传感器原理及应用2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

传感器原理及应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

前言1

教学建议1

第1章 概论1

1.1 传感器的作用和地位1

1.2 传感器现状和发展趋势2

1.3 传感器的定义、组成、分类及图形符号3

1.3.1 传感器定义3

1.3.2 传感器组成5

1.3.3 传感器分类5

1.3.4 传感器图形符号与命名方法6

思考题和习题7

第2章 传感器的基本特性8

2.1 传感器的静态特性8

2.1.1 线性度9

2.1.2 迟滞10

2.1.3 重复性11

2.1.4 灵敏度11

2.1.5 分辨力和阈值12

2.1.6 稳定性12

2.1.7 漂移13

2.2 传感器的动态特性13

2.2.1 传感器动态误差13

2.2.2 传递函数14

2.2.3 一阶传感器系统16

2.2.4 二阶传感器系统18

思考题和习题20

第3章 电阻应变式传感器22

3.1 电阻应变片结构原理22

3.1.1 电阻应变效应与应变片结构22

3.1.2 电阻应变片的基本原理22

3.1.3 压阻效应和压阻式传感器23

3.1.4 应变片种类24

3.2 金属应变片的主要特性25

3.2.1 应变片的灵敏系数25

3.2.2 横向效应25

3.2.3 应变片温度误差及补偿方法26

3.3 电阻应变片测量电路28

3.3.1 直流电桥工作原理28

3.3.2 交流电桥工作原理30

3.3.3 电阻应变仪原理33

3.3.4 相敏检波器34

3.4 应变式传感器的应用36

3.4.1 力传感器（测力与秤重）36

3.4.2 膜片式压力传感器38

3.4.3 应变式加速度传感器39

3.4.4 硅压阻式压力传感器40

思考题和习题42

第4章 电容式传感器44

4.1 电容式传感器的工作原理和结构类型44

4.1.1 工作原理44

4.1.2 结构类型44

4.2 电容式传感器的输出特性45

4.2.1 变极距型45

4.2.2 平板变面积型47

4.2.3 变介电常数型48

4.3 测量电路49

4.3.1 电容式传感器等效电路49

4.3.2 电桥电路50

4.4 应用举例55

4.4.1 压差式电容压力传感器56

4.4.2 电容测厚仪56

4.4.3 力平衡式加速度传感器57

4.4.4 电容传声器58

4.4.5 硅电容式集成传感器59

4.4.6 电容式指纹传感器59

思考题和习题60

第5章 电感式传感器62

5.1 变磁阻式传感器（自感式传感器）62

5.1.1 工作原理62

5.1.2 输出特性63

5.1.3 差动变间隙式电感传感器结构原理64

5.1.4 测量转换电路65

5.1.5 变磁阻式传感器的应用67

5.2 差动变压器式传感器（互感式传感器）68

5.2.1 螺线管式差动变压器结构和工作原理68

5.2.2 基本特性69

5.2.3 零点残余电压70

5.2.4 差动变压器测量电路71

5.2.5 应用举例72

5.3 电涡流式传感器73

5.3.1 工作原理74

5.3.2 等效电路分析74

5.3.3 涡流的分布和强度75

5.3.4 测量电路76

5.3.5 电涡流传感器的应用77

思考题和习题79

第6章 磁电式传感器80

6.1 磁电感应式传感器（电动式）80

6.1.1 工作原理和结构形式80

6.1.2 磁电感应式传感器的基本特性81

6.1.3 磁电感应式传感器的测量电路82

6.1.4 磁电感应式传感器的应用83

6.2 霍尔传感器84

6.2.1 霍尔效应85

6.2.2 霍尔元件86

6.2.3 霍尔元件的误差及补偿87

6.2.4 霍尔元件的应用88

6.2.5 集成霍尔传感器90

6.3 磁敏元件93

6.3.1 磁敏电阻器93

6.3.2 磁敏晶体管97

6.3.3 集成磁敏元件99

思考题和习题102

第7章 压电式传感器103

7.1 压电效应103

