传感器的一般特性介绍

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简介:本文介绍了传感器的一般特性

在生产过程和科学实验中,OPA4134UA要对各种各样的参数进行检测和控制,就要求传感器能够感受被测非电量的变化,并将其不失真地变换成相应的电量,这取决于传感器的基本特性,即输入一输出特性。如果把传感器看做二端口网络,即有两个输入端和两个输出端,那么传感器的输入一输出特性是与其内部结构参数相关的外部特性。传感器的基本特性可用静态特性和动态特性来描述。

传感器的静态特性

传感器的静态特性是指当被测量的值处子稳定状态时的输入一输出关系。只考虑传感器的静态特性时,输入量与输出量之间的关系式中不含有时间变量。衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度、迟滞特性、重复性和漂移等。

1)线性度传感器的线性度是指传感器的输出量与输入量之间数量关系的线性程度。输入一输出关系可分为线性特性和非线性特性两种。从传感器的性能来看,希望其具有线性关系,即具有理想的输入一输出关系。但实际的传感器大多为非线性的,若不考虑迟滞和蠕变等因素,传感器的输入一输出关系可用一个多项式表示,即

y= ao+aixi+a2x2+…+ anx2(1-1)

式中 为输入量z为零时的输出量;n,为传感器线性灵敏度,n:,…,口。为非线性项系数。

式(1-1)中各项系数不同,决定了特性曲线的具体形状也各不相同。

静态特性曲线可通过实际测试获得。在实际使用中,为了标定和数据处理的方便,希望得到线性的输入一输出关系,因此引入各种非线性补偿环节。如采用非线性补偿电路或计算机软件进行线性化处理,从而使传感器的输入一输出关系为线性或接近线性。但若传感器非线性的方次不高,输入量变化范围较小时,可用一条直线(切线或割线)近似地代表实际曲线的一段.使传感器输入一输出特性线性化,所采用的直线称为拟合直线。实际特性曲线与拟合直线之间的偏差称为传感器的非线性误差(或线性度)

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