传感器灵敏度计算:传感器灵敏度是如何计算的?

2021/11/06 08:45 · 传感器知识资讯 ·  · 传感器灵敏度计算:传感器灵敏度是如何计算的?已关闭评论
摘要:

传感器灵敏度计算:传感器灵敏度是如何计算的?传感器的基本特性是指传感器的输出与输入之间的关系,分为静态特性和动态特性.当传感器的输人量为稳定状态的信号或变化极其缓慢的信号(常称为静态信号)时,可用静态参数来描述和表征传感器的静态特性.当传感器的输入量是周期信号、瞬变信号或随机信号(常称为动态信号)时,可用

传感器灵敏度计算:传感器灵敏度是如何计算的?

传感器的基本特性是指传感器的输出与输入之间的关系,分为静态特性和动态特性.当 传感器的输人量为稳定状态的信号或变化极其缓慢的信号(常称为静态信号)时,可用静态 参数来描述和表征传感器的静态特性.当传感器的输入量是周期信号、瞬变信号或随机信号 (常称为动态信号)时,可用动态参数来描述和表征传感器的动态特性.\x0d理想的传感器应该具有单值的、确定的输出-输入关系,其输出电量无论是在静态量或 动态量输人时,都应当不失真地体现输入量的变化.这主要取决于静态特性和动态特性.静态特性\x0d传感器在被测量处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系称为静态特性.对传感器 静态特性的基本要求是,输出相对于输入应保持确定的对应关系.灵敏度\x0d传感器的灵敏度是指在稳定工作状态下输出变化量与输入变化量的比值,即\x0d例如,某位移传感器,当位移变化1mm时,输出电压变化200mV,则其灵敏度为 200mV/mm对于线性传感器,其灵敏度就是它的校准曲线的斜率,为一常数.而非线性传感器的灵 敏度为一变量,其灵敏度可表示为K=dY/dX,也可用某一小区域内的拟合直线的斜率表 示.通常希望传感器的灵敏度高,在满量程内是恒定的,即传感器的输入输出特性为直线.

传感器灵敏度计算:传感器灵敏度计算

为了加深对灵敏度问题的理解,这里以琼斯矩阵为数学工具,利用理论分析和计算机仿真的方法研究了重火石玻璃的Verdet常数色散特性及其对块状玻璃光学电流传感器灵敏度的影响.在块状玻璃光学电流传感器系统中,光源的驱动电流与环境温度改变,都会造成光源峰值波长移动.传感头光学材料的Verdet常数的色散特性会使光学电流传感器的灵敏度随光源波长的变化而改变.研究结果表明,Verdet常数的色散特性会对输出曲线的尺度因子产生明显的影响.因此,对光源采取恒温恒流控制或者对结果进行校正是必要的.该研究结果可为光学电流传感器的研究设计人员提供有用的参考.
传感器灵敏度计算:传感器灵敏度是如何计算的?  第1张

传感器灵敏度计算:传感器的灵敏度 指什么?

概念搞不懂,我觉得灵敏度由材料确定,而测量结果 的灵敏范围 算误差
传感器是一种检测装置,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。
CW-76S工地扬尘传感器
为了说明传感器的性能、特性以及输入-输出关系,规定了一系列的测试指标,主要的有:静态模型,线性度,灵敏度,迟滞,重复性,分辨率,长期稳定性,温度稳定性,抗干扰性,阈值(死区),总精度,频率响应特性,阶跃响应特性等。其中最后两项为动态指标,其余为静态指标。灵敏度是传感器性能指标中的一个重要指标,指传感器输出增量与输入增量的比值。
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传感器的基本特性是指传感器的输出与输入之间的关系,分为静态特性和动态特性。
1,当传感器的输人量为稳定状态的信号或变化极其缓慢的信号(常称为静态信号)时,可用静态参数来描述和表征传感器的静态特性。当传感器的输入量是周期信号、瞬变信号或随机信号 (常称为动态信号)时,可用动态参数来描述和表征传感器的动态特性。
2,理想的传感器应该具有单值的、确定的输出-输入关系,其输出电量无论是在静态量或 动态量输人时,都应当不失真地体现输入量的变化。
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3,静态特性传感器在被测量处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系称为静态特性。对传感器静态特性的基本要求是,输出相对于输入应保持确定的对应关系。灵敏度传感器的灵敏度是指在稳定工作状态下输出变化量与输入变化量的比值。
在实际应用中灵敏度可以表达传感器对输入信号的放大程度。例如:在输入信号变化范围相同的前提下,输出信号变化范围越大,说明传感器的灵敏度越高。
举个例子-以长度测量用的传感器为例:待测对象的长度变化假设为d,传感器测量该长度的变化有可能不是直接的,需要通过另外的方式得到,假如传感器测量部分的变化量为D,那么灵敏度=D/d. 灵敏度大于一,说明被测量的细小变化,能被传感器放大检测到,那么灵敏度高。私信了解更多
传感器灵敏度计算:传感器灵敏度是如何计算的?  第2张

传感器灵敏度计算:称重传感器的灵敏度如何计算

称重传感器的灵敏度S。
计算方法:传感器在一定的供电条件下Uin(比如5VDC),载荷达到额定满量程(比如10kg)时的输出变化量Uout(比如10mV)与供电电压的比值:S=Uout/Uin=10mV/5V=2mV/V
一般而言,灵敏度大对测量电路要求低,但是,灵敏度过大之后,一般也会要求测量电路的测量范围宽。比较理想的是选择合适的灵敏度,使传感器在关心的测量范围内输出零至满幅的信号。这样测量电路的测量范围就能充分利用,最大限度上提高测量精度。
产品缺点
缺点一:输出阻抗高,负载能力差
电容式称重传感器的容量受其电极的几何尺寸等限制不易做得很大,一般为几十到几百微法,甚至只有几个微法。因此,电容式称重传感器的输出阻抗高,因而负载能力差,易受外界干扰影响产生不稳定现象,严重时甚至无法工作。必须采取妥善的屏蔽措施,从而给设计和使用带来不便。
容抗大还要求传感器绝缘部分的电阻值极高,否则绝缘部分将作为旁路电阻而影响仪器的性能,为此还要特别注意周围的环境如温度、清洁度等。若采用高频供电,可降低电容式称重传感器的输出抗阻,但高频放大、传感器远比低频的复杂,且寄生电容影响大,不易保证工作的稳定性。
缺点二:输出特性非线性
电容式称重传感器的输出特性是非线性的,虽采用差分型来改善,但不可能完全消除。其他类型的电容传感器只有忽略了电场的边缘效应时,输出特性才呈线性。否则边缘效应所产生的附加电容量将于传感器电容器直接叠加,使输出特性非线性。
缺点三:寄生电容影响大
电容式称重传感器的初始电容量小,而连接传感器和电子线路的引线电容、电子线路的杂散电容以及传感器内板极与周围导体构成的电容等所谓寄生电容缺较大,不仅降低了传感器的灵敏度,而且这些电容常常是随机变化的,将使仪器工作很不稳定,影响测量精度。
因此对电缆的选择、安装、接法都有严格的要求。例如,采用屏蔽性好、自身分布电容小的高频电线作为引线,引线粗而短,要保证仪器的杂散电容小而稳定等等,否则不能保证高的测量精度。
应该指出,随着材料、工艺、电子技术,特别是集成技术的高速发展,使电容式称重传感器的优点得到发扬而缺点不断在克服。电容传感器正逐渐成为一种高灵敏度、高精度,在动态、低压及一些特殊测量方面大有发展前途的传感器。

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