最早的检测磁场的人通过测量地球磁场的方向在茫茫无际的大海上航行。随着科技的发展，多种磁传感器被用来测量磁场的存在、强度和方向，这个磁场不仅仅是地球磁场，还包括永磁体、磁化的软磁体、车辆的扰动、脑电波以及电流产生的磁场。磁传感器可以非接触地测量这些物理参数，成为许多工业和导航控制系统的眼睛。本文将讨论在地球磁场范围内的磁感测技术的现状，以及这些传感如何应用。侧重于在地磁场环境下的车辆检测和导航的应用。
上传时间： 2014-12-29
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一、传感器的定义信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。传感器系统的原则框图示于图1-1，进入传感器的信号幅度是很小的，而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程，首先要将信号整形成具有最佳特性的波形，有时还需要将信号线性化，该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下，这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号，并输入到微处理器。德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的，即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解，传感器还包含了信号成形器的电路部分。传感器系统的性能主要取决于传感器，传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。有源(a)和无源(b)传感器的信号流程无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象，也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加，其包含的处理过程日益完善。常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟： 光敏传感器——视觉；声敏传感器——听觉；气敏传感器——嗅觉；化学传感器——味觉；压敏、温敏、流体传感器——触觉。与当代的传感器相比，人类的感觉能力好得多，但也有一些传感器比人的感觉功能优越，例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射，感觉不到电磁场、无色无味的气体等。对传感器设定了许多技术要求，有一些是对所有类型传感器都适用的，也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是： 高灵敏度，抗干扰的稳定性(对噪声不敏感)，线性，容易调节(校准简易)，高精度，高可靠性，无迟滞性，工作寿命长(耐用性) ，可重复性，抗老化，高响应速率，抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力 ，选择性，安全性(传感器应是无污染的)，互换性 低成本 ，宽测量范围，小尺寸、重量轻和高强度，宽工作温度范围 。二、传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器二大类：传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。按照其用途，传感器可分类为： 压力敏和力敏传感器 ，位置传感器 ， 液面传感器 能耗传感器 ，速度传感器 ，热敏传感器，加速度传感器，射线辐射传感器 ，振动传感器，湿敏传感器 ，磁敏传感器，气敏传感器，真空度传感器，生物传感器等。以其输出信号为标准可将传感器分为： 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
上传时间： 2013-10-11
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采用各向异性磁阻AMR传感器传感磁场位置，逐渐成为一种非接触测量运动物体位置的常用方法。角度或线性运动物体，配有补充性的传感器或固定磁铁，再附装上一块磁铁或传感元件，就可以定量确定合成磁场的相关方向。使用多个传感器或磁铁可以增大角度或线性位置的测量范围。此应用说明解释了用于位置测量的AMR传感器的原理包括几个用以解决工艺问题的有效寿命电路。
标签： 位置传感器
上传时间： 2014-01-21
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书籍名称：新型传感器技术及应用 作者：刘广玉 陈明 出版社：北京航空航天大学出版社 书籍来源：网友推荐 文件格式：PDG 内容简介：本书系综合目前国内外有关文献及作者的研究成果编著而成。主要内容有：传感器敏感材料；微机械加工技术；传感器建模；硅电容式集成传感器；谐振式传感器；声表面波传感器；薄膜传感器；光纤传感器；场效应管型化学传感器；固态成象传感器；Smart传感器等十一章。从敏感材料、微机械加工技术到一些先进传感器的设计原理、应用和发展情况作了较全面、深入的讨论。 前言第一章 新型传感器综述第一节新型传感效应第二节新型敏感材料第三节新加工工艺第二章 新型固态光电传感器第一节普通光敏器件阵列第二节自扫描光电二极管阵列 SSPD第三节光电位置传感器 PSD第四节输液监测中的光电传感器第三章 电荷耦合器件 CCD第一节CCD的物理基础第二节CCD的工作原理第三节CCD器件第四节CCD在测量中的应用第四章 光纤传感器第一节光纤传感原理第二节常见光纤传感器第三节光纤传感器的应用第五章 集成传感器第一节集成压敏传感器第二节集成温敏传感器第三节集成磁敏传感器第四节集成传感器应用实例第六章 化学传感器第一节离子敏传感器第二节气敏传感器第三节湿敏传感器第四节工业废水拜谢的自动监测第七章 机器人传感器第一节机器人传感器的功能与分类第二节机器人视觉传感器第三节机器人触觉传感器第四节机器人接近觉传感器第九章传感器的信号处理第一节信号处理概述第二节传感器的信号引出第三节信号补偿电路第四节精密放大电路第十章新型传感器在几何量测量中的应用第一节光学透镜心偏差的测量第二节超光滑表面微观轮廓的测量第三节光学表面疵病度的测量附录参考文献
