高中物理选修32传感器课件

1、一、传感器1.定义：把被测的定义：把被测的非电信息非电信息，按一定规律，按一定规律转换成转换成与之对应的与之对应的电信息的器件或装置电信息的器件或装置。又叫检测器、探测器或变换器又叫检测器、探测器或变换器2.工作原理工作原理敏感元件敏感元件处理电路处理电路非电学量非电学量电信息电信息一、传感器传感器3.生活中形形色色的传感器件生活中形形色色的传感器件二、常用的传感器部件常用的传感器部件1、温度传感器部件温度传感器部件温度升高电阻增大温度升高电阻增大热敏电阻热敏电阻一般随温度升高电阻减小一般随温度升高电阻减小（半导体材料）（半导体材料）金属热电阻金属热电阻将温度高低转变成电信号将温度高低转变成电

2、信号vrtr如如例例1：如图是一火警报警的一部分电路示：如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中意图。其中r2为用半导体热敏材料制成为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器之间接报警器。当传感器r2所在处出现所在处出现火情时，显示器的电流火情时，显示器的电流i、报警器两端的、报警器两端的电压电压u的变化情况是（的变化情况是（ ）a.i 变大，变大，u 变大变大 b.i 变小，变小，u 变小变小 c.i 变小，变小，u 变大变大 d.i 变大，变大，u 变小变小 r1r3r2aaber2、光敏传感器部件、光敏传感器部件

3、光敏电阻光敏电阻电阻随光照的增强而减小电阻随光照的增强而减小 （半导体材料）（半导体材料）例例2如图所示，如图所示，r1、r2为定值电阻，为定值电阻，l是小灯泡，是小灯泡，r3为光敏电阻，当照射光强度增大时（为光敏电阻，当照射光强度增大时（ ）a电压表的示数增大电压表的示数增大 br2中电流减小中电流减小c小灯泡的功率增大小灯泡的功率增大 d电路的路端电压增大电路的路端电压增大3、气敏传感器部件、气敏传感器部件1、家里2、公司3、商场4、企业等，需要检测是否存在有毒气体泄露影响人身安全的场合。4 4、干簧管、干簧管是一种能感知磁场的传感器是一种能感知磁场的传感器5 5、电容式位移传感器、电容式

4、位移传感器能把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量能把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量待测压力待测压力f f固定电极固定电极膜片电极膜片电极例例3传感器是一种采集信号的重要器件，如图是传感器是一种采集信号的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力一种测定压力的电容式传感器，当待测压力f作用作用于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么（么（ ）a当当f向上压膜片电极时，电容将减小向上压膜片电极时，电容将减小b当当f向上压膜片电极时，电容将增大向上压膜片电极时，电容将增大c若电流计有示数，则压力若电流计有示数，则压力f发生变化发生变化d若电流计有示数，则压力若电流计有示数，则压力f不发生变化不发生变化 6 6、霍尔元件、霍尔元件 一个霍尔元件的一个霍尔元件的d d和和k k为为定值定值, ,再保持再保持i i恒定恒定, ,则则u uk k的的变化就与变化就与b b成正比成正比hibukd把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量力敏传感器力敏传感器接受接受 信息，并转化为电信号信息，并转化为电信号接受接受 信息，并转化为电信号信息，并转化为电信号位