《卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃·電子信息：傳感器技術(shù)及應(yīng)用》既詳細(xì)闡述了各類傳感器的基本原理、工作特性，又著重分析了其接口電路的設(shè)計(jì)原理和工程應(yīng)用實(shí)例。
《卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃·電子信息：傳感器技術(shù)及應(yīng)用》共12章，第1、2章介紹傳感器的概念、分類及基本特性；第3～11章分別講述電阻式、電感式、電容式、壓電式、磁電及磁敏式、熱電偶、超聲波、光電式、數(shù)字式、固態(tài)圖像、紅外、光纖、集成式傳感器的工作原理、性能、接口電路和實(shí)際應(yīng)用。第12章介紹傳感器的典型應(yīng)用實(shí)例。
《卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃·電子信息：傳感器技術(shù)及應(yīng)用》結(jié)構(gòu)清晰，體系完整，實(shí)例豐富，敘述淺顯易懂，既可作為電子設(shè)計(jì)工程師的培訓(xùn)和參考用書，也可作為高等院校自動(dòng)化、電子信息工程、電氣工程及其自動(dòng)化、電子科學(xué)與技術(shù)、測(cè)控技術(shù)與儀表等專業(yè)本科生的教材或參考書，還可供從事檢測(cè)、測(cè)控技術(shù)的工程人員參考或作為自學(xué)用書。
感知是現(xiàn)代信息技術(shù)的源頭，傳感器正是將外界環(huán)境信息轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)能傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示信息的載體，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)、工業(yè)生產(chǎn)等活動(dòng)中對(duì)信息進(jìn)行獲取的一種重要技術(shù)手段。“傳感器技術(shù)及應(yīng)用”是一門理論與實(shí)踐結(jié)合十分密切的技術(shù)基礎(chǔ)課程，在整個(gè)學(xué)科體系中占有非常重要的地位。
本書是教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”中電子信息類課程群中的重要一環(huán)，也是作者多年來(lái)從事電子技術(shù)系列課程教學(xué)內(nèi)容與體系改革，以及傳感探測(cè)學(xué)科領(lǐng)域科學(xué)研究的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。
全書共分12章。第1章介紹傳感器的基本概念、分類、命名法，以及傳感器技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)；第2章介紹傳感器的靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性，以及傳感器對(duì)典型激勵(lì)的響應(yīng)和標(biāo)定與校準(zhǔn)；第3章介紹滑動(dòng)觸點(diǎn)式、電阻應(yīng)變傳感器，電阻式溫度傳感器，氣敏電阻、濕敏電阻等的原理、接口及應(yīng)用；第4章介紹自感式、互感式、電渦流式、壓磁式互感傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第5章介紹變面積型、變極距型、變介質(zhì)型電容傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第6章介紹壓電式傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第7章介紹動(dòng)圈式、磁阻式、磁電式傳感器及磁敏式傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第8章介紹熱電偶傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第9章介紹超聲波傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第10章介紹光電式傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第11章介紹固態(tài)圖像傳感器、紅外傳感器、光纖傳感器、數(shù)字式傳感器及集成式傳感器等新型傳感器的原理、接口及應(yīng)用；第12章介紹數(shù)字式壓力測(cè)量?jī)x、近紅外光譜檢測(cè)系統(tǒng)、智能溫度計(jì)及傳感器在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用。
本書由陸軍軍官學(xué)院韓裕生教授、張金教授及蘇州大學(xué)喬志花副教授合作完成。其中第1、10章由韓裕生教授編寫，第2~7章由喬志花副教授編寫，第8、9、11、12章由張金教授編寫。
