物性型传感器

一：说明结构性传感器和物性型传感器的区别

结构性传感器

通过结构功能实现感应

物性传感器

根据某些特点性质感应

二：一，简答题 1，什么是传感器？2，举例说明什么是物性型传感器

传感器（sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

生物传感器(biosensor)，是一种对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。是由固定化的生物敏感材料作识别元件（包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质）、适当的理化换能器（如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等）及信号放大装置构成的分析工具或系统。生物传感器具有接受器与转换器的功能。

三：什么是物性型传感器?什么是结构型传感器? 35分

物性型传感器是利用物质定律构成的，如胡克定律、欧姆定律等。物质定律是表示物质某种客观性质的法则。这种法则，大多数是以物质本身的常数形式给出。这些常数的大小，决定了传感器的主要性能。因此，物理型传感器的性能随材料的不同而异。例如，光电管就是物理型传感器，它利用了物质法则中的外光电效应。显然，其特性与涂覆在电极上的材料有着密切的关系。又如，所有半导体传感器，以及所有利用各种环境变化而引起的金属、半导体、陶瓷、合金等特性能变化的传感器，都属于物性型传感器。

结构型传感器是利用物理学中场的定律构成的，包括动力场的运动定律，电磁场的电磁定律等。物理学中的定律一般是以方程式给出的。对于传感器来说，这些方程式也就是许多传感器在工作时的数学模型。这类传感器的特点是传感器的工作原理是以传感器中元件相对位置变化引起场的变化为基础，而不是以材料特性变化为基础。

四：车身传感技术 举例说明什么是物性型传感器

位移传感器

位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。在生产过程中，位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速，应用日益广泛。

五：金属电阻应变片是结构型传 金属电阻应变片是结构型传 感器还是物性型传感器

1、节气门位置传感器

作用：节气门位置传感器是监测节气门开启角度的大小，确定怠速，全负荷及加减速工况，以实施与节气门开度状态

相对应的各种喷油量控制。失效影响：怠速忽高忽低，或造成飞车现象。

2、进气门压力传感器

作用：进气压力传感器是提供发动机负荷信息，即通

遇对进气管的压力测量，间接测量进入发动机的进气量，再通过内部电路使进气量转化成电信号提供给电脑。失效影响：造成发动机不易起动，或怠速不稳。

3、进气温度传感器

作用：提供空气温度信息用于修正喷油量和点火正时。 失效影响：怠速偏低,易熄火。

4、曲轴转角传感器

作用：是提供转速和曲轴相位信息，为喷油正时和点火正时提供参照点。失效影响：发动机不能起动或起动后发动机突然熄火。

5、冷却液温度传感器

作用：是监测发动机冷却液温度，将之转换为电压信号传送到电脑，ECU根据此信号来控制喷油量，点火正时和怠速控制。 失效影响：怠速偏低。

6、氧传感器

作用：是提供混合器浓度信息，用于修正喷油量，实现对空燃比的闭环控制，保证发动机实际的空燃比接近理论空燃比的主要元件。 失效影响：怠速不稳，耗量过大。

7、爆震传感器

作用：是提供爆震信息，用于修正点火正时，实引爆震闭环控制。 失效影响：当爆震将要发生前无法提供爆震信点，电脑接收不到信号“峰值”不能减少点火提前角，而发生爆震。

8、三元催化器

作用：三元催化器装在排气管中的消声器前，可同时降低尾气中三种污染物（一氧化碳CO、未燃碳氧化合物HC和氧化物Nox的含量，发动机的空燃比接近理论空燃比时，三元催化器转化效率最高，当有害气体的300℃～800℃的高温通过三元催化器中心经附在陶瓷单体上的贵重催化发生氧化和还原反应，转化为无害气体。 失效影响：排出的废气不能达标。

六：什么是传感器？传感器的组成及分类是怎样的

传感器是敏感于待测非电量并可将之转换为与之相对应的电信号的元件。

组成主要包括：敏感元件，转换元件和其他辅助部件。

传感器分类方式多样，可以按工作机理分为结构型传感器，物性型传感器，复合型传感器；按被测量可以分为物理量传感器，化学量传感器，生物量传感器；按敏感元件可以分为半导体传感器，陶瓷传感器，光导纤维传感器，高分子材料传感器，金属传感器；按能量关系可以分为能量转换型传感器，能量控制型传感器。还有其他多种分类方法。

七：接近开关和传感器有什么区别

传感器有很多类型.而接近开关就几种，传感器是总称，接近开关是传感器里的一个类别。

传感器：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的分类：

目前对传感器尚无一个统一的分类方法，但比较常用的有如下三种：

1、按传感器的物理量分类，可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器

2、按传感器工作原理分类，可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。

3、按传感器输出信号的性质分类，可分为：输出为开关量(“1”和"0”或“开”和“关”)的开关型传感器;输出为模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。

关于传感器的分类：

1.按被测物理量分：如：力，压力，位移，温度，角度传感器等;

2.按照传感器的工作原理分：如：应变式传感器、压电式传感器、压阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、光电式传感器等;

