傳感器（Sensor）是一種常見的卻又很重要的器件,，它是感受規(guī)定的被測量的各種量并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換為有用信號的器件或裝置,。對于傳感器來說，按照輸入的狀態(tài),，輸入可以分成靜態(tài)量和動態(tài)量,。我們可以根據(jù)在各個(gè)值的穩(wěn)定狀態(tài)下，輸出量和輸入量的關(guān)系得到傳感器的靜態(tài)特性,。
傳感器的靜態(tài)特性的主要指標(biāo)有線性度,、遲滯、重復(fù)性,、靈敏度和準(zhǔn)確度等,。傳感器的動態(tài)特性則指的是對于輸入量隨著時(shí)間變化的響應(yīng)特性。動態(tài)特性通常采用傳遞函數(shù)等自動控制的模型來描述,。通常,，傳感器接收到的信號都有微弱的低頻信號，外界的干擾有的時(shí)候的幅度能夠超過被測量的信號,，因此消除串入的噪聲就成為了一項(xiàng)關(guān)鍵的傳感器技術(shù),。
物理傳感器
物理傳感器是檢測物理量的傳感器。它是利用某些物理效應(yīng),，把被測量的物理量轉(zhuǎn)化成為便于處理的能量形式的信號的裝置,。其輸出的信號和輸入的信號有確定的關(guān)系。主要的物理傳感器有光電式傳感器,、壓電傳感器,、壓阻式傳感器、電磁式傳感器,、熱電式傳感器,、光導(dǎo)纖維傳感器等。
作為例子,，讓我們看看比較常用的光電式傳感器,。這種傳感器把光信號轉(zhuǎn)換成為電信號，它直接檢測來自物體的輻射信息,，也可以轉(zhuǎn)換其他物理量成為光信號,。其主要的原理是光電效應(yīng)：當(dāng)光照射到物質(zhì)上的時(shí)候，物質(zhì)上的電效應(yīng)發(fā)生改變,，這里的電效應(yīng)包括電子發(fā)射,、電導(dǎo)率和電位電流等,。
顯然，能夠容易產(chǎn)生這樣效應(yīng)的器件成為光電式傳感器的主要部件,，比如說光敏電阻,。這樣，我們知道了光電傳感器的主要工作流程就是接受相應(yīng)的光的照射,，通過類似光敏電阻這樣的器件把光能轉(zhuǎn)化成為電能,，然后通過放大和去噪聲的處理，就得到了所需要的輸出的電信號,。這里的輸出電信號和原始的光信號有一定的關(guān)系,，通常是接近線性的關(guān)系，這樣計(jì)算原始的光信號就不是很復(fù)雜了,。其它的物理傳感器的原理都可以類比于光電式傳感器,。
物理傳感器的應(yīng)用范圍是非常廣泛的，我們僅僅就生物醫(yī)學(xué)的角度來看看物理傳感器的應(yīng)用情況,，之后不難推測物理傳感器在其他的方面也有重要的應(yīng)用,。
比如血壓測量是醫(yī)學(xué)測量中的最為常規(guī)的一種。我們通常的血壓測量都是間接測量,，通過體表檢測出來的血流和壓力之間的關(guān)系,，從而測出脈管里的血壓值。測量血壓所需要的傳感器通常都包括一個(gè)彈性膜片,，它將壓力信號轉(zhuǎn)變成為膜片的變形,，然后再根據(jù)膜片的應(yīng)變或位移轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的電信號。在電信號的峰值處我們可以檢測出來收縮壓,，在通過反相器和峰值檢測器后,，種傳感器外形我們可以得到舒張壓，通過積分器就可以得到平均壓,。
讓我們再看看呼吸測量技術(shù),。呼吸測量是臨床診斷肺功能的重要依據(jù)，在外科手術(shù)和病人監(jiān)護(hù)中都是必不可少的,。比如在使用用于測量呼吸頻率的熱敏電阻式傳感器時(shí),，把傳感器的電阻安裝在一個(gè)夾子前端的外側(cè)，把夾子夾在鼻翼上,，當(dāng)呼吸氣流從熱敏電阻表面流過時(shí),，就可以通過熱敏電阻來測量呼吸的頻率以及熱氣的狀態(tài)。
再比如最常見的體表溫度測量過程,，雖然看起來很容易,，但是卻有著復(fù)雜的測量機(jī)理。體表溫度是由局部的血流量、下層組織的導(dǎo)熱情況和表皮的散熱情況等多種因素決定的,，因此測量皮膚溫度要考慮到多方面的影響。熱電偶式傳感器被較多的應(yīng)用到溫度的測量中,，通常有桿狀熱電偶傳感器和薄膜熱電偶傳感器,。
由于熱電偶的尺寸非常小，精度比較高的可做到微米的級別,，所以能夠比較精確地測量出某一點(diǎn)處的溫度,，加上后期的分析統(tǒng)計(jì)，能夠得出比較全面的分析結(jié)果,。這是傳統(tǒng)的水銀溫度計(jì)所不能比擬的,，也展示了應(yīng)用新的技術(shù)給科學(xué)發(fā)展帶來的廣闊前景。
