传感器选型与电桥设计

传感器原理、选型方法与信号调理电路

传感器(国家标准 GB 7665-87):传感器是能够感受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和装置,是感知、获取与检测信息的窗口。传感器可看成由敏感元件、转换元件、转换电路组成的系统,具有静态特性与动态特性

惠斯通电桥:是将电阻、电感、电容等参量的变化转换为电压或电流输出的测量电路(按激励电源类型分为直流电桥与交流电桥)。其平衡条件为 R₁·R₄ = R₂·R₃;在传感器信号调理中常用单臂桥、半桥、全桥接法以提高灵敏度并实现温度补偿。

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传感器技术是现代工业的"眼睛和耳朵"。在中美科技竞争背景下,高端传感器芯片曾长期依赖进口。近年来,中国在MEMS传感器、光纤传感器等领域取得重大突破,打破了国外技术封锁。从"跟跑"到"并跑"再到部分"领跑",传感器技术的自主创新之路彰显了科技自立自强的时代精神。