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杜晓妮,中国海洋大学电气技术专业研究生毕业,青岛职业技术学院机电一体化专业教师,从事多年传感器课程教学和技术研究,出版《可编程控制器原理及应用》等多部教材。
第1章传感器概述
1.1传感器基础知识
1.1.1传感器的定义及作用
1.1.2传感器的组成与分类
1.2传感器的基本特性
1.2.1传感器的静态特性
1.2.2传感器的动态特性
1.2.3选择传感器的注意事项
1.3传感器的标定与校准
1.4传感器的应用与发展趋势
本章小结
思考题与习题1
第2章光电传感器
2.1光电效应
2.2光电器件
2.2.1光电管及光电倍增管
2.2.2光敏电阻
2.2.3光敏二极管及光敏三极管
2.2.4光电池
2.2.5光电耦合器件
2.3光电传感器的类型及应用
2.3.1光电传感器的组成及类型
2.3.2光电传感器的应用
2.4光电开关及光电断续器
2.4.1光电开关
2.4.2光电断续器
2.5红外传感器
2.5.1红外检测的物理基础
2.5.2红外传感器的类型及原理
2.5.3红外传感器的应用
2.6光纤传感器
2.6.1光纤的基本概念
2.6.2光纤传感器类型及原理
2.6.3光纤传感器的应用
本章小结
思考题与习题2
第3章霍尔传感器
3.1霍尔传感器的基本知识
3.1.1霍尔传感器的工作原理及结构形式
3.1.2霍尔集成电路
3.1.3霍尔传感器的测量及误差补偿电路
3.2霍尔传感器的应用
3.2.1霍尔压力计
3.2.2霍尔式无触点汽车电子点火装置
3.2.3霍尔式位移传感器
3.2.4霍尔式转速传感器
3.2.5霍尔电流传感器
本章小结
思考题与习题3
第4章电感式传感器
4.1变磁阻式传感器
4.1.1变气隙厚度的自感式传感器
4.1.2差动变隙式电感传感器
4.1.3变气隙截面积的自感式传感器
4.1.4单线圈螺管式自感传感器
4.1.5差动螺管式自感传感器
4.1.6变磁阻式传感器的特点及应用
4.2差动变压器式传感器
4.2.1变隙式差动变压器
4.2.2螺线管式差动变压器
4.2.3零点残余电压及消除方法
4.2.4变压器式传感器的特点及应用
4.3电涡流式传感器
4.3.1电涡流式传感器的结构及工作原理
4.3.2测量电路
4.3.3电涡流式传感器的特性及应用
本章小结
思考题与习题4
第5章电容式传感器
5.1电容式传感器的工作原理及结构形式
5.1.1变间隙式电容传感器
5.1.2变面积式电容传感器
5.1.3变介电常数式电容传感器
5.2电容式传感器的等效电路
5.3电容式传感器的信号调节电路
5.3.1运算放大器式电路
5.3.2电桥电路
5.3.3调频电路
5.3.4谐振电路
5.3.5二极管T型网络
5.3.6脉冲宽度调制电路
5.4影响电容式传感器精度的因素及提高精度的措施
5.5电容式传感器的应用
本章小结
思考题与习题5
第6章电阻式传感器
6.1电阻式传感器概述
6.1.1电位器式传感器
6.1.2电阻应变式传感器
6.2磁敏电阻
6.2.1磁阻效应
6.2.2磁敏电阻的结构、工作参数及特性
6.2.3磁敏电阻的应用
6.3热敏电阻
6.3.1热敏电阻结构与类型
6.3.2热敏电阻的基本特性
6.3.3铂电阻
6.3.4热敏电阻的应用
6.4气敏电阻
6.4.1气敏电阻的特性
6.4.2气敏电阻的测量原理
6.4.3气敏电阻的应用
6.5湿敏电阻
本章小结
思考题与习题6
第7章超声波传感器
7.1超声波及其基本特性
7.2声敏传感器
7.2.1声敏传感器的概念及分类
7.2.2几种典型声敏传感器
7.3超声波传感器的材料与结构
7.4超声波传感器的应用
7.4.1超声波流量传感器
7.4.2超声波测厚仪
7.4.3超声波物位传感器
7.4.4医用超声检测
本章小结
思考题与习题7
第8章数字式传感器
8.1编码器
8.2光栅传感器
8.3磁栅传感器
8.4感应同步器
本章小结
思考题与习题8
第9章其他典型传感器
9.1热电偶传感器
9.1.1热电偶的工作原理
9.1.2热电偶回路的基本定律和主要性质
9.1.3热电偶的种类及结构形式
9.1.4热电偶自由端温度的补偿
9.1.5热电偶的应用
9.2仿生传感器
9.2.1视觉传感器
9.2.2触觉传感器
9.3智能传感器
9.3.1智能传感器的定义及其功能
9.3.2传感器智能化的技术途径
9.3.3智能传感器的发展前景
9.4微波传感器
9.4.1微波概述
9.4.2微波传感器的原理和组成
9.4.3微波传感器的应用
本章小结
思考题与习题9
参考文献
本书介绍各种传感器的工作原理、基本特性及其在实际工程中的应用技术。全书共有9章,主要内容包括: 传感器基础,光电、霍尔、电感式、电容式、电阻式、超声波、数字式等传感器及其他典型传感器的工作原理、性能、测量电路及工程应用,各种传感器与实际工程检测技术相结合的应用实例。
热释电红外传感器的原理特性热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶,其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、三甘铁...
