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绪论1

1 检测技术理论基础2

1.1 测量方法2

1.1.1 概述2

1.1.2 直接测量、间接测量与联立测量3

1.1.3 偏差式测量、零位式测量和微差式测量3

1.2 测量仪表及测量系统4

1.2.1 测量仪表的功能5

1.2.2 测量仪表的特性6

1.2.3 测量仪表的组成环节13

1.2.4 测量系统14

1.3 测量数据处理方法16

1.3.1 静态测量数据处理方法16

1.3.2 测量误差的估计和处理21

1.3.3 测量误差的合成与分配25

1.3.4 测量数据处理27

1.3.5 自动检测仪表的动态误差32

本章小结37

习题及思考题37

2 非电量电测法43

2.1 概述43

2.1.1 非电量电测技术及其优越性43

2.1.2 非电量电测系统结构原理43

2.2 应变式传感器44

2.2.1 应变效应45

2.2.2 电阻应变片、弹性体与应变胶47

2.2.3 应变式传感器的参数调整与补偿58

2.2.4 应变式传感器的应用60

2.3 电感式传感器63

2.3.1 可变磁阻式传感器63

2.3.2 差动变压器式传感器73

2.3.3 电涡流式传感器83

2.4 电容式传感器91

2.4.1 电容式传感器工作原理91

2.4.2 电容式传感器的结构和特点94

2.4.3 电容式传感器的测量电路99

2.4.4 电容式传感器的应用105

2.5 压电式传感器106

2.5.1 压电效应106

2.5.2 压电材料108

2.5.3 压电式传感器及其等效电路109

2.5.4 压电式传感器测量电路111

2.6 压磁式传感器115

2.6.1 压磁式传感器工作原理115

2.6.2 压磁式传感器的基本特性116

2.6.3 压磁式传感器环境试验118

2.6.4 压磁式传感器测量电路119

2.7 光电式传感器120

2.7.1 外光电效应器件120

2.7.2 内光电效应器件123

2.7.3 阻挡层光电效应器件125

2.7.4 图像传感器129

2.7.5 光电式传感器的基本形式130

2.8 核辐射传感器131

2.8.1 放射源131

2.8.2 探测器132

2.8.3 核辐射传感器测量电路139

2.8.4 核辐射传感器的应用140

2.9 激光式传感器141

2.9.1 激光的特点141

2.9.2 激光器142

2.9.3 激光的应用144

2.10 光纤传感器147

2.10.1 光纤及光纤传感器148

2.10.2 传光型光纤传感器151

2.10.3 传感型光纤传感器153

2.11 数字式传感器158

2.11.1 转角-数字式传感器158

2.11.2 光栅式传感器161

2.11.3 磁栅式传感器164

2.11.4 感应同步器166

2.11.5 信号处理168

2.12 其他传感器174

2.12.1 霍尔式传感器174

2.12.2 超声式传感器180

2.12.3 振动式传感器184

2.12.4 智能式传感器187

本章小结191

习题及思考题193

3 电测技术中的抗干扰问题199

3.1 干扰与防护199

3.1.1 干扰与防护199

3.1.2 干扰的类型及防护199

3.2 噪声源与噪声耦合方式201

3.2.1 噪声与信噪比201

3.2.2 噪声源201

3.2.3 噪声电压的迭加204

3.2.4 噪声耦合方式204

3.3 共模干扰与差模干扰209

3.3.1 差模干扰209

3.3.2 共模干扰210

3.3.3 共模干扰抑制比211

3.4 屏蔽、接地、浮置与其他噪声抑制技术212

3.4.1 屏蔽技术212

3.4.2 接地217

3.4.3 浮置221

3.4.4 平衡电路222

3.4.5 滤波器223

3.4.6 光耦合器与隔离放大器225

3.4.7 脉冲电路的噪声抑制技术225

3.5 电源变压器与工频干扰226

3.5.1 加入单层静电屏蔽后的泄漏电流分析227

3.5.2 加入双层屏蔽的接法及漏电分析227

3.5.3 电源变压器原、副边之间采用三层屏蔽的接法及干扰分析228

3.6 电子测量仪表的屏蔽与防护229

3.6.1 测量仪表中实用屏蔽规则229

3.6.2 数字电压表的屏蔽与防护分析232

3.6.3 电子测量仪表的屏蔽与防护小结237

本章小结238

习题及思考题238

4 线性化及温度补偿技术243

4.1 非线性特性的线性化243

4.1.1 仪表组成环节的非线性特性243

4.1.2 非线性特性的补偿方法243

4.1.3 实用线性化器举例250

4.2 自动检测技术中的温度补偿技术261

4.2.1 概述261

4.2.2 温度补偿原理261

本章小结266

习题及思考题267

5 特种测量技术270

5.1 微弱信号检测270

5.1.1 微弱信号检测的意义270

5.1.2 锁定放大器270

5.1.3 取样积分器277

5.2 利用噪声进行信号检测280

5.2.1 概述280

5.2.2 相关测速280

5.2.3 噪声温度计285

5.3 反馈测量技术287

5.3.1 反馈测量系统287

5.3.2 逆传感器288

5.3.3 力平衡式测量系统290

5.3.4 温度平衡式测量系统292

5.3.5 热流量平衡式测量系统293

5.4 计算机检测系统与软测量技术295

5.4.1 计算机检测系统295

5.4.2 软测量技术299

本章小结305

习题及思考题306

索引309

参考文献312

部分传感器、仪器仪表生产商网站317