传感器的基本参数笔记
发布日期:2021-07-01 04:03:26
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分类:技术文章
本文共 1132 字,大约阅读时间需要 3 分钟。
先来讲下带宽的事情,这个事情之前一直没想太明白,接着这次机会简单梳理一下。
-
带宽
:一般指传感器输出响应下降到其最大相应的根号二分之一或功率一半的信号范围,通俗点说就是传感器能够采样的范围,传感器对外界信号的响应范围的指标是他的带宽,主要描述传感器的动态特性(能否跟得上被测量的变化频率),而有效带宽
指传感器实际能保证测量精度的带宽,这里的带宽实际上是从频域去描述的。再换句话说,其实这东西跟频率响应是一回事,也就是传感器对外部信号的反应能力!从传递函数角度来看,大部分传感器都可以简化为一个一阶或二阶环节!注意:传感器带宽会限制系统响应带宽,这是因为当传感器响应带宽不够时,信号无法反映被测对象真实情况! 参考文献看这里:
量程
:这个容易理解,不详细解释。
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灵敏度
:输出变化量△Y与输入变化量△X的比值,灵敏度越高通常意味着传感器信噪比越高,就越有利于我们信号的传递、调理和计算。 -
线性度
:又称非线性误差
,指输出与输入之间的线性程度。注意:实际传感器应用过程中可能会有较大偏离,但可通过进行非线性补偿、差动使用等方式可在工作点附近一定范围内使用直线拟合其输入输出关系,通常使用最小二乘法拟合直线。
迟滞
:简单来说就是传感器正反向时输入输出的映射曲线不一致,该现象即迟滞。产生迟滞的原因有:传感器敏感元件的材料特性、机械结构特性(摩擦、传动间隙等)等等。
重复度
:跟迟滞类似
,只不过是同一方向测量多次时的曲线差异,重复性误差是一种随机误差精度
:主要反映系统误差和随机误差的综合指标,常使用线性度、迟滞和重复度三项误差值的平方和的根来评定传感器精度。
(1)引起系统误差的原因:测量原理及算法固有误差、标定不准确、环境温度影响、材料缺陷等等;
(2)引起随机误差的原因:传动间隙、元器件老化等等
分辨率
:传感器能检测到的待测量变化的最小值,例如使用米尺只能测毫米级别的距离,而使用千分尺则可以检测1/‰毫米级别。但是注意:当待测量变化值小到一定程度,传感器输出值的变化量跟噪声处于同一水平时,已经没有意义了,这也相当于限制了传感器分辨率! 解决噪声的方法:低通滤波
零点漂移
:传感器输入值为零,其输出值有一定程度的变化,即零点漂移。温漂
是引起零漂
最常见的因素。引起零漂
的原因:敏感元件的老化、应力、电荷泄露、温度变化等等。
参考文献:
- https://www.zhihu.com/question/21154781
- https://zhidao.baidu.com/question/490408115.html
- https://wenku.baidu.com/view/1c3f74ad312b3169a551a4d9.html
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