传感技术（1）——绪论

1 传感器的定义

能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。

(国家标准 GB7665-87）

传感器可狭义的定义为：“将外界的输入信号变换为电信号的一类元件。”

2 传感器的组成

传感器一般由敏感元件、转换元件、测量电路三部分组成

敏感元件（Sensitive element）：直接感受被测量（非电量），并按一定规律输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。

转换元件：又称传感元件，将敏感元件的输出量转换成电路参数。

测量电路：将转换元件输出的电路参数转换为便于处理、传输、记录、显示和控制的有用电信号。不同种类的转换元件有不同种类的测量电路与之适应。

【注意】

有些传感器很简单，仅由一个敏感元件（兼作转换元件）组成，它感受被测量时直接输出电量。如热电偶。

有些传感器由敏感元件和转换元件组成，没有转换电路。

有些传感器，转换元件不止一个，要经过若干次转换。

3 传感器的分类及要求

3.1 按构成原理

结构型传感器是利用物理学中场的定律构成的，包括动力场的运动定律，电磁场的电磁定律等。

物性型传感器是利用物质定律构成的,如虎克定律、欧姆定律等。物质定律是表示物质某种客观性质的法则。

3.2 根据传感器的能量转换情况

能量转换型传感器，又称有源型或发生器型，传感器将从被测对象获取的信息能量直接转换成输出信号能量，主要由能量变换元件构成，它不需要外电源。如基于磁电效应、压电效应、热电效应、光电动势效应等的传感器都属于此类传感器。

能量控制型传感器，在信息变化过程中，传感器将从被测对象获取的信息能量用于调制或控制外部激励源，使外部激励源的部分能量载运信息而形成输出信号，这类传感器必须由外部提供激励源，如电阻、电感、电容等电路参量传感器都属于这一类传感器。基于应变电阻效应、磁阻效应、热阻效应、光电效应、霍尔效应等的传感器也属于此类传感器。

3.3 按被测量来分类

热工量

机械量

物性和成分量

状态量

3.4 按传感器的工作原理来分类

电阻式，电感式，电容式，磁电式，压电式，热电式，光电式（红外式、光导纤维式），谐振式，霍尔式（磁式），阻抗式（电涡流式），超声式，同位素式，电化学式，微波式

通常采用后两类分类方式的组合来命名某一种传感器。

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