传感器在新技术领域中的应用:传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础,是当今世界极其重要的高科技,一切现代化仪器、设备几乎都离不开传感器。1.光纤传感器:近几年,光纤传感器的发展异常迅速,显现出巨大...
按被测物理量划分的传感器,常见的有:温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、液位传感器、力传感器、加速度传感器、转矩传感器等。 按工作原理可划分为: 1.电学式传感器电学式传感...
常见传感器原理及应用
常见传感器原理及应用
“传感器原理及应用”课程教学改革探讨
结合《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020)》中对高等教育提出的总体目标,阐述了在全面推进素质教育的要求下大学\"传感器原理及应用\"课程理论教学和实验教学的改革思路。全面培养学生的综合素质是\"传感器原理及应用\"课程教学的主要目标,无论是在理论教学还是实践教学中,教师都应注重教学方法和教学手段的科学选用,注重激发学生的学习兴趣,注重学生实践能力和创新能力的提高。
《化学传感器原理及应用》共分6章,根据近年来化学传感器的进展,比较系统全面地阐述了化学传感器的基本原理及应用,内容包括光学传感器、电化学传感器、质量传感器、热化学传感器,并介绍了模式识别和分子印迹等新技术在传感器中的应用。
《化学传感器原理及应用》内容丰富,取材新颖,重点介绍了各类传感器的原理、结构、特点与应用状况,充分反映了化学传感器研究的新进展与新成果。
《化学传感器原理及应用》不仅可供高等院校分析化学专业及相关专业的师生阅读,还可供化学化工、生物技术、医学、药学、农业、环保、质检等部门的科研人员和分析检验人员参考。
传感器原理及应用可作为高等院校电子信息、物理、仪器仪表、工业自动化、自动控制、机电一体化、计算机应用、生物医学、精密仪器测量与控制、汽车与机械类等专业的教材,也可以作为科研人员、工程技术人员及自学人员的参考用书。
图书目录
绪论
第1章 传感器的特性
1.1 传感器的组成与分类
1.1.1 传感器的组成
1.1.2 传感器的分类
1.2 传感器的基本特性
1.2.1 静态特性
1.2.2 动态特性
思考题与习题
第2章 热电传感器
2.1 热电势式测温传感器
2.1.1 工作原理
2.1.2 热电偶中引入第三导体
2.1.3 标准热电极
2.1.4 热电偶冷端温度误差及其补偿
2.1.5 常用热电偶的特性
2.1.6 热电偶的测量电路
2.2 热电阻式温度传感器
2.2.1 金属测温电阻器
2.2.2 半导体热敏电阻器
2.3 PN结型测温传感器
2.3.1 温敏二极管及其应用
2.3.2 温敏晶体管及其应用
2.4 集成电路温度传感器
2.4.1 基本原理及PTAT核心电路
2.4.2 电压输出型
2.4.3 电流输出型
2.4.4 可编程集成数字温度传感器
2.5 热释电式传感器
2.5.1 热释电效应及其机理
2.5.2 热释电红外传感器
2.5.3 热释电探测模块
2.5.4 典型应用
2.6 热电传感器应用实例
思考题与习题
第3章 应变传感器
3.1 电阻应变式传感器
3.1.1 应变片的结构和类型
3.1.2 常用的应变片
3.2 薄膜应变电阻及传感器
3.2.1 薄膜分类
3.2.2 薄膜的工作原理
3.2.3 薄膜应变传感器的特点
3.3 电阻应变传感器使用中应注意的一些问题
思考题与习题
第4章 磁敏传感器
4.1 磁敏传感器的物理基础--霍尔、磁阻、形状效应
4.1.1 基础知识
