Разделы дисциплины и виды занятий
Преобразователи влажности. Химические датчики.
Эффекты Зеебека и Пельтье. Преобразователи температуры.
Пьезорезистивный и пьезоэлектрический эффекты. Акустические преобразователи.
Физические процессы при поглощении частиц квантов высоких энергий. Преобразователи ионизирующих излучений.
Основы теории фотоэффекта в полупроводниках. Структура и разновидности фотодиодов. Основные режимы работы фотодиодов. Устройство и применение фоторезисторов и фототранзисторов.
Устройство ФЭУ. Принцип каскадного усиления. Канальные ФЭУ. Токовый и счетный режим работы ФЭУ. Приборы с зарядовой связью. Матрицы ПЗС.
Методы регистрации акустических волн. Резистивные, электростатические, оптоволоконные и пьезоэлектрические микрофоны. Пьезоэлектрический эффект. Пиро- и пьезоэлектрики. Конструкция пьезоэлектрических датчиков.
Терморезистивный эффект. Материалы и конструкция терморезисторов. Тонкопленочные и проволочные РДТ. Математические модели термисторов. Явление саморазогрева. Градуировка датчиков температуры. Условия возникновения и методы измерения термоЭДС. Законы термоэлектричества. Материалы и типы термопар. Термопарные сборки. Модель p-n перехода. Зависимость напряжения от температуры. Конструкция полупроводниковых датчиков.
Классификация, основные характеристики и проблемы химических датчиков. Металл-оксидные химические датчики. Химические полевые транзисторы. Электрохимические датчики. Каталитические детекторы газов. Эластомерные химические резисторы.Влажность. Емкостные датчики влажности. Резисторные и термисторные датчики влажности. Точка росы. Оптические гигрометры.
Перечень разделов дисциплины с указанием трудоемкости их освоения в академических часах, видов учебной работы с учетом существующих форм освоения приведен в табл. 5.1.
Таблица 5.1 - Перечень разделов дисциплины с указанием трудоемкости их освоения для очной формы обучения
Разделы дисциплины | Трудоемкость освоения раздела дисциплины, час. | ||||||||||||||||
Номер раздела | Наименование раздела | Семестр изучения | Общая трудоемкость раздела, час | Аудиторные занятия по данному разделу, час | Лекции | Практические занятия | Лабораторные работы | Самостоятельная работа студентов | Курсовой проект (КП) | Курсовая работа (КР) | Расчетно-граф. работа (РГР) | Расчетная работа (РР) | Контрольная работа (КР) | Домашняя работа (ДР) | Реферат | Коллоквиум | Подготовка к ауд. занятиям |
Электрическая емкость. Электростатические преобразователи перемещений. | |||||||||||||||||
Индукция и индуктивность. Электромагнитные преобразователи перемещений. | |||||||||||||||||
Эффект Холла. Магнитные и магнитострикционные преобразователи. | |||||||||||||||||
Квантовые и тепловые явления при поглощении света. Оптические преобразователи. | |||||||||||||||||
Тензорезистивный эффект. Преобразователи силы, механического напряжения и давления. | |||||||||||||||||
Физические процессы при поглощении частиц квантов высоких энергий. Преобразователи ионизирующих излучений. | |||||||||||||||||
Пьезорезистивный и пьезоэлектрический эффекты. Акустические преобразователи. | |||||||||||||||||
Эффекты Зеебека и Пельтье. Преобразователи температуры. | |||||||||||||||||
Преобразователи влажности. Химические датчики | |||||||||||||||||
Итого по дисциплине |