一、傳感器的定義信息處理技術取得的進展以及微處理器和計算機技術的高速發展,都需要在傳感器的開發方面有相應的進展。微處理器現在已經在測量和控制系統中得到了廣泛的應用。隨著這些系統能力的增強,作為信息采集系統的前端單元,傳感器的作用越來越重要。傳感器已成為自動化系統和機器人技術中的關鍵部件,作為系統中的一個結構組成,其重要性變得越來越明顯。最廣義地來說,傳感器是一種能把物理量或化學量轉變成便于利用的電信號的器件。國際電工委員會(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為:“傳感器是測量系統中的一種前置部件,它將輸入變量轉換成可供測量的信號”。按照Gopel等的說法是:“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”,而“傳感器系統則是組合有某種信息處理(模擬或數字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統的一個組成部分,它是被測量信號輸入的第一道關口。傳感器系統的原則框圖示于圖1-1,進入傳感器的信號幅度是很小的,而且混雜有干擾信號和噪聲。為了方便隨后的處理過程,首先要將信號整形成具有最佳特性的波形,有時還需要將信號線性化,該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下,這些電路的一部分是和傳感器部件直接相鄰的。成形后的信號隨后轉換成數字信號,并輸入到微處理器。德國和俄羅斯學者認為傳感器應是由二部分組成的,即直接感知被測量信號的敏感元件部分和初始處理信號的電路部分。按這種理解,傳感器還包含了信號成形器的電路部分。傳感器系統的性能主要取決于傳感器,傳感器把某種形式的能量轉換成另一種形式的能量。有兩類傳感器:有源的和無源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉變成另一種,不需要外接的能源或激勵源(參閱圖1-2(a))。有源(a)和無源(b)傳感器的信號流程無源傳感器不能直接轉換能量形式,但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵能傳感器承擔將某個對象或過程的特定特性轉換成數量的工作。其“對象”可以是固體、液體或氣體,而它們的狀態可以是靜態的,也可以是動態(即過程)的。對象特性被轉換量化后可以通過多種方式檢測。對象的特性可以是物理性質的,也可以是化學性質的。按照其工作原理,傳感器將對象特性或狀態參數轉換成可測定的電學量,然后將此電信號分離出來,送入傳感器系統加以評測或標示。各種物理效應和工作機理被用于制作不同功能的傳感器。傳感器可以直接接觸被測量對象,也可以不接觸。用于傳感器的工作機制和效應類型不斷增加,其包含的處理過程日益完善。常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬: 光敏傳感器——視覺;聲敏傳感器——聽覺;氣敏傳感器——嗅覺;化學傳感器——味覺;壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺。與當代的傳感器相比,人類的感覺能力好得多,但也有一些傳感器比人的感覺功能優越,例如人類沒有能力感知紫外或紅外線輻射,感覺不到電磁場、無色無味的氣體等。對傳感器設定了許多技術要求,有一些是對所有類型傳感器都適用的,也有只對特定類型傳感器適用的特殊要求。針對傳感器的工作原理和結構在不同場合均需要的基本要求是: 高靈敏度,抗干擾的穩定性(對噪聲不敏感),線性,容易調節(校準簡易),高精度,高可靠性,無遲滯性,工作壽命長(耐用性) ,可重復性,抗老化,高響應速率,抗環境影響(熱、振動、酸、堿、空氣、水、塵埃)的能力 ,選擇性,安全性(傳感器應是無污染的),互換性 低成本 ,寬測量范圍,小尺寸、重量輕和高強度,寬工作溫度范圍 。二、傳感器的分類可以用不同的觀點對傳感器進行分類:它們的轉換原理(傳感器工作的基本物理或化學效應);它們的用途;它們的輸出信號類型以及制作它們的材料和工藝等。根據傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學傳感器二大類:傳感器工作原理的分類物理傳感器應用的是物理效應,諸如壓電效應,磁致伸縮現象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。被測信號量的微小變化都將轉換成電信號?;瘜W傳感器包括那些以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的傳感器,被測信號量的微小變化也將轉換成電信號。有些傳感器既不能劃分到物理類,也不能劃分為化學類。大多數傳感器是以物理原理為基礎運作的?;瘜W傳感器技術問題較多,例如可靠性問題,規模生產的可能性,價格問題等,解決了這類難題,化學傳感器的應用將會有巨大增長。常見傳感器的應用領域和工作原理列于表1.1。按照其用途,傳感器可分類為: 壓力敏和力敏傳感器 ,位置傳感器 , 液面傳感器 能耗傳感器 ,速度傳感器 ,熱敏傳感器,加速度傳感器,射線輻射傳感器 ,振動傳感器,濕敏傳感器 ,磁敏傳感器,氣敏傳感器,真空度傳感器,生物傳感器等。以其輸出信號為標準可將傳感器分為: 模擬傳感器——將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。數字傳感器——將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號(包括直接和間接轉換)。膺數字傳感器——將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉換)。開關傳感器——當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時,傳感器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
