传感器原理及检测技术 / 高等院校应用型本科智能制造领域“十三五”规划教材
￥32.00定价
作者： 卢君宜、程涛
出版时间：2019年10月
出版社：华中科技大学出版社
- 华中科技大学出版社
- 9787568056038
- 374422
- 2019年10月
内容简介
本书是高等院校应用型本科智能制造领域“十三五”规划教材。本书全面介绍了传感器及检测技术的基本概念、基本原理和典型应用实例。本书内容包括传感器的基本特性、电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、霍尔传感器、热电式传感器、光电式传感器、固态图像传感器、其他传感器、信号分析与处理等。本书可作为高等院校机械类（机械工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、机械电子工程、机器人、机电一体化、车辆工程等）、自动化与电气工程类（自动化、电气工程及其自动化等）、电子信息类（电子信息工程、物联网工程、智能电网信息工程、计算机等）专业的教材，也可供从事传感器与检测技术相关领域工作的工程技术人员、研究人员参考。
目录
第1章绪论（1）
1.1课程概述（1）
1.2传感器的定义与组成（2）
1.3传感器的分类（2）
1.4传感器技术的发展趋势（5）
第2章传感器的基本特性（9）
2.1传感器的静态特性（9）
2.2传感器的动态特性（11）
第3章电阻式传感器（20）
3.1工作原理（20）
3.2测量电路（24）
3.3典型应用（29）
第4章电容式传感器（34）
4.1电容式传感器的定义及工作原理（35）
4.2电容式传感器的结构及抗干扰问题（40）
4.3测量电路（41）
4.4典型应用（46）
第5章电感式传感器（50）
5.1概述（51）
5.2变磁阻电感式传感器（52）
5.3电涡流电感式传感器（58）
5.4差动变压器电感式传感器（63）
第6章压电式传感器（74）
6.1工作原理（74）
6.2测量电路（78）
6.3典型应用（83）
第7章霍尔传感器（87）
7.1霍尔传感器的原理（87）
7.2霍尔传感器的结构及特性（88）
7.3霍尔传感器的应用（92）
目录 传感器原理及检测技术第8章热电式传感器（97）
8.1热电偶（97）
8.2热电阻（111）
8.3热敏电阻（115）
第9章光电式传感器（119）
9.1光电效应及光电器件（119）
9.2光电式传感器的应用（122）
第10章固态图像传感器（125）
10.1固态图像传感器的原理（125）
10.2固态图像传感器的器件结构（128）
10.3固态图像传感器的应用（129）
第11章其他传感器（132）
11.1光纤传感器（132）
11.2红外传感器（135）
11.3超声波传感器（139）
第12章信号分析与处理（143）
12.1概述（143）
12.2周期信号及其频谱（146）
12.3非周期信号及其频谱（150）
12.4滤波器（161）
参考文献（168）
第1章绪论（1）
1.1课程概述（1）
1.2传感器的定义与组成（2）
1.3传感器的分类（2）
1.4传感器技术的发展趋势（5）
第2章传感器的基本特性（9）
2.1传感器的静态特性（9）
2.2传感器的动态特性（11）
第3章电阻式传感器（20）
3.1工作原理（20）
3.2测量电路（24）
3.3典型应用（29）
第4章电容式传感器（34）
4.1电容式传感器的定义及工作原理（35）
4.2电容式传感器的结构及抗干扰问题（40）
4.3测量电路（41）
4.4典型应用（46）
第5章电感式传感器（50）
5.1概述（51）
5.2变磁阻电感式传感器（52）
5.3电涡流电感式传感器（58）
5.4差动变压器电感式传感器（63）
第6章压电式传感器（74）
6.1工作原理（74）
6.2测量电路（78）
6.3典 型 应 用（83）
第7章霍尔传感器（87）
7.1霍尔传感器的原理（87）
7.2霍尔传感器的结构及特性（88）
7.3霍尔传感器的应用（92）
目录 传感器原理及检测技术第8章热电式传感器（97）
8.1热电偶（97）
8.2热电阻（111）
8.3热 敏 电 阻（115）
