时不应引入外噪声；3）滞后、漂移小；4）特性的复现性好，具有互换性；5）动态性能好；6）对测量对象的影响小，即“负载效应”较低。
作业题：
1.测试技术包含测量和试验两方面，凡需要考查食物的状态变化和特征等并对他进行定量的描述时，都离不开测试工作。
2.测试工作是为了获取研究对象的状态、运动和特征等方面的信息。
从物理学观点出发，他的物质所固有的，是其客观存在或运动状态的特征。
传输他的载体称为信号。
3.信号中虽然携带信息，但是信号中既含有我们所需的信息，也常常含有大量我们不感兴趣的其他信息，后者统称为干扰。
相应地对信号也有有用信号和干扰信号的提法，但这是相对的。
4.传感器是测试系统的第一环节，将被测试系统或测试过程中需要观测的信息转化为人们所熟悉的各种信号。
5.信号变换的具体内容很多，如用电桥将电路性参数（如电阻电容电感）转换为可供传输处理显示和几率的电压或电流信号；利用滤波电路抑制噪声和选出有用信号；对在传感器及后续环节中出现的一些误差作必要的补偿和校正信号送入计算机以前需经模-数转换及在计算机处理后续处理时需经数-模转换等。
6.根据传感器的工作机理，传感器可分为机构性和物性型两大类。
结构型传感器依靠传感器的结构参数变化而实现信号变换。
物性型传感器在实现变化过程中传感器的结构参数基本不变，而仅依靠传感器中元件内部物理、化学性质变化实现传感功能。
7.电路参量式传感器包括电阻式、电感式、电容式三种基本形式。
8.传感器可按其输入量进行分类，例如用来测力的称力传感器，测量位移的称位移传感器。
这种分类方法便于使用者选用传感器。
1．解释下列名词
1）测量范围：
由被测量或供给量的两个值限定的范围。
在该范围内规定了测量仪器仪表的不确定度限。
一个仪器仪表可以有几个测量范围量程。
2）量程：
检测上限和检测下限的代数差为量程。
3）线性度：
实际曲线与其两个端点连线（称理论直线）之间的偏差称为传感器的非线性误差。
取其中最大值与输出满度值之比作为评价线性度（或非线性误差）的指标
4）迟滞：
传感器在正（输入量增大）或（输入量减小）形成中输出输入曲线不重合成为迟滞。
5、重复性：
重复性是用本方法在正常和正确操作情况下，由同一操作人员，在同一实验室内，使用同一仪器，并在短期内，对相同试样所作多个单次测试结果，在95％概率水平两个独立测试结果的最大差值。
、灵敏度：
灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率，灵敏度是衡量物理仪器的一个标志，特别是电学仪器注重仪器灵敏度的提高。
通过灵敏度的研究可加深对仪表的构造和原理的理解
、灵敏度误差：
天平灵敏度示值与约定真值之差
8、分辨力：
分辨力是指传感器在规定测量范围内所能检测出被测输入量的最小变化值。
9阈值：
阈值是指能使传感器输出端产生可测变化量的最小被测输入量值，即零点附近的分辨能力。
10漂移：
漂移是指在一定时间间隔内，传感器的输出存在着与被测输入量无关的、不需要的变化。
11稳定性：
稳定性又称长期稳定性，即传感器在相当长时间内保持其原性能的能力。
2．什么是传感器的静特性、动特性？
传感器的静特性是指传感器在输入量的各个值处于稳定状态时的输出与输入关系。
动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。
3．不失真检测的条件是什么？
传感器无失真检测条件是：
幅频特性应当是常数（即水平直线）（如同a）；相频特性应该是线性关系（如图b）
4．传递函数、频率响应函数、脉冲响应函数是如何定义的？
传递函数：
零初始条件下线性系统响应（即输出）量的拉普拉斯变换（或z变换）与激励（即输入）量的拉普拉斯变换之比。
