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傳感器及應用第2章傳感器基礎理論上定(編輯修改稿)

2026-06-17 03:28 本頁面

　

【文章內容簡介】用第 2章上 22 ? 在分析傳感器時通常將它看作一個二端網絡。傳感器的特性反映它對外界的響應程度，一般分為靜態特性與動態特性二類 ? 傳感器的靜態特性是指被物理測量不隨時間變化或隨時間變化極其緩慢的情況（穩態）下，傳感器的輸出與輸入的關系 2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 23 在輸出輸入關系上，在數學上可表示為： y為輸出量， x為輸入量， ai為傳感器的特性參數， a0為零位輸出， a1為傳感器的靈敏度，常用 K或 S表示， a2， a3… an為非線性項系數。 nninii xaxaxaaxay ?????? ???221012021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 24 ? 理想的傳感器的輸出輸入應該是線性的，這樣在傳感器的標定與應用時都會帶來極大的方便。 ? 實際上的傳感器的輸出輸入特性大都是非線性的。 ? (a)：理想的特性曲線 (b)：僅有偶次非線性項 (c)：僅有奇次非線性項 2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 25 ? 在保證傳感器性能指標的允許誤差范圍內，被測量上限與被測量下限所確定的區間稱測量范圍。 ? 測量范圍有單邊、雙邊、對稱及不對稱之分。 –如 0~100N， 5~40kPa 單邊 –50186。C~+50186。C 對稱雙邊 –10g~+20g 不對稱雙邊 2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 26 傳感器測量范圍的上限和下限的代數差。在規定條件下，傳感器測量范圍的上限和下限所對應的輸出值的代數差。又稱校準滿量程輸出。 m i nm a x xxx FS ??m i nm a x YYY FS ??2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 27 ? 分辨力（率）傳感器在規定的測量范圍內可能檢測出的被測量的最小變化值。即在整個傳感器輸入量程范圍內可觀測的輸出變化的最小輸入量變化。 ? ?xi， min表示第 i個測量點上能產生的可觀測輸出變化的最小輸入變化量； ? max|?xi， min|表示在整個量程內取最大的 ?xi，min。 mi n,ix xm a xR ??2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 28 ? 分辨力與量程的比值稱分辨率，用百分數表示。 ? 傳感器零點處的分辨力稱閾值，也稱死區。 ? 分辨率是指傳感器能夠檢測到的最小輸入增量。 2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 29 ? 輸出變化量與相應的輸入變化量之比，稱靈敏度。 ? 確定靈敏度時要求輸入量的變化必須非常慢（穩定態下）。 ? 傳感器在第 i個測量點的靈敏度為 ? 靈敏度通常不是一個常數。 iiiixi dxdYxYsi?????????????? 0l i m2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 30 ? 對于線性傳感器靈敏度是一個常數，可用下式計算： ? 靈敏度是一個有量綱的量，由輸出量綱和輸入量綱之比來決定。 ? 上式也可用來計算非線性傳感器的平均靈敏度。 ? 靈敏度表示傳感器對輸入量變化的反應能力。 m a xm i nm a xxYYs??2021/6/15 07傳感器及應用第 2章上 31 2021

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