1.2　傳感器的組成與分類

1.2.1　傳感器的組成

通常，傳感技術中傳感器由敏感元件、傳感元件和其他輔助件組成，有時也將信號調節與轉換電路、輔助電源作為傳感器的組成部分，如圖1.3所示。

●　敏感元件：直接感受被測量（一般為非電量），并輸出與被測量成確定關系的其他量（一般為電量）的元件。如應變式壓力傳感器的彈性膜片就是敏感元件，它的作用是將壓力轉換為彈性膜片的變形。敏感元件如果直接輸出電量（熱電偶），它就同時兼為傳感元件了。還有些傳感器的敏感元件和傳感元件合為一體，如壓阻式壓力傳感器。

●　傳感元件：又稱變換器，一般情況下，它不直接感受被測量，而是將敏感元件的輸出量轉換為電量輸出，如應變式壓力傳感器中的應變片就是傳感元件，它的作用是將彈性膜片的變形轉換成電阻值的變化。傳感元件有時也直接感受被測量而輸出與被測量成確定關系的電量，如熱電偶和熱敏電阻。

●　信號調節與轉換電路：能把傳感元件輸出的電信號轉換為便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號的電路。信號調節與轉換電路的種類要視傳感元件的類型而定，常用的電路有電橋、放大器、振蕩器、阻抗變換器等。

1.2.2　傳感器的分類

傳感器一般按測定量和轉換原理兩種方法進行分類。

1．按測定量分類

按測定量分類，有利于傳感器的使用者根據測定量的種類，選取相應的傳感器，再配上對應的測試線路就能完成測量，分類結果如表1.1所示。例如，待測量為紅外線，可選用光傳感器；待測量為溫度，可選用溫度傳感器，以此類推。

這種分類法只闡明了傳感器的用途，而未突出傳感器的原理，特別是把變換原理互不相同的傳感器歸為一類，很難看出每個傳感器上有什么共性和差異，這不利于從物理基礎上去把握變換器的內在規律。

2．按轉換原理分類

對傳感器按轉換原理分類，結果如表1.2所示。這種按傳感器的轉換原理進行的分類，易于從原理上認識傳感器的變換特性。每一種傳感器需要配以原理上基本相同的測量電路，如果再配上不同的敏感元件，就可以實現多種非電量的測量，有利于擴大傳感器的應用范圍。

按轉換原理分類，把傳感器分為兩大類，第一類為能量控制型傳感器，第二類為能量轉換型傳感器。前一類需要外附電源，傳感器才能工作，因而是無源的，它能用于靜態和動態的測量；后一類能把非電量直接變為電量，一般不需要電源，是有源的，因而又稱為發電式傳感器，它主要用于動態的測量。