從以上的介紹可以看出,，僅僅在生物醫(yī)學(xué)方面,，物理傳感器就有著多種多樣的應(yīng)用。傳感器的發(fā)展方向是多功能,、有圖像的,、有智能的傳感器。傳感器測量作為數(shù)據(jù)獲得的重要手段,，是工業(yè)生產(chǎn)乃至家庭生活所必不可少的器件,，而物理傳感器又是最普通的傳感器家族，靈活運(yùn)用物理傳感器必然能夠創(chuàng)造出更多的產(chǎn)品,，更好的效益,。
光纖傳感器
近年來，傳感器在朝著靈敏,、精確,、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展,。在這一過程中,，光纖傳感器這個(gè)傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優(yōu)異的性能,，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能,，徑細(xì)、質(zhì)軟,、重量輕的機(jī)械性能,，絕緣、無感應(yīng)的電氣性能,，耐水,、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等，它能夠在人達(dá)不到的地方（如高溫區(qū)）,，或者對人有害的地區(qū)（如核輻射區(qū)）,，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的感官界限,，接收人的感官所感受不到的外界信息,。
光纖傳感器是最近幾年出現(xiàn)的新技術(shù)，可以用來測量多種物理量,，比如聲場,、電場、壓力,、溫度,、角速度、加速度等,，還可以完成現(xiàn)有測量技術(shù)難以完成的測量任務(wù),。在狹小的空間里，在強(qiáng)電磁干擾和高電壓的環(huán)境里,，光纖傳感器都顯示出了獨(dú)特的能力,。目前光纖傳感器已經(jīng)有70多種，大致上分成光纖自身傳感器和利用光纖的傳感器,。
所謂光纖自身的傳感器,，就是光纖自身直接接收外界的被測量。外接的被測量物理量能夠引起測量臂的長度,、折射率,、直徑的變化，從而使得光纖內(nèi)傳輸?shù)墓庠谡穹?、相位,、頻率、偏振等方面發(fā)生變化,。測量臂傳輸?shù)墓馀c參考臂的參考光互相干涉（比較）,，使輸出的光的相位（或振幅）發(fā)生變化，根據(jù)這個(gè)變化就可檢測出被測量的變化,。光纖中傳輸?shù)南辔皇芡饨缬绊懙撵`敏度很高,，利用干涉技術(shù)能夠檢測出10的負(fù)4次方弧度的微小相位變化所對應(yīng)的物理量。利用光纖的繞性和低損耗,，能夠?qū)⒑荛L的光纖盤成直徑很小的光纖圈,，以增加利用長度，獲得更高的靈敏度,。
光纖聲傳感器就是一種利用光纖自身的傳感器,。當(dāng)光纖受到一點(diǎn)很微小的外力作用時(shí),，就會產(chǎn)生微彎曲，而其傳光能力發(fā)生很大的變化,。聲音是一種機(jī)械波,，它對光纖的作用就是使光纖受力并產(chǎn)生彎曲，通過彎曲就能夠得到聲音的強(qiáng)弱,。光纖陀螺也是光纖自身傳感器的一種,，與激光陀螺相比，光纖陀螺靈敏度高,，體積小，成本低,，可以用于飛機(jī),、艦船等的高性能慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖就是光纖傳感器渦輪流量計(jì)的原理,。
另外一個(gè)大類的光纖傳感器是利用光纖的傳感器,。其結(jié)構(gòu)大致如下：傳感器位于光纖端部，光纖只是光的傳輸線,，將被測量的物理量變換成為光的振幅,，相位或者振幅的變化。在這種傳感器系統(tǒng)中,，傳統(tǒng)的傳感器和光纖相結(jié)合,。光纖的導(dǎo)入使得實(shí)現(xiàn)探針化的遙測提供了可能性。這種光纖傳輸?shù)膫鞲衅鬟m用范圍廣,，使用簡便,，但是精度比第一類傳感器稍低。
光纖在傳感器家族中是后期之秀,，它憑借著光纖的優(yōu)異性能而得到廣泛的應(yīng)用,，是在生產(chǎn)實(shí)踐中值得注意的一種傳感器。
仿生傳感器
仿生傳感器,，是一種采用新的檢測原理的新型傳感器,，它采用固定化的細(xì)胞、酶或者其他生物活性物質(zhì)與換能器相配合組成傳感器,。這種傳感器是近年來生物醫(yī)學(xué)和電子學(xué),、工程學(xué)相互滲透而發(fā)展起來的一種新型的信息技術(shù)。這種傳感器的特點(diǎn)是機(jī)能高,、壽命長,。在仿生傳感器中，比較常用的是生體模擬的傳感器,。
