這種分類方法對(duì)于實(shí)際使用者選用傳感器非常方便。
(5)按照傳感器的輸出量來分類,可分成模擬式功率電感傳感器和數(shù)字式傳感器。
模擬式傳感器是將諸如應(yīng)變、應(yīng)力、位移、加速度等被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電模擬量(如電流、電壓)輸出。苦用數(shù)字顯示或輸入給計(jì)算機(jī),還需要經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換.將模擬量變成數(shù)字量。
數(shù)字式傳感器是將被測(cè)量直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出,如碼盤式傳感器、光柵傳感器、容柵傳感器、振弦式電感生產(chǎn)傳感器等。
2.化學(xué)傳感器
化學(xué)傳感器是利用電化學(xué)反應(yīng)原理.把無機(jī)和有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的成分、濃度等轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的傳感器。最常用的是離子選揮性電極,利用這種電極來測(cè)量溶液中的pH值或某些離子的活度。電極的測(cè)量對(duì)象雖然不同,但其測(cè)量原理卻大同小異,主要是利用電報(bào)界面(固相)和被測(cè)溶液(液相)間的電化學(xué)反應(yīng),也就是利用電極對(duì)溶液中離子的選擇性響應(yīng)而產(chǎn)生電位差,電位差是和被測(cè)離子活度的對(duì)數(shù)成線性關(guān)系的,所以撿出其反應(yīng)過程中的電位差或由其影響的電流值,即表示被測(cè)離子的活度;比學(xué)傳感器的核心部分是離子選擇性敏感脂。膜可分為固體膜和液體膜:玻璃膜、單晶膜和多晶膜屬固體膜。而帶正、負(fù)電荷的載體膜和中性載體膜則是液體膜。
近年來發(fā)展最快的是把膜技術(shù)和場(chǎng)效應(yīng)晶體管結(jié)合起來而形成的FET離子選擇性電極.它是把膜覆蓋于場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上而形成的,這種離子選擇性電極不僅可以測(cè)量無機(jī)溶液,而且可以測(cè)量葡萄糖與體中的離子和血清中的某些成分?;瘜W(xué)傳感器廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析、化學(xué)工業(yè)的在線檢測(cè)及環(huán)保監(jiān)測(cè)今。
3.生物傳感器
生物傳感器是近年來發(fā)展很快的一類傳感器—它是一種利用生物活性物質(zhì)的選據(jù)性來識(shí)別和測(cè)定生物化學(xué)物質(zhì)的傳感器。生物活性物質(zhì)對(duì)某種物質(zhì)具有選擇性.也稱其為功能識(shí)別能力。利用這種單一的識(shí)別能力來判定某種物質(zhì)是否存在,其濃度是多少,進(jìn)而利用電化學(xué)的方法進(jìn)行電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
生物傳感器主要由兩大部分組成:一為模壓電感器生產(chǎn)商功能識(shí)別物質(zhì),其作用是對(duì)被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行特定識(shí)別。這些功能識(shí)別物有酶、抗原、抗體、微生物及細(xì)胞等。用特殊方法把這些識(shí)別物固化在特制貼片電感廠的有機(jī)膜上,從而形成具有對(duì)持定的從低分子到大分子化合物進(jìn)行識(shí)別功能的功能膜。其二是電、光倍號(hào)轉(zhuǎn)換裝置.此裝置的作用是把在功能膜上進(jìn)行的識(shí)別被測(cè)物所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)換成便于傳輸?shù)碾娦盘?hào)或光信號(hào),其中最常應(yīng)用的是電極,如氧電極和過氧化氫電極。最近有把功能膜固定在場(chǎng)效應(yīng)晶體管上代替柵一漏極的生物傳感器,它的體積很小。如果采用光學(xué)方法來識(shí)別在功能膜上的識(shí)別反應(yīng),則要靠光強(qiáng)的變化來測(cè)量被測(cè)物質(zhì),如熒光生物傳感器等。變換裝置直接關(guān)系著傳感器的靈敏度及線性度。
生物傳感器的最大特點(diǎn)是能在分子水平上識(shí)別被測(cè)物質(zhì),不僅在化學(xué)工業(yè)的監(jiān)測(cè)上,而且在醫(yī)學(xué)診斷上都有著廣泛的應(yīng)用前景