(简减版)传感器总结
传感器知识点总结

传感器知识点总结一、传感器的基本概念传感器是将感知到的信息转化为电信号或其他可识别形式的装置。
传感器可以感知物理量、化学量、生物量等,并将其转换为电信号输出。
传感器是现代科技发展中不可或缺的重要组成部分,广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗诊断和智能家居等领域。
传感器的种类繁多,包括压力传感器、温度传感器、光学传感器、湿度传感器等。
二、传感器的分类根据传感原理的不同,传感器可以分为多种类型。
常见的传感器分类包括:1. 按照感知物理量不同分类- 压力传感器:用于测量压力的传感器,常用于工业控制和汽车行业。
- 温度传感器:用于测量温度的传感器,广泛应用于空调、冰箱、热水器等设备中。
- 湿度传感器:用于测量湿度的传感器,常用于气象观测和温室控制等场合。
- 光学传感器:用于测量光的强度和波长的传感器,广泛应用于光电设备和光学仪器中。
- 力传感器:用于测量物体受力情况的传感器,常用于机械测试和体重秤等设备中。
2. 按照传感原理不同分类- 电阻式传感器:利用电阻值的变化来感知物理量的传感器,包括压敏电阻、热敏电阻等。
- 电容式传感器:利用电容值的变化来感知物理量的传感器,包括湿度传感器和接近开关等。
- 光电式传感器:利用光电效应来感知物理量的传感器,包括光敏电阻、光电开关等。
3. 按照工作原理不同分类- 主动式传感器:需要外部能量源来激励的传感器,如光电传感器、超声波传感器等。
- 被动式传感器:不需要外部能量源来激励的传感器,如压力传感器、温度传感器等。
4. 按照测量方式不同分类- 直接测量传感器:直接测量感知物理量的传感器,如温度计、湿度计等。
- 间接测量传感器:通过其他物理量的变化间接测量感知物理量的传感器,如电磁流量计、毫米波雷达等。
三、传感器的工作原理传感器的工作原理多种多样,其中常见的包括电阻变化原理、电容变化原理、光电效应原理、霍尔效应原理等。
不同类型的传感器采用不同的工作原理来感知物理量,并将其转化为电信号输出。
传感器基础知识点整理

传感器基础知识点整理
本文档旨在梳理传感器的基础知识点,帮助读者了解传感器的工作原理和常见类型。
1. 传感器简介
传感器是一种用于检测和测量物理量的器件,可以将各种物理量(如温度、压力、力、光等)转换为可读取的电信号。
2. 传感器的工作原理
传感器工作原理根据不同的物理量而异,但通常包括以下几个步骤:
- 接收:传感器接收待测物理量的信号。
- 转换:传感器将接收到的信号转换成可读取的电信号。
- 输出:传感器将转换后的电信号输出给其他设备或系统。
3. 传感器的常见类型
3.1 温度传感器
温度传感器用于测量环境或物体的温度。
常见的温度传感器有:
- 热电偶:基于热电效应,利用两种不同金属的接触产生电势
差来测量温度。
- 热敏电阻:利用材料电阻与温度的关系来测量温度。
3.2 压力传感器
压力传感器用于测量气体或液体的压力。
常见的压力传感器有:
- 压阻式传感器:利用应变片的变形来测量压力。
- 电容式传感器:利用电容的变化来测量压力。
- 压力膜片传感器:利用薄膜片的弯曲来测量压力。
3.3 光传感器
光传感器用于检测光的存在、光的强度或光的颜色。
常见的光传感器有:
- 光敏电阻:利用光照射产生的光电效应来测量光的强度。
- 光电二极管:基于光电效应来测量光的强度。
- 光电三极管:在光电二极管的基础上增加了一个控制端口,用于增强灵敏度。
4. 总结
本文档简要介绍了传感器的基础知识点,包括传感器的工作原理和常见类型。
通过了解这些知识,读者可以更好地理解传感器的应用场景和原理。
传感器原理与检测知识点总结(缩印版)

