換能器是一種將物理量轉(zhuǎn)換為另一種物理量的裝置,例如將溫度、壓力或聲波等轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。它通常由一個(gè)傳感器和一個(gè)轉(zhuǎn)換器組成,傳感器負(fù)責(zé)將物理量轉(zhuǎn)換為機(jī)電能量,轉(zhuǎn)換器再將機(jī)電能量轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)。
1.換能器的工作原理
換能器的工作原理基于不同物理量之間的相互作用,例如熱擴(kuò)散效應(yīng)、壓電效應(yīng)、磁致伸縮效應(yīng)等。傳感器通過識(shí)別物理量并將其轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)換器則將機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出,以達(dá)到測(cè)量和控制的目的。
2.換能器的工作方式
換能器可以分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種工作方式。主動(dòng)式換能器通常需要外部能量源(如電源)供給,將機(jī)械能、熱能等轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出;被動(dòng)式換能器則是利用自身的物理特性(如諧振頻率)自發(fā)產(chǎn)生信號(hào),并無需額外能量供給。