传感器原理与应用

第l章 传感器的基本知识

1.1 传感器的定义

1.2 传感器的分类

1.3 传感器的组成

1.4 传感器的基本特性

1.4.1 传感器的静态特性

1.4.2 传感器的动态特性

1.5 传感器的发展趋势

本章习题

第2章 电阻式传感器

2.1 电阻应变式传感器

2.1.1 金属电阻应变效应

2.1.2 应变片的基本结构和测量原理

2.2 应变片的静态特性

2.3 应变片的动态特性

2.3.1 应变波的传播过程

2.3.2 应变片工作频率范围的估算

2.4 测量电路

2.4.1 直流电桥

2.4.2 交流电桥

2.4.3 差动电桥

2.5 应变片的温度效应和补偿

2.5.1 温度误差

2.5.2 温度误差补偿方法

2.6 应变片的选用与粘贴

2.6.1 应变片的类型

2.6.2 应变片的选用

2.6.3 应变片的粘贴

2.7 应变式传感器的种类

2.8 电阻应变式传感器的应用

本章习题

第3章 电容式传感器

3.1 电容式传感器的工作原理及类型

3.2 电容式传感器的主要性能及特点

3.2.1 电容式传感器的主要性能

3.2.2 电容式传感器的特点

3.2.3 电容式传感器的设计要点

3.3 电容式传感器的测量电路

3.3.1 变压器电桥

3.3.2 双T二极管交流电桥电路

3.3.3 差动脉冲宽度调制电路

3.3.4 运算放大器电路

3.3.5 调频电路

3.4 电容式传感器的应用

本章习题

第4章 压电式传感器

4.1 压电效应

4.2 压电晶体

4.2.1 石英晶体的压电机理和压电常数

4.2.2 压电陶瓷

4.2.3 压电元件的基本变形和连接方式

4.2.4 PVDF压电薄膜

4.3 测量电路

4.3.1 压电式传感器等效电路

4.3.2 测量电路

4.4 压电式传感器的应用

本章习题

第5章 电感式传感器

5.1 自感式传感器

5.1.1工作原理

5.1.2 变隙式自感传感器

5.1.3 变截面式自感传感器

5.1.4 螺线管式自感传感器

5.1.5 自感式传感器转换电路

5.1.6 自感式传感器的应用

5.2 差动变压器

5.2.1 工作原理

……

第6章 磁电式传感器

第7章 热电式传感器

第8章 光电式传感器

第9章 波传感器

第l0章 化学量传感器

第11章 MEMS传感器

第12章 无线传感器网络

参考文献

本书系统论述了各类传感器的组成结构、工作原理、器件特性、物理参数、电路结构及典型的工程应用。全书共分12章，第1章介绍传感器的典型组成、分类及性能指标；第2~6章介绍当前最为常用的传感器，如电阻应变式、电容式、电感式、压电式、磁电式传感器等，分析了它们的工作原理、静态与动态特性、测量电路、设计方法及实际应用；第7~11章介绍热、光、电、波、化学、MEMS等新型传感器的原理及应用；第12章介绍无线传感器网络与物联网技术。本书是黑龙江省精品课程教材，附带有精心制作的教学课件及全部习题解答。本书适合作为普通高等院校自动化、测控技术与仪器、电子信息工程、电气工程及其自动化等相关专业本科生及研究生的教学用书，也可供相关科研技术人员参考使用。

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