频率响应函数：
（1）简谐激励时，稳态输出相量与输入相量之比。
（2）瞬态激励时，输出的傅里叶变换与输入的傅里叶变换之比。
（3）平稳随机激励时，输出和输入的互谱与输入的自谱之比。
脉冲响应函数：
在信号与系统学科中，冲激响应（或叫脉冲响应）一般是指系统在输入为单位冲激函数时的输出（响应）。
对于连续时间系统来说，冲激响应一般用函数h（t）来表示。
5．传感器动态特性的评价指标有哪些？
当测量随时间变化的参数时，压力、震动、温度、都会影响
6．测定频率响应函数的方法有哪几种？
正弦信号激励、脉冲信号激励、阶跃信号激励。
7．什么是传感器的标定、动态标定及静态标定传感器的标定:
是指在明确传感器的输出与输入关系的前提下，利用某种标准器具对传感器进行标度。
传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对一价传感器只有一个时间常数τ；对二价传感器则有固有频率ωn和阻尼比ξ两个参数。
静态标定是指在静态标准条件下，对传感器的静态特性、静态灵敏度、非线性、滞后、重复性、等指标的确定。
8.简述提高传感器性能的各种方法。
应根据实际的需要和可能，在确保主要指标实现的基础上，放宽对次要指标的要求，以求高的性能价格比。
在设计、制造传感器时合理选择其结构、材料和参数是保证具有良好性能价格比的先提。
9.简述传感器静态标注的过程。
1）将传感器全量程（测量范围）分成若干等间隔点；2）根据传感器量程分点情况，由大到小逐点输入标准量值，并记录下与各输入直相对应的输出值；3）将输入值再由大到小逐点减小下来，同时记录相应的各输出值；4）按2），3）所述过程，对传感器进行正、反行程反复循环多次测试，将得到的输出-输入测试数据用表格列出或画成曲线；5）对测试数据进行必要的处理，根据处理结果，可以确定传感器的线性度、灵敏度、滞后和重复性等静态特性指标。
作业题
1．传感器所能测量的最大被测量（即输入量的数值）称为测量上限，最小的被测量称为测量下限，用这两个数值表示的测量区间，称为测量范围。
2.静态误差是指传感器在全量程内任一点的输出值与理论输出值的偏离程度。
3.绝对误差是指测量结果与被测参量真值之间所存在的差值的绝对值。
4.相对误差是指测量的绝对误差与被测量真值的比值，通常以百分数表示。
5.引用误差是指测量的绝对误差与仪表的满量程之比，这一指标通常用来表征仪器本身的精度，而不是测量的精度。
6.传感器的动态数学模型是指传感器在受到随时间变化的输入量作用时，输出-输入之间的关系，通常为相应特性。
7.静态标定是指在静态标准条件下，对传感器的静态特性、静态灵敏度、非线性、滞后、重复性、等指标的确定。
8.传感器的标定是指在明确传感器的输出与输入关系的前提下，利用某种标准器具对传感器进行标度。
对新研制或生产的传感器进行全面的技术检定，称为标定；将传感器在使用中或储存后进行的性能复测，称为校准。
9.标定的基本方法是利用标准仪器产生已知的非电量（如校准、压力、位移等），作为输入量，输入到待标定的传感器中，然后将传感器的输出量与输入的标准量作比较，获得一系列校准数据或曲线。
10.传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应，而与动态响应有关的参数，对一价传感器只有一个时间常数τ；对二价传感器则有固有频率ωn和阻尼比ξ两个参数。
11.传感器常用的非线性校正（或称非线性补偿）方法有一下两种：
开环式非线性补偿法和非线性反馈补偿法。
12.使传感器的技术指标及其性能不受温度影响，而采取的一系列具体的技术措施，称为温度补偿技术。
