无源传感器

无源传感器是一种在无源元件中产生变化的传感器。我们将考虑电阻器、电感器和电容器等无源元件。因此，根据我们选择的无源元件，我们将获得以下三种无源传感器。

• 电阻式传感器
• 电感式传感器
• 电容式传感器

现在，让我们逐一讨论这三种无源传感器。

电阻式传感器

当无源传感器产生电阻值变化（变化）时，它被称为电阻式传感器。金属导体的电阻 R 的公式如下。

$$R=\frac{ ho \:l}{A}$$

其中，

$ ho$ 是导体的电阻率

$l$ 是导体的长度

$A$ 是导体的横截面积

电阻值取决于三个参数 $ ho、l$ 和 $A$。因此，我们可以根据三个参数 $ ho、l$ 和 $A$ 之一的变化来制作电阻传感器。这三个参数中任何一个的变化都会改变电阻值。

• 电阻 R 与导体的电阻率 $ ho$ 成正比。因此，随着导体的电阻率 $ ho$ 增加，电阻值也会增加。同样，随着导体的电阻率 $ ho$ 降低，电阻值也会降低。

• 电阻 R 与导体的长度 $l$ 成正比。因此，随着导体的长度 $l$ 增加，电阻值也会增加。同样，随着导体的长度 $l$ 降低，电阻值也会降低。

• 电阻 R 与导体的横截面积 $A$ 成反比。因此，随着导体的横截面积 $A$ 增加，电阻值会降低。类似地，随着导体的横截面积 $A$ 减小，电阻值 R 增加。

电感式传感器

当无源传感器产生电感值变化（变化）时，它被称为电感式传感器。以下公式用于计算电感器的电感，L。

$L=\frac{N^{2}}{S}$公式 1

其中，

$N$ 是线圈的匝数

$S$ 是线圈的匝数

以下公式用于计算线圈的磁阻，S。

$S=\frac{l}{\mu A}$公式 2

其中，

$l$ 是磁路的长度

$\mu$ 是磁芯的磁导率

$A$是磁通流过的磁路面积

将公式 2 代入公式 1。

$$L=\frac{N^{2}}{\left (\frac{l}{\mu A} ight )}$$

$\Rightarrow L=\frac{N^{2}\mu A}{l}$公式 3

从公式 1 和公式 3，我们可以得出结论，电感值取决于三个参数 $N,S$ 和 $\mu$。因此，我们可以根据三个参数 $N,S$ 和 $\mu$ 之一的变化来制造电感式换能器。因为，这三个参数中任何一个的变化都会改变电感值。

• 电感 L 与线圈匝数的平方成正比。因此，随着线圈匝数 $N$ 的增加，电感值 $L$ 也会增加。同样，随着线圈匝数 $N$ 的减少，电感值 $L$ 也会减少。

• 电感 $L$ 与线圈磁阻 $S$ 成反比。因此，随着线圈磁阻 $S$ 的增加，电感值 $L$ 会减少。同样，随着线圈磁阻 $S$ 的减少，电感值 $L$ 会增加。

• 电感 L 与磁芯磁导率 $\mu$ 成正比。因此，随着磁芯磁导率 $\mu$ 的增加，电感值 L 也会增加。类似地，随着磁芯磁导率 $\mu$ 的降低，电感值 L 也会降低。

电容式传感器

当无源传感器产生电容值变化时，该传感器被称为 电容式传感器。平行板电容器的 电容、C 的公式如下。

$$C=\frac{\varepsilon A}{d}$$

其中，

$\varepsilon$ 是介电常数或介电常数

$A$ 是两个板的有效面积

$d$ 是两个板的有效面积

电容值取决于三个参数 $\varepsilon、A$ 和 $d$。因此，我们可以根据三个参数$\varepsilon、A$ 和 $d$ 之一的变化来制造电容式传感器。因为，这三个参数中任何一个的变化都会改变电容值。

• 电容 C 与介电常数$\varepsilon$ 成正比。因此，随着介电常数 $\varepsilon$ 增加电容值，C 也会增加。同样，随着介电常数 $\varepsilon$ 降低电容值，C 也会降低。

• 电容 C 与两个板的有效面积 $A$ 成正比。因此，随着两个板的有效面积 $A$ 增加电容值，C 也会增加。类似地，随着两个板的有效面积 $A$ 减小，电容值 C 也减小。

• 电容 C 与两个板之间的距离 $d$ 成反比。因此，随着两个板之间的距离 $d$ 增加，电容值 C 减小。类似地，随着两个板之间的距离 $d$ 减小，电容值 C 增加。

在本章中，我们讨论了三个无源换能器。在下一章中，让我们讨论每个无源换能器的示例。