חיישן סטטי
המאפיינים הסטטיים של חיישן מתייחסים למתאם בין הפלט והקלט של החיישן עבור אות הכניסה הסטטי. מכיוון שכמות הקלט וכמות הפלט אינן תלויות בזמן, ניתן לתאר את הקשר ביניהן, כלומר המאפיינים הסטטיים של החיישן, על ידי משוואה אלגברית ללא משתני זמן, או על ידי ציור עקומה אופיינית עם כמות הקלט בתור abscissa וכמות הפלט המקבילה כאורדינאטה. הפרמטרים העיקריים המאפיינים את המאפיינים הסטטיים של החיישן הם: ליניאריות, רגישות, היסטרזיס, חזרתיות, סחיפה וכו'.
1. ליניאריות: מתייחס למידת הסטייה של עקומת הקשר בפועל בין הפלט והקלט של החיישן מהקו הישר המתאים. מוגדר כיחס בין הסטייה המקסימלית בין עקומת המאפיין בפועל לבין הקו המותאם על פני טווח קנה המידה המלא לתפוקה בקנה מידה מלא.
2. רגישות: רגישות היא אינדיקטור חשוב למאפיינים סטטיים של חיישן. הוא מוגדר כיחס בין התוספת של הפלט לתוספת המתאימה של הקלט שגרמה לתוספת. S משמש לציון רגישות.
3. היסטרזיס: התופעה לפיה עקומות הקלט והיציאה של החיישן אינן עולות בקנה אחד במהלך שינוי כמות הקלט מקטן לגדול (שבץ חיובי) וכמות הקלט מגדול לקטן (מהלך הפוך). עבור אותות כניסה באותו גודל, אותות הפלט של מהלכי החיישן קדימה ואחורה אינם שווים, והבדל זה נקרא הפרש ההיסטרזיס.
4. חזרתיות: החזרה מתייחסת למידת העקומות האופייניות שמתקבלות על ידי החיישן אינן עקביות כאשר כמות הקלט משנה את קנה המידה המלא באותו כיוון במשך מספר פעמים.
5. סחף: סחיפה של החיישן מתייחסת לשינוי הפלט של החיישן לאורך זמן בעוד שכמות הקלט נשארת זהה, מה שנקרא סחף. ישנן שתי סיבות לסחף: האחת היא הפרמטרים המבניים של החיישן עצמו; השני הוא הסביבה שמסביב (כגון טמפרטורה, לחות וכו').
6. רזולוציה: כאשר הקלט של החיישן עולה לאט מערך שאינו אפס, הפלט משתנה באופן ניכר לאחר חריגה מתוספת מסוימת, ותוספת קלט זו נקראת הרזולוציה של החיישן, כלומר תוספת הקלט המינימלית.
7. סף: כאשר הכניסה של החיישן עולה לאט מערך אפס, הפלט משתנה באופן ניכר לאחר הגעה לערך מסוים, וערך כניסה זה נקרא מתח הסף של החיישן.
דינמיקה של חיישן
מה שנקרא מאפיינים דינמיים מתייחסים למאפייני הפלט של החיישן כאשר הקלט משתנה. בפועל, המאפיינים הדינמיים של חיישן מתבטאים לעתים קרובות במונחים של תגובתו לאות כניסה סטנדרטי כלשהו. הסיבה לכך היא שקל למצוא בניסוי את תגובת החיישן לאות הכניסה הסטנדרטי, ויש קשר מסוים בין תגובתו לאות הכניסה הסטנדרטי לבין תגובתו לכל אות כניסה. אותות הכניסה הסטנדרטיים הנפוצים ביותר הם אות צעד ואות סינוסואידאלי, כך שהמאפיינים הדינמיים של החיישן מתבטאים גם בתגובת צעד ותגובת תדר.
ליניאריות
בדרך כלל, הפלט המאפיין הסטטי בפועל של החיישן הוא עקומה ולא קו ישר. בפועל, על מנת להפוך את המונה לקריאת קנה מידה אחידה, לרוב נעשה שימוש בקו ישר מתאים לקירוב העקומה המאפיין בפועל, והלינאריות (שגיאת אי-לינאריות) היא מדד ביצועים של קירוב זה.
ישנן מספר דרכים לבחור קו התאמה. לדוגמה, הקו הישר התיאורטי המחובר באמצעות הקלט האפס ונקודת הפלט בקנה מידה מלא משמש כקו הולם; או הקו הישר התיאורטי עם סכום הריבועים הקטן ביותר של הסטיות מכל נקודה בעקומה האופיינית משמש כקו ההתאמה, וקו ההתאמה הזה נקרא קו ההתאמה של הריבועים הקטנים ביותר.
רְגִישׁוּת
רגישות מתייחסת ליחס בין השינוי בפלט △y לשינוי בכמות הקלט △x בפעולת המצב היציב של החיישן.
זהו השיפוע של עקומת מאפיין קלט אחת של הפלט. אם יש קשר ליניארי בין הפלט והקלט של החיישן, אז הרגישות S היא קבועה. אחרת, זה ישתנה עם כמות הקלט.
מימד הרגישות הוא היחס בין מימד הפלט לכמות הקלט. לדוגמה, אם מתח המוצא של חיישן תזוזה משתנה ב-1 מ"מ ומתח המוצא משתנה ב-200 mV, יש לבטא את הרגישות שלו כ-200 mV/mm.
כאשר ממדי הפלט והקלט של החיישן זהים, ניתן להבין את הרגישות כהגדלה.
הרגישות המוגברת מביאה לדיוק מדידה גבוה. עם זאת, ככל שהרגישות גבוהה יותר, כך טווח המדידה צר יותר והיציבות גרועה יותר.
הַחְלָטָה
רזולוציה מתייחסת ליכולתו של חיישן לתפוס את השינוי הקטן ביותר הנמדד. כלומר, אם הקלט משתנה לאט מערך שאינו אפס. כאשר ערך שינוי הקלט אינו עולה על ערך מסוים, הפלט של החיישן לא ישתנה, כלומר, החיישן לא יכול להבחין בשינוי של קלט זה. הפלט שלו משתנה רק כאשר הקלט משתנה יותר מהרזולוציה.
בדרך כלל, הרזולוציה של החיישן אינה זהה בכל נקודה בטווח בקנה מידה מלא, כך שהשינוי המקסימלי בכמות הקלט שעלול לגרום לפלט להשתנות בשלב בטווח בקנה מידה מלא משמש לעתים קרובות כמדד של רזולוציה. מדדים אלה מכונים רזולוציות כאחוז מקנה מידה מלא. הרזולוציה נמצאת בקורלציה שלילית עם היציבות של החיישן.