本书以介绍传感器应用中所必需的基本技术和技能为目标,系统讲解了传感器技术的基本理论,详细阐述了各类传感器的工作原理?基本性能指标?基本结构和测量电路,并给出了具体应用实例?本书的目标定位为:在学习基础理论知识的同时注重实践,提高学生传感器工程实践的应用能力?

全书共有12章:第0章为绪论,第1章主要介绍传感器的基本特性,第2~11章重点介绍各类不同传感器的基本原理?特性?电路及其应用,包括应变式传感器?电容式传感器?电感式传感器?压电式传感器?温度传感器?磁电式传感器?光电式传感器?化学量传感器?MEMS传感器,以及智能传感器与传感器网络技术等?

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本书可作为自动化?测控技术与仪器?光电类以及其他电子类本科专业?研究生及高职高专教材,也可作为相关领域工程技术人员的参考资料和自学用书?

前辅文
第0章 绪论
  0.1 传感器的定义?组成和分类方法
   0.1.1 传感器的定义
   0.1.2 传感器的组成
  0.2 传感器的分类
  0.3 传感器的作用和地位
  0.4 传感器的技术发展动向
   0.4.1 已有传感器性能的改善
   0.4.2 采用新原理?新材料或新工艺
   0.4.3 微型化
   0.4.4 集成化
   0.4.5 智能化
   0.4.6 网络化
   0.4.7 低功耗
  思考题
第1章 传感器的基本特性
  1.1 传感器的静态特性
  1.2 传感器的动态特性
   1.2.1 传感器动态特性的数学模型
   1.2.2 传递函数和频率特性
   1.2.3 传感器的动态响应及动态特性指标
  思考题
第2章 应变式传感器
  2.1 基本工作原理
   2.1.1 金属应变效应
   2.1.2 压阻效应
  2.2 金属应变式传感器
   2.2.1 基本结构
   2.2.2 测量原理
   2.2.3 金属应变片的种类
   2.2.4 应变片的静态特性和动态特性
   2.2.5 测量电路
   2.2.6 温度误差及补偿方法
  2.3 压阻式传感器
   2.3.1 压阻系数
   2.3.2 扩散硅型压阻式传感器
   2.3.3 测量电路
   2.3.4 温度漂移补偿
   2.3.5 压阻式传感器应用
  2.4 电阻应变式传感器的典型结构与应用举例
   2.4.1 柱式力传感器
   2.4.2 梁式力传感器
   2.4.3 膜片式压力传感器
   2.4.4 液体重量或液位传感器
   2.4.5 加速度传感器
   2.4.6 机器人足力传感器
  思考题
第3章 电容式传感器
  3.1 电容式传感器的工作原理
   3.1.1 变极板间距型电容传感器
   3.1.2 变面积型电容传感器
   3.1.3 变介质型电容传感器
  3.2 电容式传感器的特点
   3.2.1 电容式传感器的优势
   3.2.2 电容式传感器的不足之处
  3.3 电容式传感器误差影响因素及设计改善措施
  3.4 测量电路
   3.4.1 交流不平衡电桥
   3.4.2 变压器式交流电桥
   3.4.3 二极管双T型交流电桥
   3.4.4 脉宽调制(PWM)电路
   3.4.5 运算放大器电路
   3.4.6 调频电路
  3.5 典型结构与应用举例
   3.5.1 位移测量
   3.5.2 加速度计
   3.5.3 电容式差压传感器
   3.5.4 转速测量
   3.5.5 接近开关
   3.5.6 液位测量
   3.5.7 电容式指纹传感器
   3.5.8 电容式传声器
   3.5.9 手机触摸屏
  思考题
第4章 电感式传感器
  4.1 自感式传感器
   4.1.1 变气隙型自感式传感器
   4.1.2 螺管型自感式传感器
   4.1.3 自感式传感器的等效电路
   4.1.4 自感式传感器的测量电路
  4.2 差动变压器式传感器
   4.2.1 差动变压器式传感器的结构与工作原理
   4.2.2 变换特征
   4.2.3 零点残余电压
   4.2.4 测量电路
   4.2.5 互感式传感器的应用
  4.3 电涡流式传感器
   4.3.1 电涡流传感器的基本结构与工作原理
   4.3.2 测量电路
   4.3.3 电涡流传感器的应用
  思考题
第5章 压电式传感器
  5.1 压电效应
  5.2 压电材料
   5.2.1 石英