13.温度误差灵敏度是指传感器输出变化量与引起该输出量变化的温度变化量之比。
14.常用的平均技术有误差平均效应和数据平均处理。
思考题：
1简述电容式传感器的工作原理。
答：
电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器。
实际上，它本身就是一个可变电容器。
当被测量的变化使电容器中的极板间的距离δ，极板的遮盖面积s或极板间介质的介电常数ε任一参数发生变化时，电容量C也就随之变化，这就是电容式传感器的工作原理。
2、电容式传感器的测量电路有哪些？
答：
电容式传感器的测量电路有：
（1）电桥电路
（2）运算放大器式电路（3）调频电路（4）脉冲调宽电路
3、简述电容式传感器的误差分析与补偿方法。
答：
（1）减小环境温度，湿度等变化所产生的误差，保证绝缘材料的绝缘性能。
（2）消除和减小边缘效应。
（3）消除和减小寄生电容的影响。
（4）防止和减小外界干扰。
4、简述电容式传感器的主要性能。
答：
电容式传感器的主要性能有静态灵敏度，非线性和动态特性。
5、简述电容式传感器的应用答：
（1）电容式差压传感器；
（2）电容式加速度传感器；（3）电容式液位传感器；（4）电容式荷重传感器；（5）电容式位移传感器。
6、简述电容式传感器的优缺点。
答：
电容式传感器的优点是温度稳定性好，结构简单，适应性强，动态响应好，可实现非接触测量等。
电容式传感器的缺点是输出阻抗高，负载能力。
7、简述容栅式传感器的工作原理。
答：
近年来，在变面积型电容传感器的基础上发展成一种新型传感器，称为容栅传感器，它分为长容栅和圆容栅两种。
在固定容栅和可动容栅的A和B面分别印制（或刻画）一系列均匀分布并互相绝缘的金属（如铜箔）栅极。
将固定容栅和可动容栅的栅极面相对放置，中间留有间隙δ，形成一对对电容，这些电容并联连接。
当固定容栅、可动容栅相对位置移动时，每对电容面积发生变化，因而电容值C也随之变化，由此就可以测出线位移或角位移。
作业题：
1在应用中电容式传感器有三种基本类型，即变极距型或称变间隙（δ）型、变
面积（S）型和变介电常数（ε）型。
而它们的电极形状又有平板形、圆柱形和球平面形三种。
2容栅传感器是在变面积型电容传感器的基础上发展的一种新型传感器，它分
为长容栅和圆容栅两种。
3电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器。
4、变极距式电容传感器的电容变化量△C与极距的变化量△δ之间不是线性关
系。
但当△δ＜＜δ（即量程远小于极板间初始距离）时，可以认为△C与△δ之间是线性的。
这种类型的传感器一般用来测量微小变化的量。
5、变介电常数型电容传感器大多用来测量电介质的厚度、位移、液位，还可根据极间介质的介电常数随温度、湿度改变而改变来测量温度、湿度等。
为了改善变极距式电容传感器的非线性，可以采用差动形式，并使输出为6、两电容之差。
这种形式不仅可以改善非线性，灵敏度也提高了一倍。
7、变面积型和变介电常数型（测厚除外）电容传感器具有很好的线性，但它们
的结论都是在忽略了边缘效应下得到的。
8、电容式传感器具有以下优点：
①温度稳定性好；②结构简单，适应性强；③动态响应好；④可以实现非接触测量，具有平均效应。
9、电容式传感器的主要缺点是：
①输出阻抗高，负载能力差；②寄生电容影响大；③输出特性非线性。
10、边缘效应不仅使电容传感器的灵敏度降低，而且产生非线性，因此应尽
量消除和减小边缘效应。
思考题：
1、说明变气隙型电感传感器、差动变压器式传感器和涡流传感器的主要组成、工作原理和基本特性。
答：
①变气隙型电感传感器主要由线圈、铁心、衔铁三部分组成的。