传感器定义:能感受被测量,并按照一定规律转化为输出信号(电信号)的器件或者装置传感器组成:1 敏感元件 2 转换元件 3 外加调制转换电路静态特性(计算类):灵敏度线性度(非线性误差)迟滞重复性静态特性(了解类):漂移(分零点漂移和温度漂移)精度(分精密度、正确度和准确度)分辨率(能被检测出的最小变化值,零点附近的分辨率,阈值)稳定性(长时间工作中,同意输入量的变化程度)静态数学模型特点:(1)理想线性特性(2)非线性项仅有奇次项(3)非线性项仅有偶次项 (4)普遍情况应变片的结构:敏感栅、基片、覆盖层、引线应变片的类型:金属丝式,金属箔式、金属薄膜灵敏度系数K = (ΔR/R)/ε,ε是轴向应变,为了抑制横向效应,多采用箔式应变片原理:应变效应导体在外界力作用下,产生机械变形时,其电阻值会发生变化电涡流式传感器原理:线圈阻抗的变化决定于被测导体的电涡流效应,电涡流与被测金属导体的电阻率ρ,磁导率μ和几何形状有关,还与线圈的几何参数,激励电流频率f有关,同时还与线圈和导体间的距离x有关,因此,传感器线圈受电涡流影响时的等效阻抗z的函数关系式是z=f(ρ,μ,r,f,x) 电源通入电流为正弦交变电流(高频率)结构:安装框架和框架上的线圈,矩形截面的扁平线圈,线圈导线的电阻应尽量小,一般用高强度漆包线应用:膜厚测量、电涡流式转速计、电涡流式接近开关、电涡流式·温度测量(1.表面温度测量2.介质温度测量)电容式传感器结构类型(3种):1.变极距型电容传感器(变d),测量微小位移 2.变面积型(变A,分角位移和线位移),测量角位移(1°~100°/较大线位移)3.变介电常数型(变ε)电容式传感器容易出现的问题:介质被击穿,此时应该采用介电常数较大的介质,比如云母,其介电常数较大,抗击传能力强,使得极板间距小,提升了灵敏度,还能改善传感器输出特性的线性度霍尔式传感器霍尔效应:霍尔效应是物质在磁场中表现的一种特性,他是由于运动电荷在磁场中受到洛伦兹力作用产生的结果。
传感器总结报告范文

传感器总结报告范文摘要:本文主要总结了传感器在现代社会中的应用和发展,并对传感器的工作原理、分类以及未来发展趋势进行了详细讨论。
通过对传感器的研究和分析,可以更好地理解传感器在各个领域中的作用和价值。
引言:传感器是指能够感知和检测现象或物体的物理量,并将其转化为电信号输出的器件。
如今,传感器已经广泛应用于各个领域,如工业、医疗、农业、环境监测等。
传感器能够实时采集数据,帮助我们更好地理解和控制我们所处的世界。
工作原理:传感器的工作原理主要取决于其测量物理量的特点。
常见的传感器类型包括温度传感器、光敏传感器、压力传感器等。
以温度传感器为例,它采用了热敏原理,通过测量环境温度引起的电阻变化来反映温度变化。
光敏传感器基于光电效应原理,通过测量光线的光强或能量来感知环境中的光照强度。
压力传感器则利用了压阻效应,通过测量物体对传感器施加的压力大小来判断压力变化。
分类:传感器可以按照不同的原理和应用来进行分类。
按照工作原理,传感器可分为光学传感器、电磁传感器、压力传感器、温度传感器等。
按照应用领域,传感器可分为工业传感器、医疗传感器、环境传感器、农业传感器等。
不同类型的传感器具有不同的特点和适用范围,可以满足各个领域的需求。
应用:传感器在现代社会中的应用非常广泛。
在工业领域,传感器用于监测和控制生产过程中的各种物理量,如温度、压力、湿度等,以提高生产效率和质量。
在医疗领域,传感器用于监测患者的生理参数,如心率、血压等,以帮助医生进行诊断和治疗。
在环境监测领域,传感器用于检测和监测环境中的各种物理量,如大气污染物、水质污染等,以保护环境和人们的健康。
在农业领域,传感器用于监测土壤湿度、光照强度等参数,以帮助农民科学种植和管理农作物。
未来发展趋势:随着技术的不断进步,传感器也将迎来新的发展机遇。
