1. Czym się różnią czujniki generacyjne od parametrycznych.

Generacyjne wytwarzają wielkość elektryczną (napięcie, prąd, ładunek) bez dostarczania energii elektrycznej z zewnątrz (przetwarzają energię nieelektryczną na elektryczną). Parametryczne niosą informację o wielkości mierzonej poprzez parametr elektryczny czujnika zależny od wielkości pomiarowej (zmiany tego parametru łatwo konwertować do wielkości elektrycznej).

1. Omówić zasadę działania czujników indukcyjnościowych.

Ogólna zasada działania polega na zamianie indukcyjności własnej bądź wzajemnej obwodu elektrycznego pod wpływem zmiany wielkości wejściowej.

W czujnikach dławikowych przesunięcie X powoduje zmianę szczeliny powietrznej, a więc w efekcie zmianę indukcyjności własnej czujnika. W czujnikach solenoidalnych przesunięcie rdzenia ferromagnetycznego wewnątrz cewki wpływa na zmianę strumienia magnetycznego skojarzonego z tą cewką. W czujnikach wiroprądowych prądy wirowe indukowane w niemagnetycznym ekranie metalowym wytwarzają pole magnetyczne osłabiające pole cewki. Zbliżając ekran do cewki, zmniejsza się wypadkowy strumień magnetyczny, a tym samym indukcyjność własną czujnika. W czujnikach transformatorowych przesuwanie rdzenia powoduje zmianę indukcyjności wzajemnej obwodu pierwotnego i wtórnego, co przy stałej wartości napięcia pierwotnego wpływa na zmianę napięcia wtórnego.

1. Porównać działanie układu z czujnikiem pojedynczym oraz dwoma czujnikami włączonymi różnicowo.

Działanie układu z pojedynczym czujnikiem jest gorsze ze względu na znaczną nieliniowość charakterystyki, niską czułość oraz wyraźny czynników zewnętrznych. Lepsze efekty uzyskuje się z dwoma czujnikami. Sygnał w tym układzie jest dwukrotnie większy niż w układzie pojedynczego czujnika. Wpływ czynników zewnętrznych jest znikomy, gdyż jednakowe co do wartości i znaku zmiany impedancji obu czujników znoszą się.

Charakterystyki obu układów:

1. Budowa, zasada działania i charakterystyki czujników transformatorowych.

W dwóch uzwojeniach wtórnych czujnika transformatorowego różnicowego indukowane są dwa napięcia, które są od siebie odejmowane. Przy położeniu środkowym części ruchomej rdzenia napięcia są sobie równe, czyli różnica ma wartość 0. W położeniu skrajnym części ruchomej jedno z napięć wzrasta o dU, zaś drugie maleje o dU, a więc napięcie wyjściowe ma wartość 2xdU.

1. Omówić zasadę działania podstawowych czujników pojemnościowych.

Zasada działania polega na zmianie stałej dielektrycznej przestrzeni między elektrodami. Bezpośrednimi wielkościami wejściowymi będą w tym przypadku przemieszczenia liniowe lub kątowe, położenia czy też grubości lub poziomu dielektryka.

1. W jaki sposób można zmniejszyć wpływ czynników zewnętrznych na czujniki?

Wpływ ten można zmniejszyć stosując dwa czujniki w układzie różnicowym. W takim układzie wpływ czynników zewnętrznych jest znikomy, gdyż jednakowe co do wartości i znaku zmiany impedancji obu czujników znoszą się.

1. Przedstawić budowę i zastosowanie różnych czujników rezystancyjnych.

Czujniki rezystancyjne wykorzystywane są najczęściej do pomiarów wielkości mechanicznych i temperatury. Czujniki składają się z elementu oporowo stykowego współpracującego z mostkiem, w którym obydwie rezystancje czujnika włączone są w sąsiednie gałęzie mostka. Do pomiaru ciśnienia, siły, drgań stosuje się czujniki piezo rezystywne. Rezystancyjny czujnik temperatury składa się z drutu metalowego umieszczonego w obudowie.

1. Omówić ideę działania i zastosowanie czujników z wyjściami dwustanowymi.