什么是传感器? (定义)

术语“换能器”不是讨论的常见话题,但它贯穿我们的日常生活。 在外面的家中可以找到丰富的东西,在上班的路上,甚至在手中。 事实上,人体(包括双手)充满了我们天生就懂得的不同类型的换能器。 一旦解释了概念,发现并描述我们拥有的概念并不困难。

定义:换能器是一种将一种能量形式(通常是信号)转换为另一种形式的能量的装置。

发音: trans•dyoo•ser

示例:扬声器是一种将电能(音频信号)转换为机械能(扬声器锥体/振膜振动)的传感器。 这种振动将动能传递给周围的空气,从而产生可以听到的声波。 振动的速度决定了频率。

讨论:换能器可以在多种类型中找到,这些类型可以转换不同形式的能量,如力,光,电,化学能,运动,热量等等。 您可以将换能器更简单地视为翻译器。 眼睛是将光波转换成电信号的传感器,然后传送到大脑以创建图像。 声带从空气的通过/呼出中振动,并在嘴,鼻子和喉咙的协助下发出声音。 耳朵是传感器,可以拾取声波并将它们转换成电信号发送到大脑。 即使皮肤是一种将热能(等等)转换成电信号的传感器,可以帮助我们判断热和冷。

当谈到音响,家庭音响和耳机时,最好的转换经典例子包括黑胶唱片和扬声器。 转盘上照片盒带有一个触针(也称为“针”),它穿过记录的凹槽,这是音频信号的物理表征。 该行为将机械能转化为电,然后传递给扬声器。 扬声器使用此电能来移动锥体/振膜,从而产生我们可以听到的频率。 麦克风通过将来自声波的机械能量转换为电信号用于未来的存储或回放而反向工作。

相同的概念适用于使用盒式磁带或CD / DVD介质的音频系统。 而不是使用手写笔来传输机械能(如用黑胶唱片),盒式磁带的磁性模式是通过电磁铁读取的。 CD和DVD需要光学激光器来反射光束以读取和转换存储的数据为电信号。 数字媒体属于上述类别,取决于存储媒介。 显然,在这些过程中涉及的元素更多,但概念保持不变。