未来传感器的发展趋势主要包括以下几个方面:1.微型化:传感器将会越来越小巧,可以集成到更多的设备和系统中,以实现更多的功能。
传感器总结

复习提纲第1章传感器概述1.什么是传感器?传感器由哪几个部分组成?它们分别起什么作用?传感器是一种能把特定的信息按一定的规律转换成某种可用信号输出的器件和装置(能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置)传感器一般由敏感原件,转换元件,基本电路组成。
敏感元件感受被测量,转换元件将响应的被测量转换成电参量,基本电路把电参量接入电路转换成电量。
核心部分是转换元件,转换元件决定传感器的工作原理。
2.传感器的总体发展趋势是什么?现代传感器有哪些特征?发展趋势:发展、利用新效应,开发新材料,提高传感器性能和检测范围,微型化和微功耗,集成化和多功能化,传感器的智能化和网络化。
现代传感器的特征:高精度、高性能、高灵敏度、高可靠性、高稳定性、长寿命、高信噪比、宽量程、无维护等。
3.转速、厚度、温度等常见物理量可用什么传感器测量?各有什么特点?电阻应变式传感器主要用于测量力,力矩,压力,加速度,质量等参数电容式传感器用于位移,振动,角度,加速度,压力,差压,液面,成分含量,厚度等电感式传感器用于测量位移,振动,压力,应变,流量,密度,厚度,电涡流传感器测转速等磁电式传感器:霍尔传感器测转速,压力,压差等。
磁敏式传感器测位移,转速,流量,压力,速度等。
热电是传感器用于温度测试4.了解传感器的分类方法。
所学的传感器分别属于哪一类?按照我国制定的传感器分类体系表,传感器分为物理量传感器、化学量传感器以及生物量传感器三大类,含12个小类。
按传感器的检测对象可分为:力学量、热学量、流体量、光学量、电量、磁学量、声学量、化学量、生物量、机器人等等。
5.了解传感器的图形符号。
了解日常生活及家用电器使用传感器的情况。
——P7第2章传感器特性1.传感器的性能参数反映了传感器的什么关系?输入输出关系2.静态特性特性参数有哪些?各种参数代表什么意义,描述了传感器的哪些特征?1.线性度γL=±∆L maxy FS×100%:表征传感器输出-输入校准曲线与所选定的拟合直线(作为工作直线)之间的吻合(或偏离)程度的指标。
传感器实验总结

传感器实验总结
在传感器实验中,我们学到了以下几点:
1. 传感器的原理和分类:传感器是一种能够将物理量转变为可测量的电信号的装置。
根据测量的物理量不同,传感器可以分为温度传感器、压力传感器、湿度传感器等等。
2. 传感器的特性:在选择和设计传感器时,需要考虑传感器的灵敏度、测量范围、精度等特性。
这些特性的好坏将决定传感器的性能。
3. 传感器的接口和信号处理:传感器通常通过接口与外界设备进行通信。
常见的接口有电压信号、模拟信号和数字信号。
在实验中,我们使用了Arduino开发板来读取传感器的信号,并通过软件进行处理和显示。
4. 传感器的应用:传感器在各个领域都有广泛的应用,如环境监测、工业控制、健康医疗等。
在实验中,我们使用传感器来测量环境温度和光照强度,并通过实时显示来观察数据的变化。
总的来说,传感器实验帮助我们更深入地了解了传感器的原理、特性和应用,并提高了我们的实验技巧和数据处理能力。
在今后的学习和工作中,我们将能够更好地利用传感器来解决实际问题。
传感器知识总结

传感器:能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置传感器:由敏感元件和转换元件组成数显:传感器--→信号处理---→A/D-→单片机-→led或lcd静态特性:性能指标:灵敏度、迟滞、线性度、重复性、漂移,分辨力与阈值,稳定性动态特性;性能指标:时间常数,延迟时间,上升时间,峰值时间,超调量,衰减比应变效应;导体在外力作用下产生机械变形时,其电阻值发生相应的变化的现象。
