电子测量技术第10章非电量测量概论

9.4 传感器的特性
1.传感器的静态特性
(1)线性度
L
Δmax YFS
100%
(2)迟滞误差(回程误差)
H
1Leabharlann Baidu2
ΔH max YFS
100%
(3)重复性
R
ΔR max YFS
100%
(4)灵敏度与灵敏度误差
k y x
(5)分辨力与阈值
S
k k
100%
(6)稳定性
(7)温度稳定性
(8)抗干扰稳定性
2.基本工作原理
3.集成磁场传感器应用电路
(3)集成化智能传感器 ①高精度 ②宽量程 ③多功能 ④自适应能力强 ⑤可靠性高、寿命长，具有自检与自校准功能 ⑥微功耗 ⑦高信噪比 ⑧超小型化、微型化
9.5 非电量测量的应用
9.5.1接触式测温电路
1.热电阻测温电路
2.热敏电阻测温电路
9.5.2热电阻数字式测温电路
MAX138
9.5.3 集成磁场测量电路
压电式,谐振式 (2)光学检测 (3)超声波检测 (4)同位素检测 (5)微波检测 (6)电化学检测
9.1.3 非电量检测的主要优点
① 便于实现连续测量； ② 便于实现远距离测量和集中控制； ③ 便于实现静态和动态测量； ④ 便于实现大范围测量； ⑤ 便于实现计算机辅助检测。
9.2 非电量测量的组成与基本工作原理
第9章 非电量测量
9.1 非电量及其检测的分类
9.1.1 非电量的分类
非电量主要可归纳为以下四类: (1)热工量 (2)机械量 (3)物理和成分量 (4)状态量
9.1.2 非电量检测的分类
非电量检测技术：用电测技术的方法对非电量进行 测量。 (1)电磁检测:电阻式,电感式,电容式,磁电式,热电式,
1. HMC系列磁敏电阻(MR)的性能特点 ①传感器内部有一个由4只半导体磁敏电阻构成的 MR电桥，当受到外部磁场作用时桥臂电阻随之发生 变化，使MR电桥输出一个差分电压信号。 ②内部有补偿和置位/复位两组线圈，可实现多种功 能测量。 ③灵敏度高，测量范围宽。 ④正常工作电压为+5V电源供电，最高电源电压分别 为+12V、+25V。 ⑤不同型号的产品在技术指标上存在着差异，选用时 要重点考虑。
3.集成传感器的性能特点 (1)集成传感器
与传统的由分立元件构成的传感器相比，集成传感器具 有功能强、精度高、响应速度快、体积小、微功耗、价格低、 适合远距离信号传输等特点。集成传感器的外围电路简单， 具有很高的性价比，为实现测控系统的优化设计创造了有利 条件。
(2)智能传感器
①具有自动调零、自动校准、自动标定功能 ②具有逻辑判断和信息处理功能 ③具有自诊断功能 ④具有组态功能，使用灵活 ⑤具有数据存储和记忆功能 ⑥具有双向通信功能
9.3 传感器的分类
1.根据传感器感应外界信息所依据的基本效应分类 2.按工作原理分类 3.根据传感器使用的敏感材料分类 4.按照被测量分类 5.按能量关系分类 6.按传感器是利用场的定律还是利用物质的定律分类 7.按是否依靠外加能源工作分类 8.按输出量是模拟量还是数字量分类 9.按内部结构和工艺分类
(9)静态误差
1 n
n 1 i1
yi
2
3 YFS 100%
2 L
2 H
2 R
2 S
2.传感器的动态特性 (1)传感器的频率响应特性
G
j
bm an
j m j n
bm1 jm1 b1 j b0 an1 jn1 a1 j a0
(2)传感器的阶跃响应特性
ut
0, t 1, t
0 0