线圈是套在铁心上的，在铁心与衔铁之间有一个空气隙，空气隙厚度为δ。
传感器的运动部分与衔铁相连。
当外部作用力作用在传感器的运动部分时，衔铁将产生位移，使空气隙δ发生变化，磁路磁阻Rm发生变化，从而引起线圈电感的变化。
线圈电感L的变化与空气隙δ的变化相对应，这样只要测出线圈的电感就能判定空气隙的大小，也就是衔铁的位移。
②差动变压器式传感器主要由铁心、衔铁和线圈组成。
线圈又分为初级线圈（也称激励线圈）和次级线圈（也称输出线圈）。
上下两个铁心及初级、次级线圈是对称的。
衔铁位于两个铁心中间。
上下两个初级线圈串联后接交流激磁电压
1，两个次级线圈按电势反相串联。
它的优点是灵敏度高，一般用于测量几微米至几百微米的机械位移。
缺点是示值范围小，非线性严重。
③涡流传感器的结构很简单，有一个扁平线圈固定在框架上构成。
线圈用高强度漆包线或银线绕制而成，用粘合剂站在框架端部，也可以在框架上开一条槽，将导线绕在槽内形成一个线圈。
涡流传感器的工作原理是涡流效应，当一块金属导体放置在一变化的磁场中，导体内就会产生感应电流，这种电流像水中漩涡那样在导体内转圈，所以称之为电涡流或涡流。
这种现象就称为涡流效应。
涡流传感器最大的特点是可以实现非接触式测量，可以测量振动、位移、厚度、转速、温度和硬度等参数，还可以进行无损探伤，并且具有结构简单、频率响应宽、灵敏度高、测量线性范围大、体积小等优点。
2、为什么螺管型电感传感器比变气隙型电感传感器有更大的测位移范围？
答：
变气隙型灵敏度高，因为原始气隙δ0一般取得很小（0.1~0.5mm），当气隙变化为△δ=1μm时，电感的相对变化量△L/L0可达0.01~0.002，因而它对处理电路的放大倍数要求低。
它的主要缺点是非线性严重，为了减小非线性，量程就必须限制在较小范围内，通常为气隙δ0的1/5以下，同时，这种传感器制造装配困难。
变面积型的灵敏度比便器习性的低，它的优点是具有良好对吧线性，量程较大，制造装配比较方便，应用较广。
螺管型的灵敏度比变面积型的还低，但量程大，线性较好，制造装配方便，与变面积型相比，批量生产的互换性强，应用越来越多。
3、电感式传感器的测量电路主要形式是什么？
答：
交流电桥是电感传感器的主要变换电路。
桥臂可以是电阻、容抗或感抗元件。
当不接负载（或负载阻抗为无穷大）时，其输出称为开路输出电压，表达式为：
当电桥平衡时，即Z1Z3=Z2Z4，电桥的输出
，当桥臂阻抗发生变化时，引起电桥不平衡，
将不再为0，通过
的变化，可以确定桥臂阻抗的变化。
实际应用中，交流电桥常与差动式电感传感器配用，传感器的两个电感线圈作为电桥的两个工作臂，电桥的平衡臂可以是纯电阻，也可以是变压器的两个次级线圈。
4、与非差动型性比，差动型变磁阻式自感传感器有什么优点？
答：
具有下列优点：
线性好；灵敏度提高一倍，即衔铁位移相同时，输出信号大一倍；温度变化、电源波动、外界干扰等对传感器精度的影响，由于能互相抵消而减小；电磁吸力对测力变化的影响也由于能相互抵消而减小。
5、什么是差动变压器的零点残余电压？
如何消除？
答：
差动变压器随衔铁的位移输出一个调幅波，因而可以用反串电路作为转换电路，即直接将两个次级线圈反向串接，传感器的空载输出电压等于两个次级线圈感应电动势之差。
最常用的差动变压器的转换电路为差动整流电路。
把两个次级电压分别整流后，以它们的差为输出端，这样，次级电压的相位和残余电压都不必考虑。
6、什么叫涡流效应？
答：
涡流传感器的工作原理是涡流效应，当一块金属导体放置在一变化的磁场中，导体内就会产生感应电流，这种电流像水中漩涡那样在导体内转圈，所以称之为电涡流或涡流。
这种现象就称为涡流效应。
7、压磁式传感器的工作原理是什么？
答：