压阻效应;半导体材料的电阻率随作用应力的变化而变化的现象金属应变片结构;敏感栅、基片、覆盖层、引线补偿方法;线路补偿、应变片自补偿变气隙式;灵敏度与气隙成反比,变隙式电感式传感器适用于测量微小位移的场合。
自感式电感传感器的测量电路有交流电桥式和谐振式。
电涡流效应;法拉第电磁感应定律,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中做切割磁力线运动时,导体内将产生呈旋涡状的感应电流,此电流叫做电涡流,此现象叫做电涡流效应。
电涡流式;高频反射式、低频透射式。
电容式;变面积式、变介质式电容传感器的灵敏度为常数,即输出与输入呈线性关系。
变极距式电容传感器的输出与输入呈非线性关系。
变极距型;灵敏度与板间距离成反比。
差动式结构解决了变极距型的非线性问题。
差动脉冲调制电路输出的直流电压与传感器两电容差值成正比。
压电效应;某些电介质当沿着一定方向对其施力而使它变形时,内部发生极化现象,同时在它的两个表面上便产生符号相反的电荷,当外力去掉时又重新回到不带电状态。
压电元件接法;并联;输出电荷大,本身电容大,因此时间常数也大,适用于测量缓变信号,并以电并以电荷量作为输出的场合串联;输出电压高,本身电容小,适用于以电压作为输出量以及测量电路输入阻抗很高的场合。
压电传感器测量电路;电压放大器,电荷放大器(输出电压取决于输入电荷与反馈电容)压电传感器等效电路;并联:(电荷源+电容)串联:(电压源+电容)磁电式;恒磁通式;动圈式、动铁式。
变磁式;开磁路、闭磁路恒定磁通式;由感应电势的幅值大小检测V,a,X。
传感器总结

传感器总结第一篇:传感器总结传感器总结传感器,顾名思义就是传递自身感受的仪器,听起来好似很简单,那为什么我们需要单独开设这门课程呢?传感器是新技术和信息社会的重要技术基础,是现代科技的开路先锋。
日本把传感器技术列入十大技术之首,日本商业界人士称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。
世界技术发达的国家对传感器技术都十分的重视。
传感器技术是一项当今世界令人瞩目的迅速发展起来的高新技术之一,也是当代科学技术发展的一个重要标志,它与通信技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱。
如果说计算机是人类大脑的扩展,那么传感器就是人类五官的延伸。
从以上可以看看出传感器是一项非常重要的技术。
而作为一名测控技术与仪器专业的学生,既然要测量,肯定就会用各种各样的传感器,以达到不同的测量要求,那么学好传感器这门课就显得异常重要。
与传感器的接触下,经常会思考一些有关传感器的问题,比如:在传感器的发展初期,当还没有出现“传感器”这个词语的时候,人们是怎么想到要发明这些东西的,它是怎么感受四周的变化的?通过什么感受到的?又是怎么传递这种感觉的?想着,想着,缺乏传感器专业知识的我就会陷入困境。
迫使自己去查阅书籍文献,来解决这些问题。
在这一学期中,我们学到了很多种传感器,霍尔式传感器、压电式传感器、光电式传感器、热电式传感器和超声波传感器等等,而这些传感器有的不仅可以测出位移,还可以测量加速度等。
一种传感器有多种用途,这就决定了我们要活学活用。
初次见到这些名字的传感器的时候,实在很难想象它们是怎么测出我们所需要的量的,同时还能测出其他的量。
所以,传感器其实是一门生动的课,我们只有认真地听课,再加上积极地思考平时出现在生活中的传感器的应用,同时努力尝试着去做一些简易的传感器仪器,才能真正地不愧于一学期的学习。