3.按照传感器转换能量的方式分：

(1)能量转换型：如：压电式、热电偶、光电式传感器等;

(2)能量控制型：如：电阻式、电感式、霍尔式等传感器以及热敏电阻、光敏电阻、湿敏电阻等;

4.按照传感器工作机理分：

(1)结构型：如：电感式、电容式传感器等;

(2)物性型：如：压电式、光电式、各种半导体式传感器等;

5.按照传感器输出信号的形式分：

(1)模拟式：传感器输出为模拟电压量;

(2)数字式：传感器输出为数字量，如：编码器式传感器。

在各类传感器中，有一种对接近它物件有“感知”能力的元件：位移传感器。这类传感器不需要接触到被检测物体，当有物体移向位移传感器，并接近到一定距离时，位移传感器就有“感知”，通常把这个距离叫“检出距离”。利用位移传感器对接近物体的敏感特性制作的开关，就是接近开关。 　因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移传感器对物体的“感知”方法也不同，所以常见的接近开关有以下几种：1、涡流式接近开关（电感式接近开关）2、电容式接近开关3、霍尔接近开关4、光电式接近开关5、热释电式接近开关6、其它型式的接近开关（超声波接近开关、微波接近开关等）。

八：传感器工作的物理基础的基本定律主要有哪些类型

传感器之所以具有能量信息转换的机能，在于它的工作机理是基于各种物理的、化学的和生物的效应并受相应的定律和法则所支配，了解这些定律和法则有助于我们对传感器本质的理解和对新效应传感器的开发。

作为传感器工作物理基础的基本定律大致有以下四种类型：

1）守恒定律：包括能量，动量、电荷量等守恒定律。这些定律，是我们探索，研制新型传感器时或在分析、综合现有传感器时，都必须严格遵守的基本法则。

2）场的定律：包括动力场的运动定律、电磁场的感应定律等，其作用与物体在空间的位置及分布状态有关。一般可由物理方程给出，这些方程可作为许多传感器工作的数学模型。例如：利用静电场定律研制的电容式传感器，利用电磁感应定律研制的电感(自感或互感)式传感器，利用运动定律与电磁感应定律研制的电动式传惑器等等。利用场的定律构成的传感器，可统称为“结构型传感器”。

3）物质定律：它是表示各种物质本身内在性质的定律(如虎克定律、欧姆定律等)，通常以这种物质所固有的物理常数加以描述。因此，这些常数的大小决定着传感器的主要性能。如：利用半导体物质法则的压阻、热阻、光阻，湿阻等效应，可分别做成压敏，热敏，光敏，湿敏等器件，利用压电晶体物质法则—压电效应，可制成压电传感器等等。这种基于物质定律的传感器，可统称为“物性型传感器”。这是当代传感器技术领域中具有广阔发展前景的传感器。

4）统计法则：它是把微观系统与宏观系统联系起来的物理法则。这些法则，常常与传感器的工作状态有关，它是分析某些传感器的理论基础。这方面的研究尚待进一步深入。

九：传感器的输出方式有哪些

可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。

根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感鼎二大类 ：

传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。

常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。

按照其用途，传感器可分类为：

压力敏和力敏传感器 ?位置传感器

液面传感器 ?能耗传感器

速度传感器 ?热敏传感器

加速度传感器 ?射线辐射传感器

振动传感器? 湿敏传感器

磁敏传感器? 气敏传感器

真空度传感器? 生物传感器等。?

以其输出信号为标准可将传感器分为：

模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。?

数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。?

膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。?

开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

?

在外界因素的作用下，所有材料都会作出相应的、具有特征性的反应。它们中的那些对外界作用最敏感的材料，即那些具有功能特性的材料，被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可将传感器分成下列几类：

(1)按照其所用材料的类别分?

金属? 聚合物? 陶瓷? 混合物?

(2)按材料的物理性质分? ? 导体? 绝缘体? 半导体? 磁性材料?

(3)按材料的晶体结构分?

单晶? 多晶? 非晶材料?

与采用新材料紧密相关的传感器开发工作，可以归纳为下述三个方向：?

(1)在已知的材料中探索新的现象、效应和反应，然后使它们能在传感器技术中得到实际使用。?

(2)探索新的材料，应用那些已知的现象、效应和反应来改进传感器技术。?

(3)在研究新型材料的基础上探索新现象、新效应和反应，并在传感器技术中加以具体实施。?

现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料的应用密切关联的。表1.2中给出了一些可用于传感器技术的、能够转换能量形式的材料。?

按照其制造工艺，可以将传感器区分为：

集成传感器?薄膜传感器?厚膜传感器?陶瓷传感器

集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。?

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的，相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时，同样可将部分电路制造在此基板上。?

厚膜传感器是利用相应材料的浆料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后进行热处理，使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。?

完成适当的预备性操作之后，已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特......余下全文>>

十：愿天下有情人终成眷属

我想，当楼主把爱情看到这个份上，

已经达到一个境界了。

爱情其实也就是一种境界吧，

宁可天下人负我，不可我负天下人。

祝好人一生幸福！