压磁式传感器的工作原理是基于铁磁材料的压磁效应，它具有输出功率大，抗干扰能力强，过载能力强、结构简单等优点；但测量精度一般，频率响应较低，常用于冶金、矿山、运输等工业，用于测力和称重。
近年来，应用逐渐广泛。
8、为什么说感应同步器是数字传感器？
答：
感应同步器是利用两个平面绕组的互感系数随两者的相对位置变化而变化，来测量线位移和角位移的传感器，可以分为直线感应同步器和圆感应同步器。
9、试比较差动电感传感器几种常用测量电路的特点。
答：
差动传感器几种常用的测量电路有：
变气隙型、变面积型和螺管型三种。
变气隙型传感器的优点是灵敏度高，一般用于测量几微米至几百微米的机械位移。
缺点是示值范围小，非线性严重。
变面积型传感器通常可以测量到几秒的微小角位移，输出的线性范围一般在±10°左右。
螺管型与前面两种相比，虽然灵敏度低，但是示值范围大，自由行程可以自由安排，制造装配也比较方便。
10、比较低频透射式和高频反射式涡流传感器测厚度的原理有什么不同？
答：
低频透射式涡流传感器：
为了较好的测量厚度，激励频率要选的较低，一般在500Hz。
一般地说，测薄导体时，频率略高些，测厚导体时频率应低些。
测ρ较小的材料（如铜材）时，应选较低的频率（500Hz），而测ρ较大的材料（如黄铜、铝）时，则选用较高的频率（2kHz），从而保证在测不同材料时，得到较好的线性和灵敏度。
高频反射式涡流传感器：
传感器和基准面的距离x是固定的，将被测物体放在基准面上以后，可测出涡流传感器与被测物体之间的距离d，于是可以求出被测物体的厚度h=x-d。
作业题：
1当自感式传感器结构和材料确定后，电感L为气隙截面积S及空气隙长度δ的函数。
S固定，可构成变气隙型传感器。
δ固定，可构成变面积型传感器。
2变气隙型电感传感器灵敏度高，非线性严重，量程较小。
变面积型电感传感器的灵敏度比空气隙型的低，线性性好，量程较大。
螺管型电感传感器的灵敏度比变面积型的还低，量程大，线性性较好。
3差动电感传感器的结构要求是：
两个磁导体的几何尺寸完全相同，材料性能完全相同，两个线圈的电气参数和几何尺寸也完全相同。
4差动式的与单线圈的电感传感器相比，具有线性好、灵敏度提高一倍和测量精度高的优点。
5交流电桥的平衡条件是Z1Z3=Z2Z4。
6零位误差是指输入为零时，输出不为零。
减小零位误差的方法是减小电源中的谐波成分，还可以采用补偿电路进行补偿。
7根据电磁场的理论，涡流的大小与导体的电阻率ρ、导磁率μ、导体厚度t及线圈与导体之间的距离x、线圈的激磁频率ω等参数有关。
改变线圈和导体之间的距离，可以做成测量位移、厚度、振动的传感器；改变导体的电阻率，可以做成测量表面温度、检测材质的传感器；改变导体的导磁率，可以做成测量应力、硬度的传感器，同时改变x,ρ和μ，可以对导体进行探伤。
8低频透射式涡流传感器的测量原理是：
当发射线圈和接收线圈之间放入金属板后，引起接收线圈感应电势E2的变化，金属板的厚度δ越大，E2就越小。
通常，测薄导体时，激励频率较高，测厚导体时激励频率应较低。
测
较小的材料时，应选较低的频率，而测
较大的材料（黄铜、铝）时，则选用较高的频率。
9涡流传感器最大的特点是可以实现非接触式测量，应用非常广泛，可以检测位移和尺寸、厚度、转速、温度和涡流探伤。
10感应同步器的激磁方式有两种：
一种是以滑尺（或定子）激磁，由定尺（或转子）取出感应信号；另一类是以定尺激磁，由滑尺取出感应电势信号。
感应同步器的检测系统分成鉴相型和鉴幅型。
11零位误差是指零电势距离起始零位的实际位移量与理论位移量的误差，点的细分误差是指每个细分点的实际细分值与理论细分值之差，细分误差为各点细分误差中的正最大值和负最大值的绝对值之和的一半，并冠以“±”号来表示。
