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传感器一般由敏感元件，转换元件及基本转换电路三部分组成。敏感元件是直接感受被测物理量，并以确定关系输出另一物理量的元件（如弹性敏感元件将力，力矩转换为位移或应变输出）。转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数（电阻，电感，电容）及电流或电压等电信号。基本转换电路是将该电信号转换成便于传输，处理的电量。按被测量对象分类内部信息传感器主要检测系统内部的位置，速度，力，力矩，温度以及异常变化。外部信息传感器主要检测系统的外部环境状态，它有相对应的接触式（触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器）和非接触式（视觉传感器、超声测距、激光测距）。
雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例，而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号，如红外辐射温度计、红外摄像装置等。传感器由敏感元器件（感知元件）和转换器件两部分组成，有的半导体敏感元器件可以直接输出电信号，本身就构成传感器。敏感元器件品种繁多，就其感知外界信息的原理来讲，可分为①物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。②化学类，基于化学反应的原理。③生物类，基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、敏元件和味敏元件等十大类（还有人曾将传感器分46类）。下面对常用的热敏、光敏、气敏、力敏和磁敏传感器及其敏感元件介绍如下。
一个电化学气体传感器的工作原理如下:与传感器接触的目标气体分子首先通过一个冷凝的隔膜，它也起到防尘的作用。那么气体分子通过毛细管扩散，可能通过随后的过滤器，然后通过疏水膜到达感测电的表面。在那里分子立即被氧化或还原，从而产生或消耗电子，从而产生电流。重要的是要注意，用这种方法进入传感器的气体分子的量受到通过毛细管扩散的限制。通过优化路径，根据期望的测量范围，获得适当的电信号。感测电的设计对于实现对目标气体的高反应性并抑制对干扰气体的不希望响应是的。它涉及固体，液体和气体三个阶段的系统，并且都涉及分析物气体的化学识别。致力于量身定制该系统并获得高性能的气体传感器。电化学电池通过平衡感测电处的反应的所谓反电--Cont电完成。Cont电与Sen电之间的离子电流由传感器主体内的电解质传送，而电流路径通过以销连接器终止的导线提供。通常在电化学传感器（3电传感器）中包含第三电。所谓的参考电用于将感测电的电势保持在固定值。为此并且通常用于电化学传感器的操作，需要恒电位电路。