pH 酸碱传感器:氢离子浓度测量原理
pH 传感器用于测量水溶液的酸碱度。pH 定义为氢离子活度的度量,数值大约在 0–14:7 近中性,小于 7 偏酸,大于 7 偏碱。
工作原理
最常见的是玻璃电极法:敏感玻璃膜两侧氢离子活度不同会产生电位差,与参比电极组成测量回路,电压与 pH 近似成线性关系(能斯特方程相关)。
信号通常很弱且阻抗极高,因此需要高输入阻抗放大电路或专用变送模块,不能随便用普通 ADC 乱接。
校准与维护(很重要)
- 使用前常用两点或三点标准缓冲液校准(如 pH 4.00、6.86、9.18,以试剂说明为准)
- 电极需保持湿润,长期干燥会损坏
- 测量后清洗,避免交叉污染
- 电极有寿命,响应变慢或无法校准时应更换