   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 压电元件的常见结构
  5.5 压电式传感器的应用举例
   5.5.1 压电式加速度传感器
   5.5.2 压电式测力传感器
   5.5.3 压电式流量计
   5.5.4 压电引信传感器
   5.5.5 压电式金属加工切削力测量
   5.5.6 火炮膛内压力测试
   5.5.7 汽车安全气囊系统
   5.5.8 压电式周界报警系统
   5.5.9 交通监测
  思考题
第6章 温度传感器
  6.1 温度传感器的种类及特点
   6.1.1 按测量方式分类
   6.1.2 按测量原理分类
   6.1.3 按输出信号模式分类
  6.2 热电偶
   6.2.1 热电偶的测温原理
   6.2.2 热电偶的常用类型
   6.2.3 热电偶的常用结构
   6.2.4 热电偶的冷端补偿
   6.2.5 热电偶的实用测温电路及应用
  6.3 热电阻
   6.3.1 热电阻的工作原理
   6.3.2 常用热电阻
   6.3.3 热电阻的测量电路
  6.4 热敏电阻
   6.4.1 热敏电阻的结构形式
   6.4.2 热敏电阻的类型与特性
   6.4.3 热敏电阻的常用参数
   6.4.4 热敏电阻的应用
  6.5 PN结温度传感器
   6.5.1 PN结测温原理
   6.5.2 PN结基本测温电路
  6.6 集成温度传感器
   6.6.1 集成温度传感器的测温原理
   6.6.2 集成温度传感器的类型
  6.7 其他温度传感器
   6.7.1 光学高温计
   6.7.2 全辐射高温计
   6.7.3 比色温度计
  思考题
第7章 磁电式传感器
  7.1 霍尔传感器
   7.1.1 霍尔效应
   7.1.2 霍尔元件的结构与电气符号
   7.1.3 基本测量电路
   7.1.4 主要特性参数
   7.1.5 测量误差与性能补偿
   7.1.6 霍尔传感器集成电路
   7.1.7 霍尔传感器的应用
  7.2 磁电感应式传感器
   7.2.1 恒定磁通式传感器
   7.2.2 变磁通式传感器
   7.2.3 磁电感应式传感器的应用
  7.3 磁敏二极管和磁敏晶体管
   7.3.1 磁敏二极管
   7.3.2 磁敏晶体管
  7.4 磁敏电阻
  思考题
第8章 光电式传感器
  8.1 光电效应
   8.1.1 外光电效应
   8.1.2 内光电效应
  8.2 基于外光电效应的常见光电器件
   8.2.1 光电管
   8.2.2 光电倍增管
  8.3 基于光生伏特效应的光电器件
   8.3.1 光电池
   8.3.2 光电二极管
   8.3.3 光电晶体管
   8.3.4 PIN光电二极管
   8.3.5 雪崩光电二极管
  8.4 光敏电阻
  8.5 CCD图像传感器
  8.6 PSD位置传感器
  8.7 光纤传感器
  8.8 光电编码器
   8.8.1 增量型编码器
   8.8.2 绝对型编码器
  8.9 光栅传感器
  思考题
第9章 化学量传感器
  9.1 气敏传感器
   9.1.1 半导体气敏传感器
   9.1.2 催化燃烧式气体传感器
   9.1.3 电化学气体传感器
  9.2 湿度传感器
   9.2.1 湿度的定义
   9.2.2 常用湿敏传感器的基本原理
  思考题
第10章 MEMS传感器
  10.1 MEMS传感器的定义?分类及制作工艺
   10.1.1 MEMS传感器的定义
   10.1.2 MEMS传感器的分类
   10.1.3 MEMS传感器的制作工艺
  10.2 基于MEMS的加速度传感器
  10.3 基于MEMS的电子罗盘
  10.4 基于MEMS的陀螺仪
  10.5 基于MEMS的超声波指纹传感器
  10.6 基于MEMS的麦克风
  思考题
第11章 智能传感器与传感器网络技术
  11.1 智能传感器
   11.1.1 智能传感器的定义
   11.1.2 智能传感器的功能
   11.1.3 智能传感器的特点
   11.1.4 智能传感器的实现
   11.1.5 智能传感器技术发展及趋势
  11.2 物联网与智能传感器
   11.2.1 物联网的基本架构
   11.2.2 传感器网络与传感器
   11.2.3 常用的无线通信方式
   11.2.4 物联网的应用示例
  思考题
参考文献