(简减版)传感器总结

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1、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: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。传感器功川：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宄和商新技术的先驱。在工业和国防领域，生物工程，医疗卫生，环境保护

2、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、传感器的组成被测量电量辅助电源敏感元件是直接感受被测:k,并输出与被测U:成确定关系的某一物理U: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釆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结构型以转换元件结构参数变化实现信号转换原理分类物性型以转换元件物理

3、特性变化实现信号转换按能量能量转换型传感器输出量直接由被测量能量转换而来关系分类能量控制型传感器输出量能量由外部能源提供，但受输入量控制电阻式利用电阻参数变化实现信号转换电容式利用电容参数变化实现信号转换电感式利用电感参数变化实现信号转换按工作原压电式利用压电效应实现信号转换理分磁电式利用电磁感应原理实现信号转换热电式利用热电效应实现信号转换光电式利用光电效应实现信号转换光纤式利用光纤特性参数变化实现信号转换按输出量模拟式输出量为模拟信号（电压、电流、……）分类数字式输出量为数字信号（脉冲、编码、……）6、传感器特点内容离散，知识密集程度高，技术复

4、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。主要体现的方而：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。1.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。2.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

5、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來，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

6、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W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

7、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EH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吋，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叫（增或减）全遷:程多次测试时，所得到的特性曲线的不一致程度。15、分辨率（AXmin）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。有吋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，有时称力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

8、漂移，是指传感器在外界温度下输出:W:发生的变化。③抗干扰稳定性17、动态特性动态特性：传感器在被测量随吋间变化的条件下输