傳感器技術(shù)

內(nèi)容概要

傳感器技術(shù)已成為電子信息工程、自動(dòng)控制工程、機(jī)械工程等領(lǐng)域中不可缺少的重要技術(shù)。本書系統(tǒng)地介紹了各類常用傳感器的基本概念、基本原理和基本特性，并分析了相應(yīng)的測(cè)量電路和應(yīng)用實(shí)例。    全書共分12章，可分為兩部分：第一部分重點(diǎn)介紹了傳感器的定義、組成、分類及傳感器的靜、動(dòng)態(tài)特性；第二部分具體介紹了電阻式、電感式、電容式、磁電式、壓電式、光電式、熱電式、氣敏、濕敏、磁敏以及智能傳感器。    本書內(nèi)容較廣泛，在編寫中兼顧傳感器的原理和實(shí)用性，可作為高等院校電子信息工程、自動(dòng)控制、電子工程、應(yīng)用電子技術(shù)、機(jī)械工程及自動(dòng)化等專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)和參考用書。

書籍目錄

第1章 緒論  1.1 傳感器技術(shù)概述    1.1.1 傳感器技術(shù)與信息技術(shù)    1.1.2 自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)  1.2 傳感器的定義、組成及分類    1.2.1 傳感器的定義    1.2.2 傳感器的組成    1.2.3 傳感器的分類  1.3 傳感器發(fā)展的新趨勢(shì)  思考題與習(xí)題1第2章 傳感器的一般特性  2.1 傳感器的靜特性    2.1.1 測(cè)量范圍和量程    2.1.2 線性度（非線性誤差）    2.1.3 遲滯    2.1.4 重復(fù)性    2.1.5 靈敏度與靈敏度誤差    2.1.6 分辨力與閾值    2.1.7 穩(wěn)定性    2.1.8 漂移    2.1.9 精確度(精度)    2.1.10 誤差表達(dá)  2.2 傳感器的動(dòng)態(tài)特性    2.2.1 動(dòng)態(tài)特性的一般模型    2.2.2 傳感器對(duì)任意輸入信號(hào)的時(shí)域響應(yīng)與脈沖響應(yīng)函數(shù)    2.2.3 傳感器的頻率響應(yīng)特性    2.2.4 傳感器典型環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)    2.2.5 傳感器的無失真檢測(cè)條件    2.2.6 傳感器的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)  2.3 傳感器的標(biāo)定與校準(zhǔn)    2.3.1 傳感器的標(biāo)定    2.3.2 傳感器的靜態(tài)標(biāo)定    2.3.3 傳感器的動(dòng)態(tài)標(biāo)定  思考題與習(xí)題2第3章 電阻式傳感器  3.1 應(yīng)變式電阻傳感器    3.1.1 電阻應(yīng)變片的工作原理    3.1.2 電阻應(yīng)變片的種類和材料    3.1.3 電阻應(yīng)變片的主要特性    3.1.4 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路    3.1.5 電阻應(yīng)變片的溫度誤差及補(bǔ)償    3.1.6 應(yīng)變式傳感器  3.2 壓阻式傳感器    3.2.1 壓阻效應(yīng)與壓阻系數(shù)    3.2.2 結(jié)構(gòu)與特性    3.2.3 測(cè)量電路    3.2.4 溫度補(bǔ)償    3.2.5 壓阻式傳感器及應(yīng)用  3.3 電位器式傳感器    3.3.1 線性電位器    3.3.2 非線性電位器    3.3.3 負(fù)載特性及負(fù)載誤差  思考題與習(xí)題3第4章 電感式傳感器  4.1 自感式傳感器    4.1.1 工作原理    4.1.2 結(jié)構(gòu)形式及特性    4.1.3 轉(zhuǎn)換電路    4.1.4 誤差分析    4.1.5 自感式傳感器的應(yīng)用  4.2 差動(dòng)變壓器式傳感器    4.2.1 工作原理    4.2.2 結(jié)構(gòu)形式及特性    4.2.3 轉(zhuǎn)換電路    4.2.4 誤差分析    4.2.5 差動(dòng)變壓器的應(yīng)用  4.3 電渦流式傳感器    4.3.1 工作原理及等效電路    4.3.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)    4.3.3 轉(zhuǎn)換電路    4.3.4 電渦流式傳感器的應(yīng)用  4.4 自感式和差動(dòng)變壓器式傳感器設(shè)計(jì)    4.4.1 設(shè)計(jì)步驟    4.4.2 設(shè)計(jì)舉例  思考題與習(xí)題4第5章 電容式傳感器  5.1 工作原理、類型及性能    5.1.1 工作原理    5.1.2 基本類型    5.1.3 主要性能  5.2 轉(zhuǎn)換電路    5.2.1 電容式傳感器的等效電路    5.2.2 電橋電路    5.2.3 運(yùn)算放大器式電路  5.3 誤差分析  5.4 電容式傳感器的特點(diǎn)及應(yīng)用    5.4.1 電容式傳感器的特點(diǎn)    5.4.2 電容式傳感器的應(yīng)用  思考題與習(xí)題5第6章 磁電式傳感器  6.1 磁電式傳感器理論基礎(chǔ)  6.2 磁電式傳感器    6.2.1 恒定磁通磁電式傳感器    6.2.2 變磁阻磁電式傳感器  6.3 