仿生傳感器按照使用的介質(zhì)可以分為：酶傳感器,、微生物傳感器、細(xì)胞器傳感器、組織傳感器等,。在圖中我們可以看到,，仿生傳感器和生物學(xué)理論的方方面面都有密切的聯(lián)系，是生物學(xué)理論發(fā)展的直接成果,。在生體模擬的傳感器中,，尿素傳感器是最近開發(fā)出來的一種傳感器。下面就以尿素傳感器為例子介紹仿生傳感器的應(yīng)用,。
尿素傳感器,，主要是由生體膜及其離子通道兩部分構(gòu)成。生體膜能夠感受外部刺激影響,，離子通道能夠接收生體膜的信息,，并進(jìn)行放大和傳送。當(dāng)膜內(nèi)的感受部位受到外部刺激物質(zhì)的影響時(shí),，膜的透過性將產(chǎn)生變化,，使大量的離子流入細(xì)胞內(nèi)，形成信息的傳送,。其中起重要作用的是生體膜的組成成分膜蛋白質(zhì),，它能產(chǎn)生保形網(wǎng)絡(luò)變化，使膜的透過性發(fā)生變化,，進(jìn)行信息的傳送及放大,。生體膜的離子通道，由氨基酸的聚合體構(gòu)成,，可以用有機(jī)化學(xué)中容易合成的聚氨酸的聚合物（L一谷氨酸,，PLG）為替代物質(zhì)，它比酶的化學(xué)穩(wěn)定性好,。PLG是水溶性的,，本不適合電機(jī)的修飾，但PLG和聚合物可以合成嵌段共聚物,，形成傳感器使用的感應(yīng)膜,。
生體膜的離子通道的原理基本上與生體膜一樣，在電極上將嵌段共聚膜固定后,，如果加感應(yīng)PLG保性網(wǎng)絡(luò)變化的物質(zhì),，就會使膜的透過性發(fā)生變化，從而產(chǎn)生電流的變化,，由電流的變化,，便可以進(jìn)行對刺激性物質(zhì)的檢測。
尿素傳感器經(jīng)試驗(yàn)證明是穩(wěn)定性好的一種生體模擬傳感器,，檢測下限為10的負(fù)3次方的數(shù)量級,，還可以檢測刺激性物質(zhì),，但是暫時(shí)還不適合生體的計(jì)測。
目前,，雖然已經(jīng)發(fā)展成功了許多仿生傳感器,，但仿生傳感器的穩(wěn)定性、再現(xiàn)性和可批量生產(chǎn)性明顯不足,，所以仿生傳感技術(shù)尚處于幼年期,，因此，以后除繼續(xù)開發(fā)出新系列的仿生傳感器和完善現(xiàn)有的系列之外,，生物活性膜的固定化技術(shù)和仿生傳感器的固態(tài)化值得進(jìn)一步研究,。
在不久的將來，模擬生體功能的嗅覺,、味覺,、聽覺、觸覺仿生傳感器將出現(xiàn),，有可能超過人類五官的敏感能力，完善目前機(jī)器人的視覺,、味覺,、觸覺和對目的物進(jìn)行操作的能力。我們能夠看到仿生傳感器應(yīng)用的廣泛前景,，但這些都需要生物技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,，我們拭目以待這一天的到來。
紅外傳感器
紅外技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,，已經(jīng)為大家所熟知,，這種技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)代科技、國防和工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,。紅外傳感系統(tǒng)是用紅外線為介質(zhì)的測量系統(tǒng),，按照功能能夠分成五類：（1）輻射計(jì)，用于輻射和光譜測量,；（2）搜索和跟蹤系統(tǒng),，用于搜索和跟蹤紅外目標(biāo)，確定其空間位置并對它的運(yùn)動進(jìn)行跟蹤,；（3）熱成像系統(tǒng),，可產(chǎn)生整個(gè)目標(biāo)紅外輻射的分布圖象；（4）紅外測距和通信系統(tǒng),；（5）混合系統(tǒng),，是指以上各類系統(tǒng)中的兩個(gè)或者多個(gè)的組合。
紅外系統(tǒng)的核心是紅外探測器,，按照探測的機(jī)理的不同,，可以分為熱探測器和光子探測器兩大類,。下面以熱探測器為例子來分析探測器的原理。
熱探測器是利用輻射熱效應(yīng),，使探測元件接收到輻射能后引起溫度升高,，進(jìn)而使探測器中依賴于溫度的性能發(fā)生變化。檢測其中某一性能的變化,，便可探測出輻射,。多數(shù)情況下是通過熱電變化來探測輻射的。當(dāng)元件接收輻射,，引起非電量的物理變化時(shí),，可以通過適當(dāng)?shù)淖儞Q后測量相應(yīng)的電量變化。
