传感器又称变换器、探测器或检测器,是获取信息的工具。在国家标准《传感器通用术语》中,传感器的定义为:能感受(或响应)规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用输出的转换元件以及相应的基本转换电路所组成,如图1-1所示。
图1-1 传感器组成框图
直接感受被测量,并以确定关系输出某一物理量。如弹性敏感元件将力转换为位移或应变输出。
将敏感元件输出的非电物理量(如位移、应变、光强等)转换成电路参数(如电阻、电感等)或电量。
将电路参数转换成便于测量的电量,如电压、电流、频率等。
通常,传感器输出信号一般都很微弱,需要有信号调节与转换电路将其放大或变换为容易传输、处理、记录和显示的形式。随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用,传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上。因此,信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分。