半導(dǎo)體氣體傳感器成本低廉

半導(dǎo)體氣體傳感器原理：在一定溫度下，電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如，酒精檢測(cè)儀利用二在高溫下遇到酒精氣體時(shí)，電阻會(huì)急劇減小的原理制備的。 半導(dǎo)體氣體傳感器應(yīng)用：半導(dǎo)體式氣體傳感器可以有效地用于：、、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、、二氧化碳、乙烯、、、、等很多氣體地檢測(cè)。尤其是，這種傳感器成本低廉，適宜于民用氣體檢測(cè)的需求。

集成化、多功能化、智能化傳感器

集成化、多功能化、智能化 傳感器集成化包括兩種定義，一是同一功能的多元件并列化，即將同一類型的單個(gè)傳感元件用集成工藝在同一平面上排列起來(lái)，排成1維的為線性傳感器，CCD圖象傳感器就屬于這種情況。集成化的另一個(gè)定義是多功能一體化，即將傳感器與放大、運(yùn)算以及溫度補(bǔ)償?shù)拳h(huán)節(jié)一體化，組裝成一個(gè)器件。 隨著集成化技術(shù)的發(fā)展，各類混合集成和單片集成式壓力傳感器相繼出現(xiàn)，有的已經(jīng)成為商品。集成化壓力傳感器有壓阻式、電容式、等類型，其中壓阻式集成化傳感器發(fā)展快、應(yīng)用廣。 傳感器的多功能化也是其發(fā)展方向之一。所謂多功能化的典型實(shí)例，美國(guó)某大學(xué)傳感器研究發(fā)展中心研制的單片硅多維力傳感器可以同時(shí)測(cè)量3個(gè)線速度、3個(gè)離心加速度(角速度)和3個(gè)角加速度。主要元件是由4個(gè)正確設(shè)計(jì)安裝在一個(gè)基板上的懸臂梁組成的單片硅結(jié)構(gòu)，9個(gè)正確布置在各個(gè)懸臂梁上的壓阻敏感元件。多功能化不僅可以降低生產(chǎn)成本，減小體積，而且可以有效的提高傳感器的穩(wěn)定性、可靠性等性能指標(biāo)。 把多個(gè)功能不同的傳感元件集成在一起，除可同時(shí)進(jìn)行多種參數(shù)的測(cè)量外，還可對(duì)這些參數(shù)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行綜合處理和評(píng)價(jià)，可反映出被測(cè)系統(tǒng)的整體狀態(tài)。由上還可以看出，集成化對(duì)固態(tài)傳感器帶來(lái)了許多新的機(jī)會(huì)，同時(shí)它也是多功能化的基礎(chǔ)。 傳感器與微處理機(jī)相結(jié)合，使之不僅具有檢測(cè)功能，還具有信息處理、邏輯判斷、自診斷、以及“思維”等人工智能，就稱之為傳感器的智能化。借助于半導(dǎo)體集成化技術(shù)把傳感器部分與信號(hào)預(yù)處理電路、輸入輸出接口、微處理器等制作在同一塊芯片上，即成為大規(guī)模集成智能傳感器?？梢哉f(shuō)智能傳感器是傳感器技術(shù)與大規(guī)模集成電路技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它的實(shí)現(xiàn)將取決于傳感技術(shù)與半導(dǎo)體集成化工藝水平的提高與發(fā)展。這類傳感器具有多能、、體積小、適宜大批量生產(chǎn)和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，可以肯定地說(shuō)，是傳感器重要的方向之一。

納米級(jí)電容位移傳感器的原理

納米級(jí)電容位移傳感器 電容位移傳感器的原理是利用力學(xué)變化使電容器中其中的一個(gè)參數(shù)發(fā)生變化的方法實(shí)現(xiàn)信號(hào)的變化的。電容位移傳感器由目標(biāo)和探針兩個(gè)傳感板組成電容器。當(dāng)電容器之間的距離發(fā)生改變時(shí)，電容器的電容量就會(huì)發(fā)生改變，使用適當(dāng)?shù)目刂破骶蜁?huì)測(cè)出兩個(gè)傳感板距離的變化。 納米級(jí)電容位移傳感器是非接觸式位置測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)由目標(biāo)和探針兩個(gè)傳感板組成電容器。當(dāng)電容器之間的距離發(fā)生改變時(shí)，電容器的電容量就會(huì)發(fā)生改變，使用適當(dāng)?shù)目刂破骶蜁?huì)測(cè)出兩個(gè)傳感板距離的變化。電容位移傳感器擁有極高的靈敏度分辨率可由于0.1nm，頻帶寬可達(dá)到10KHz，直線性可到達(dá)0.02%。由于傳感器是一種非接觸式的精密測(cè)量系統(tǒng)，因此還擁有無(wú)摩擦，無(wú)遲滯等特點(diǎn)。

電渦流傳感器測(cè)量電路和特性

電渦流傳感器測(cè)量電路和特性 電渦流傳感器的諧振調(diào)幅電路如圖2（a）所示。這種方法是將傳感器線圈的等效電感的變化轉(zhuǎn)換為電壓變化。傳感器線圈與電容并聯(lián)組成LC并聯(lián)諧振回路。晶體振蕩器產(chǎn)生一個(gè)頻率及幅值穩(wěn)定的高頻信號(hào)來(lái)激勵(lì)諧振回路。LC回路的輸出電壓為： u=i0F(Z) 式中i0為高頻激勵(lì)電流，Z為L(zhǎng)C回路的阻抗?？梢钥闯?，LC回路的阻抗Z越大，回路的輸出電壓越大。 當(dāng)改變金屬導(dǎo)體與傳感器線圈之間的距離x時(shí)，引起傳感器線圈等效電感L發(fā)生變化，即回路的等效阻抗Z變化，從而使諧振回路輸出電壓u變化。諧振回路的輸出電壓u就成為距離x的單值函數(shù)，只要測(cè)出的變化量就能確定金屬導(dǎo)體與線圈之間距離x的變化量。如圖2(b)所示。x-u曲線的非線性程度受線圈尺寸參數(shù)的影響，合理設(shè)計(jì)線圈尺寸參數(shù)能使傳感器的非線性誤差較小，而又不會(huì)使靈敏度降得太多。從圖2(b)可以看出，電渦流傳感器的輸出特性是一條光滑的曲線，這條曲線的形狀比較近似于直線，可以用一條接近于該曲線的直線來(lái)代替。