传感器是测量系统中直接作用于被测量（包括物理、生物、化学量等）的器件，通过它将被测量变换成容易处理，容易与标准量比较的物理量（如位移、频率、电流、电阻、电压等）。传感器通常是依据有关的物理、化学和生物效应进行工作的。各种功能材料是传感技术发展的物质基础。传感器技术的研究开发，不仅要求原理正确，选材合适，而且要求有先进的加工工艺技术。近年来，人们根据社会生产、科研和生活的需要，在工业生产自动化和资源节约、灾害预测、安全防卫、环境保护、医疗诊断等方面研制出各种用途的传感器，为检测、自动控制、环保及电子计算机的应用等方面创造了十分有利的条件。世界各工业发达对于开发研究传感器不仅在思想认识上给予高度重视，而且投入了大量人力和物力，它已被列为新技术革命的核心技术之一。今后它必将在我国现代化建设中发挥日益重要的作用。
1．传感器特性
传感器的基本特性可分为静态特性和动态特性两种。
1．静态特性
若输入分别为x，x+Δx，则对应两者的输出差
Δy=dy?Δx/dx=k(x)?Δx（式3-1）
式中，k(x)为灵敏度系数，当x值较小时，k(x)为定值，当x较大时，k(x)则随x而变化。根据式3-1的输入、输出关系，有如下特性：
（1）灵敏度界限。一般来说，当Δx小到某种程度，输出就不再变化了，此时的Δx称为灵敏度界限。
（2）迟滞差。迟滞差是由于传感器的响应受到输入过程影响而产生的。它的存在破坏了输入和输出的一一对应关系，因此，必须尽量减少迟滞差。
（3）非线性度。指输入/输出线性比例关系的偏差程度。
（4）环境特性。影响传感器特性的环境因素中，重要的是温度，即使采取了温度补偿措施，或者在结构上有所考虑，仍然会受到温度的影响。尤其是半导体的特性，它对温度变化很敏感，必须给予充分重视。此外，还有气压、湿度、振动、电源电压等也会影响传感器特性。气压的变化将使气敏传感器的体积发生变化。湿度变化不仅会使光学传感器改变折射率，还会影响电容式传感器的介电常数。
湿度变化会导致电路产生漏电现象，漏电将使元件的阻抗值下降，放电现象则会使元件损坏。振动对传感器的影响也是不可忽视的，它除了会使输出发生变化外，还可能导致机械支撑部分发生形变、脱落、导线折断等，造成传感器故障。尤其要防止外界振动频率与传感器固有频率一致，此时将产生共振，其破坏的可能性更大。电源电压的波动又会使灵敏度系数改变和输出漂移。
2．动态特性
2．传感器分类
传感器按其结构原理来分，大致分为3类。
1．结构型传感器
结构型传感器大多通过结构部分的位移，将被测参数转换成相应的电阻、电感、电容等变化，从而检测出被测量。这是目前应用多、普遍的传感器。
2．物性型传感器
物性型传感器是利用某些材料本身的物性变化来实现被测量的变换。其主要是以半导体、电介质、磁性体等作为敏感材料的固态器件。这些器件具有灵敏度高、重量轻、体积小、便于集成等优点。它减少了对被测对象的影响，提高了响应速度，能解决常规结构型传感器不能解决的某些特殊参数及非接触测量的问题，从而大大扩大了传感器的应用领域。
3．智能型传感器
智能型传感器是一种带有微处理器的、兼有检测与信息处理功能的传感器。在半导体基片上，采用微电子加工技术把传感器功能、逻辑功能、存储功能集成在一起，传感器具有自动校正、自动补偿并进行数字处理、图像识别、存储、记忆等功能。
3．传感器结构
传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路3部分组成。
1．敏感元件
敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。图3-1是一种气体压力传感器的示意图。膜盒的下半部与壳体固接，上半部通过连杆与磁心相连，磁心置于两个电感线圈中，后者接入转换电路。这里的膜盒就是敏感元件，其外部与大气压力p0相通，内部感受被测压力p。当p变化时，引
起膜盒上半部移动，即输出相应的位移量。
2．转换元件
敏感元件的输出就是转换元件的输入，转换元件把输入转换成电路参数量。在图3-1中，转换元件是可变电感线圈，它把输入的位移量转换成电感的变化。
3．转换电路
上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。
实际上，有些传感器很简单，有些则较复杂，大多是开环系统，也有些是带反馈的闭环系统。简单的传感器由一个敏感元件（兼转换元件）组成，它感受被测量时直接输出电量，如热电偶。有些传感器由敏感元件和转换元件组成，没有转换电路，有些传感器转换元件不只一个，要经过若干次转换。
敏感元件与转换元件常常组装在一起，而转换电路为了减小外界的影响，也希望和它们组装在一起，不过由于空间的限制或者其他原因，转换电路常装入电箱中。尽管如此，因为不少传感器要通过转换电路之后才能输出电量信号，从而决定了转换电路是传感器的组成环节之一。这里顺便说明一下：一般情况下，转换电路后面的后续电路，如信号放大、处理、显示等电路不再包括在传感器范围之内。