第9章光电式传感器（119）
9.1光电效应及光电器件（119）
9.2光电式传感器的应用（122）
第10章其他传感器（125）
10.1光纤传感器（125）
10.2红外传感器（127）
10.3超声波传感器（132）
第11章固态图像传感器（136）
11.1固态图像传感器的原理（136）
11.2固态图像传感器的器件结构（139）
11.3固态图像传感器的应用（140）
第12章信号分析与处理（143）
12.1概述（143）
12.2周期信号及其频谱（146）
12.3非周期信号及其频谱（150）
12.4滤波器（161）
参考文献（168）
第1章绪论（1）
1.1课程概述（1）
1.2传感器的定义与组成（2）
1.3传感器的分类（2）
1.3.1按照被测量进行分类（3）
1.3.2按照工作原理进行分类（3）
1.3.3按照输出量进行分类（3）
1.3.4按照传感器的基本效应进行分类（4）
1.3.4按照传感器的能量关系进行分类（4）
1.4传感器技术的发展趋势（5）
1.4.1提高与改善传感器的技术性能（5）
1.4.2开展基础理论研究（6）
1.4.3传感器的集成化、智能化、网络化、微型化（7）
第2章传感器的基本特性（9）
2.1传感器的静态特性（9）
2.1.1线性度（9）
2.1.2灵敏度（10）
2.1.3迟滞（11）
2.1.4重复性（11）
2.1.5稳定性与漂移（11）
2.2传感器的动态特性（12）
2.2.1传感器的数学模型及传递函数（13）
2.2.2频率响应函数（13）
2.2.3传感器的动态特性分析（14）
第3章电阻式传感器（20）
3.1工作原理（20）
3.1.1应变效应（20）
3.1.2电阻应变片的种类和结构（21）
3.1.3电阻应变片的温度误差及其补偿（22）
3.2测量电路（24）
3.2.1直流电桥（24）
3.2.2交流电桥（28）
3.3典型应用（29）
3.3.1应变式力传感器（30）
3.3.2应变式压力传感器（31）
3.3.3应变式加速度传感器（32）
目录 传感器原理及检测技术第4章电容式传感器（34）
4.1电容式传感器的定义及工作原理（35）
4.1.1变面积型电容式传感器（35）
4.1.2变介电常数型电容式传感器（36）
4.1.3变间隙型电容式传感器（39）
4.2电容式传感器的结构及抗干扰问题（40）
4.2.1温度变化对结构稳定性的影响（40）
4.2.2温度变化对介电常数的影响（40）
4.2.3绝缘问题（40）
4.2.4电容电场的边缘效应（41）
4.2.5寄生电容（41）
4.3测量电路（41）
4.3.1调频鉴频电路（42）
4.3.2运算放大器（42）
4.3.3变压器式交流电桥电路（43）
4.3.4二极管双T型交流电桥电路（44）
4.3.5脉冲宽度调制电路（44）
4.4典型应用（46）
4.4.1电容式压力传感器（46）
4.4.2电容式位移传感器（47）
4.4.3电容式加速度传感器（47）
4.4.4电容式厚度传感器（47）
第5章电感式传感器（50）
5.1概述（51）
5.2变磁阻电感式传感器（52）
5.2.1工作原理（52）
5.2.2输出特性（53）
5.2.3测量电路（55）
5.2.4变磁阻电感式传感器的应用（57）
5.3电涡流电感式传感器（58）
5.3.1工作原理（58）
5.3.2基本特性（59）
5.3.3电涡流电感式传感器测量电路（60）
5.3.4电涡流式传感器的应用（61）
5.4差动变压器电感式传感器（63）
5.4.1变隙式差动变压器（63）
5.4.2螺线管式差动变压器（65）
5.4.3差动变压器电感式传感器的应用（70）
第6章压电式传感器（74）
6.1工作原理（74）
6.1.1压电效应（74）
6.1.2压电材料（74）
6.2测量电路（78）
6.2.1等效电路（78）
6.2.2前置放大器（79）
6.2.3压电元件的连接（82）
6.2.4压电元件的变形（82）
6.3典 型 应 用（83）
6.3.1压电式力传感器（83）
6.3.2压电式加速度传感器（83）
6.3.4压电式玻璃破碎报警器（84）
第7章霍尔传感器（87）
7.1霍尔传感器的原理（87）