電磁傳感器
磁傳感器是最古老的傳感器,，指南針是磁傳感器的最早的一種應(yīng)用,。但是作為現(xiàn)代的傳感器，為了便于信號處理,，需要磁傳感器能將磁信號轉(zhuǎn)化成為電信號輸出,。應(yīng)用最早的是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的磁電式的傳感器。這種磁電式傳感器曾在工業(yè)控制領(lǐng)域作出了杰出的貢獻(xiàn),，但是到今天已經(jīng)被以高性能磁敏感材料為主的新型磁傳感器所替代,。
在今天所用的電磁效應(yīng)的傳感器中，磁旋轉(zhuǎn)傳感器是重要的一種,。磁旋轉(zhuǎn)傳感器主要由半導(dǎo)體磁阻元件,、永久磁鐵、固定器,、外殼等幾個(gè)部分組成,。典型結(jié)構(gòu)是將一對磁阻元件安裝在一個(gè)永磁體的刺激上，元件的輸入輸出端子接到固定器上,，然后安裝在金屬盒中,，再用工程塑料密封，形成密閉結(jié)構(gòu),，這個(gè)結(jié)構(gòu)就具有良好的可靠性,。磁旋轉(zhuǎn)傳感器有許多半導(dǎo)體磁阻元件無法比擬一款電磁傳感器的外形的優(yōu)點(diǎn)。除了具備很高的靈敏度和很大的輸出信號外,，而且有很強(qiáng)的轉(zhuǎn)速檢測范圍,，這是由于電子技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。另外,，這種傳感器還能夠應(yīng)用在很大的溫度范圍中,，有很長的工作壽命、抗灰塵,、水和油污的能力強(qiáng),，因此耐受各種環(huán)境條件及外部噪聲,。所以，這種傳感器在工業(yè)應(yīng)用中受到廣泛的重視,。
磁旋轉(zhuǎn)傳感器在工廠自動化系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用,，因?yàn)檫@種傳感器有著令人滿意的特性，同時(shí)不需要維護(hù),。其主要應(yīng)用在機(jī)床伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動檢測,、工廠自動化的機(jī)器人臂的定位、液壓沖程的檢測,、工廠自動化相關(guān)設(shè)備的位置檢測,、旋轉(zhuǎn)編碼器的檢測單元和各種旋轉(zhuǎn)的檢測單元等。
現(xiàn)代的磁旋轉(zhuǎn)傳感器主要包括有四相傳感器和單相傳感器,。在工作過程中,，四相差動旋轉(zhuǎn)傳感器用一對檢測單元實(shí)現(xiàn)差動檢測，另一對實(shí)現(xiàn)倒差動檢測,。這樣,，四相傳感器的檢測能力是單元件的四倍。而二元件的單相旋轉(zhuǎn)傳感器也有自己的優(yōu)點(diǎn),，也就是小巧可靠的特點(diǎn),，并且輸出信號大，能檢測低速運(yùn)動,，抗環(huán)境影響和抗噪聲能力強(qiáng),，成本低,。因此單相傳感器也將有很好的市場,。
磁旋轉(zhuǎn)傳感器在家用電器中也有大的應(yīng)用潛力。在盒式錄音機(jī)的換向機(jī)構(gòu)中,，可用磁阻元件來檢測磁帶的終點(diǎn),。家用錄像機(jī)中大多數(shù)有變速與高速重放功能，這也可用磁旋轉(zhuǎn)傳感器檢測主軸速度并進(jìn)行控制,，獲得高畫面的質(zhì)量,。洗衣機(jī)中的電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和高低速旋轉(zhuǎn)功能都可以通過伺服旋轉(zhuǎn)傳感器來實(shí)現(xiàn)檢測和控制。
這種開關(guān)可以感應(yīng)到進(jìn)入自己檢驗(yàn)區(qū)域的金屬物體,，控制自己內(nèi)部電路的開或關(guān),。開關(guān)自己產(chǎn)生磁場，當(dāng)有金屬物體進(jìn)入到磁場會引起磁場的變化,。這種變化通過開關(guān)內(nèi)部電路可以變成電信號,。
更加突出電磁傳感器是一門應(yīng)用很廣的高新技術(shù)，國內(nèi),、國外都投入了一定的科研力量在進(jìn)行研究,，這種傳感器的應(yīng)用正在滲透入國民經(jīng)濟(jì),、國防建設(shè)和人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)領(lǐng)域，隨著信息社會的到來,，其地位和作用必將,。