思考题：
1磁电式传感器可分为几类？
各有什么性能特点？
答：
①变磁通式磁电传感器：
这种类型的传感器线圈和磁铁固定不同，利用铁磁性物质制成一个齿轮（或凸轮）与被测物体相连而连动，在运动中齿轮（或凸轮）不断改变磁路的磁阻，从而改变了线圈的磁通，在线圈中感应出电动势。
这种类型的传感器在结构上有开磁路和闭磁路两种，一般都用来测量旋转物体的角速度，产生感应电势的频率作为输出，感应电动势的频率等于磁通变化的频率②恒定磁通式磁电传感器：
在图6-4中，线圈和壳体固定，永久磁铁用弹簧支承，当壳体随被测物体一起振动时，由于弹性元件较软而运动部件质量相对较大，因而有较大惯性，来不及跟随振动体一起振动，振动能量几乎全部被弹性元件吸收，永久磁铁与线圈之间产生相对运动，线圈切割磁力线，从而产生感应电动势。
2简述磁电感应式传感器的工作原理，磁电感应式传感器最基本的构成元件有哪些？
答：
磁电式传感器直接从被测物体吸收机械能并转换成电信号输出，且输出功率大，性能稳定，它的工作不需要电源，调理电路非常简单，由于磁电式传感器通常具有较高的灵敏度，所以一般不需要高增益放大器，适用于振动、转速、扭矩的测量。
3利用磁电感应式传感器的工作原理，设计一个测量主轴转速的传感器，并说明如何将其作为数字传感器使用。
答：
测量转速时，转轴与被测转轴链接，从而带动转子转动，当转子的齿与定子的齿相对时气隙最小，磁路中磁通最大，当两者的齿与槽相对时，气隙最大，磁路中磁通最小。
因而当定子不动而转子转动时，磁通就周期性的变化，从而在线圈感应出近似正弦的电感信号，感应电势频率。
4、可否利用磁电感应式传感器来测流量？
简述其工作原理。
答：
电磁流量传感器
电磁流量传感器的结构如图6-8所示，传感器安装在工艺管通中，当导电流体沿测量管在磁场中与磁力线成垂直方向运动时，导电流本切割磁力线而产生感应电动势，其值可用下式表示：
流经测量管流体的瞬时流量
与流速
的关系为
6-8
式中，
—测量管内电极处横截面面积
则：
6-9
式中，
—仪表常数
由式6-9可知，当传感器参数确定后，仪表常数
是一定值，感应电势正与流量Q成正比。
5什么是霍尔效应？
简述霍尔电流表和霍尔场强计的工作原理。
答：
金属或半导体薄片两端通以控制电流
，在与薄片方向上施加磁感应强度为
的磁场，那么在垂直于电流和磁场方向的薄片的另两侧会产生电动势
，
的大小正比于控制电流
和磁感应强度
，这一现象称为霍尔效应，利用霍尔效应制成的传感元件称霍尔传感器。
霍尔钳形电流表的探头实用环形铁心做集束器，霍尔器件放在空隙中间。
由安培定律克制，在载流导体周围会产生一正比于该电流的磁场，用霍尔元件来测量这一磁场，其输出的霍尔电势正比于该磁场，通过对磁场的测量可间接测得电流的大小。
由霍尔元件构成的电流传感器为非接触式测量，测量精度高，不必切断电路电流，测量范围广，本身几乎不消耗电路功率。
磁场测量的方法很多，其中应用比较普遍的是以霍尔元件做探头的特斯拉计。
锗和砷化镓的霍尔电势温度系数小，线性范围大，适于做测量磁场的探头。
把探头放在待测磁场中，探头的磁敏感面与磁场方向垂直，控制电流恒定，则霍尔输出电势UH正比于磁场B，故可以利用它来测量磁场。
6霍尔系数的物理意义是什么？
为什么用半导体材料制造霍尔元件？
答：
霍尔系数
，其中
为载流体的电阻率，
为载流子的迁移率，半导体材料（尤其是N型半导体）电阻率较大，载流子迁移率很高，因而可以获得很大的霍尔系数，适于制造霍尔传感器。
7、什么是霍尔元件的不等位电势？
如何补偿？
答：
不等位电势
：
在额定控制电流作用下，无外加磁场时，由于材料电阻率的不均匀，两个电极不在同一等位面上，霍
升级会员 