《认识传感器、传感器的原理及其应用》学案

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约3950字。
  第二、三节课认识传感器、传感器的原理及其应用
  一、什么是传感器
  1.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.
  2.传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成.
  二、传感器的分类
  传感器一般按被测量、工作原理、能量传递方式等进行分类.
  三、两种重要的传感器
  1.温度传感器:一种将温度变化转换成电学量变化的装置.热敏电阻是利用半导体材料的阻值随温度的变化而变化的特性实现温度测量的.
  2.光电传感器:一种将光学量变化转换成电学量变化的传感器,就是光电传感器在光照作用下,其导电性能发生变化,如光敏电阻、光电池和光敏晶体管等.
  一、什么是传感器及传感器的分类
  [要点提炼]
  1.传感器是把非电学量变化转换为电学量变化的一种元件.认识传感器就是明确传感器如何“感受”非电学量,常见的“感受”方式有改变接入电路的电阻、电容等.
  2.传感器的组成:(如图1所示,以话筒为例)
  图1
  3.传感器的分类
  (1)按被测量进行划分,可分为加速度传感器、速度传感器、位移传感器、压力传感器、温度传感器、负荷传感器、扭矩传感器等.
  (2)按传感器的工作原理进行划分,可分为电阻应变式传感器、压电式传感器、电容式传感器、涡流式传感器、动圈式传感器、磁电式传感器、差动变压器式传感器等.
  (3)按能量传递方式进行划分,可分为有源传感器和无源传感器两大类.
  二、传感器的原理
  [问题设计]
  如图2所示,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻RT(温度升高,电阻减小)的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中央.若在RT上擦一些酒精,表针将如何偏转?若用吹风机将热风吹向热敏电阻,表针将如何偏转?
  图2
  答案 由于酒精蒸发,热敏电阻RT温度降低,电阻值增大,指针将向左偏;用吹风机将热风吹向热敏电阻,热敏电阻RT温度升高,电阻值减小,指针将向右偏.
  [要点提炼]
  1.温度传感器是一种将温度变化转换为电学量变化的装置.
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