我觉得传感器是一门绝对离不开PPT的课程,如果光是老师在讲台上拿着书本一阵狂念,还不如我们自己去琢磨。
当老师每次举出一个传感器的实际应用时,就颇为受用,难以理解的传感器一下子变得生动能够想象它的工作模式了,所以非常支持老师选用PPT教学,但唯一美中不足的是PPT跟课本不配套。
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第一章1、传感器定义传感器(Transducer/Sensor)的定义:能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
传感器名称:发送器、传送器、变送器、检测器、探头。
传感器功用:感受被测信息,并传送出去。
2、传感器的作用:传感技术与通讯技术,计算机技术并列成为支撑整个现代信息产业的三大支柱。
在基础科学和尖端科学技术的研究中,要检测极端巨微的信息,如超高低温,超高低压,超真空,超强弱磁场,必须借助配有相应传感器的高精度检测系统才能奏效。
传感器的发展是一些边缘科学研究和高新技术的先驱。
在工业和国防领域,生物工程,医疗卫生,环境保护等方面的传感器已层出不穷,传感器几乎已渗入到新技术革命的所有领域,涉及国民经济各部门。
3、传感器的组成敏感元件是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
转换元件:敏感元件的输出就是它的输入,它把输入转换成电路参量。
基本转换电路:上述电路参数接入基本转换电路(简称转换电路),便可转换成电量输出。
4、自动化检测系统构成5、传感器分类分类法型式说明按基本效应分类物理型化学型生物型采用物理效应进行转换采用化学效应进行转换采用生物效应进行转换按构成原理分类结构型物性型以转换元件结构参数变化实现信号转换以转换元件物理特性变化实现信号转换按能量关系分类能量转换型能量控制型传感器输出量直接由被测量能量转换而来传感器输出量能量由外部能源提供,但受输入量控制按工作原理分电阻式电容式电感式压电式磁电式热电式光电式光纤式利用电阻参数变化实现信号转换利用电容参数变化实现信号转换利用电感参数变化实现信号转换利用压电效应实现信号转换利用电磁感应原理实现信号转换利用热电效应实现信号转换利用光电效应实现信号转换利用光纤特性参数变化实现信号转换按输出量分类模拟式数字式输出量为模拟信号(电压、电流、……)输出量为数字信号(脉冲、编码、……)6、传感器特点内容离散,知识密集程度高,技术复杂,工艺高难,品种繁多。
7、传感器的发展趋势信息产业的发展对传感器的精度、可靠性、响应速度、获取的信息量要求越来越高。
主要体现的方面:1.开发新型传感器新型传感器包括:①采用新原理;②填补传感器空白;③仿生传感器等方面。
人们不断探索具有新效应的敏感功能材料,并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器件,发展高性能、多功能、低成本和小型化的传感器。
2.开发新材料用复杂材料来制造性能更加良好的传感器是今后的发展方向之一。
3.新工艺的采用近年来随着集成电路工艺发展起来的,微细加工技术越来越多地用于传感器领域。
4集成化,多功能化把多个功能不同的传感元件集成在一起,除可同时进行多种参数的测量外,还可对这些参数的测量结果进行综合处理和评价,可反映出被测系统的整体状态。
分为:①同一功能的多元件并列化,即将同一类型的单个传感元件用集成工艺在同一平面上排列起来,如CCD图像传感器;②多功能一体化,即将传感器与放大、运算以及温度补偿等环节一体化,组装成一个器件。
5.智能化对外界信息具有检测、数据处理、逻辑判断、自诊断和自适应能力的集成一体化多功能传感器,并且这类传感器具有多功能、高性能、体积小、适宜大批量生产和使用方便等优点,是传感器重要的发展方向之一。
