1、 2、磁阻元件 工作原理： 工作原理： 元件內阻 元件內阻 二、熱敏傳感器 材料：由金屬氧化物(MnO2 、 CuO 、 TiO2的粉末按 材料：由金屬氧化物(MnO 一定比例混合燒結而成，具有很大的負溫度系數 材料的特征常數 熱 敏 元 件 及 其 溫 度 特 性 半導體材料的磁阻效應處于磁場中時其電阻率將會 發生變換的現象，與材料和磁場強度有關 R = R0 e 1 1 T T0 可測量： 位移、力和加速度等 可測量： 31 32 熱敏電阻的結構形式 三、氣敏傳感器 氣敏傳感器是利用氣敏半導體材料，如氧化 錫、氧化錳。當它們吸收了氣體煙霧，如一氧化 碳、醇等時，電阻發生變化。從而使氣敏元件

2、電阻 值隨被測氣體的濃度改變而變化。 可測量： 一氧化碳、乙醇、甲烷、氫和異丁烷 可測量： 熱敏電阻的特點 靈敏度高，可測0.0010.005的微小溫度變化 靈敏度高，可測0.0010.005 可測微小區域的溫度，體積小、熱慣性小、響應時間短 室溫下的熱敏電阻的阻值大，可以忽略導線電阻的影響 可測的溫度范圍大（-2001500 ） 可測的溫度范圍大（- 2001500 非線性大、對環境溫度敏感，測量時易受到干擾 33 特點： 靈敏度高、響應快、價格便宜、使用方便 氣體選擇性差，時間穩定度欠佳 34 四、濕敏傳感器 用于檢測空氣中所含水蒸氣的量 原理： 半導體材料吸附水后，其導電性能將變化 原理

3、： 第八節 紅外測試系統 一、紅外輻射 任何物體，當溫度高于絕對零度時都會向外輻射電磁 波，溫度越高，輻射的能量越大 五、集成傳感器 在傳感器中集成了穩壓電路、溫度補償電路、線 穩壓電路、溫度補償電路、線 性化電路、信號放大電路、信號數字化和信號處理電 路，多傳感器的集成等。 斯蒂芬玻爾茲曼定律 描述物體的溫度與輻射功率的關系 M = T 4 特點： 減小了測量裝置的體積 增加了功能、改善了性能 智能化發展自動校正、量程切換、邏輯判斷和控制 35 M 單位面積的輻射功率 比輻射率（非黑體的輻 射度 / 黑體輻射度） 斯蒂芬玻爾茲曼常 數 T 熱力學溫度 36 6 一、探測器 1.熱探測器 1.

4、熱探測器 可將輻射能轉換為電能 3）氣動型 利用氣體吸收紅外輻射后，溫度升高、體積增大的特性來 反映紅外輻射的強弱 11 利用紅外輻射引起探測元件溫度的變化 1）熱電偶型 將測溫結點涂上黑層置于輻射中，可采用數對熱電偶以串 聯形式相接構成的熱電堆來提高探測率 2）熱釋電型基于熱釋電效應 某些物體（鈮酸鍶鋇、硫酸三甘鈦等）在適當電場作用下 發生極化，表面產生電荷，但在紅外輻射下，溫度升高極化強 度下降，表面電荷減小，相當于釋放一部分電荷的現象 在垂直于極化方向的端面上渡電極并外接負載，在紅外輻 射作用下，負載電阻兩端就有信號輸出。 37 38 2.光子探測器 2.光子探測器 基于半導體材料的光電

5、效應 僅對足夠能量的光子有響應 通常在低溫條件下工作，需要制冷設備 2.紅外測溫儀 2.紅外測溫儀 三、紅外測試系統 1.輻射溫度計 1.輻射溫度計 3.紅外熱像儀 3.紅外熱像儀 作用：將人的肉眼看不到的紅外熱圖轉換成可見光進行處 作用 理和顯示，此技術稱為紅外熱成像技術 分類： 分類 主動式采用紅外輻射源照射被測物，然后接收被測物反 主動式 射的紅外輻射圖像 39 被動式利用被測物體自身的紅外輻射來攝取物體的熱輻 被動式 40 射圖像（紅外熱像儀） 紅 外 熱 像 儀 原 理 應用： 工業中的溫度檢測機器零部件熱變形、電子線路熱分 布、電力設備的溫升現象 無損檢測裂痕、氣孔、異質等缺陷 石

6、油、化工、冶金工業的安全監控耐火、保溫材料的變 化，沉積物、熱漏及管道腐蝕等信息，礦藏、石油勘探等 軍事紅外熱視儀偵查敵情 航天探測地貌 41 第十節 傳感器選用原則 1、靈敏度 一般說來，傳感器靈敏度越高越好，但， 在確定靈敏度時，要考慮以下幾個問題。 a靈敏度過高引起的干擾問題； b量程范圍； c交叉靈敏度問題。 2、響應特性 1在所測頻率范圍內，保持不失真的測量條件； 2延遲的時間越短越好； 3）動態測量時要充分考慮被測物理量的變化特點 （穩態、瞬變、隨機等） 42 7 3、線性范圍 任何傳感器都有一定線性工作范圍。在線性 范圍內輸出與輸入成比例關系，線性范圍愈寬， 則表明傳感器的工作量程愈大。傳感器工作在線 性區域內，是保證測量精度的基本條件。 4、可靠性 可靠性是儀器、裝置等產品在規定的條件下、 在規定的時間內完成規定功能的能力 為保證可靠性應事前選用合適的傳感器并且使 用中保證使用條件 43 5、精確度 傳感器的精確度是表示傳感器的輸出與被 測量真值的一致程度。 要兼顧精確度與