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類型分類：: 科普知識(shí)

數(shù)據(jù)分類：: 氣體傳感器

氣體傳感器的概念以及技術(shù)問(wèn)答

發(fā)布日期：2022-10-09 點(diǎn)擊率：83

    氣體傳感器是什么？氣體傳感器是一種把氣體中的特定成分檢測(cè)出來(lái)，并將其轉(zhuǎn)換為可檢測(cè)信號(hào)(如電阻、電流、電動(dòng)勢(shì)、電容、共振頻率等)的器件。如電阻式半導(dǎo)體氣體傳感器、電容式陶瓷氣體傳感器、極限電流式電化學(xué)氣體傳感器等，然而氣體傳感器究竟是什么組成的呢？氣體傳感器一般有什么技術(shù)要求呢？下面我以上問(wèn)題為大家解答一下：
    氣體傳感器通常由兩個(gè)具有明顯區(qū)別的部分組成，即識(shí)別與放大。其中對(duì)被沼氣體的識(shí)別是氣體傳感器的關(guān)鍵。以聲表面波氣體傳感器為例，若它沒(méi)有氣敏選擇膽，則只能是雜亂無(wú)章的噪音發(fā)生器。因此，只有通過(guò)氣敏膜對(duì)被測(cè)氣體的選擇性吸附．才使聲表面波元件輸出有用的信號(hào)。反過(guò)來(lái)，氣敏膜對(duì)被測(cè)氣體的識(shí)別，不管是以改變膜單位質(zhì)量密度的形式．還是以改變電導(dǎo)率的形式，都必須經(jīng)聲表面波器件的信號(hào)變換和放大作用后才能在外部測(cè)量電路中顯示出來(lái)。這里放大的含義不僅是指信號(hào)幅度上的增加，還包括了信號(hào)在形式上的改變。例如，將氣敏膜的單位質(zhì)量密度或電導(dǎo)率的變化轉(zhuǎn)化為聲表面波的振蕩頻率或相移量的變化。雖然有關(guān)氣體傳感器的研究工作主要集中在對(duì)氣體識(shí)別部分的開(kāi)發(fā)和改進(jìn)上，但其放大部分的作用是不可忽視的。
    氣體傳感器主要用于檢測(cè)周圍氣氛(體積濃度)，因而經(jīng)常裸露在各種成分的環(huán)境中使用，有時(shí)其工作條件十分嚴(yán)酷(加高溫、高濕等)，敏感材料經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后會(huì)變質(zhì)、劣化，材料表面吸附物的長(zhǎng)期存在，也會(huì)使其性能下降。因此要求氣體傳感器能于苛刻的環(huán)境條件下工作。通常對(duì)氣體傳感器的性能有如下要求：(1)能選擇性地檢測(cè)某種單一氣體，而對(duì)共存的其他氣體不響應(yīng)或不敏感；(2)對(duì)被測(cè)氣體具有高的靈敏度，能檢測(cè)規(guī)定體積濃度范圍內(nèi)的氣體；(3)信號(hào)響應(yīng)速度快，再現(xiàn)性好；(4)長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性好；(5)制造成本和使用價(jià)格低廉，具有普及性；(6)維護(hù)方便。至今完全滿足以上要求的氣體傳感器還難以實(shí)現(xiàn)，但人們正試圖利用微型電子計(jì)算機(jī)技術(shù)以及幾種氣體傳感器的組合和前置處理裝置的組合來(lái)完善氣體傳感器的性能。

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