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热电阻传感器主要利用电阻值随温度变化的特性

在实际工作中,为了使仪器的读数具有均匀的刻度,拟合直线通常代表实际特征曲线,线性度(非线性误差)是近似度的性能指标。有很多方法可以选择拟合直线。例如,连接零输入和全输出点的理论直线作为拟合直线;或将偏离特征曲线的平方和最小理论直线作为拟合直线,称为最小二乘法拟合直线。传感器的灵敏度是指传感器在稳定工作条件下的输出变化△y对输入变化△x的比值。它是输出输入特征曲线的斜率。如果传感器输出与输入之间的显线性关系,则灵敏度S为常数。否则,它将随着输入量的变化而变化。灵敏度大纲是输出与输入大纲之比。

例如,当位移变为1mm时,位移传感器的输出电压变为200mv,其灵敏度应表示为200mv/mm。当传感器的输出和输入大纲相同时,灵敏度可以理解为放大倍数。提高灵敏度可以获得更高的测量精度。但灵敏度越高,测量范围越窄,稳定性越差。

传感器的分辨率。

分辨率是指测量传感器可能感觉到的最小变化的能力。换句话说,如果输入量从一定的非零值缓慢变化。当输入变化值不超过一定值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器无法区分输入量的变化。只有当输入变化超过分辨率时,输出才会发生变化。通常,传感器在全范围内的分辨率不同,因此输出的最大变化值通常被用作测量分辨率的指标。如果上述指标以全百分比表示,则称为分辨率。

电阻传感器。

电阻传感器是将位移、变形、力、加速度、湿度、温度等物理量转化为电阻值的测量装置。主要有电阻应变、压阻、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻传感器件。

电阻应变传感器。

传感器中的电阻应变片具有金属应变效应,即在外力作用下产生机械变形,从而相应地改变电阻值。电阻应变片主要分为金属和半导体,金属应变片分为金属丝、箔和薄膜。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝和箔的几十倍)、水平效应小等优点。

压阻传感器。

压阻传感器是根据半导体材料的压阻效应,在半导体材料的基板上通过扩散电阻制成的装置。其基板可直接作为测量传感器元件,扩散电阻可连接到基板中的桥梁形式。当基板由外力变形时,电阻值会发生变化,桥梁会产生相应的不平衡输出。基板(或薄膜)材料主要为硅片和锗片,硅片是由敏感材料制成的硅压阻传感器,尤其是测量压力和速度的固体压阻传感器。

热阻传感器。

热电阻传感器主要利用电阻值随温度变化的特性来测量温度和与温度相关的参数。该传感器更适用于温度检测精度要求较高的场合。目前铂、铜、镍等热电阻材料广泛,具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围广、加工方便等特点。用于测量-200℃~+500℃的温度。

传感器的延迟特性。

延迟特性表示传感器在正(输入增加)和反(输入减少)行程之间的输出-输入特性曲线的不一致性,通常表示两条曲线之间的最大差△MAX和全输出F·S的百分比。延迟可由传感器内部元件的能量吸收引起。

气压传感器种类繁多,有些形状不同。为了便于实践,传感器的形状和尺寸将根据实际情况进行变化。它也应用于许多行业,包括我们现在使用的苹果手机。现在,只要它基本上用于智能手机,气压传感器就比我们国内的智能手机晚。


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