Transduktoren

Transduktoren sind Bauelemente, die eine Form von Energie oder ein Signal in eine andere umwandeln. Sie dienen als Schnittstelle zwischen physischen Größen und informativ nutzbaren Signalen und sind zentrale Komponenten in Mess-, Regelungs- und Antriebstechnik.

Man unterscheidet Eingangs- bzw. Sensortransduktoren, die Messgrößen wie Druck, Temperatur, Licht oder chemische Konzentrationen in elektrische Signale überführen, und Ausgangs- bzw. Aktuatortransduktoren, die elektrische Signale in physikalische Größen wie Bewegung, Kraft oder Licht umsetzen. Beispiele für Sensortransduktoren sind Drucksensoren, Temperatursensoren, Fotodetektoren und Gassensoren; Beispiele für Aktuatoren sind Elektromotoren, Piezoaktoren und Heiz- bzw. Lichtaktoren.

Zu den typischen Transduktor-Technologien gehören mechanische, elektrische, thermische, chemische und optische Wandler. Beispiele umfassen Mikrofone (Schall zu elektrischem Signal), Fotodioden und Solarzellen (Licht zu elektrischem Signal bzw. Energie), Thermoelemente (Temperatur zu Spannung) sowie piezoelektrische oder Ultraschall-Transduktoren (mechanische zu elektrischen Signalen bzw. umgekehrt).

Wichtige Eigenschaften von Transduktoren sind Empfindlichkeit, Linearität, Dynamikbereich, Frequenzgang, Temperaturstabilität und Rauschverhalten. In der Systemtechnik spielen Kalibrierung, Signalkonditionierung und Impedanzanpassung eine zentrale Rolle. Der Begriff Transduktor wird in der Elektronik häufig synonym mit Wandler verwendet; in der Biologie bezeichnet er oft sensorische Rezeptoren, die Reize in Signale umwandeln.