在本書的編寫過(guò)程中，參考了許多專家同行們的著作，無(wú)法一一列出，在此表示衷心的感謝。
由于作者水平有限，紕漏、不妥之處在所難免，懇切希望讀者批評(píng)指正。
編著者2012年8月于合肥
第1章 概述
1.1 現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)的基本組成
1.2 傳感器技術(shù)的發(fā)展
1.2.1 通過(guò)不同途徑改善傳感器的技術(shù)性能
1.2.2 傳感器技術(shù)的發(fā)展新動(dòng)向
1.3 傳感器的基本概念
1.4 傳感器的分類和命名法
1.4.1 傳感器的分類
1.4.2 傳感器的命名法
第2章 傳感器的基本特性
2.1 傳感器的靜態(tài)特性及指標(biāo)
2.1.1 傳感器的靜態(tài)特性
2.1.2 傳感器的靜態(tài)性能指標(biāo)
2.2 傳感器的動(dòng)態(tài)特性及指標(biāo)
2.2.1 線性傳感器的傳遞函數(shù)
2.2.2 傳感器的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)
2.3 不失真測(cè)試條件
2.4 傳感器對(duì)典型激勵(lì)的響應(yīng)函數(shù)
2.4.1 單位脈沖輸入下傳感器的響應(yīng)函數(shù)
2.4.2 單位階躍輸入下傳感器的響應(yīng)函數(shù)
2.4.3 單位斜坡輸入下傳感器的響應(yīng)函數(shù)
2.4.4 傳感器對(duì)任意輸入的響應(yīng)
2.5 傳感器的標(biāo)定與校準(zhǔn)
第3章 電阻式傳感器及應(yīng)用
3.1 滑動(dòng)觸點(diǎn)式變阻器
3.2 電阻應(yīng)變傳感器
3.2.1 應(yīng)變電阻效應(yīng)
3.2.2 金屬電阻應(yīng)變傳感器
3.2.3 半導(dǎo)體應(yīng)變傳感器
3.2.4 電阻應(yīng)變傳感器的應(yīng)用
3.2.5 電阻應(yīng)變傳感器的測(cè)量電路及補(bǔ)償
3.3 電阻式溫度傳感器
3.3.1 電阻式溫度計(jì)
3.3.2 熱敏電阻
3.4 氣敏電阻
3.4.1 材料和結(jié)構(gòu)
3.4.2 工作原理
3.4.3 氣敏傳感器的應(yīng)用
3.5 濕敏電阻
3.5.1 氯化鋰濕敏電阻
3.5.2 半導(dǎo)瓷濕敏電阻
3.5.3 高分子膜濕敏電阻
3.5.4 濕度傳感器的應(yīng)用
3.6 電阻式傳感器的應(yīng)用
3.6.1 分壓電路
3.6.2 電阻/電流轉(zhuǎn)換電路
3.6.3 電阻/頻率轉(zhuǎn)換電路
第4章 電感式傳感器及應(yīng)用
4.1 自感式傳感器
4.1.1 結(jié)構(gòu)及工作原理
4.1.2 等效電路
4.1.3 接口電路
4.2 互感式傳感器
4.2.1 工作原理與類型
4.2.2 測(cè)量電路
4.3 電渦流式傳感器
4.3.1 工作原理
4.3.2 測(cè)量電路
4.4 磁彈性測(cè)力傳感器
4.5 壓磁式互感傳感器
4.6 電感式傳感器的應(yīng)用
第5章 電容式傳感器及應(yīng)用
5.1 基本原理與結(jié)構(gòu)類型
5.1.1 基本原理
5.1.2 結(jié)構(gòu)類型
5.2 電容式傳感器的等效電路
5.3 接口電路
5.3.1 運(yùn)算放大器式電路
5.3.2 交流電橋
5.3.3 二極管電橋
5.3.4 脈沖寬度調(diào)制電路
5.3.5 調(diào)頻電路
5.4 電容式傳感器的應(yīng)用
5.5 電容式觸摸屏
5.5.1 觸摸屏簡(jiǎn)介
5.5.2 電容式觸摸屏概述
第6章 壓電式傳感器及應(yīng)用
6.1 壓電效應(yīng)
6.2 壓電材料
6.3 壓電式傳感器的等效電路
6.4 壓電式傳感器的接口電路
6.4.1 電壓放大器
6.4.2 電荷放大器
6.5 壓電式傳感器的應(yīng)用
第7章 磁電及磁敏式傳感器及應(yīng)用
7.1 動(dòng)圈式傳感器
7.2 磁阻式傳感器
7.3 渦流-磁電式相對(duì)加速度傳感器
7.4 磁電式傳感器的接口電路
7.5 磁電式傳感器的靈敏度K
7.5.1 線圈電阻與負(fù)載電阻的匹配問(wèn)題
7.5.2 線圈的發(fā)熱問(wèn)題
7.5.3 溫度影響問(wèn)題
7.6 磁敏式傳感器
7.6.1 磁敏電阻
7.6.2 磁敏二極管
7.6.3 磁敏三極管
7.6.4 霍爾傳感器
7.7 磁電式傳感器的應(yīng)用
7.8 磁敏式傳感器的應(yīng)用
第8章 熱電偶傳感器及應(yīng)用
8.1 熱電效應(yīng)
8.2 熱電偶的基本定律
8.2.1 中間溫度定律
8.2.2 中間導(dǎo)體定律
8.2.3 標(biāo)準(zhǔn)電極定律
8.2.4 均質(zhì)導(dǎo)體定律
8.3 熱電偶類型和熱電偶材料
8.4 熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
8.4.1 普通型熱電偶
8.4.2 鎧裝熱電偶
8.4.3 薄膜熱電偶
