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无源传感器有哪些？无源传感器的工作原理

来源：迪族网　2023-06-25 15:23:44

无源传感器有哪些?

(1)光纤无源传感器

光纤传感器的工作原理是：光源发出的光经过光导纤维传入光传感元件;在光传感元件中经光电转换将测量检测的参数调制成幅度、相伴、偏振等信息;最后利用微处理器，如频谱仪等进行信号处理。光纤传感器具有数据传输速度快和测试温度高的特点，因信息传播载体是光波而不受电磁辐射的影响。

(2)声表面波无源传感器

声表面波(surface acoustic wave，SAW)有着良好的声电相互转换和高效储能特性，不仅具有较高的灵敏度、线性度和稳定性，而且作为无源传感器，不需要附加电源部件，仅通过电磁波的能量来维系传感器正常工作，传感模块尺寸较小，因而可以很好地适用于高速运转、高温高压、狭窄的极端环境等测量场合。

SAW传感器是电子技术与材料科学相结合的产物，它由SAW振荡器、敏感的界面膜材料和振荡电路组成。SAW传感器的核心部件是SAW振荡器，由压电材料基片和沉积在基片上不同功能的叉指换能器所组成，其本质是利用叉指换能器将机械能转化为电能。SAW传感器无需额外提供能量，系统会利用自身收集的能量进行工作，这就大大扩展了SAW的应用领域。

(3)基于能源材料的无源传感器

基于能源材料的传感器可以将自然界中的光能、热能、机械能等转化为电能，从而实现为传感器系统供电。当前，基于能源材料传感器的国内外研究热点主要集中在光电、热电、压电无源传感技术领域。

基于晶体的电光效应原理，利用电光晶体或光波导调制器制成电光式传感器，配以光纤进行信号传输的传感测量系统，可以对复杂环境中或小空间内的电磁脉冲场进行高保真的测量。与传统的电测有源探头、同轴电缆传输的传感器相比，基于电光效应原理研制的各类无源传感器具有宽频带、探头部分无源化、抗干扰能力强、对被测对象扰动极小、灵敏度高等突出优点，可广泛应用于高电压、强电磁脉冲、雷电、强辐射区场强、高功率微波等电磁测量领域。

无源传感器的工作原理

无源传感器的工作原理基于其对环境信号的捕获和转换。当传感器材料受到感知参数的改变时(如温度、压力、光照等),其自身会产生相应的物理量变化。无源传感器利用这些物理量变化,通过材料的内外电场分布变化、震动产生的电荷变化等变化后再将其转化为数字或者电信号进行输出。

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