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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ppt课件.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,ppt课件.,*,第三章 传感器,1,ppt课件.,第三章 传感器1ppt课件.,2,ppt课件.,2ppt课件.,自动门,引入新课,自动干手机,3,ppt课件.,自动门引入新课自动干手机3ppt课件.,酒精含量测试仪,雷达测速仪,电子秤,红外耳温计,4,ppt课件.,酒精含量测试仪雷达测速仪电子秤红外耳温计4ppt课件.,航空航天宇宙飞船,飞行的速度、加速度、位置、姿态、温度、气压、磁场、振动测量；“阿波罗,10”,飞船对,3295,个参数进行检测，其中：,温度传感器,559,个 压力传感器,140,个,信号传感器,501,个 遥控传感器,142,个,专家说：,整个宇宙飞船就是高性能传感器的集合体,5,ppt课件.,航空航天宇宙飞船 飞行的速度、加速度、位置、姿态、温度、气压,什么是传感器,？,干簧管,防盗报警器,报警器里面用了一个干簧管，干簧管可以感知磁场而接通或断开电路。,原理：,当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化，相互吸引而接通，干簧管能起到开关的作用,6,ppt课件.,什么是传感器干簧管防盗报警器报警器里面用了一个干簧管，干簧管,电 梯 选层控制,电 话 折叠式手机的开关,有线电话听筒拿离时的开关控制,微波炉 炉门的开关控制,冰 箱 门的开关控制,煤气表 流量控制,汽 车 安全气囊的开关控制,天窗,/,车窗 开关控制,安全带的扣妥,/,松拖警示,应用对象,功 能,干簧管的应用,7,ppt课件.,电 梯 选层控制 应用对象功,一种防盗门报警电路,干簧管,8,ppt课件.,一种防盗门报警电路干簧管8ppt课件.,视觉,嗅觉,听觉,味觉,触觉,光传感器,湿度传感器,气体传感器,声音传感器,味传感器,温度传感器,压力传感器,人获取外界信息,机械自动化设备获取外界信息,9,ppt课件.,视觉嗅觉听觉味觉触觉光传感器湿度传感器气体传感器声音传感器味,1.,传感器的定义：,转换电路,物理信息,化学信息,生物信息,电信号,敏感元件,传感器,传感器是指这样一类元件：,它能够感知诸如,力、温度、光、声、磁、化学成分,等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成,电压、电流,等电学量，或转化为,电路的通断,。,10,ppt课件.,1.传感器的定义：转换电路物理信息化学信息生物信息敏感元件传,传感器,非电学量,传感器,电学量,2.,传感器的作用,Text,声音等,磁场,温度,受力,电容等,电阻,电压,电流,测量、传输、处理和控制,11,ppt课件.,传感器非电学量传感器电学量2.传感器的作用Text声音等磁场,离子感烟器,明火探测器,温度传感器,12,ppt课件.,离子感烟器明火探测器温度传感器12ppt课件.,光电传感器,湿度传感器,机油压力传感器,超声波传感器,13,ppt课件.,光电传感器湿度传感器机油压力传感器超声波传感器13ppt课件,风速传感器,全自动血压机,自动旋转门,14,ppt课件.,风速传感器全自动血压机自动旋转门14ppt课件.,1,、光敏电阻,制作传感器常用的敏感元件,特性：,光敏电阻对光敏感。当改变光照强度时，电阻的大小也随着改变。一般会,随着光照强度的增大而电阻值减小,。,4,、传感器常用的敏感元件,光敏电阻的工作原理,光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。,硫化镉是一种半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子也增多，导电性变好,15,ppt课件.,1、光敏电阻制作传感器常用的敏感元件特性：光敏电阻对光敏感。,例,1.,如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中,R,1,为光敏电阻，,R,2,为定值电阻此光电计数器的基本工作原理是（）,A,当有光照射,R,1,时，信号处理系统获得高电压,B,当有光照射,R,1,时，信号处理系统获得低电压,C,信号处理系统每获得一次低电压就计数一次,D,信号处理系统每获得一次高电压就计数一次,A,R,1,R,2,信号处理系统,BD,16,ppt课件.,例1.如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电,2,、热敏电阻,17,ppt课件.,2、热敏电阻17ppt课件.,热敏电阻,(1),特点：热敏电阻的阻值大小与温度的高低有关温度变化，阻值有明显变化,(2),作用：热敏电阻可以将温度的高低这个热学量转化为电阻这个电学量,18,ppt课件.,热敏电阻18ppt课件.,金属热电阻,铂电阻,有些金属的电阻率随温度的升高而增大，这样的电阻也可以做成传感器，称为热电阻,金属电阻随温度的升高而增加,金属热电阻也是将温度的高低这个热学量转换为电阻这个电学量,19,ppt课件.,金属热电阻铂电阻 有些金属的电阻率随温度的升高而,20,ppt课件.,20ppt课件.,（,1,）测定角度,（,2,）测定液面高度,h,（,3,）测定压力,F,（,4,）测定位移,x,定片,动片,电介质,金属芯线,导电液体,待测压力,F,固定电极,可动电极,x,极板,极板,电介质,3,、电容式传感器,21,ppt课件.,（1）测定角度（2）测定液面高度h（3）测定压力F（,电容式位移传感器,电容式位移传感器把力学量（位移）转换为电学量（电容）。