现代传感技术

第1章绪论
1.1传感技术的地位与作用
1.2传感器的应用
1.3传感器最新进展
1.3.1力学量传感器
1.3.2热学量传感器
1.3.3光学量传感器
1.3.4磁学量传感器
1.3.5声学量传感器
1.4传感器技术动向
1.5传感器的定义及分类
1.6传感器命名方法及代号
第2章传感器基础理论
2.1感测系统的组成
2.1.1一般感测系统的组成
2.1.2计算机控制的感测系统
2.2信号及其特性分析
2.2.1信号的分类
2.2.2周期信号及其频谱分析
2.2.3非周期信号及其频谱分析
2.2.4随机信号及其描述
2.3传感器的静态特性
2.3.1测量范围和量程
2.3.2分辨力和阈值
2.3.3灵敏度
2.3.4线性度.迟滞.重复性
2.3.5零漂和温漂
2.3.6总精度及其计算
2.4传感器的动态特性
2.4.1传感器动态分析的基本特点
2.4.2传递函数和频率响应函数
2.4.3典型系统的频率特性
2.4.4传感器动态响应指标与评价
2.4.5动态响应指标实验确定方法
2.4.6提高与改善传感器动态性能指标的途径
第3章传感器的基础效应
3.1概述
3.2电光效应
3.3磁光效应
3.4热磁效应
3.5热磁纵向效应
3.6约瑟夫森效应与核磁共振
3.7与光有关的效应
3.8与声波有关的效应
3.9放射线效应
3.10击波动态效应
3.11吸附效应及表面场效应
3.12与化学有关的效应
第4章电位器.电感及电容式传感器
4.1电位器式传感器
4.1.1电位器式传感器的工作原理
4.1.2电位器式传感器的应用
4.2电感式传感器
4.2.1自感式传感器
4.2.2互感式传感器
4.2.3电感式传感器的应用
4.3电涡流式传感器
4.3.1电涡流式传感器的工作原理
4.3.2电涡流式传感器的应用
4.4电容式传感器
4.4.1电容式传感器的工作原理
4.4.2电容式传感器的应用
第5章应变式传感器
5.1应变片的工作原理
5.2应变片
5.3应变式传感器的测量电路
5.3.1电桥电路的发展动向
5.3.2电桥电路
5.4应变式传感器的应用
5.4.1力与称重传感器
5.4.2压力传感器
5.4.3加速度传感器
第6章压电式传感器
6.1压电式传感器的基本特性
6.1.1压电效应
6.1.2压电方程与压电常数
6.2压电式传感器的测量电路
6.2.1压电式传感器的等效电路
6.2.2电压放大器
6.2.3电荷放大器
6.3压电式传感器的应用
6.3.1压电式力传感器
6.3.2压电式加速度传感器
6.3,3压电式压力传感器
第7章压阻式传感器
7.1晶体的晶面.晶向
7.2压阻式传感器原理与设计
7.2.1压阻效应
7.2.2压阻系数
7.2.3压阻式传感器的设计与制造
第8章磁弹性传感器
8.1磁弹性效应及传感器工作原理
8.1.1磁致伸缩效应及其逆效应
8.1.2维德曼效应及其逆效应
8.1.3巴克豪森效应
8.2磁弹性传感器的典型结构
8.3磁弹性传感器的测量电路
8.4磁弹性传感器的特性
第9章热学量传感器
9.1热电偶
9.1.1热电偶的物理基础
9.1.2热电偶的结构及材料
9.1.3热电偶的类型
9.1.4热电偶的分度方法及主要特性
9.1.5热电偶实用测温电路
9.1.6热电偶参考端温度
9.1.7热电偶误差
9.2热电阻传感器
9.2.1工作原理
9.2.2热电阻材料及其结构
9.2.3热电阻的主要性能指标和测量误差
9.3半导体热敏电阻
9.3.1热敏电阻的工作机理
9.3.2热敏电阻的主要参数
9.3.3热敏电阻的主要特性及其应用
9.4热敏铁淦氧温度传感器
9.5晶体管温度传感器
第10章光学传感器