7.2 压电材料104

7.2.1 石英晶体104

7.2.2 压电陶瓷（多晶体）106

7.2.3 聚偏氟乙烯压电材料107

7.3 压电元件结构形式108

7.4 等效电路与测量电路108

7.4.1 压电传感器等效电路108

7.4.2 压电传感器测量电路109

7.5 压电传感器的应用112

思考题和习题113

第8章 光电效应及光敏器件115

8.1 光电效应115

8.1.1 外光电效应115

8.1.2 内光电效应116

8.2 光电器件117

8.2.1 光电管117

8.2.2 光电倍增管118

8.2.3 光敏电阻119

8.2.4 光敏二极管和光敏三极管121

8.2.5 光电池124

8.2.6 其他特性的光电器件126

8.2.7 半导体色敏传感器127

8.2.8 应用实例129

8.3 光栅式传感器132

8.3.1 光栅莫尔条纹132

8.3.2 光栅测量装置133

思考题和习题136

第9章 新型光电传感器138

9.1 新型固态光电传感器138

9.1.1 普通光敏器件阵列138

9.1.2 PSD光电位置传感器141

9.1.3 SSPD自扫描光电二极管阵列141

9.2 CCD电荷耦合器件145

9.2.1 CCD工作原理及特性145

9.2.2 CCD器件148

9.2.3 CCD传感器的应用152

9.3 光纤传感器154

9.3.1 光纤的结构和传输原理155

9.3.2 光纤的性能（几个重要参数）155

9.3.3 光波调制技术157

9.3.4 光纤传感器160

思考题和习题164

第10章 半导体式化学传感器165

10.1 气敏传感器165

10.1.1 电阻型半导体气敏传感器166

10.1.2 非电阻型半导体气敏器件169

10.1.3 气敏传感器的应用171

10.2 湿敏传感器173

10.2.1 湿度及表示方法173

10.2.2 氯化锂湿敏电阻175

10.2.3 半导体陶瓷湿敏电阻175

10.2.4 湿度传感器的特性参数176

10.2.5 湿度传感器的应用177

10.3 离子敏传感器178

10.3.1 离子场效应晶体管179

10.3.2 离子敏传感器工作原理179

10.3.3 离子敏传感器测量电路180

10.3.4 离子敏传感器的应用180

思考题和习题181

第11章 波与射线式传感器182

11.1 超声波传感器182

11.1.1 超声波及其物理性质182

11.1.2 超声波传感器的结构原理183

11.1.3 超声波传感器的应用185

11.2 红外传感器190

11.2.1 红外辐射190

11.2.2 红外探测器191

11.2.3 红外传感器的应用193

11.3 核辐射传感器195

11.3.1 物理基础195

11.3.2 射线式传感器196

11.3.3 核辐射传感器的应用200

思考题和习题205

第12章 热电式传感器207

12.1 温度传感器的分类及温标207

12.1.1 分类方法207

12.1.2 温度单位208

12.2 热电偶208

12.2.1 热电偶的工作原理和热电效应209

12.2.2 热电偶的基本定律211

12.2.3 热电偶的分类和结构212

12.2.4 热电偶测量电路及应用213

12.3 热电阻与热敏电阻214

12.3.1 热电阻214

12.3.2 热敏电阻216

12.3.3 应用举例217

12.4 集成温度传感器217

12.4.1 集成温度传感器的测温原理218

12.4.2 PTAT集成温度传感器的信号输出方式218

12.5 基于1-WIRE总线的DS18B20型智能温度传感器221

思考题和习题223

第13章 传感器实验与综合练习225

13.1 传感器实验225

13.1.1 基本实验225

13.1.2 设计型实验239

13.1.3 综合性工程实验243

13.2 综合练习248

13.2.1 填空248

13.2.2 选择填空249

13.2.3 分析与计算250

13.2.4 简述题251

参考文献252