1.2 传感器的概念

1.2.1 传感器的定义和组成

传感器的定义：能感受规定的被测量并按一定规律将其转换成可用输出信号的元件或装置，一般由敏感元件和转换元件组成。如图1-3所示为传感器的组成结构图。

敏感元件在传感器中用于感受被测量，转化后的非电量反映被测量的所有信息；被测量通过敏感元件转换后，再由转换元件转换成电量。而测量转换电路的作用是将转换元件输出的电量转换成易于处理的电压、电流或频率量。

需要注意的是，并非所有的传感器都会有敏感元件和转换元件。如果敏感元件直接可以输出电量，它就同时起到了敏感元件和转换元件的双重作用；如果转换元件能直接感受被测量并且输出与之有一定规律的电量，这时就不需要敏感元件了。敏感元件和转换元件合二为一的类型十分广泛，例如，热电偶、热敏电阻、压电元件、光电元件等。

1.2.2 传感器的分类

传感器的种类繁多，分类方法各不相同。常用的分类方法有：

（1）按被测量分类：可分为力、压力、温度、振动、转速、位移、加速度、流量、流速等传感器。

（2）按工作原理分类：可分为电阻、电感、电容、热电偶、超声波、红外、光纤等传感器。

（3）按能量的传递方式分类，可分为有源传感器和无源传感器。

① 有源传感器

有源传感器可以被看作是一台小型发电机，能将非电量转换为电量，它必须有信号放大器用于信号放大。所以有源传感器是一种将非电能量转化成电能的变换器，如压电传感器、热电偶传感器、电磁式传感器等。

② 无源传感器

无源传感器不进行能量的转换，被测非电量在传感器中控制或调节能量，因此它必须具备辅助电源，如电阻式传感器、电容式传感器和电感式传感器等。

（4）按输出信号的性质，传感器可分为模拟传感器与数字传感器。模拟传感器输出的模拟信号不能直接进入计算机，要先通过A/D转换器转换，然后才能用计算机进行信号分析和处理。而数字传感器就可以直接将输出信号送入计算机进行处理。

1.2.3 传感器的代号

传感器一般以这样的形式命名：传感器—被测量—转换原理—序号。

（1）主称——传感器的代号C。

（2）被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。

（3）转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。

（4）序号——用一个阿拉伯数字标记，厂家自定，用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。

例：C—WY—YB—20传感器

解：C：传感器主称；WY：被测量是位移；YB：转换原理是应变式；20：传感器序号。该传感器就是序号为20的应变式位移传感器。