,示意图,被测物体,x,电容器极板,电介质板,22,ppt课件.,电容式位移传感器电容式位移传感器把力学量（位移）转换为电学量,待测压力,F,固定电极,膜片电极,例,2,传感器是一种采集信号的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力,F,作用于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么（）,A,当,F,向上压膜片电极时，电容将减小,B,当,F,向上压膜片电极时，电容将增大,C,若电流计有示数，则压力,F,发生变化,D,若电流计有示数，则压力,F,不发生变化,BC,23,ppt课件.,待测压力F固定电极膜片电极例2传感器是一种采集信号的重要器,如图,6,1,3,所示，,R,1,、,R,2,为定值电阻，,L,为小灯泡，,R,3,为光敏电阻，当光照射到,R,3,上的光强度增大时,(,),类型一,光敏电阻的特性,例,1,图,6,1,3,A,电压表的示数增大,B,R,2,中电流减小,C,小灯泡的功率增大,D,电路的路端电压增大,【思路点拨】光敏电阻有随着光照强度的增强而阻值减小,的特征，由闭合电路欧姆定律及串并联的分压、分流原理对,电路进行动态分析,ABC,24,ppt课件.,如图613所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡,1.,如图,6,1,4,所示，将多用电表的选择开关置于电阻挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻,R,t,的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央若用不透光的黑纸将,R,t,包裹起来，表针将向,_(,选填,“,左,”,或,“,右,”,),转动；若用手电筒光照射,R,t,，表针将向,_(,选填,“,左,”,或,“,右,”,),转动,变式训练,图,6,1,4,左,右,25,ppt课件.,1.如图614所示，将多用电表的选择开关置于电阻挡，再将,如图,6,1,5,所示，,R,1,为定值电阻，,R,2,为负温度系数的热敏电阻，当温度降低时，电阻变大，,L,为小灯泡，当温度降低时,(,),A,R,1,两端的电压增大,B,电流表的示数增大,C,小灯泡的亮度变强,D,小灯泡的亮度变弱,类型二,热敏电阻的特征,例,2,图,6,1,5,C,26,ppt课件.,如图615所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数,【思路点拨】根据串并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律进行动态分析,【解析】,R,2,与灯,L,并联后与,R,1,串联，与电源构成闭合电路，当温度降低时，电阻,R,2,增大，外电路电阻增大，电流表读数减小，灯,L,两端电压增大，灯泡亮度变强，,R,1,两端电压减小，故,C,正确，其余各项均错,27,ppt课件.,【思路点拨】根据串并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律进行动,2.,如图,6,1,6,所示，将万用表的选择开关置于,“,欧姆,”,挡，再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻,R,t,的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间若往,R,t,上擦一些酒精，表针将向,_(,填,“,左,”,或,“,右,”,),移动；若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向,_(,填,“,左,”,或,“,右,”,),移动,变式训练,图,6,1,6,左,右,28,ppt课件.,2.如图616所示，将万用表的选择开关置于“欧姆”挡，再,制作传感器常用的敏感元件,在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上，制作,4,个电极，就成了一个霍尔元件。,4,、霍尔元件,C,D,F,B,E,I,U,H,霍尔元件工作原理图,29,ppt课件.,制作传感器常用的敏感元件在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）,霍尔效应,当电场力增大到与洛伦兹力相等时，内外侧端面,间就形成一个稳定的电场，此时两端面形成一个稳定,的电压,U,H,。这种现象称为,霍尔效应,，这个电压叫做,霍,尔电压,30,ppt课件.,霍尔效应 当电场力增大到与洛伦兹力相等时，内外侧,可以证明，霍尔电压,U,H,：,d,薄片的厚度,k,霍尔系数,霍尔元件,把,磁感应强度,这个磁学量转换为,电压,这个电学量,载流子在洛伦兹力作用下侧移，两个侧面出现电势差,.,当达到稳定状态时,洛仑兹力与电场力平衡,电流的微观表达式,31,ppt课件.,可以证明，霍尔电压UH：d薄片的厚度霍尔元件把磁感应,1,、传感器的概念,小 结,2,、传感器的工作原理：,3,、敏感元件：,（,1,）光敏电阻 （光电传感器）,（,2,）热敏电阻和热电阻（温度传感器）,（,3,）电容式传感器（位移传感器）,（,4,）霍尔元件（磁传感器）,非电学量,敏感元件,转换器件,转换电路,电学量,32,ppt课件.,1、传感器的概念小 结2、传感器的工作原理：3、敏感元,动圈式话筒,电容式话筒,电熨斗,电饭锅,33,ppt课件.,动圈式话筒电容式话筒电熨斗电饭锅33ppt课件.,例,3,、如图所示，有电流,I,流过长方体金属块，金属块宽度为,d,，高为,b,，有一磁感应强度为,B,的匀强磁场垂直于纸面向里，金属块单位体积内的自由电子数为,n,，试问金属块上、下表面哪面电势高？电势差是多少？,下表面,34,ppt课件.,例3、如图所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽度为d,类型三,霍尔元件的特性,例,3,35,ppt课件.,类型三霍尔元件的特性例335ppt课件.,图,6,1
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