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1、第六章传感器传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用。一、传感器的含义非电学量传感器放大转换电路电学量执行机构显示器(指针式电表)(数字屏)计算机系统传感器应用的一般模式:二、常用的几种传感器1、干簧管2、光敏电阻3、热敏电阻4、金属热电阻5、电容式位移传感器6、霍尔元件是一种能感知磁场的传感器电阻随光照的增强而减小温度升高电阻增大一般随温度升高电阻减小（半导体材料）（半导体材料）如图所示，R1为定值电阻，R2为热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时（）A、R1两端的
2、电压增大B、电流表的示数增大C、小灯泡的亮度变强D、小灯泡的亮度变弱C如图所示，R3是光敏电阻，当开关Ｓ闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则（）A、R3的电阻变小，a点电势高于b点电势B、R3的电阻变小，a点电势低于b点电势C、R3的电阻变小，a点电势等于b点电势D、R3的电阻变大，a点电势低于b点电势A电容式位移传感器能够把物体的位移这个力学量转换为电容这个电学量。霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量如图，霍尔元件是在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上，制作4个电极E、F、M、N而成。若在E、F间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂
3、直的匀强磁场B，薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下发生偏转，使M、N间出现电压UH。这个电压叫霍尔电压，其决定式为。式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数，它的大小与薄片的材料有关三、传感器的分类1.力电传感器力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号（位移、速度、加速度等）转化为电学信号（电压、电流等）的仪器。力电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS防抱死制动系统等。应变片受到力的作用时,它的阻值会发生变化,把应变片放在合适的电路中,他能够把物体物体的形变这个力学量转换为电压这个电学量,因而电子秤是力传感器的应用.应变片唱
4、卡拉OK用的话筒,内有传感器,其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号.下列说法正确的是()A、该传感器是根据电流的磁效应工作的B、该传感器是根据电磁感应原理工作的C、膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变D、膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动B动圈式话筒如图是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面渡有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生
5、变化，导致话筒所在的电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容两极板间的（）A、距离变化B、正对面积变化C、介质变化D、电压变化电容式话筒A在电熨斗中,装有双金属片温度传感器,其作用是控制电路的通断,当温度发生变化时,双金属片的膨胀系数不同,从而能控制电路的通断温度传感器的应用-----电熨斗、电饭锅、测温仪电饭锅中的温度传感器主要元件是感温铁氧体，它的特点是：常温下具有铁磁性，能够被磁铁吸引，但是上升到约103℃时，就失去了磁性，不能被磁体吸引了。温度传感器可以把温度转换成电信号，由指针式仪表或数字式仪表显示出来。测温仪中的测温元件可以是热
6、敏电阻、金属热电阻、热电偶等，还可以是红外线敏感元件等。如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103℃）时，会自动断开。S2是一个自动控温开关，当温度低于70℃时会自动闭合；温度高于80℃时，会自动断开。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯。分流电阻R1＝R2＝500Ω，计算加热电阻丝R3＝50Ω，两灯电阻不计。（1）分析电饭煲的工作原理。（2）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比。（3）简要回答，如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？（3）如果不闭合开关S1，开始S2总是闭合的，R1被短路，功率为P1，当温度上升到80℃时，
7、自动断开，功率降为P2，温度降低到70℃，S2自动闭合。温度只能在70℃—80℃之间变化，不能把水烧开，不能煮熟饭。试题举例（1）测物体的质量EPASBR0APASBR0VEPASBR0VE角速度计（2）测物体加（角）速度可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构如图所示。当系统绕轴OO′转动时，元件A发生位移并输出相应的电压信号，成为飞机、卫星等的制导系统的信息源。已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计。滑动变阻
