測試技術(shù)與傳感器

內(nèi)容概要

本書分為三個部分共13章。第一部分是測試技術(shù)，由信號分析基礎(chǔ)和檢測技術(shù)理論基礎(chǔ)兩章組成。第二部分是傳感器及其應用，從第3章到第12章，在介紹傳感器的一般原理和動靜態(tài)特性的基礎(chǔ)上，主要講解傳感器的物理原理、轉(zhuǎn)換電路、信號調(diào)理或信號處理方式、傳感器的應用等；各章節(jié)按傳感器的物理原理劃分，包括電參量式(電阻、電感、電容)、壓電式、磁電式、光電式、熱電式、半導體和智能傳感器等。超聲波和紅外傳感器同屬波的傳播類傳感器，與光電式傳感器納入同一章講解。傳感器的智能化和微型化是近年來傳感器領(lǐng)域發(fā)展較快的技術(shù)之～，各種智能化、微型化的傳感器種類繁多，難以概括地敘述和綜合，本書主要講解傳感器的基本原理和組成方式。第三部分只有一章，給出傳感器在工程應用中的一些實例，介紹基于光電原理測量的溫度和熱釋電傳感器及基于單片機的硬幣特征參數(shù)檢測系統(tǒng)，其中后者將傳感器、信號處理及計算機的工程應用密切結(jié)合在一起，起到綜合運用的效果。    本書的特點是盡量用小的篇幅，比較系統(tǒng)地介紹測試技術(shù)和傳感器的基本原理，并盡量以例題或應用實例的方式加深理解。本書可作為自動化、電氣工程及自動化、機械工程及自動化等專業(yè)的教學用書，也可供相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論第1章  信號分析基礎(chǔ)  1.1  信號的分類及其描述    1.1.1  信號的分類    1.1.2  信號的描述  1.2  信號的時域分析    1.2.1  信號的時域分解    1.2.2  信號的統(tǒng)計分析    1.2.3  信號的相關(guān)分析  1.3  信號的頻域分析  思考題與習題第2章  檢測技術(shù)理論基礎(chǔ)  2.1  測量概述    2.1.1  測量的概念及測量結(jié)果的組成    2.1.2  測量方法及其分類    2.1.3  測量誤差分類  2.2  測量數(shù)據(jù)的估計和處理    2.2.1  隨機誤差分析    2.2.2  系統(tǒng)誤差分析    2.2.3  粗大誤差剔除  2.3  不等精度測量的權(quán)與誤差以及誤差的合成與分配    2.3.1  不等精度測量的權(quán)與誤差    2.3.2  誤差的合成與分配  2.4  最小二乘法與線性回歸分析    2.4.1  最小二乘法    2.4.2  線性回歸分析  思考題與習題第3章  傳感器理論基礎(chǔ)  3.1  傳感器的定義和組成    3.1.1  傳感器的定義    3.1.2  傳感器的組成  3.2  傳感器的分類  3.3  傳感器的一般特性    3.3.1  靜態(tài)特性    3.3.2  動態(tài)特性  3.4  傳感器的標定    3.4.1  傳感器靜態(tài)特性標定    3.4.2  傳感器動態(tài)特性標定  思考題與習題第4章  應變式傳感器  4.1  應變式傳感器的工作原理  4.2  電阻應變片的特性    4.2.1  電阻應變片    4.2.2  橫向效應    4.2.3  應變片的溫度誤差及補償  4.3  應變片的測量電路    4.3.1  直流電橋    4.3.2  交流電橋  4.4  應變式傳感器的應用    4.4.1  柱(筒)式力傳感器    4.4.2  膜片式壓力傳感器  思考題與習題第5章  電感式傳感器  5.1  自感式傳感器    5.1.1  自感式傳感器的工作原理    5.1.2  變隙式自感傳感器    5.1.3  差動變隙式自感傳感器    5.1.4  測量電路  5.2  互感式傳感器    5.2.1  互感式傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理    5.2.2  互感式傳感器的二次處理電路    5.2.3  互感式傳感器的應用  5.3  電渦流式傳感器    5.3.1  電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理    5.3.2  電渦流的形成范圍    5.3.3  測量電路    5.3.4  電渦流式傳感器的應用  思考題與習題第6章  電容式傳感器  6.1  電容式傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)    6.1.1  電容式傳感器的工作原理    6.1.2  變極距型電容式傳感器    6.1.3  變面積型電容式傳感器    6.1.4  