6.微机电系统传感器微电子机械系统(MEMS)是近年来发展起来的一种新型多学科交叉的技术,即微电子机械系统。
它用微电子技术和微加工技术相结合的制造工艺,制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。
第二章8、传感器的一般特性是指传感器的输入与输出间的关系特性9、静态特性:传感器在被测量处于稳定状态时的输入Y输出X之间的关系。
静态特性:线性度,灵敏度,迟滞回差,重复性。
10、实际的输出-输入曲线与拟合曲线(工作曲线,一般为直线)间必有偏差,其最大偏差的相对值 EL 即为线性度11、非线性原因:(1)外界干扰:温度,湿度,压力,冲击,振动,电场,磁场(2)误差因素:摩擦,间隙,松动,迟滞,蠕变,形变,老化。
12、灵敏度定义:Sn 的定义是输出增量与输入增量的比值。
13、迟滞回差E H反映了传感器的输入量在正向行程和反向行程全量程多次测试时,所得到的特性曲线的不重合程度。
14、重复性Ex反映了传感器在输入量按同一方向(增或减)全量程多次测试时,所得到的特性曲线的不一致程度。
15、分辨率( △Xmin )在规定的测量范围内,传感器所能检测出输入量的最小变化值。
有时也用相对与输入满量程的相对值表示16、稳定性:①时间稳定性时间稳定性是指传感器在长时间工作的情况下输出量发生的变化,有时称为长时间工作稳定性或零点漂移。
②温度稳定性温度稳定性又称为温度漂移,是指传感器在外界温度下输出量发生的变化。
③抗干扰稳定性17、动态特性动态特性:传感器在被测量随时间变化的条件下输入输出关系。
18、传感器对正弦输入信号的响应特性, 称为频率响应特性。
19、频率响应特性指标:频带:传感器增益保持在一定值内的频率范围,即对数幅频特性曲线上幅值衰减3dB时所对应的频率范围,称为传感器的频带或通频带,对应有上、下截止频率。
时间常数τ:用时间常数τ来表征一阶传感器的动态特性,τ越小,频带越宽。
固有频率ωn:二阶传感器的固有频率ωn表征了其动态特性20、阶跃响应特性是指给原来处于静态状态传感器输入阶跃信号,.在不太长的一段时间内,传感器的输出特性即为其阶跃响应特性。
有最大超调量,时间常数 , 上升时间 , 响应时间,衰减率ψ,稳态误差e ss等参数.21、提高传感器性能的方法①合理选择结构、材料和参数②差动技术③补偿与修正技术④平均技术⑤屏蔽、隔离与干扰抑制⑥稳定性处理第三章22、常用的弹性敏感元件:1弹性圆柱:①实心:测量大量程;②空心:测量小量程2悬臂梁式:①等截面梁式;②变截面(等强度)梁式3圆形膜片:①圆形膜片;②波纹膜片4膜盒 5弹簧管 6波纹管基本特性:①弹性特性②弹性滞后③弹性后效④固有振动频率23、弹性特性-作用在弹性敏感元件上的外力与其相应变形(应变、位移或转角)间的关系称为弹性元件的弹性特性,弹性特性具有线性和非线性。
(刚度,灵敏度)24、弹性元件在变形范围内,弹性特性的加载曲线与卸载曲线不重合的现象称为弹性滞后现象。
25、当弹性敏感元件所加荷载改变后,不是立即完成相应的变形,而是在一定时间间隔中逐渐完成变形的现象,称为弹性后效现象。
26、空心截面的弹性元件在某些方面优于实心元件。
因为在同样的截面积情况下,圆柱的直径可以增大。
因此圆柱的抗弯能力大大提高,以及由于温度变化而引起的曲率半径相对变化量大大减小。
但是空心圆柱的壁太薄时,受压力作用后将产生较明显的桶形变形而影响精度。
所以,一般空心截面的圆柱测量小量程力,而实心截面的圆柱测量大量程力。
第四章31 、电阻式传感器是一种能把位移、力、压力、应变、加速度、振动、扭矩等非电物理量转换成与之有确定对应关系的电阻值,再经过测量电桥转换成便于传送和记录的电压/电流信号的一种装置。
