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第一章 概论1

1 检测与测量1

2 检测技术的作用和地位1

3 检测分类2

3.1 电量和非电量电测技术2

3.2 检测原理分类2

3.3 检测一般方法分类2

4检测系统3

4.1 检测系统的组成3

4.2 检测系统的分类4

4.3 检测系统的一般特性5

5检测技术的发展7

第二章 测量误差的理论基础及数据处理9

1 测量误差概述9

1.1 误差产生的原因9

1.2 测量误差的分类9

1.3 确定测量误差的基本方法11

2 提高测量准确度的方法11

2.1 随机误差的估算12

2.2 系统误差的产生和消除16

2.3 减小缓变误差方法21

2.4 粗大误差的减少办法和剔除准则21

3 间接测量中误差的传递和分配22

3.1 间接测量中误差的传递22

3.2 间接测量中误差的分配24

4 误差的合成25

4.1 随机误差的合成26

4.2 系统误差的合成27

4.3 随机误差与系统误差的合成28

5 不等精密度测量29

5.1 权的确定29

5.2 加权算术平均值29

5.3 加权算术平均值的均方根误差30

6 测量结果的表示30

6.1 等精密度直接测量结果的表示30

6.2 不等精密度直接测量结果的表示31

6.3 间接测量结果的表示31

7 检测系统的静态和动态误差31

7.1 静态误差31

7.2 动态误差34

8 测量数据的拟合35

8.1 一元线性拟合36

8.2 多元线性拟合37

8.3 曲线拟合38

第三章 检测变换原理40

1 概述40

2 电阻式传感器40

2.1 电位器型传感器41

2.2 热电阻和热敏电阻42

2.3 应变式电阻传感器51

2.4 电阻式传感器的测量电路61

3 电容式传感器63

3.1 概述63

3.2 类型和静态特性64

3.3 电容式传感器的测量电路70

3.4 电容式传感器的应用82

4 电感式传感器85

4.1 概述85

4.2 自感型传感器86

4.3 互感型传感器98

4.4 电感式传感器的应用112

5 磁电式传感器114

5.1 概述114

5.2 变压器电势114

5.3 切割电势125

5.4 电磁感应电势的应用131

6 热电式传感器132

6.1 概述132

6.2 热电效应132

6.3 热电偶的基本特性136

6.4 热电偶的测量电路141

6.5 热电偶的应用142

7 压电式传感器147

7.1 概述147

7.2 压电效应及压电材料148

7.3 压电特性150

7.4 压电传感器的测量电路157

7.5 压电式传感器的应用161

8 霍尔传感器164

8.1 概述164

8.2 霍尔传感器的工作原理164

8.3 霍尔元件的特性166

8.4 测量电路174

8.5 霍尔传感器的应用177

9 光电式传感器180

9.1 概述180

9.2 光电效应及光电探测器180

第四章 几项重要技术在检测中的应用201

1 核辐射检测法201

1.1 放射性同位素和核辐射201

1.2 射线与物质的作用203

1.3 常用的核辐射探测器207

1.4 放射源及其选择210

1.5 测量电路210

1.6 核辐射检测法在工业检测中的应用212

1.7 放射性辐射的防护213

2 红外检测法214

2.1 红外检测技术的物理基础214

2.2 红外检测原理和检测系统组成216

2.3 红外检测技术的应用219

3 微波检测法223

3.1 微波特性224

3.2 微波元件和微波传感器224

3.3 微波检测法的应用225

4 激光检测法226

4.1 激光的本质226

4.2 激光的形成227

4.3 激光的特点228

4.4 激光器229

4.5 激光的应用230

5 超声检测法232

5.1 超声波的传播特性233

5.2 超声波的发生236

5.3 超声波的接收238

5.4 超声波检测的应用238

6 光纤检测技术241

6.1 光纤241

6.2 光纤传感器247

第五章 参数检测259

1 概述259

1.1 参数检测的意义259

1.2 参数检测应考虑的问题259

1.3 常见的检测参数260

2 温度的检测260

2.1 概述260

2.2 主要测温方法和测温仪表261

2.3 接触式测温264

2.4 辐射式测温272

3 流体压力的检测277

3.1 概述277

3.2 弹性元件与弹性式压力计278

3.3 远传式压力表与压力变送器279

3.4 压力测量仪表的选用281

4 流体流量的检测282

4.1 流量的检测方法282

4.2 节流差压法283

4.3 容积法285

4.4 速度法285

4.5 质量流量的检测286

4.6 振动法288

4.7 流量测量仪表的选用289

5 物位的检测290

5.1 物位的检测方法290

5.2 利用液体的浮力检测291

5.3 利用液位引起的压力（压差）检测291

5.4 利用超声波反射检测293

5.5 利用射线被物体的吸收检测293

5.6 利用振动频率变化检测294

5.7 利用重力平衡检测料位294

5.8 物位测量仪表的选用294

6 力、重量和质量的检测296

6.1 常见力的检测方法296

6.2 常见的工业称重298

7 位移的检测300

7.1 常见的位移检测方法300

7.2 节流式气动测量仪301

7.3 位移——数字式传感器301

8 速度和振动的检测303

8.1 速度的检测303

8.2 振动的检测306

9 物体几何尺寸的检测310

9.1 长度的检测310

9.2 厚度的检测310

9.3 宽度的检测314

9.4 直径的检测314

10 物质成分的分析与检测315

10.1 物质成分分析与检测中应考虑的问题315

10.2 气体成分的分析与检测316

10.3 溶液浓度的分析与检测320

10.4 物质性质的分析与检测321

第六章 检测信号的处理324

1 测量电桥324

1.1 电桥的分类324

1.2 电桥的平衡条件及平衡调整325

1.3 直流电桥327

1.4 交流电桥330

1.5 电桥的电源335

2 模拟信号的放大335

2.1 电荷放大器336

2.2 测量放大器339

2.3 数据放大器342

2.4 电桥放大器343

2.5 隔离放大器344

2.6 程控增益放大器345

3 检测系统的温度补偿347

3.1 温度变化对检测系统的影响347

3.2 温度补偿原理347

3.3 温度补偿方法349

4 非线性特性的线性化351

4.1 非线性特性的类型351

4.2 改善非线性特性的方法352

第七章 抗干扰技术363

1 干扰与噪声363

1.1 定义363

1.2 分类363

1.3 噪声电压的迭加366

1.4 噪声形成干扰的三要素366

2 噪声的耦合方式366

2.1 电容性耦合366

2.2 互感耦合367

2.3 共阻抗耦合367

2.4 漏电耦合368

2.5 传导耦合368

2.6 辐射电磁场耦合369

3 抑制电磁干扰的基本方法369

3.1 消除或抑制噪声源369

3.2 破坏干扰的耦合通道369

3.3 减弱接收电路对干扰的敏感性369

3.4 采用软件抑制干扰369

4 抑制电磁干扰的基本措施370

4.1 屏蔽370

4.2 接地371

4.3 浮置373

4.4 对称电路373

4.5 隔离技术373

4.6 滤波375

4.7 脉冲电路的噪声抑制378

5 抗干扰技术的应用378

5.1 传输线引入干扰的抑制378

5.2 印刷电路板的抗干扰379

5.3 A/D转换中的抗干扰379

5.4 仪表的抗干扰381

5.5 传感器的抗干扰382

5.6 微机系统的抗干扰383

习题及思考题386

参考文献401