壓力傳感器的常用參數術語

1. 測量范圍（Measuring Range）

定義：在允許誤差范圍內，傳感器能夠測量的被測量值的區間，包含最小值（下限）和最大值（上限）。

例：0~100kPa 表示傳感器可測量 0kPa 至 100kPa 的壓力值。

2. 量程（Span）

定義：測量范圍上限值與下限值的代數差，反映傳感器的測量區間寬度。

計算：量程 = 上限值 - 下限值（例：0~100kPa 的量程為 100kPa）。

3. 精確度（Accuracy）

定義：測量結果與被測量真值的一致程度，綜合反映系統誤差與隨機誤差，通常以滿量程（FS）的百分比表示（如 ±0.5% FS）。

注意：與 “精度" 同義，是衡量傳感器可靠性的核心指標。

4. 重復性（Repeatability）

定義：在相同條件下（同一方法、儀器、人員、環境、短時間內），多次測量同一量時結果的一致程度，體現隨機誤差的影響。

意義：重復性高表示測量結果穩定性好，誤差主要來自系統誤差。

5. 分辨率（Resolution）

定義：傳感器在規定測量范圍內能檢測到的被測量的最小變化量。

例：分辨率 0.1kPa 表示傳感器可識別 0.1kPa 的壓力波動。

6. 閾值（Threshold）

定義：能使傳感器輸出端產生可檢測變化的被測量的最小變化量，即 “觸發輸出變化的臨界值"。

應用：用于判斷信號是否超過噪聲水平（如報警閾值設定）。

7. 零位（Zero Position）

定義：使傳感器輸出絕對值最小的狀態（如平衡狀態），通常對應被測量為零的情況。

例：壓力為 0 時，傳感器輸出電壓接近 0V 的狀態。

8. 激勵（Excitation）

定義：為使傳感器正常工作而施加的外部能量（電壓或電流）。

類型：直流激勵（如 5V、24V）、交流激勵（用于特定原理傳感器）。

9. Z大激勵（Maximum Excitation）

定義：傳感器能承受的激勵電壓或電流的最大值，超過可能導致元件損壞。

注意：需嚴格遵循廠商規格書，避免過載。

10. 輸入阻抗（Input Impedance）

定義：當傳感器輸出端短路時，在輸入端測得的阻抗值，反映傳感器對激勵源的負載效應。

影響：輸入阻抗低可能導致激勵電壓衰減，需匹配驅動電路輸出阻抗。

11. 輸出（Output）

定義：傳感器產生的與外加被測量成函數關系的電量（如電壓、電流、數字信號）。

例：4~20mA 電流信號、0~5V 電壓信號。

12. 輸出阻抗（Output Impedance）

定義：當傳感器輸入端短路時，在輸出端測得的阻抗值，影響信號傳輸的穩定性。

應用：低輸出阻抗有利于驅動長電纜或后級電路（如運算放大器）。

13. 零點輸出（Zero Output）

定義：被測量為零時傳感器的輸出值，理想情況下應為零，但實際存在偏差（需校準修正）。

例：壓力為 0 時，傳感器輸出 0.1V 的偏移電壓。

14. 滯后（Hysteresis）

定義：在規定測量范圍內，被測量遞增（正行程）和遞減（反行程）時，同一壓力點對應的輸出信號的最大差值，通常以滿量程百分比表示。

成因：機械結構的彈性滯后、磁滯效應等。

15. 遲后（Delay）

定義：輸出信號變化相對于輸入信號變化的時間延遲，反映傳感器的動態響應速度。

單位：毫秒（ms），常見于高頻動態測量場景（如沖擊壓力檢測）。

16. 漂移（Drift）

定義：在一定時間間隔內，傳感器輸出中與被測量無關的不需要的變化量，分為時間漂移和溫度漂移。

例：長期使用后零點偏移、環境溫度變化引起的誤差。

17. 零點漂移（Zero Drift）

定義：在規定時間間隔和室內條件下，零點輸出的變化量，反映傳感器的長期穩定性。

控制：通過溫度補償電路或軟件算法修正。

18. 靈敏度（Sensitivity）

定義：傳感器輸出量增量與相應輸入量增量之比，即校準曲線的斜率（如 10mV/kPa）。

公式：靈敏度 = Δ 輸出 / Δ 輸入。

19. 靈敏度漂移（Sensitivity Drift）

定義：由于靈敏度變化導致的校準曲線斜率變化，通常由溫度或老化引起。

例：溫度升高時，應變式傳感器靈敏度下降。