32、金属丝在外力作用下发生机械变形,该变形会引起金属电阻阻值的变化,这种现象称为金属的电阻应变效应。
33、将直的金属丝烧成敏感栅之后,虽然长度相同,但应变状态不同,应变片敏感栅的电阻变化较直的金属丝小,因此灵敏系数有所降低,这种现象称为横向效应。
34、温度误差及产生原因,并简述其补偿方法用应变片测量时,环境温度变化会引起电阻的相对变化,从而产生温度误差。
造成温度误差的因素主要有两个:①温度变化引起应变敏感栅电阻变化而产生附加应变②试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同而产生附加应变温度补偿方法:①桥路补偿法②应变片的自补偿法:1)选择式自补偿应变片2)双金属敏感栅自补偿应变片③热敏电阻补偿法35、电阻应变片的种类①金属丝式应变片②金属箔式应变片③金属薄膜应变片④半导体应变片半导体应变片是目前使用较多的一种应变片,它是根据半导体材料受力后,电阻率会发变化,即“压阻效应”,也称为压阻式传感器。
分类:体型半导体应变片弹性体为金属;薄膜型半导体应变片弹性体为硅片;扩散硅型半导体应变片弹性体为硅片⑤厚膜应变片:分类:厚膜陶瓷型;厚膜金属型36、信号调节电路:①直流电桥(平衡电桥);②等臂电桥:单臂,双臂,全桥。
③交流电桥37、应变片的主要参数:应变电阻值;灵敏系数;允许电流;应变极限;零漂;蠕变;机械滞后。
38、非线性误差及补偿:消除方法:采用差动电桥;采用恒流源,非线性减小一倍,温度性能也好于恒压;电子线路硬件,非线性元件与运放适当组合实现非线性变换;计算机软件补偿;线性插值法、查表。
39、应用:柱立式传感器;梁力式传感器;应变式传感器;应变式加速度传感器。
第五章40、电容式传感器的分类:三种类型:变极距(δ)型变面积型(S)型变介电常数(ε )型举例①电容式加速度传感器;电容式厚度传感器②角位移传感器;同心圆筒形线位移电容式传感器③圆筒式液位传感器;电容式接近开关;料位计;电容式湿敏传感器41、电容传感器的工作原理当忽略边缘效应时,平板电容器的电容为d Ad AC r 0εεε==,则当d ,A 和εr 中的一项或几项有变化时,就改变了电容C 。
C 的变化,当交流工作时,就会改容抗X C ,从而使输出电压或电流变化。
d 和A 的变化可以反映线位移或角位移的变化,也可以间接反映弹力,压力等变化;εr 的变化,则可以反映液面的高度,材料的温度等的变化。
42、电容式传感器的典型特点: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;5.输出阻抗高,负载能力差;6.寄生电容影响大43、信号变换电路:电路通常是运算放大器式电路、电桥电路、调频电路、谐振电路、二极管T 型网络、脉动宽度调制电路。
44、影响电容传感器精度的因素及提高措施在设计传感器过程中,在所要求量程、温度和压力等范围内,应尽量考虑影响传感器精度的因素,并提高精度所要采取的一些措施。
减小温度对结构尺寸的影响:选温度系数小的材料。
减小温度对介质的介电常数影响:可补偿后处理电路。
减小漏电阻的影响:适绝缘性好的材料作支架。
☆减小边缘效应和寄生电容影响:边缘效应和寄生电容使传感器产生非线性,降低灵敏度,而且这些电容(如电缆电容)常常是随机变化的,将使仪器工作很不稳定,影响测量精度。
可采取措施有:A.缩短传感器与测量电路距离,或做成一体或集成化将传感器与测量电路本身或其前置级装在一个壳体内,省去传感器的电缆引线;B.用驱动电缆法,即传感器与测量电路前置级间的引线为双屏蔽层电缆;C.整体屏蔽法将电容式传感器和所采用的转换电路、传输电缆等用同一个屏蔽壳屏蔽起来,正确选取接地点可减小寄生电容的影响和防止外界的干扰。