4.1.2 霍尔效应
4.1.3 磁阻效应
4.1.4 形状效应
4.2 霍尔元件
4.2.1 霍尔元件的工作原理
4.2.2 霍尔元件的结构
4.2.3 基本电路
4.2.4 电磁特性
4.2.5 误差分析及误差补偿
4.3 磁阻元件
4.3.1 长方形磁阻元件
4.3.2 科尔宾元件
4.3.3 平面电极元件
4.3.4 InSb-NiSb共晶磁阻元件
4.3.5 曲折形磁阻元件
4.3.6 磁阻元件的温度补偿
4.4 磁敏二极管
4.4.1 磁敏二极管的结构
4.4.2 磁敏二极管的工作原理
4.4.3 磁敏二极管的特性
4.4.4 磁敏二极管的补偿技术
4.5 磁敏三极管
4.5.1 磁敏三极管的结构
4.5.2 磁敏三极管的工作原理
4.5.3 磁敏三极管的特性
4.5.4 温度补偿技术
4.6 磁敏传感器的应用
4.6.1 霍尔元件的应用
4.6.2 磁阻元件的应用
思考题与习题
第5章 压电传感器
5.1 压电效应
5.1.1 石英晶体的压电效应
5.1.2 压电常数
5.1 _3压电陶瓷的压电效应
5.2 压电材料
5.2.1 压电晶体
5.2.2 压电陶瓷
5.2.3 新型压电材料
5.3 等效电路与测量电路
5.3.1 等效电路
5.3.2 测量电路
5.4 压电传感器及其应用
5.4.1 压电传感器中压电片的连接
5.4.2 压电式力传感器
5.4.3 压电式压力传感器
5.4.4 压电式加速度传感器
5.4.5 应用实例
思考题与习题
第6章 光纤传感器
6.1 基础知识
6.1.1 光纤的结构
6.1.2 光纤的种类
6.1.3 光纤的传光原理
6.1.4 光纤的特性
6.1.5 光纤的耦合
6.2 光纤传感器的分类及构成
6.2.1 分类
6.2.2 构成部件
6.3 功能型光纤传感器举例
6.3.1 相位调制型光纤传感器
6.3.2 光强调制型光纤传感器
6.3.3 偏振态调制型光纤传感器
6.4 非功能型光纤传感器举例
6.4.1 传输光强调制型光纤传感器
6.4.2 反射光强调制型光纤传感器
6.4.3 频率调制型光纤传感器
6.4.4 光纤液位传感器
思考题与习题
第7章 光栅传感器
7.1 光栅基础
7.1.1 光栅的分类及结构
7.1.2 莫尔条纹的原理
7.1.3 莫尔条纹的特点
7.2 光栅传感器的工作原理
7.2.1 光电转换原理
7.2.2 莫尔条纹测量位移的原理
7.2.3 辨向原理
7.3 莫尔条纹细分技术
7.3.1 细分方法
7.3.2 光电元件直接细分
7.3.3 CCD直接细分
7.3.4 光栅传感器的误差
7.4 常用光学系统
7.4.1 透射直读式光路
7.4.2 反射直读式光路
7.4.3 反射积分式光路
思考题与习题
第8章 光电传感器
8.1 光电传感器的基本效应
8.1.1 生导体的粒子特性
8.1.2 光电效应
8.2 外光电效应光电元件
8.2.1 光电管
8.2.2 光电倍增管
8.3 光电导效应及光电元件
8.3.1 光敏电阻的结构及原理
8.3.2 光敏电阻的特性
8.4 光电伏特效应及光电元件
8.4.1 光电导结型光电元件
8.4.2 光电伏特型光电元件
8.5 CCD图像传感器
8.6 应用光路
8.6.1 反射式
8.6.2 透射式
8.6.3 线纹瞄准用光电传感器
8.6.4 脉冲式光电传感器
思考题与习题
第9章 气、湿敏传感器
9.1 气敏传感器
9.1.1 半导体气敏元件的分类及必备条件
9.1.2 表面控制型电阻式半导体气敏元件
……
第10章 智能传感器
第11章 传感器应用技术
第12章 传感器的选择与使用
附录 国际单位制(SI)的主要单位及其换算
参考文献
……