传感器第二节

1、2、传感器的应用传感器应用的一般模式1.电子秤使用的测力装置是什么? 它是由什么元件组成的?装置:力传感器 组成:金属梁和应变片 一、力传感器的应用电子秤金属梁3.应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？2.简述力传感器的工作原理.形变 电压 两个应变片的形变引起电阻变化 致使两个应变片的电压差变化 P57练习1.关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是 （ ）A.应变片常用半导体材料制成B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大反之，变小C.传感器输出的是应变片上的电压D.外力越大，输出的电压差值也越大ABD二、声传感器的应用话筒 膜片在声波下振动，使得与膜片相连的线圈中产生随声波变化的感应电流。

2、1、动圈式话筒：音圈二、声传感器的应用话筒金属膜片永久磁铁工作原理:电磁感应. 练习:(2003上海试题)唱卡拉OK用的话筒,内有传感器.其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号.下列说法正确的是( )A.该传感器是根据电流的磁效应工作的B.该传感器是根据电磁感应原理工作的C.膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D.膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势B2、电容式话筒：原理:Q是绝缘支架,薄金属膜M 和固定电极N 形成一个电容器,被直流电源充电.当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中

3、形成变化的电流,于是电阻两端就输出了与声音变化规律相同的电压.优点：保真度好绝缘支架薄金属膜固定电极3、驻极体话筒：原理:电介质极化.(它由内部的驻极体塑料膜感受声波. 工作电压: 36 V.)特点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高，常用在盒式录音机、声控玩具等便宜的家电上驻极体背极塑料膜空隙较弱的声音扩音器扬声器1.话筒的作用是把_信号转化为_信号。 2.动圈式话筒的工作原理：声音 电磁感应电 3.电容式话筒的工作原理：电容发生变化4.驻极式话筒的工作原理：电介质极化小结：声传感器的应用话筒三、温度传感器的应用:电熨斗原理:热胀冷缩常温下两触点分离。温度升高，两种金属膨胀性能不同，双金属片

4、形状发生变化，使触点接触。(1)温度传感器 装置:双金属片日光灯启动器电烫斗的构造：思考与讨论：常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？ 答：常温下，上、下触点应是接触的，但温度过高时， 由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用 思考与讨论：熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？ 答：熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升

5、降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的 2、温度传感器的应用电饭锅 电饭锅工作原理： 温度 感温铁氧体 常温下 103 铁磁性 居里温度 4、光传感器的应用火灾报警器 光电三极管 高电阻 小 小结：1.应变式力传感器可用来测量各种力，其中的 应变片能把物体形变这个力学量转换为电压 这个电学量。2.电熨斗因为装有双金属片温度传感器，所以 它能够自动控制温度。双金属片上层金属的 热膨胀系数大于下层金属。3.电饭锅中的温度传感器主要元件是感温铁氧 体。4.有一种火灾报警器是利用了光传感器的作 用，即利用烟雾对光的散射来工作。补充常识 4飞向太空的传感器 在航空、航天

6、技术领域，传感器应用得较早，也应用得较多，在运载火箭、载人飞船中，都应用了大量的传感器供遥测和遥控系统使用。这些传感器对控制航天器的姿态、接收和发送信息、收集太空数据等都有重要作用。在载人飞船中还使用一类测量航天员各种生理状况的生理传感器，如测量血压、心电图、体温等。1.家用电热灭蚊器电热部分的主要部件 是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等 导体材料组成的电阻器，其电阻率 与温度t的关系如图625所示。由 于这种特性，PTC元件具有发热、控温双重功能，若电 热灭蚊器环境温度低于t1，以下判断正确的是A通电后，其电功率先增大后减小B通电后，其电功率先减小后增大C当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1 或t2不变D当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在 t1t2间的某一值不变AD解析：从图线上可以看出，如果通电前PTC的温度tt1，通电后由于发热的缘故，温度升高致使电阻率减小，发热功率将进一步增大，形成正反馈效应，致使温度大于 t1，随着温度的升高，电阻率也增大，功率将减小，形成负反馈效应，发热功率的减小制约了温度的进一步升高。从以上分析可知，tt1时，温度会升高；tt2时，温度会