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传感器按照其材料为标准分类:在外界因素的作用下,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:按照其所用材料的类别分金属聚合物陶瓷混合物按材料的物理性质分:导体缘体半导体磁性材料按材料的晶体结构分:单晶多晶非晶材料与采用新材料紧密相关的传感器开发工作,可以归纳为下述三个方向:
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大力开发物性型传感器(因为靠结构型有些满足不了要求);传感器的集成化;传感器的多功能化;传感器的智能化;研究生物感官,开发仿生传感器。传感器的工作过程举例向传感器提供±15V电源,激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波,经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源,通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈,得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源,该电源做运算放大器AD822的工作电源;
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线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
电阻应变式传感器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。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。