10.1光电效应
10.2光电器件的基本特性
10.3光电器件
10.3.1光敏电阻
10.3.2光敏二极管和光敏三极管
10.3.3光电池
10.3.4半导体色敏元件
10.3.5光电位置敏感器件
10.4固体图像传感器
10.5红外传感器
10.5.1红外基础知识
10.5.2红外探测器
10.6激光传感器
10.6.1激光概述
10.6.2激光器
10.6.3激光检测应用
第11章光纤传感器
11.1概述
11.2光纤
11.2.1光纤的结构和导波原理
11.2.2光纤的主要参数
11.2.3光纤的类型
11.3光纤传感器元件之间的耦合与连接
11.3.1光纤的激励
11.3.2光纤元件的连接
11.4光纤的光波调制技术
11.4.1光强度调制
11.4.2光相位调制及干涉测量法
11.4.3偏振调制
11.4.4频率调制
11.4.5颜色(光谱)调制
11.5典型的光纤传感器
11.5.1光强调制光纤传感器
11.5.2相位调制光纤传感器
第12章磁传感器
12.1霍尔器件
12.1.1霍尔效应
12.1.2霍尔器件的结构和测量电路
12.1.3霍尔器件的主要特性参数
12.1.4不等位电势和温度误差的补偿
12.2磁敏二极管和磁敏三极管
12.2.1磁敏二极管的工作原理和主要特性
12.2.2磁敏三极管的工作原理和主要特性
12.3CMOS磁敏器件
12.4半导体磁敏电阻
12.4.1物理磁阻效应和几何磁阻效应
12.4.2磁阻元件
12.5强磁性金属薄膜磁敏电阻
12.6韦根德磁敏器件
12.7半导体三维磁矢量器件
12.8Z元件
第13章声传感器
13.1声学基础知识
13.1.1声波
13.1.2声波的特性
13.1.3声波的传播
13.2声传感器及特性
13.2.1动圈式传声器
13.2.2电容式传声器
13.2.3驻极体传声器
13.2.4无线传声器
13.3超声波传感器
13.3.1压电换能器的结构
13.3.2超声波传感器的工作原理
13.3.3超声波传感器的应用
13.4声发射传感器
13.4.1声发射与声发射传感器
13.4.2声发射检测系统的组成
13.4.3声发射传感器的工作原理
13.4.4声发射技术的应用领域
第14章数字式传感器
14.1编码器
14.2计量光栅
14.2.1计量光栅的类型
14.2.2光栅传感器的结构和原理
14.2.3辨向原理
14.2.4细分技术
14.3感应同步器
14.4容栅
14.5谐振式传感器
14.5.1谐振式传感器的工作原理
14.5.2谐振式传感器的应用
第15章微机械传感器
15.1微机械传感器的概念及特点
15.2微机电系统的主要加工技术
15.2.1集成电路制造工艺基础
15.2.2微机械加工技术基础
15.3微机械传感器原理
15.3.1微机械加速度传感器
15.3.2微机械压力传感器
15.3.3其他微机械传感器
15.3.4微机械陀螺
第16章计算机在感测系统中的应用
16.1传感器与计算机的接口
16.1.1开关量输入接口
16.1.2数字量输入接口
16.1.3模拟量输入接口
16.2感测信号的计算机处理
16.2.1非线性校正
16.2.2误差补偿
16.2.3量纲变换
16.2.4数字滤波
第17章系统抗干扰技术
17.1干扰与噪声
17.2干扰的耦合方式
17.3抑制电磁噪声的基本方法与措施
17.3.1电场屏蔽
17.3.2磁场屏蔽
17.4接地技术
17.4.1安全接地
17.4.2信号接地
17.4.3电缆屏蔽层的接地
17.4.4隔离
第18章传感器性能测试与校准
18.1传感器性能测试
18.2振动与冲击传感器的校准
18.3压力传感器的校准
参考文献