磁光效應(yīng)傳感器
現(xiàn)代電測技術(shù)日趨成熟，由于具有精度高,、便于微機(jī)相連實(shí)現(xiàn)自動實(shí)時(shí)處理等優(yōu)點(diǎn),，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電氣量和非電氣量的測量中。然而電測法容易受到干擾,，在交流測量時(shí),，頻響不夠?qū)捈皩δ蛪骸⒔^緣方面有一定要求,，在激光技術(shù)迅速發(fā)展的今天,，已經(jīng)能夠解決上述的問題。
磁光效應(yīng)傳感器就是利用激光技術(shù)發(fā)展而成的高性能傳感器,。激光,，是本世紀(jì)六十年代初迅速發(fā)展起來的又一新技術(shù)，它的出現(xiàn)標(biāo)志著人們掌握和利用光波進(jìn)入了一個(gè)新的階段,。由于以往普通光源單色度低,，故很多重要的應(yīng)用受到限制，而激光的出現(xiàn),，使無線電技術(shù)和光學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn),、相互滲透、相互補(bǔ)充?，F(xiàn)在,，利用激光已經(jīng)制成了許多傳感器，解決了許多以前不能解決的技術(shù)難題,，使它適用于煤礦,、石油、天然氣貯存等危險(xiǎn),、易燃的場所,。
比如說用激光制成的光導(dǎo)纖維傳感器，能測量原油噴射,、石油大罐龜裂的情況參數(shù),。在實(shí)測地點(diǎn)，不必電源供電,，這對于安全防爆措施要求很嚴(yán)格的石油化工設(shè)備群尤為適用,，也可用來在大型鋼鐵廠的某些環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)光學(xué)方法的遙測化學(xué)技術(shù)。
磁光效應(yīng)傳感器的原理主要是利用光的偏振狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)傳感器的功能,。當(dāng)一束偏振光通過介質(zhì)時(shí),，若在光束傳播方向存在著一個(gè)外磁場,，那么光通過偏振面將旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，這就是磁光效應(yīng),。也就是可以通過旋轉(zhuǎn)的角度來測量外加的磁場,。在特定的試驗(yàn)裝置下，偏轉(zhuǎn)的角度和輸出的光強(qiáng)成正比,，通過輸出光照射激光二極管LD,，就可以獲得數(shù)字化的光強(qiáng)，用來測量特定的物理量,。
自六十年代末開始,，RCLecraw提出有關(guān)磁光效應(yīng)的研究報(bào)告后，引起大家的重視,。日本,，蘇聯(lián)等國家均開展了研究，國內(nèi)也有學(xué)者進(jìn)行探索,。磁光效應(yīng)的傳感器具有優(yōu)良的電絕緣性能和抗干擾,、頻響寬、響應(yīng)快,、安全防爆等特性,，因此對一些特殊場合電磁參數(shù)的測量，有獨(dú)特的功效,，尤其在電力系統(tǒng)中高壓大電流的測量方面,、更顯示它潛在的優(yōu)勢。同時(shí)通過開發(fā)處理系統(tǒng)的軟件和硬件,，也可以實(shí)現(xiàn)電焊機(jī)和機(jī)器人控制系統(tǒng)的自動實(shí)時(shí)測量,。在磁光效應(yīng)傳感器的使用中，最重要的是選擇磁光介質(zhì)和激光器,，不同的器件在靈敏度,、工作范圍方面都有不同的能力,。隨著近幾十年來的高性能激光器和新型的磁光介質(zhì)的出現(xiàn),，磁光效應(yīng)傳感器的性能越來越強(qiáng)，應(yīng)用也越來越廣泛,。
磁光效應(yīng)傳感器做為一種特定用途的傳感器,，能夠在特定的環(huán)境中發(fā)揮自己的功能，也是一種非常重要的工業(yè)傳感器,。
壓力傳感器
壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器,，而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的，這樣的傳感器也稱為壓電傳感器,。
