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          電子元器件基本常識:傳感器的特性

          作者: 時間:2007-01-19 來源:網絡 收藏
            是指的輸入量和輸出量之間的對應關系。通常把分為兩種:靜態(tài)和動態(tài)特性。

            靜態(tài)特性是指輸入不隨時間而變化的特性,它表示傳感器在被測量各個值處于穩(wěn)定狀態(tài)下輸入輸出的關系。

            動態(tài)特性是指輸入隨時間而變化的特性,它表示傳感器對隨時間變化的輸入量的響應特性。

            一般來說,傳感器的輸入和輸出關系可用微分方程來描述。理論上,將微分方程中的一階及以上的微分項取為零時,即可得到靜態(tài)特性。因此傳感器的靜特性是其動特性的一個特例。

            傳感器除了描述輸入與輸出量之間的關系特性外,還有與使用條件、使用環(huán)境、使用要求等有關的特性。

          1傳感器的靜特性

            傳感器的輸入-輸出關系:輸入(外部影響:沖振、電磁場、線性、滯后、重復性、靈敏度、誤差因素)—傳感器—輸出(外部影響:溫度、供電、各種干擾穩(wěn)定性、溫漂、穩(wěn)定性(零漂)、分辨力、誤差因素)。

            人們總希望傳感器的輸入與輸出成唯一的對應關系,而且最好呈線性關系。但一般情況下,輸入輸出不會完全符合所要求的線性關系,因傳感器本身存在著遲滯、蠕變、摩擦等各種因素,以及受外界條件的各種影響。

            傳感器靜態(tài)特性的主要指標有:線性度、靈敏度、重復性、遲滯、分辨率、漂移、穩(wěn)定性等。

          2傳感器的動特性

            動特性是指傳感器對隨時間變化的輸入量的響應特性。

            很多傳感器要在動態(tài)條件下檢測,被測量可能以各種形式隨時間變化。只要輸入量是時間的函數,則其輸出量也將是時間的函數,其間關系要用動特性來說明。設計傳感器時要根據其動態(tài)性能要求與使用條件選擇合理的方案和確定合適的參數;使用傳感器時要根據其動態(tài)特性與使用條件確定合適的使用方法,同時對給定條件下的傳感器動態(tài)誤差作出估計??傊?,動特性是傳感器性能的一個重要方面,對其進行研究與分析十分必要??偟膩碚f,傳感器的動特性取決于傳感器本身,另一方面也與被測量的形式有關。

          (1)規(guī)律性的:1)周期性的:正弦周期輸入、復雜周期輸入;2)非周期性的:階躍輸入、線性輸入、其他瞬變輸入

          (2)隨機性的:1)平穩(wěn)的:多態(tài)歷經過程、非多態(tài)歷經過程;2)非平穩(wěn)的隨機過程。

            在研究動態(tài)特性時,通常只能根據“規(guī)律性”的輸入來考慮傳感器的響應。復雜周期輸入信號可以分解為各種諧波,所以可用正弦周期輸入信號來代替。其它瞬變輸入不及階躍輸入來得嚴峻,可用階躍輸入代表。因此,“標準”輸入只有三種;正弦周期輸入、階躍輸入和線性輸入。而經常使用的是前兩種。
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          關鍵詞: 特性 傳感器

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