7.2霍尔传感器的结构及特性（88）
7.2.1霍尔传感器的基本结构（88）
7.2.2霍尔传感器的主要特性参数（89）
7.2.3霍尔传感器误差及补偿（90）
7.2.4霍尔集成电路（91）
7.3霍尔传感器的应用（92）
第8章热电式传感器（97）
8.1热电偶（97）
8.1.1热电效应与热电偶测量原理（98）
8.1.2热电偶的种类和结构（104）
8.1.3热电偶的冷端温度补偿（106）
8.1.4热电偶的实用测温电路（108）
8.1.5热电偶的应用（110）
8.2热电阻（111）
8.2.1热阻效应及其温度特性（111）
8.2.2热电阻的结构与分类（111）
8.2.3热电阻的测量电路（113）
8.2.4热电阻的应用（114）
8.3热 敏 电 阻（115）
8.3.1热敏电阻的温度特性（115）
8.3.2热敏电阻的应用（116）
第9章光电式传感器（119）
9.1光电效应及光电器件（119）
9.1.1光 电 效 应（119）
9.1.2光电管与光电倍增管（119）
9.1.3光 敏 电 阻（120）
9.1.4光敏晶体管（121）
9.1.5光电池（122）
9.2光电式传感器的应用（123）
9.2.1模拟式光电传感器的应用（123）
9.2.2脉冲式光电传感器的应用（124）
第10章其他传感器及应用（126）
10.1光纤传感器（126）
10.1.1光纤传感器的组成与分类（126）
10.1.2光纤传感器的应用（127）
10.2红外传感器（129）
10.2.1工作原理（130）
10.2.2红外传感器的应用（132）
10.3超声波传感器（133）
10.3.1工 作 原 理（133）
10.3.2超声波传感器的应用（134）
第11章固态图像传感器（137）
11.1固态图像传感器的原理（137）
11.2固态图像传感器的器件结构（140）
11.3固态图像传感器的应用（141）
11.3.2表面质量检测（142）
第12章信号分析与处理（144）
12.1概述（144）
12.1.1信号的概念和分类（144）
12.1.2信号的描述方法（147）
12.2周期信号及其频谱（147）
12.2.1周期信号的描述（147）
12.2.2傅里叶级数的三角函数展开式（147）
12.2.3傅里叶级数的复指数形式（149）
12.3非周期信号及其频谱（151）
12.3.1傅里叶变换与非周期信号的频谱（151）
12.3.2傅里叶变换的性质（153）
12.3.3几种特殊信号的频谱（157）
12.4滤波器（162）
12.4.1滤波器的分类（162）
12.4.2理想滤波器（163）
13.4.3实际滤波器（165）
参考文献（169）
1.1课程概述（1）
1.2传感器的定义与组成（2）
1.3传感器的分类（2）
1.4传感器技术的发展趋势（5）
第2章传感器的基本特性（9）
2.1传感器的静态特性（9）
2.2传感器的动态特性（11）
第3章电阻式传感器（20）
3.1工作原理（20）
3.2测量电路（24）
3.3典型应用（29）
第4章电容式传感器（34）
4.1电容式传感器的定义及工作原理（35）
4.2电容式传感器的结构及抗干扰问题（40）
4.3测量电路（41）
4.4典型应用（46）
第5章电感式传感器（50）
5.1概述（51）
5.2变磁阻电感式传感器（52）
5.3电涡流电感式传感器（58）
5.4差动变压器电感式传感器（63）
第6章压电式传感器（74）
6.1工作原理（74）
6.2测量电路（78）
6.3典型应用（83）
第7章霍尔传感器（87）
7.1霍尔传感器的原理（87）
7.2霍尔传感器的结构及特性（88）
7.3霍尔传感器的应用（92）
目录 传感器原理及检测技术第8章热电式传感器（97）
8.1热电偶（97）
8.2热电阻（111）
8.3热敏电阻（115）
第9章光电式传感器（119）
9.1光电效应及光电器件（119）
9.2光电式传感器的应用（122）
第10章固态图像传感器（125）
10.1固态图像传感器的原理（125）
10.2固态图像传感器的器件结构（128）
10.3固态图像传感器的应用（129）
第11章其他传感器（132）
