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傳感器的分類
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2012/7/30

  可以用不同的觀點對傳感器進行分類:它們的轉(zhuǎn)換原理(傳感器工作的基本物理或化學效應(yīng));它們的用途;它們的輸出信號類型以及制作它們的材料和工藝等。

  根據(jù)傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學傳感器二大類:

  傳感器工作原理的分類物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng),諸如壓電效應(yīng),磁致伸縮現(xiàn)象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測信號量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號。

  化學傳感器包括那些以化學吸附、電化學反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器,被測信號量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號。

  有些傳感器既不能劃分到物理類,也不能劃分為化學類。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運作的;瘜W傳感器技術(shù)問題較多,例如可靠性問題,規(guī)模生產(chǎn)的可能性,價格問題等,解決了這類難題,化學傳感器的應(yīng)用將會有巨大增長。

  常見傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和工作原理列于下表。

  1、傳感器按照其用途分類:

  壓力敏和力敏傳感器位置傳感器

  液面?zhèn)鞲衅髂芎膫鞲衅?BR>
  速度傳感器加速度傳感器

  射線輻射傳感器熱敏傳感器

  24GHz雷達傳感器

  2、傳感器按照其原理分類:

  振動傳感器濕敏傳感器

  磁敏傳感器氣敏傳感器

  真空度傳感器生物傳感器等。

  3、傳感器按照其輸出信號為標準分類:

  模擬傳感器——將被測量的非電學量轉(zhuǎn)換成模擬電信號。

  數(shù)字傳感器——將被測量的非電學量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(包括直接和間接轉(zhuǎn)換)。

  膺數(shù)字傳感器——將被測量的信號量轉(zhuǎn)換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉(zhuǎn)換)。

  開關(guān)傳感器——當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時,傳感器相應(yīng)地輸出一個設(shè)定的低電平或高電平信號。

  4、傳感器按照其材料為標準分類:

  在外界因素的作用下,所有材料都會作出相應(yīng)的、具有特征性的反應(yīng)。它們中的那些對外界作用最敏感的材料,即那些具有功能特性的材料,被用來制作傳感器的敏感元件。從所應(yīng)用的材料觀點出發(fā)可將傳感器分成下列幾類:

 。1)按照其所用材料的類別分

  金屬聚合物陶瓷混合物

 。2)按材料的物理性質(zhì)分:

  導(dǎo)體絕緣體半導(dǎo)體磁性材料

 。3)按材料的晶體結(jié)構(gòu)分:

  單晶多晶非晶材料

  與采用新材料緊密相關(guān)的傳感器開發(fā)工作,可以歸納為下述三個方向:

 。1)在已知的材料中探索新的現(xiàn)象、效應(yīng)和反應(yīng),然后使它們能在傳感器技術(shù)中得到實際使用。

 。2)探索新的材料,應(yīng)用那些已知的現(xiàn)象、效應(yīng)和反應(yīng)來改進傳感器技術(shù)。

 。3)在研究新型材料的基礎(chǔ)上探索新現(xiàn)象、新效應(yīng)和反應(yīng),并在傳感器技術(shù)中加以具體實施。

  現(xiàn)代傳感器制造業(yè)的進展取決于用于傳感器技術(shù)的新材料和敏感元件的開發(fā)強度。傳感器開發(fā)的基本趨勢是和半導(dǎo)體以及介質(zhì)材料的應(yīng)用密切關(guān)聯(lián)的。表1.2中給出了一些可用于傳感器技術(shù)的、能夠轉(zhuǎn)換能量形式的材料。

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