第一讲 传感器与检测技术概述

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第-讲、传感器与检测技术概述

-、传感器的定义、组成和作用： P2

依照中华人民共和国国家标准的规定传感器的定义是：能感受（或响应）规定的被测量并按照-定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。”
这-定义包含了几个方面的含义：
这-定义包含了几个方面的含义：
（1）传感器是测量装置，能完成测量任务；
（2）它的输入量是某-被测量，可能是物理量、化学量、生物量等。
（3）它的输出量是某-物理量，这种量要便于传输、转换、处理、显示等；
（4）输出量与输入量有-定的对应关系，这种关系要有-定的规律。根据字义，可以将传感器理解为-感二传”，即感受信息并传递出去。
简言之-传感器：传--传递信息；感--感受被测量；器--器件。
2、传感器的组成：
传感器通常由敏感元件、转换元件、测量电路及辅助电源组成。
①敏感元件：它是直接感受被物理量，并以确定关系输出另-物理量的元件（如弹性敏感元件将力、力矩转换为位移或应变输出）；
②转换元件：它将敏感元件的输出信号转换成电路参数（电阻、电感、电容）及电流或电压等信号。
③测量电路：测量电路是把转换元件输出的电信号变换为便于处理、显示、记录、控制和传输的可用电信号。其电路的类型视转换元件的不同而定，经常采用的有电桥电路和其它特殊电路，高阻抗输入电路、脉冲电路、振荡电路等。
④辅助电源：辅助电源提供转换能量。有的传感器需要外加电源才能工作，例如应变片组成的电桥，差动变压器等；有的传感器则不需要外加电源便能工作，例如压电晶体等。
有些传感器（如热电偶）利用转换元件感受被测热源的温差从而直接输出电动势，敏感元件与转换元件两者合二而-；有些传感器仅由敏感元件和转换元件组成，无需基本转换电路。