x61傳感器及其工作原理

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1、陽光家教網(wǎng)http://cs.ygjj.com家教學(xué)習(xí)資料更多家教學(xué)習(xí)資料下載第六章傳感器§X6.1傳感器及其工作原理執(zhí)筆人：寧津一中楊振民【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知道什么是傳感器2、了解傳感器的常用元件的特征【自主學(xué)習(xí)】一、傳感器：傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等＿＿＿＿＿量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等＿＿＿＿量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后，就可以很方便地進(jìn)行測量、傳輸、處理和控制了。傳感器一般由敏感元件和輸出部分組成，通過敏感元件獲取外界信息并轉(zhuǎn)換＿＿＿＿信號，通過輸出部分輸出，然后經(jīng)

2、控制器分析處理。常見的傳感器有：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、力傳感器、氣敏傳感器、超聲波傳感器、磁敏傳感器等。二、常見傳感器元件：1、光敏電阻：光敏電阻的材料是一種半導(dǎo)體，無光照時(shí)，載流子極少，導(dǎo)電性能不好；隨著光照的增強(qiáng)，載流子增多，導(dǎo)電性能變好，光敏電阻能夠把＿＿＿＿＿這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量。它就象人的眼睛，可以看到光線的強(qiáng)弱。２、金屬熱電阻和熱敏電阻：金屬熱電阻的電阻率隨溫度的升高而＿＿＿＿，用金屬絲可以制作＿＿＿＿傳感器，稱為＿＿＿＿＿。它能用把＿＿＿＿這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為＿＿＿＿這個(gè)電學(xué)量。熱敏電阻的電阻率則可以隨溫

3、度的升高而＿＿＿＿或＿＿＿＿。與熱敏電阻相比，金屬熱電阻的＿＿＿＿＿好，測溫范圍＿＿＿，但＿＿＿＿較差。３、電容式位移傳感器能夠把物體的＿＿＿＿這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為＿＿＿這個(gè)電學(xué)量。４、霍爾元件能夠把＿＿＿＿＿＿這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量【典型例題】例一、如圖所示，將萬用表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與一熱敏電阻Rt的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間。若往Rt上擦一些酒精，表針將向＿＿＿＿（填“左”或“右”）移動；若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻，表針將向＿＿＿＿（填“左”或“右”）移動。陽光家教網(wǎng)http://cs.ygjj.com

4、家教學(xué)習(xí)資料更多家教學(xué)習(xí)資料下載例二、傳感器是一種采集信息的重要器件。如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器。當(dāng)待測壓力F作用于可動膜片電極時(shí)，可使膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化，將電容器、靈敏電流計(jì)和電源串聯(lián)成閉合電路，那么（）A、當(dāng)F向上壓膜片電極時(shí)，電容將減小B、當(dāng)F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F發(fā)生變化D、若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力F不發(fā)生變化例三、如圖所示，有電流I流過長方體金屬塊，金屬塊寬度為d，高為b，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里，金屬塊單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，試問金屬塊上、下表面哪面電勢高？電勢差是

5、多少？（此題描述的是著名的霍爾效應(yīng)現(xiàn)象）【針對訓(xùn)練】1、簡單的說，光敏電阻就是一個(gè)簡單的＿＿＿＿＿傳感器，熱敏電阻就是一個(gè)簡單的＿＿＿＿＿傳感器。１、為解決樓道的照明，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路的相接。當(dāng)樓道內(nèi)有走動而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即與電源接通而發(fā)光，這種傳感器為＿＿＿＿傳感器，它輸入的是＿＿＿＿信號，經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是＿＿＿＿信號。2、如圖所示，是一個(gè)測定液面高度的傳感器，在導(dǎo)線芯的外面涂上一層絕緣物質(zhì)，放在導(dǎo)電液體中，導(dǎo)線芯和導(dǎo)電液構(gòu)成電容品的兩極，把這兩極接入外電路中的電流變化說明電容值增大時(shí)，則導(dǎo)電液體的深度h變化為（）A、

6、h增大B、h減小C、h不變D、無法確定陽光家教網(wǎng)http://cs.ygjj.com家教學(xué)習(xí)資料更多家教學(xué)習(xí)資料下載1、如圖所示，R1為定值電阻，R2為熱敏電阻，L為小燈泡，當(dāng)溫度降低時(shí)（）A、R1兩端的電壓增大B、電流表的示數(shù)增大C、小燈泡的亮度變強(qiáng)D、小燈泡的亮度變?nèi)?、如圖所示，為一種測定角度的傳感器，當(dāng)彼此絕緣的金屬板構(gòu)成的動片與定片之間的角度發(fā)生變化時(shí)，試分析傳感器是如何將它的這種變化轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的。【能力訓(xùn)練】1、關(guān)于光敏電阻，下列說法正確的是（）A、光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量B、硫化鎘是一種半導(dǎo)體材料，無光照射

7、時(shí)，載流子極少，導(dǎo)電性能不好C、硫化鎘是一種半導(dǎo)體材料，無光照射時(shí)，載流子較少，導(dǎo)電性能良好D、半導(dǎo)體材料的硫化鎘，隨著光照的增強(qiáng)，載流子增多，導(dǎo)電性能變好2、霍爾元件能轉(zhuǎn)換哪兩個(gè)量（）A、把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量B、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C、把力轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量D、把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量３、如圖所示是測定位移的電容式傳感器，其工作原理是哪個(gè)量的變化，造成其電容的變化（）Ａ、電介質(zhì)進(jìn)入極板的長度Ｂ、兩極板間距Ｃ、兩極板正對面積Ｄ、極板所帶電量４、如圖所示，Ｒ１、Ｒ２為定值電阻，Ｌ是小燈泡，Ｒ３為光

8、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Ｂ、Ｒ２中電流減小Ｃ、小燈泡的功率增大Ｄ、電路的路端電壓