磁電式傳感器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)    6.3.1 磁路設(shè)計(jì)    6.3.2 線圈參數(shù)計(jì)算與設(shè)計(jì)    6.3.3 傳感器固有頻率的確定及彈簧剛度的計(jì)算    6.3.4 阻尼器設(shè)計(jì)及阻尼系數(shù)的計(jì)算  6.4 磁電式傳感器的誤差    6.4.1 電流和電壓靈敏度的誤差    6.4.2 溫度誤差    6.4.3 永久磁鐵不穩(wěn)定誤差    6.4.4 非線性誤差  6.5 磁電式傳感器的應(yīng)用    6.5.1 振動(dòng)測(cè)量    6.5.2 扭矩測(cè)量    6.5.3 流量測(cè)量  思考題與習(xí)題6第7章 壓電式傳感器  7.1 壓電效應(yīng)與壓電材料    7.1.1 壓電效應(yīng)    7.1.2 壓電材料  7.2 壓電式傳感器測(cè)量電路    7.2.1 壓電式傳感器等效電路    7.2.2 電壓放大器    7.2.3 電荷放大器  7.3 壓電式傳感器的誤差    7.3.1 環(huán)境溫度的影響    7.3.2 環(huán)境濕度的影響    7.3.3 橫向靈敏度    7.3.4 基座應(yīng)變的影響    7.3.5 電纜噪聲    7.3.6 接地回路噪聲  7.4 壓電式傳感器的應(yīng)用    7.4.1 壓電式加速度傳感器    7.4.2 壓電式力傳感器    7.4.3 壓電式壓力傳感器    7.4.4 壓電式超聲波傳感器    7.4.5 壓電式微位移傳感器  思考題與習(xí)題7第8章 光電式傳感器  8.1 光電效應(yīng)及光電器件    8.1.1 光電效應(yīng)    8.1.2 外光電型光電器件    8.1.3 光電導(dǎo)型光電器件    8.1.4 光伏型光電器件    8.1.5 光電傳感器的應(yīng)用  8.2 光纖傳感器    8.2.1 光纖的結(jié)構(gòu)和傳光原理    8.2.2 光纖的性能    8.2.3 光纖傳感器及應(yīng)用  8.3 電荷耦合器件    8.3.1 CCD的基本結(jié)構(gòu)和工作原理    8.3.2 電荷的注入和輸出    8.3.3 CCD圖像傳感器    8.3.4 CCD的主要參數(shù)    8.3.5 CCD傳感器的應(yīng)用  思考題與習(xí)題8第9章 熱電式傳感器  9.1 熱電偶傳感器    9.1.1 熱電偶測(cè)溫原理    9.1.2 熱電偶的基本定律    9.1.3 熱電偶傳感器    9.1.4 熱電偶的誤差及補(bǔ)償措施    9.1.5 熱電偶的標(biāo)定  9.2 熱電阻傳感器    9.2.1 熱電阻測(cè)溫原理    9.2.2 金屬熱電阻    9.2.3 半導(dǎo)體熱敏電阻  9.3 其他測(cè)溫傳感器    9.3.1 晶體管PN結(jié)溫度傳感器    9.3.2 晶體三極管溫度傳感器    9.3.3 集成溫度傳感器    9.3.4 薄膜熱敏傳感器  思考題與習(xí)題9第10章 氣、濕敏傳感器  10.1 氣敏傳感器    10.1.1 半導(dǎo)體氣敏傳感器    10.1.2 固體電解質(zhì)氣敏傳感器  10.2 濕敏傳感器    10.2.1 燒結(jié)型半導(dǎo)體陶瓷濕敏傳感器    10.2.2 多孔氧化物濕敏傳感器    10.2.3 結(jié)型和MOS型濕敏傳感器    10.2.4 其它濕敏傳感器  10.3 氣、濕敏傳感器的應(yīng)用    10.3.1 自動(dòng)吸排油煙機(jī)    10.3.2 便攜式缺氧監(jiān)視器    10.3.3 SMC?2型濕度傳感器的應(yīng)用    10.3.4 自動(dòng)去濕器    10.3.5 自動(dòng)烹調(diào)濕度檢測(cè)系統(tǒng)  思考題與習(xí)題10第11章 磁敏傳感器  11.1 霍爾傳感器    11.1.1 霍爾效應(yīng)    11.1.2 霍爾元件    11.1.3 霍爾傳感器的應(yīng)用  11.2 磁阻傳感器    11.2.1 磁阻效應(yīng)    11.2.2 磁阻元件    11.2.3 磁阻傳感器的應(yīng)用  11.3 磁敏二極管和磁敏三極管    11.3.1 磁敏二級(jí)管    11.3.2 磁敏三極管    11.3.3 磁敏二極管和磁敏三極管的應(yīng)用  思考題與習(xí)題11第12章 智能傳感器  12.1 概述    12.1.1 智能傳感器的概念    12.1.2 智能傳感器的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)  12.2 智能傳感器的數(shù)據(jù)采集    12.2.1 信號(hào)的預(yù)處理    12.2.2 數(shù)據(jù)采集  12.3 智能傳感器的數(shù)據(jù)處理技術(shù)    12.3.1 標(biāo)度變換技術(shù)    12.3.2 非線性補(bǔ)償技術(shù)    12.3.3 溫度誤差補(bǔ)償技術(shù)    12.3.4 數(shù)字濾波技術(shù)  12.4 智能傳感器設(shè)計(jì)    12.4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)    12.4.2 敏感元件設(shè)計(jì)    12.4.3 傳感器工藝設(shè)計(jì)    12.4.4 軟件設(shè)計(jì)  思考題與習(xí)題12參考文獻(xiàn)

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