傳感器技術(簡體書)

傳感器技術已成為電子信息工程、自動控制工程、機械工程等領域中不可缺少的重要技術。本書系統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，并分析了相應的測量電路和應用實例。 全書共分12章，可分為兩部分：第一部分重點介紹了傳感器的定義、組成、分類及傳感器的靜、動態特性；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。 本書內容較廣泛，在編寫中兼顧傳感器的原理和實用性，可作為高等院校電子信息工程、自動控制、電子工程、應用電子技術、機械工程及自動化等專業的教學用書，也可作為相關工程技術人員學習和參考用書。

第1章 緒論
1.1 傳感器技術概述
1.1.1 傳感器技術與信息技術
1.1.2 自動檢測技術
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 傳感器發展的新趨勢
思考題與習題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 穩定性
2.1.8 漂移
2.1.9 精確度(精度)
2.1.10 誤差表達
2.2 傳感器的動態特性
2.2.1 動態特性的一般模型
2.2.2 傳感器對任意輸入信號的時域響應與脈沖響應函數
2.2.3 傳感器的頻率響應特性
2.2.4 傳感器典型環節的動態響應
2.2.5 傳感器的無失真檢測條件
2.2.6 傳感器的動態性能指標
2.3 傳感器的標定與校準
2.3.1 傳感器的標定
2.3.2 傳感器的靜態標定
2.3.3 傳感器的動態標定
思考題與習題2
第3章 電阻式傳感器
3.1 應變式電阻傳感器
3.1.1 電阻應變片的工作原理
3.1.2 電阻應變片的種類和材料
3.1.3 電阻應變片的主要特性
3.1.4 電阻應變片的測量電路
3.1.5 電阻應變片的溫度誤差及補償
3.1.6 應變式傳感器
3.2 壓阻式傳感器
3.2.1 壓阻效應與壓阻系數
3.2.2 結構與特性
3.2.3 測量電路
3.2.4 溫度補償
3.2.5 壓阻式傳感器及應用
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 負載特性及負載誤差
思考題與習題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 結構形式及特性
4.1.3 轉換電路
4.1.4 誤差分析
4.1.5 自感式傳感器的應用
4.2 差動變壓器式傳感器
4.2.1 工作原理
4.2.2 結構形式及特性
4.2.3 轉換電路
4.2.4 誤差分析
4.2.5 差動變壓器的應用
4.3 電渦流式傳感器
4.3.1 工作原理及等效電路
4.3.2 結構特點
4.3.3 轉換電路
4.3.4 電渦流式傳感器的應用
4.4 自感式和差動變壓器式傳感器設計
4.4.1 設計步驟
4.4.2 設計舉例
思考題與習題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 運算放大器式電路
5.3 誤差分析
5.4 電容式傳感器的特點及應用
5.4.1 電容式傳感器的特點
5.4.2 電容式傳感器的應用
思考題與習題5
第6章 磁電式傳感器
6.1 磁電式傳感器理論基礎
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 磁電式傳感器設計基礎
6.3.1 磁路設計
6.3.2 線圈參數計算與設計
6.3.3 傳感器固有頻率的確定及彈簧剛度的計算
6.3.4 阻尼器設計及阻尼系數的計算
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 永久磁鐵不穩定誤差
6.4.4 非線性誤差
6.5 磁電式傳感器的應用
6.5.1 振動測量
6.5.2 扭矩測量
6.5.3 流量測量
思考題與習題6
第7章 壓電式傳感器
7.1 壓電效應與壓電材料
7.1.1 壓電效應
7.1.2 壓電材料
7.2 壓電式傳感器測量電路
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 環境溫度的影響
7.3.2 環境濕度的影響
7.3.3 橫向靈敏度
7.3.4 基座應變的影響
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
思考題與習題7
第8章 光電式傳感器
8.1 光電效應及光電器件
8.1.1 光電效應
8.1.2 外光電型光電器件
8.1.3 光電導型光電器件
8.1.4 光伏型光電器件
8.1.5 光電傳感器的應用
8.2 光纖傳感器
8.2.1 光纖的結構和傳光原理
8.2.2 光纖的性能
8.2.3 光纖傳感器及應用
8.3 電荷耦合器件
8.3.1 CCD的基本結構和工作原理
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
8.3.5 CCD傳感器的應用
思考題與習題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 熱電偶的誤差及補償措施
9.1.5 熱電偶的標定
9.2 熱電阻傳感器
9.2.1 熱電阻測溫原理
9.2.2 金屬熱電阻
9.2.3 半導體熱敏電阻
9.3 其他測溫傳感器
9.3.1 晶體管PN結溫度傳感器
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
思考題與習題9
第10章 氣、濕敏傳感器
10.1 氣敏傳感器
10.1.1 半導體氣敏傳感器
10.1.2 固體電解質氣敏傳感器
10.2 濕敏傳感器
10.2.1 燒結型半導體陶瓷濕敏傳感器
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、濕敏傳感器的應用
10.3.1 自動吸排油煙機
10.3.2 便攜式缺氧監視器
10.3.3 SMC2型濕度傳感器的應用
10.3.4 自動去濕器
10.3.5 自動烹調濕度檢測系統
思考題與習題10
第11章 磁敏傳感器
11.1 霍爾傳感器
11.1.1 霍爾效應
11.1.2 霍爾元件
11.1.3 霍爾傳感器的應用
11.2 磁阻傳感器
11.2.1 磁阻效應
11.2.2 磁阻元件
11.2.3 磁阻傳感器的應用
11.3 磁敏二極管和磁敏三極管
11.3.1 磁敏二級管
11.3.2 磁敏三極管
11.3.3 磁敏二極管和磁敏三極管的應用
思考題與習題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 智能傳感器的特點及結構
12.2 智能傳感器的數據采集
12.2.1 信號的預處理
12.2.2 數據采集
12.3 智能傳感器的數據處理技術
12.3.1 標度變換技術
12.3.2 非線性補償技術
12.3.3 溫度誤差補償技術
12.3.4 數字濾波技術
12.4 智能傳感器設計
12.4.1 結構設計
12.4.2 敏感元件設計
12.4.3 傳感器工藝設計
12.4.4 軟件設計
思考題與習題12
參考文獻