11.1光纤传感器（132）
11.2红外传感器（135）
11.3超声波传感器（139）
第12章信号分析与处理（143）
12.1概述（143）
12.2周期信号及其频谱（146）
12.3非周期信号及其频谱（150）
12.4滤波器（161）
参考文献（168）
第1章绪论（1）
1.1课程概述（1）
1.2传感器的定义与组成（2）
1.3传感器的分类（2）
1.4传感器技术的发展趋势（5）
第2章传感器的基本特性（9）
2.1传感器的静态特性（9）
2.2传感器的动态特性（11）
第3章电阻式传感器（20）
3.1工作原理（20）
3.2测量电路（24）
3.3典型应用（29）
第4章电容式传感器（34）
4.1电容式传感器的定义及工作原理（35）
4.2电容式传感器的结构及抗干扰问题（40）
4.3测量电路（41）
4.4典型应用（46）
第5章电感式传感器（50）
5.1概述（51）
5.2变磁阻电感式传感器（52）
5.3电涡流电感式传感器（58）
5.4差动变压器电感式传感器（63）
第6章压电式传感器（74）
6.1工作原理（74）
6.2测量电路（78）
6.3典 型 应 用（83）
第7章霍尔传感器（87）
7.1霍尔传感器的原理（87）
7.2霍尔传感器的结构及特性（88）
7.3霍尔传感器的应用（92）
目录 传感器原理及检测技术第8章热电式传感器（97）
8.1热电偶（97）
8.2热电阻（111）
8.3热 敏 电 阻（115）
第9章光电式传感器（119）
9.1光电效应及光电器件（119）
9.2光电式传感器的应用（122）
第10章其他传感器（125）
10.1光纤传感器（125）
10.2红外传感器（127）
10.3超声波传感器（132）
第11章固态图像传感器（136）
11.1固态图像传感器的原理（136）
11.2固态图像传感器的器件结构（139）
11.3固态图像传感器的应用（140）
第12章信号分析与处理（143）
12.1概述（143）
12.2周期信号及其频谱（146）
12.3非周期信号及其频谱（150）
12.4滤波器（161）
参考文献（168）
第1章绪论（1）
1.1课程概述（1）
1.2传感器的定义与组成（2）
1.3传感器的分类（2）
1.3.1按照被测量进行分类（3）
1.3.2按照工作原理进行分类（3）
1.3.3按照输出量进行分类（3）
1.3.4按照传感器的基本效应进行分类（4）
1.3.4按照传感器的能量关系进行分类（4）
1.4传感器技术的发展趋势（5）
1.4.1提高与改善传感器的技术性能（5）
1.4.2开展基础理论研究（6）
1.4.3传感器的集成化、智能化、网络化、微型化（7）
第2章传感器的基本特性（9）
2.1传感器的静态特性（9）
2.1.1线性度（9）
2.1.2灵敏度（10）
2.1.3迟滞（11）
2.1.4重复性（11）
2.1.5稳定性与漂移（11）
2.2传感器的动态特性（12）
2.2.1传感器的数学模型及传递函数（13）
2.2.2频率响应函数（13）
2.2.3传感器的动态特性分析（14）
第3章电阻式传感器（20）
3.1工作原理（20）
3.1.1应变效应（20）
3.1.2电阻应变片的种类和结构（21）
3.1.3电阻应变片的温度误差及其补偿（22）
3.2测量电路（24）
3.2.1直流电桥（24）
3.2.2交流电桥（28）
3.3典型应用（29）
3.3.1应变式力传感器（30）
3.3.2应变式压力传感器（31）
3.3.3应变式加速度传感器（32）
目录 传感器原理及检测技术第4章电容式传感器（34）
4.1电容式传感器的定义及工作原理（35）
4.1.1变面积型电容式传感器（35）
4.1.2变介电常数型电容式传感器（36）
4.1.3变间隙型电容式传感器（39）
4.2电容式传感器的结构及抗干扰问题（40）
4.2.1温度变化对结构稳定性的影响（40）
4.2.2温度变化对介电常数的影响（40）
4.2.3绝缘问题（40）
4.2.4电容电场的边缘效应（41）
4.2.5寄生电容（41）
4.3测量电路（41）
4.3.1调频鉴频电路（42）
4.3.2运算放大器（42）
4.3.3变压器式交流电桥电路（43）