我們知道,，晶體是各向異性的,，非晶體是各向同性的。某些晶體介質(zhì),，當(dāng)沿著一定方向受到機(jī)械力作用發(fā)生變形時(shí),，就產(chǎn)生了極化效應(yīng)；當(dāng)機(jī)械力撤掉之后,，又會重新回到不帶電的狀態(tài),，也就是受到壓力的時(shí)候，某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng),，這就是所謂的極化效應(yīng),。科學(xué)家就是根據(jù)這個(gè)效應(yīng)研制出了壓力傳感器,。
壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英,、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英（二氧化硅）是一種天然晶體,，壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的,，在一定的溫度范圍之內(nèi)，壓電性質(zhì)一直存在,，但溫度超過這個(gè)范圍之后,，壓電性質(zhì)完全消失（這個(gè)高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”）。由于隨著應(yīng)力的變化電場變化微?。ㄒ簿驼f壓電系數(shù)比較低）,，所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù),，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用,。磷酸二氫胺屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度,，所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,。
在現(xiàn)在壓電效應(yīng)也應(yīng)用在多晶體上，比如現(xiàn)在的壓電陶瓷,，包括鈦酸鋇壓電陶瓷,、PZT、鈮酸鹽系壓電陶瓷,、鈮鎂酸鉛壓電陶瓷等等,。
壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量,，因?yàn)榻?jīng)過外力作用后的電荷,，只有在回路具有無限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存。實(shí)際的情況不是這樣的，所以這決定了壓電傳感器只能夠測量動態(tài)的應(yīng)力,。
壓電傳感器主要應(yīng)用在加速度,、壓力和力等的測量中。壓電式加速度傳感器是一種常用的加速度計(jì),。它具有結(jié)構(gòu)簡單,、體積小、重量輕,、使用壽命長等優(yōu)異的特點(diǎn),。壓電式加速度傳感器在飛機(jī)、汽車,、船舶,、橋梁和建筑的振動和沖擊測量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，特別壓電傳感器的外形是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位,。壓電式傳感器心乂
也可以用來測量發(fā)動機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測量與真空度的測量,。也可以用于軍事工業(yè)，例如用它來測量槍炮在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力,。它既可以用來測量大的壓力,，也可以用來測量微小的壓力。
壓電式傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測量中,，比如說心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的,，因?yàn)闇y量動態(tài)壓力是如此普遍，所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣泛,。
除了壓電傳感器之外,，還有利用壓阻效應(yīng)制造出來的壓阻傳感器，利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等,，這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料,，在不同的場合能夠發(fā)揮它們獨(dú)特的用途。