8.5 熱電偶的誤差及補(bǔ)償措施
8.5.1 熱電偶的冷端誤差及其補(bǔ)償
8.5.2 熱電偶的動(dòng)態(tài)誤差及時(shí)間常數(shù)
8.5.3 熱電偶測(cè)溫線路
第9章 超聲波傳感器及應(yīng)用
9.1 超聲波及其物理性質(zhì)
9.2 超聲波傳感器
9.2.1 以固體為傳導(dǎo)介質(zhì)的超聲波探頭
9.2.2 以空氣為傳導(dǎo)介質(zhì)的超聲波探頭
9.2.3 耦合劑
9.2.4 超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)
9.3 超聲波傳感器的發(fā)射/接收電路
9.3.1 超聲波傳感器的發(fā)射電路
9.3.2 超聲波傳感器的接收電路
9.4 集成超聲波傳感器
9.5 超聲波傳感器的應(yīng)用
9.5.1 應(yīng)用注意事項(xiàng)
9.5.2 超聲波測(cè)厚
9.5.3 超聲波測(cè)量液位和物位
9.5.4 超聲防盜報(bào)警器
9.5.5 超聲探傷
9.5.6 超聲測(cè)距儀
第10章 光電式傳感器及應(yīng)用
10.1 光電效應(yīng)
10.1.1 外光電效應(yīng)
10.1.2 內(nèi)光電效應(yīng)
10.1.3 光生伏特效應(yīng)
10.2 光電器件
10.2.1 光敏電阻
10.2.2 光敏晶體管
10.2.3 光電管
10.2.4 光電倍增管
10.2.5 光電池
10.2.6 光電耦合器件
10.3 光源及光學(xué)元件
10.4 光電傳感器的應(yīng)用
10.4.1 基本應(yīng)用電路
10.4.2 模擬式光電傳感器的應(yīng)用
10.4.3 脈沖式光電傳感器的應(yīng)用
10.4.4 光電池的應(yīng)用
第11章 新型傳感器
11.1 固態(tài)圖像傳感器及應(yīng)用
11.1.1 結(jié)構(gòu)及工作原理
11.1.2 線陣列固態(tài)圖像傳感器
11.1.3 面陣列固態(tài)圖像傳感器
11.1.4 固態(tài)圖像傳感器的應(yīng)用
11.1.5 CMOS圖像傳感器
11.2 紅外傳感器及應(yīng)用
11.2.1 紅外線及其特性
11.2.2 紅外探測(cè)器
11.2.3 熱釋電探測(cè)器
11.2.4 紅外傳感器的應(yīng)用
11.3 光纖傳感器
11.3.1 光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)和傳光原理
11.3.2 光纖傳感器的基本原理和類型
11.3.3 光纖傳感器的應(yīng)用
11.4 數(shù)字式傳感器及應(yīng)用
11.4.1 編碼器
11.4.2 頻率式傳感器
11.4.3 光柵傳感器
11.5 微型傳感器及應(yīng)用
11.5.1 微型傳感器概述
11.5.2 電容式微型傳感器及應(yīng)用
11.5.3 電感式微型傳感器及應(yīng)用
11.5.4 熱敏電阻式微型傳感器及應(yīng)用
11.5.5 壓阻式微型傳感器及應(yīng)用
11.6 集成智能傳感器及應(yīng)用
11.6.1 集成智能傳感器概述
11.6.2 智能傳感器的功能
11.6.3 智能傳感器的應(yīng)用
第12章 傳感器的綜合應(yīng)用
12.1 數(shù)字式壓力測(cè)量?jī)x
12.1.1 壓力傳感器的基本結(jié)構(gòu)和特性
12.1.2 溫度補(bǔ)償
12.1.3 傳感器放大電路
12.1.4 A/D轉(zhuǎn)換器
12.1.5 電路裝調(diào)及壓力連接
12.1.6 校準(zhǔn)
12.2 近紅外光譜品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
12.2.1 近紅外光譜品質(zhì)檢測(cè)原理
12.2.2 近紅外光譜品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)
12.2.3 近紅外光譜品質(zhì)檢測(cè)實(shí)例分析
12.3 智能溫度測(cè)量裝置
12.3.1 單線總線技術(shù)與DS18B20溫度傳感器
12.3.2 DS18B20數(shù)字溫度計(jì)
12.3.3 由DS18B20構(gòu)成的智能溫度測(cè)量裝置
12.4 傳感器在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用
12.4.1 概述
12.4.2 汽車傳感器的分類
12.4.3 傳感器在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
12.4.4 傳感器在汽車底盤電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
12.4.5 傳感器在車身上的應(yīng)用
12.4.6 傳感器在汽車導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
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