4.3.4二极管双T型交流电桥电路（44）
4.3.5脉冲宽度调制电路（44）
4.4典型应用（46）
4.4.1电容式压力传感器（46）
4.4.2电容式位移传感器（47）
4.4.3电容式加速度传感器（47）
4.4.4电容式厚度传感器（47）
第5章电感式传感器（50）
5.1概述（51）
5.2变磁阻电感式传感器（52）
5.2.1工作原理（52）
5.2.2输出特性（53）
5.2.3测量电路（55）
5.2.4变磁阻电感式传感器的应用（57）
5.3电涡流电感式传感器（58）
5.3.1工作原理（58）
5.3.2基本特性（59）
5.3.3电涡流电感式传感器测量电路（60）
5.3.4电涡流式传感器的应用（61）
5.4差动变压器电感式传感器（63）
5.4.1变隙式差动变压器（63）
5.4.2螺线管式差动变压器（65）
5.4.3差动变压器电感式传感器的应用（70）
第6章压电式传感器（74）
6.1工作原理（74）
6.1.1压电效应（74）
6.1.2压电材料（74）
6.2测量电路（78）
6.2.1等效电路（78）
6.2.2前置放大器（79）
6.2.3压电元件的连接（82）
6.2.4压电元件的变形（82）
6.3典 型 应 用（83）
6.3.1压电式力传感器（83）
6.3.2压电式加速度传感器（83）
6.3.4压电式玻璃破碎报警器（84）
第7章霍尔传感器（87）
7.1霍尔传感器的原理（87）
7.2霍尔传感器的结构及特性（88）
7.2.1霍尔传感器的基本结构（88）
7.2.2霍尔传感器的主要特性参数（89）
7.2.3霍尔传感器误差及补偿（90）
7.2.4霍尔集成电路（91）
7.3霍尔传感器的应用（92）
第8章热电式传感器（97）
8.1热电偶（97）
8.1.1热电效应与热电偶测量原理（98）
8.1.2热电偶的种类和结构（104）
8.1.3热电偶的冷端温度补偿（106）
8.1.4热电偶的实用测温电路（108）
8.1.5热电偶的应用（110）
8.2热电阻（111）
8.2.1热阻效应及其温度特性（111）
8.2.2热电阻的结构与分类（111）
8.2.3热电阻的测量电路（113）
8.2.4热电阻的应用（114）
8.3热 敏 电 阻（115）
8.3.1热敏电阻的温度特性（115）
8.3.2热敏电阻的应用（116）
第9章光电式传感器（119）
9.1光电效应及光电器件（119）
9.1.1光 电 效 应（119）
9.1.2光电管与光电倍增管（119）
9.1.3光 敏 电 阻（120）
9.1.4光敏晶体管（121）
9.1.5光电池（122）
9.2光电式传感器的应用（123）
9.2.1模拟式光电传感器的应用（123）
9.2.2脉冲式光电传感器的应用（124）
第10章其他传感器及应用（126）
10.1光纤传感器（126）
10.1.1光纤传感器的组成与分类（126）
10.1.2光纤传感器的应用（127）
10.2红外传感器（129）
10.2.1工作原理（130）
10.2.2红外传感器的应用（132）
10.3超声波传感器（133）
10.3.1工 作 原 理（133）
10.3.2超声波传感器的应用（134）
第11章固态图像传感器（137）
11.1固态图像传感器的原理（137）
11.2固态图像传感器的器件结构（140）
11.3固态图像传感器的应用（141）
11.3.2表面质量检测（142）
第12章信号分析与处理（144）
12.1概述（144）
12.1.1信号的概念和分类（144）
12.1.2信号的描述方法（147）
12.2周期信号及其频谱（147）
12.2.1周期信号的描述（147）
12.2.2傅里叶级数的三角函数展开式（147）
12.2.3傅里叶级数的复指数形式（149）
12.3非周期信号及其频谱（151）
12.3.1傅里叶变换与非周期信号的频谱（151）
12.3.2傅里叶变换的性质（153）
12.3.3几种特殊信号的频谱（157）
12.4滤波器（162）
12.4.1滤波器的分类（162）
12.4.2理想滤波器（163）
13.4.3实际滤波器（165）
参考文献（169）
