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氣敏傳感器陣列，相當于初級嗅覺神經元，由具有廣譜響應特性、并對不同氣味/氣體靈敏度不同的氣敏元件組成。電子鼻系統(tǒng)就是利用傳感器陣列的交叉敏感特性，通過模式識別技術來實現系統(tǒng)的選擇性并提高測量精度。通常，氣敏傳感器陣列可以采用數個分立的氣敏傳感器組合而成，也可以采用集成工藝制作氣敏傳感器陣列，這種陣列體積小、功耗低，便于信號的集中采集與處理。單個氣敏傳感器的檢測方法與傳感器陣列的識別方式有質的區(qū)別，單個氣敏傳感器對氣味/氣體的響應可用一個參數來表示，而氣敏傳感器陣列除了各個傳感器的響應外，在全部傳感器組成的多維空間中形成響應模式，這正是電子鼻能夠對多種氣味氣體進行辨識的關鍵所在。
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