變介質(zhì)型電容式傳感器  6.2  電容式傳感器的測量電路    6.2.1  調(diào)頻電路    6.2.2  運算放大器式電路    6.2.3  脈沖寬度調(diào)制電路  6.3  電容式傳感器的應用    6.3.1  電容式加速度傳感器    6.3.2  電容式傳聲器  思考題與習題第7章  壓電式傳感器  7.1  壓電轉(zhuǎn)換和壓電材料    7.1.1  壓電轉(zhuǎn)換    7.1.2  石英的壓電機理分析    7.1.3  壓電陶瓷的壓電機理分析    7.1.4  新型壓電材料    7.1.5  高分子壓電材料PVDF  7.2  壓電傳感器的測量電路    7.2.1  電壓放大器電路    7.2.2  電荷放大器電路  7.3  壓電傳感器的應用    7.3.1  壓電式力傳感器    7.3.2  壓電式加速度傳感器  思考題與習題第8章  磁電式傳感器  8.1  霍爾傳感器    8.1.1  霍爾效應與霍爾元件    8.1.2  霍爾傳感器的應用  8.2  磁電感應式傳感器    8.2.1  磁電感應式傳感器的工作原理    8.2.2  磁電感應式傳感器的應用  思考題與習題第9章  光電式傳感器  9.1  光電器件    9.1.1  光電效應    9.1.2  光敏電阻    9.1.3  光敏二極管和晶體管    9.1.4  光電池    9.1.5  光電耦合器件    9.1.6  電荷耦合器件    9.1.7  光電器件的應用  9.2  光纖傳感器    9.2.1  光纖結(jié)構(gòu)及傳光原理    9.2.2  光纖傳感器的工作原理、組成結(jié)構(gòu)及工作過程    9.2.3  光纖傳感器的應用  9.3  紅外傳感器    9.3.1  紅外輻射    9.3.2  紅外傳感器的應用  9.4  超聲波傳感器    9.4.1  超聲波的特性    9.4.2  超聲波傳感器的工作原理與結(jié)構(gòu)    9.4.3  超聲波傳感器的應用  思考題與習題第10章  熱電式傳感器  10.1  熱電偶    10.1.1  熱電效應    10.1.2  熱電偶的基本定律    10.1.3  常用熱電偶    10.1.4  熱電偶的冷端補償    10.1.5  熱電偶的應用  10.2  金屬熱電阻和半導體熱敏電阻    10.2.1  金屬熱電阻測溫原理及常用金屬熱電阻    10.2.2  半導體熱敏電阻    10.2.3  熱敏電阻的應用  10.3  集成溫度傳感器    10.3.1  模擬集成溫度傳感器    10.3.2  智能集成溫度傳感器    10.3.3  集成溫度傳感器的應用  思考題與習題第11章  半導體傳感器  11.1  氣敏傳感器    11.1.1  氣敏傳感器概述    11.1.2  常用氣敏元件簡介    11.1.3  氣敏傳感器的應用  11.2  濕敏傳感器    11.2.1  濕敏傳感器概述    11.2.2  濕敏元件的分類  11.3  色敏傳感器    11.3.1  半導體色敏傳感器的基本原理    11.3.2  半導體色敏傳感器的基本特性    11.3.3  半導體色敏傳感器的應用  思考題與習題第12章  傳感器的智能化和微型化  12.1  傳感器的智能化和微型化概述    12.1.1  傳感器的智能化    12.1.2  傳感器的微型化  12.2  智能傳感器    12.2.1  智能傳感器的概念和特點    12.2.2  智能傳感器的結(jié)構(gòu)和功能    12.2.3  智能傳感器的應用  12.3  微型傳感器    12.3.1  微型傳感器的概念、特點和分類    12.3.2  典型微型傳感器介紹  思考題與習題第13章  傳感器應用實例  13.1  基于光電原理測量的實例    13.1.1  紅外接近覺傳感器    13.1.2  熱釋電紅外傳感器  13.2  基于單片機的硬幣特征參數(shù)檢測系統(tǒng)    13.2.1  投幣機的工作原理    13.2.2  硬幣特征檢測傳感電路    13.2.3  基于單片機的投幣機檢測與控制參考文獻

編輯推薦

《高等學校電子與電氣工程及自動化專業(yè)"十一五"規(guī)劃教材·測試技術(shù)與傳感器》從測試技術(shù)的基礎(chǔ)理論入手，介紹信號檢測、數(shù)據(jù)處理方面的基本知識，引出傳感器分析的一般性理論基礎(chǔ)，然后再展開介紹各種類型傳感器的工作原理、特性及應用，最后介紹傳感器在工程測量方面的幾個應用實例，其中有些是作者在科研方面實際應用的例子。

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