传感器原理与应用 第2版PDF电子书下载

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第1章 传感器的物理定律与技术基础 1

1.1传感器的物理定律 1

1.1.1传感器的检测与传输 1

1.1.2数理规律是传感器的基本定律 2

1.1.3传感器的结构与类型 3

1.1.4传感器的主要性能与要求 5

1.2传感器技术基础 5

1.2.1传感器的数学模型 5

1.2.2传感器的特性与指标 7

1.2.3改善传感器性能的技术途径 18

1.2.4传感器的合理选用 21

1.2.5传感器的标定与校准 24

1.3传感器的地位、作用与发展趋势 27

1.3.1传感器的地位、作用 27

1.3.2传感器的发展趋势 28

习题与工程设计 31

参考文献 33

第2章 应变式传感器 35

2.1电阻应变片的原理 35

2.1.1电阻应变效应与应变片结构 35

2.1.2电阻应变片工作原理 35

2.1.3应变片种类 37

2.2金属应变片的主要特性 37

2.2.1应变片的灵敏系数 37

2.2.2横向效应 38

2.2.3应变片温度误差及补偿方法 38

2.3电阻应变片测量电路 40

2.3.1直流电桥工作原理 40

2.3.2交流电桥工作原理 43

2.4应变式传感器的工程应用 45

2.4.1力传感器（测力与称重） 45

2.4.2膜片式压力传感器 48

2.4.3应变式加速度传感器 48

2.4.4压阻式传感器 49

习题与工程设计 49

参考文献 50

第3章 电容式传感器 52

3.1工作原理与分类 52

3.1.1变极距型电容式传感器 53

3.1.2变面积型电容式传感器 54

3.1.3变介质型电容式传感器 56

3.2测量电路 56

3.2.1交流电桥（调幅电路） 56

3.2.2运算放大器式电路 57

3.2.3调频电路 57

3.3电容式传感器的工程应用 58

3.3.1变面积型电容式位移传感器 59

3.3.2电容式压力传感器 59

3.3.3电容式条干仪 60

习题与工程设计 63

参考文献 65

第4章 电感式传感器 67

4.1自感式传感器 67

4.1.1变隙式传感器 67

4.1.2变面积式传感器 70

4.1.3螺管式传感器 70

4.1.4差动式传感器 71

4.1.5电感式传感器的测量电路 71

4.2互感式传感器 73

4.2.1变隙式差动变压器 73

4.2.2螺管式差动变压器 75

4.3电涡流式传感器 79

4.3.1工作原理 79

4.3.2测量电路 81

4.3.3电涡流式传感器的应用 83

习题与工程设计 84

参考文献 88

第5章 压电式传感器 89

5.1压电效应及材料 89

5.1.1压电效应 89

5.1.2压电材料 90

5.2压电方程及压电常数 92

5.2.1石英晶体的切型及符号 93

5.2.2压电方程及压电常数矩阵 93

5.3等效电路及测量电路 94

5.3.1等效电路 94

5.3.2测量电路 95

5.4压电式传感器及其应用 99

5.4.1类型、形式和应用特点 99

5.4.2压电式加速度传感器 100

5.4.3压电式力和压力传感器 105

习题与工程设计 107

参考文献 109

第6章 热电式传感器 111

6.1热电阻传感器 111

6.1.1热电阻材料的特点 111

6.1.2铂、铜热电阻的特性 112

6.1.3热敏电阻 112

6.1.4其他热电阻 115

6.2热电偶传感器 115

6.2.1热电效应及其工作定律 115

6.2.2热电偶 117

6.3热电式传感器的应用 119

6.3.1测量管道流量 119

6.3.2热电式继电器 119

习题与工程设计 120

参考文献 121

第7章 磁电式传感器 123

7.1磁电感应式传感器 123

7.1.1工作原理和结构形式 123

7.1.2磁电感应式传感器基本特性 124

7.1.3磁电感应式传感器测量电路 125

7.1.4磁电感应式传感器的应用 126

7.2霍尔式传感器 127

7.2.1霍尔效应 127

7.2.2霍尔元件 128

7.2.3霍尔元件的误差及补偿 128

7.2.4霍尔元件的应用 130

7.2.5霍尔集成传感器 131

7.3磁敏电阻传感器 133

7.3.1磁敏电阻 133

7.3.2磁敏晶体管 135

习题与工程设计 139

参考文献 141

第8章 光电式传感器 142

8.1光源 143

8.1.1对光源的要求 143

8.1.2常用光源 144

8.2常用光电器件 145

8.2.1外光电效应及器件 146

8.2.2内光电效应及器件 147

8.2.3光电器件的特性 149

8.3光敏器件 152

8.3.1光位置敏感器件 152

8.3.2集成光敏器件 152

8.3.3固态图像传感器 153

8.3.4高速光电器件 155

8.3.5半导体色敏器件 156

8.4光电式传感器的类型与应用 158

8.4.1光电式传感器的类型 158

8.4.2光电式传感器的应用 159

习题与工程设计 164

参考文献 166

第9章 信号检测与传输放大电路 168

9.1电压和电流放大电路 168

9.1.1信号源及等效电路 169

9.1.2集成运算放大器 169

9.1.3比例放大电路 170

9.1.4仪用放大器 171

9.2电桥及其放大电路 176

9.2.1交流电桥 176

9.2.2电桥放大器 177

9.3高输入阻抗放大器 178

9.3.1复合跟随器 179

9.3.2自举型高输入阻抗放大器 180

9.3.3高输入阻抗放大器的计算 181

9.3.4高输入阻抗放大器信号保护 182

9.3.5高输入阻抗放大器制作装配工艺 183

9.4低噪声放大电路 184

9.4.1噪声的基本知识 185

9.4.2噪声电路计算 187

9.4.3信噪比与噪声系数 188

9.4.4晶体三极管的噪声 189

9.4.5低噪声电路设计 193

习题与工程设计 194

参考文献 197

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