標簽: 集成 溫度傳感器 分類
上傳時間: 2013-10-11
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設計了一個頻率在37 GHz的7波束毫米波Rotman透鏡多波束天線。分析了透鏡焦距的選擇方法,以實現最小的相位誤差。Rotman透鏡采用微帶形式實現,天線單元采用微帶貼片天線,并實現了Rotman透鏡與天線陣列的整體仿真。結果表明,該天線可以實現多波束寬角度的掃描特性。
標簽: Rotman 毫米波 天線 仿真設計
上傳時間: 2013-10-09
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最小均方(LMS)算法是一種基于梯度的算法。本算法具有實現簡單而且對信號統計特性變化具有魯棒性。該算法通過多次迭代來求出權值的近似值。
標簽: LMS 算法 智能天線 方向圖
上傳時間: 2013-11-09
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針對全向天線高性能的要求,提出了一種并行饋電的天線陣列方案并完成設計。天線設計采用了三扇區合成全向覆蓋的方案。通過改變寄生單元的負載,調整扇區天線波束寬度,使之滿足扇區天線的-6dB波束為120°的要求,有效的減小了天線在水平面的波動性。實際測試表明該天線具有高增益,良好的全向性,達到了設計要求。
標簽: 增益 全向天線 并行激勵
上傳時間: 2013-10-20
上傳用戶:brilliantchen
提出一種新的組合優化方法。先通過遺傳算法得到一個初步的優化結果,再用直接搜索算法進行二次優化,這樣既突出了遺傳算法全局尋優的特點,又避免了它在接近最優解時出現的小幅度隨機波動。以低副瓣平
標簽: 賦形 波束 天線陣 組合算法
上傳時間: 2013-12-24
上傳用戶:李哈哈哈
介紹了一種基于ADSP-TS201的無線電測向系統。給出了系統的總體結構和工作原理,研究了MUSIC測向算法及基于零點預處理的波束合成算法,介紹了DSP模塊的設計思想和程序流程圖。實驗證明,高性能的DSP芯片和優越的陣列信號處理算法保證了系統能夠快速、準確地對信號進行定位和跟蹤,滿足了系統需求。
標簽: ADSP-TS 201 無線 中的應用
上傳時間: 2013-11-17
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--- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- 該程序由2001計算機信息管理系應田豐開發 本程序學歷文憑考試相關流程編寫,無任何抄襲代碼和盜版之嫌,大家可下載隨意修改 苦兒聲明: 本程序是老苦自己辛苦寫成的,希望大家能給個面子保留著作權信息,:) 這個是第一個版本,有些地方沒有考慮到,請大家在試用后給些意見,我好繼續編寫改進版 苦兒QQ:3431788 7551860 MSN:kuer_cn@msn.com Email:simonying@163.com 電話:0571-63413694 移動電話:13083973989 ------------------------------------------------------------------------------------ 對了,輸入時的驗證大家自己改一下吧,反正都是JS寫的,網上多的是,這個版本趕時間的,所以我 美工也是隨便做了一下,一些驗證之類的還沒有加上,等全部成形了我會再上傳一個完全版,:) 浙江新世紀經貿專修學院學生管理系統V1.0版 開發說明書 本程序基于本學院實際學生管理運作情況編寫,完全自主開發,僅限浙江新世紀經貿專修學院內部使用,如有使用需求,請先征得作者同意。 目 錄 第一章:系統說明 第二章:程序功能 第三章:程序流程圖
標簽: 2001 程序 信息管理 流程
上傳時間: 2014-12-04
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數學解析,微分圖形,加事例,一個相對具體的教學用得實列,運用gnuplot成形
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上傳時間: 2015-05-24
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聲納系統中,波束形成的仿真,發射信號為LFM,有疑問請發郵件~
標簽: 聲納
上傳時間: 2014-12-19
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多徑信道仿真,包括波形成形,信噪比,功率普密度分析
標簽: 多徑信道 仿真
上傳時間: 2015-06-07
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