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【2019年整理】传感器的含义docx

  传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、 物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信 息传递给其他装置或器官。

  国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测 量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件 和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息, 并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形 式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制 等要求。它是实现白动检测和白动控制的首要环节。

  可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理 (传感器 工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以 及制作它们的材料和工艺等。

  传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应, 诸如压电 效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测 信号量的微小变化都将转换成电信号。

  化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系 的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

  有些传感器既不能划分到物理类, 也不能划分为化学类。大多数 传感器是以物理原理为基础运作的。 化学传感器技术问题较多,例如 可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化 学传感器的应用将会有巨大增长。

  数字传感器一一将被测量的非电学量转换成数字输出信号 (包括 直接和间接转换)0

  开关传感器一一当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时, 传 感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

  在外界因素的作用下,所有材料都会作出相应的、具有特征性的 反应。它们中的那些对外界作用最敏感的材料, 即那些具有功能特性 的材料,被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可 将传感器分成下列几类:

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  现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏 感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料 的应用密切关联的。、能够 转换岷形式岫

  集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制 造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片 上。

  薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料 的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

  厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的, 基片通常是A12O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

  陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺 (溶胶-凝胶 等)生产。

  需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因, 采用陶瓷和 厚膜传感器比较合理。

  温度等这些物理量转换式成电阻值这样的一种器件。 主要有电阻应变 式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件。

  传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应, 即在外力作用下产 生机械形变,从而使电阻值随之发生相应的变化。 电阻应变片主要有 金属和半导体两类,金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分

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