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第1章 绪论1

1.1 传感器概述2

1.1.1 传感器定义2

1.1.2 传感器的组成3

1.1.3 传感器分类4

1.1.4 传感器的一般特性5

1.1.5 传感器的发展趋势8

1.2 检测技术基础知识9

第2章 电阻式传感器15

2.1 电位器式电阻传感器16

2.1.1 电位器式电阻传感器的工作原理16

2.1.2 电位器的结构与材料21

2.1.3 电位器式电阻传感器应用实例22

2.2 电阻应变式传感器25

2.2.1 电阻应变式传感器工作原理26

2.2.2 应变式的结构与材料27

2.2.3 电阻应变式传感器主要特性28

2.2.4 温度误差及其补偿30

2.2.5 电阻应变式传感器测量电路32

2.2.6 电阻应变式传感器应用实例34

第3章 电感式传感器38

3.1 自感式传感器39

3.1.1 自感式传感器的工作原理39

3.1.2 自感式传感器的转换电路与残余电压41

3.1.3 自感式传感器应用实例43

3.2 变压器式传感器47

3.2.1 变压器式传感器的工作原理48

3.2.2 传感器等效电路48

3.2.3 传感器的测量电路49

3.2.4 变压器式传感器的应用实例52

3.3 电涡流传感器57

3.3.1 工作原理57

3.3.2 转换电路60

3.3.3 电涡流式传感器的应用实例62

第4章 电容式传感器66

4.1 电容式传感器的工作原理67

4.2 电容式传感器的类型68

4.2.1 变极距型电容传感器68

4.2.2 变面积型电容传感器68

4.2.3 变介电常数型电容传感器69

4.3 电容式传感器的灵敏度及其特点70

4.3.1 电容式传感器的灵敏度70

4.3.2 电容式传感器的特点72

4.4 电容式传感器测量电路73

4.4.1 电容式传感器的等效电路73

4.4.2 电容式传感器测量电路74

4.5 电容式传感器应用实例78

第5章 磁电式传感器84

5.1 磁电感应式传感器85

5.1.1 工作原理和结构类型85

5.1.2 磁电感应式传感器基本特性87

5.1.3 测量电路89

5.1.4 两种常用磁电式传感器90

5.1.5 磁电感应式传感器应用实例91

5.2 霍尔传感器93

5.2.1 霍尔传感器工作原理93

5.2.2 霍尔元件的结构和基本电路96

5.2.3 霍尔元件的主要特性参数97

5.2.4 霍尔元件的误差及补偿98

5.2.5 霍尔传感器应用实例100

第6章 压电式传感器105

6.1 压电式传感器的工作原理106

6.1.1 石英晶体的压电效应107

6.1.2 压电陶瓷的压电效应108

6.1.3 压电方程109

6.1.4 压电材料111

6.2 压电式传感器测量电路113

6.2.1 等效电路113

6.2.2 测量电路115

6.3 压电式传感器应用实例118

第7章 光电式传感器122

7.1 光电效应和光电器件123

7.1.1 光电基础知识123

7.1.2 光电效应127

7.1.3 光电管与光电倍增管129

7.1.4 光敏电阻133

7.1.5 光敏二极管和光敏三极管135

7.1.6 光电池137

7.1.7 光电式传感器应用实例138

7.2 光栅式传感器140

7.2.1 基本工作原理141

7.2.2 细分辨向电路143

7.2.3 光栅传感器应用实例147

7.3 光电编码器151

7.3.1 绝对式光电编码器151

7.3.2 增量式光电编码器152

7.3.3 光电编码器的应用实例154

7.4 光纤传感器157

7.4.1 光纤的基本原理158

7.4.2 光纤传感器分类160

7.4.3 光纤传感器应用实例163

7.5 图像传感器165

7.5.1 电荷耦合器件（CCD）166

7.5.2 CMOS固态图像传感器168

7.3.3 图像传感器的应用实例171

第8章 热电式传感器174

8.1 热电阻传感器175

8.1.1 金属热电阻175

8.1.2 半导体热敏电阻180

8.1.3 热电阻传感器应用实例184

8.2 热电偶187

8.2.1 热电偶测温原理188

8.3.2 热电偶的基本定律191

8.3.3 热电偶的常用材料与结构192

8.3.4 热电偶测量电路195

8.3.5 热电偶冷端处理和补偿196

8.3.6 热电偶传感器应用实例197

8.4 新型温度传感器200

8.4.1 DS18B20的工作原理201

8.4.2 DS18B20的应用电路206

8.4.3 数字式温度传感器应用实例207

第9章 辐射式传感器211

9.1 超声波传感器212

9.1.1 超声波及其物理性质212

9.1.2 超声波传感器的工作原理及其应用214

9.1.3 超声波传感器应用实例217

9.2 红外辐射传感器220

9.2.1 红外辐射传感器221

9.2.2 辐射式传感器应用实例225

第10章 环境量检测229

10.1 气敏传感器230

10.1.1 气敏传感器概述230

10.1.2 常用气敏传感器工作原理231

10.1.3 气敏传感器的应用实例237

10.2 湿度传感器240

10.2.1 湿度传感器及分类240

10.2.2 湿度传感器的主要参数241

10.2.3 电阻式湿敏传感器243

10.2.4 电容湿敏传感器245

10.2.5 湿度传感器的应用实例246

第11章 生物传感器252

11.1 生物传感器概述253

11.2 生物传感器的基本结构255

11.2.1 生物敏感元件256

11.2.2 换能器256

11.3 生物传感器的分类与原理256

11.3.1 酶生物传感器257

11.3.2 免疫传感器261

11.3.3 微生物传感器263

11.3.4 生物传感器应用实例265

参考文献269