高中物理選修32傳感器課件

1、一、傳感器1.定義：把被測的定義：把被測的非電信息非電信息，按一定規(guī)律，按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的與之對應(yīng)的電信息的器件或裝置電信息的器件或裝置。又叫檢測器、探測器或變換器又叫檢測器、探測器或變換器2.工作原理工作原理敏感元件敏感元件處理電路處理電路非電學(xué)量非電學(xué)量電信息電信息一、傳感器傳感器3.生活中形形色色的傳感器件生活中形形色色的傳感器件二、常用的傳感器部件常用的傳感器部件1、溫度傳感器部件溫度傳感器部件溫度升高電阻增大溫度升高電阻增大熱敏電阻熱敏電阻一般隨溫度升高電阻減小一般隨溫度升高電阻減?。ò雽?dǎo)體材料）（半導(dǎo)體材料）金屬熱電阻金屬熱電阻將溫度高低轉(zhuǎn)變成電信號將溫度高低轉(zhuǎn)變成電

2、信號vrtr如如例例1：如圖是一火警報(bào)警的一部分電路示：如圖是一火警報(bào)警的一部分電路示意圖。其中意圖。其中r2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器r2所在處出現(xiàn)所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流火情時(shí)，顯示器的電流i、報(bào)警器兩端的、報(bào)警器兩端的電壓電壓u的變化情況是（的變化情況是（ ）a.i 變大，變大，u 變大變大 b.i 變小，變小，u 變小變小 c.i 變小，變小，u 變大變大 d.i 變大，變大，u 變小變小 r1r3r2aaber2、光敏傳感器部件、光敏傳感器部件

3、光敏電阻光敏電阻電阻隨光照的增強(qiáng)而減小電阻隨光照的增強(qiáng)而減小 （半導(dǎo)體材料）（半導(dǎo)體材料）例例2如圖所示，如圖所示，r1、r2為定值電阻，為定值電阻，l是小燈泡，是小燈泡，r3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)（為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)（ ）a電壓表的示數(shù)增大電壓表的示數(shù)增大 br2中電流減小中電流減小c小燈泡的功率增大小燈泡的功率增大 d電路的路端電壓增大電路的路端電壓增大3、氣敏傳感器部件、氣敏傳感器部件1、家里2、公司3、商場4、企業(yè)等，需要檢測是否存在有毒氣體泄露影響人身安全的場合。4 4、干簧管、干簧管是一種能感知磁場的傳感器是一種能感知磁場的傳感器5 5、電容式位移傳感器、電容式

4、位移傳感器能把物體位移這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電容這個(gè)電學(xué)量能把物體位移這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電容這個(gè)電學(xué)量待測壓力待測壓力f f固定電極固定電極膜片電極膜片電極例例3傳感器是一種采集信號的重要器件，如圖是傳感器是一種采集信號的重要器件，如圖是一種測定壓力的電容式傳感器，當(dāng)待測壓力一種測定壓力的電容式傳感器，當(dāng)待測壓力f作用作用于可動膜片產(chǎn)生變形，引起電容的變化，若將電于可動膜片產(chǎn)生變形，引起電容的變化，若將電容器、靈敏電流計(jì)和電源串聯(lián)接成閉合電路，那容器、靈敏電流計(jì)和電源串聯(lián)接成閉合電路，那么（么（ ）a當(dāng)當(dāng)f向上壓膜片電極時(shí)，電容將減小向上壓膜片電極時(shí)，電容將減小b當(dāng)當(dāng)f向上壓膜片電極時(shí)，電容將增大向上壓膜片電極時(shí)，電容將增大c若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力f發(fā)生變化發(fā)生變化d若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力f不發(fā)生變化不發(fā)生變化 6 6、霍爾元件、霍爾元件 一個(gè)霍爾元件的一個(gè)霍爾元件的d d和和k k為為定值定值, ,再保持再保持i i恒定恒定, ,則則u uk k的的變化就與變化就與b b成正比成正比hibukd把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量力敏傳感器力敏傳感器接受接受 信息，并轉(zhuǎn)化為電信號信息，并轉(zhuǎn)化為電信號接受接受 信息，并轉(zhuǎn)化為電信號信息，并轉(zhuǎn)化為電信號位