标签： 传感器原理
上传时间： 2013-11-10
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第一章 面阵图像传感器系统集成电路11. 1 德州仪器（TEXASINSTRUMENTS）图像传感器系统集成电路11. 1. 1 PAL制图像传感器应用电路11. 1. 2 通用图像传感器应用电路181. 1. 3 NTSC图像传感器应用电路641. 1. 4 图像传感器时序和同步产生电路1061. 1. 5 图像传感器串联驱动电路1501. 1. 6 图像传感器并联驱动电路1651. 1. 7 图像传感器信号处理电路1691. 1. 8 图像传感器采样和保持放大电路1761. 1. 9 TCK211型图像传感器检测和接口电路1821. 2 三星（SAMSUNG）图像传感器系统集成电路1931. 2. 1 CCIR图像传感器应用电路1941. 2. 2 NTSC. EIA图像传感器应用电路2031. 2. 3 图像传感器时序和同步产生电路2401. 2. 4 图像传感器驱动电路2501. 2. 5 图像传感器信号处理电路2571. 3 LG图像传感器系统集成电路2631. 3. 1 NTSC. CCIR图像传感器应用电路2641. 3. 2 图像传感器时序和同步产生电路2841. 3. 3 图像传感器驱动电路3021. 3. 4 图像传感器信号处理电路310第二章 线阵及其他图像传感器系统集成电路3242. 1 东芝TCD系列线阵图像传感器应用电路3242. 2 德州仪器（TEXASINSTRUMENTS）线阵图像传感器应用电路3532. 3 日立面阵图像传感器应用电路4012. 4 CMOS图像传感器应用电路435第三章 磁传感器应用电路4603. 1 差动磁阻传感器应用电路4603. 2 磁场传感器应用电路4793. 3 转速传感器应用电路4873. 4 角度传感器应用电路4993. 5 齿轮传感器应用电路5143. 6 霍尔传感器应用电路5183. 7 霍尔效应锁定集成电路应用5463. 8 无接触电位器式传感器应用电路5583. 9 位置传感器应用电路5603. 10 其他磁传感器应用电路574 《现代传感器集成电路》全面系统地介绍了当前国外各类最新和最常用的传感器集成电路的实用电路。对具有代表性的典型产品集成电路的原理电路和应用电路及其名称、型号、主要技术参数等都作了较详细的介绍。 本书分为三章，主要介绍各类面阵和线阵图像传感器集成电路及磁传感器应用电路等技术资料。书中内容取材新颖，所选电路型号多、参数全、实用性强，是各领域从事自动控制研究、生产、设计、维修的技术人员和大专院校有关专业师生的工具书。为PDS文件，可在本站下载PDG阅读工具：pdg阅读器下载|pdg文件阅读器下载
上传时间： 2013-10-27
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基于FPGA的UltraDMA数据记录系统
上传时间： 2013-11-10
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基于使用户刷卡消费的数据可进行采集存储的目的，采用了在FPGA平台上设计一种射频卡实时消费记录系统的方法。该系统采用了FATFS文件系统，可将用户数据及时保存到SD卡之中。通过对软硬件模块和上位机的设计，采用FPGA为开发平台，对用户刷卡消费的记录写入到SD卡中。利用SD卡的移动性，可方便地实现与计算机的数据交换，达到数据分析的目的。此法便于客户对消费记录的核对，具有实际商业价值。
上传时间： 2013-11-17
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混合左右手材料的两个通带分别出现在2.5 GHz和6 GHz处。通过仿真获得S11、S21和色散曲线,从理论上验证了左手特性的存在。具有双左手频带的左手材料将在未来四频器件中得到广泛应用。
上传时间： 2013-11-07
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微波铁氧体材料分为多晶和单晶两种。多晶材料按晶体结构分，主要要尖晶石型、石榴石型和磁铅石型三种。
上传时间： 2013-11-09
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本书首先从工程应用出发,介绍了磁的基本概念、电路中电磁关系和磁性材料特性等基础知识。程应用出发,然后详细介绍了开关电源中磁性元件基本工作模式和对磁性元件的要求;着重分析了高频线圈的集肤效应、邻近效应和寄生参数的原理与磁性元件设计要注意的有关问题;给出了开关电源变压器设计和电感不同工作模式设计方法,同时给出了电流互感器、磁放大器和尖峰抑制器的原理和设计;并有选择地提供了磁元件设计的相关资料和国外磁元件标准号,以便读者查阅。
上传时间： 2014-01-07
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