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传感与控制技术
气体传感器的特性及分类
发布日期：2008-7-27 17:04:50 文章来源：搜电 浏览次数： [pic]105
[pic][pic][pic]气体传感器的特性及分类
本文介绍了气体传感器的特性；根据气体传感器使用的气敏材料以及气敏材料与气体相
互作用的效应不同，对气体传感器进行了分类；介绍了目前气敏元件的加工技术；论述
了气体传感器的发展方向。
引言
气体传感器是气体检测系统的核心，通常安装在探测头内。从本质上讲，气体传感器是
一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样
品进行调理，通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸，甚至对样品
进行化学处理，以便化学传感器进行更快速的测量。
气体的采样方法直接影响传感器的响应时间。目前，气体的采样方式主要是通过简单扩
散法，或是将气体吸入检测器。
简单扩散是利用气体自然向四处传播的特性。目标气体穿过探头内的传感器，产生一个
正比于气体体积分数的信号。由于扩散过程渐趋减慢，所以扩散法需要探头的位置非常
接近于测量点。扩散法的一个优点是将气体样本直接引入传感器而无需物理和化学变换
。样品吸入式探头通常用于采样位置接近处理仪器或排气管道。这种技术可以为传感器
提供一种速度可控的稳定气流，所以在气流大小和流速经常变化的情况下，这种方法较
值得推荐。将测量点的气体样本引到测量探头可能经过一段距离，距离的长短主要是根
据传感器的设计，但采样线较长会加大测量滞后时间，该时间是采样线长度和气体从泄
漏点到传感器之间流动速度的函数。对于某种目标气体和汽化物，如SiH4以及大多数生
物溶剂，气体和汽化物样品量可能会因为其吸附作用甚至凝结在采样管壁上而减少。
气体传感器是化学传感器的一大门类。从工作原理、特性分析到测量技术，从所用材料
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