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第一章 传感器基本应用电路 1

1-1 电桥电路 1

1-1-1 直流电桥 1

1-1-2 交流电桥 3

1-2 放大器 4

1-2-1 反相比例放大器 4

1-2-2 同相比例放大器 4

1-2-3 电压跟随器 5

1-2-4 差动放大器 5

1-2-5 交流放大器 5

1-2-6 反相加法器 6

1-2-7 积分器 6

1-2-8 微分器 6

1-2-9 比较器 6

1-2-10 对数放大器 7

1-2-11 一阶有源低通滤波器 7

1-2-12 仪用放大器 8

1-2-13 高输入阻抗的仪用放大器 8

1-2-14 带自动失调补偿的三运放测量放大器 9

1-2-15 交流电桥的对称激励电源电路 10

第二章 温度传感器及其实用电路设计 11

2-1 温度传感器类型与测温范围 11

2-2 热电阻温度传感器及其实用电路设计 12

2-2-1 常用热电阻及主要性能 12

2-2-2 热电阻测量温度的几种接线法 14

2-2-3 测温电阻的基本电路 16

2-2-4 测温电阻的实用电路设计 19

2-3 热电偶及其实用电路设计 23

2-3-1 常用热电偶 23

2-3-2 热电偶的基本电路 24

2-3-3 热电偶温度测量系统设计举例 29

2-4 半导体温度传感器及其应用电路 32

2-4-1 二极管温度测量电路举例 32

2-4-2 三极管温度传感器测温电路 33

2-5 集成电路温度传感器及其应用电路 35

2-5-1 几种常用的集成温度传感器性能 35

2-5-2 集成温度传感器的典型应用电路 35

2-6 热敏电阻温度传感器的应用电路 39

2-6-1 热敏电阻温度传感器的类型 39

2-6-2 热敏电阻的线性化 40

2-6-3 热敏电阻应用电路 42

2-7 石英温度传感器和应用电路 45

2-7-1 石英晶体温度传感器的温度与频率关系 45

2-7-2 石英晶体温度传感器的振荡电路 45

2-7-3 石英晶体温度计电路举例 46

2-8 热辐射温度计 48

第三章 湿度传感器的实用测量电路设计 51

3-1 湿度传感器的类型 51

3-2 低湿度检测电路 52

3-3 阻抗式湿度传感器（UD-08、CGS-2和H104）的应用电路 53

3-3-1 适用于UD-08和CGS-2型传感器的应用电路 53

3-3-2 适合H104R型传感器的湿度-温度的测量电路 54

3-4 电容式湿敏传感器的应用电路 55

3-5 SMC-2型湿度传感器转换电路设计 56

3-6 一种简单的湿度控制器的设计 58

3-7 露点传感器及其测量电路 59

3-7-1 露点传感器 59

3-7-2 结露传感器应用电路 60

第四章 力、压力测量传感器及其实用电路 63

4-1 应变式电阻传感器 63

4-1-1 电阻型应变片传感器的变换电路 63

4-1-2 典型的桥路变换器 66

4-1-3 应变片压力传感器的测量电路 67

4-1-4 半导体应变片压力传感器测量电路的设计 70

4-2 压阻式压力传感器的基本应用电路 71

4-2-1 目前常用的压阻式传感器的特性 71

4-2-2 压阻式压力传感器的典型应用电路 72

4-3 振动式压力传感器的测量电路设计 73

4-3-1 振弦式压力传感器及其测量电路 73

4-3-2 谐振膜压力传感器及其测量电路 75

4-3-3 石英谐振式压力测量系统 77

4-3-4 音叉振子压力传感器及其测量电路 78

4-4 利用差动变压器测量压差 79

4-4-1 差动变压器的工作原理及测量电路 79

4-4-2 利用差动变压器测量压差的实例 80

4-5 利用电容传感器测量压差 80

4-5-1 电容传感器的工作原理及测量电路 80

4-5-2 电容传感器在测量压力中的具体应用 81

第五章 流量传感器及其实用电路 82

5-1 电磁流量计及其实用电路 82

5-1-1 工作原理 82

5-1-2 应用电路 83

5-2 容积式流量计 85

5-2-1 工作原理 85

5-2-2 伺服型流量计及其应用电路 85

5-3 涡轮流量计 87

5-4 涡流流量计 89

5-4-1 工作原理 89

5-4-2 应用电路 91

5-5 超声波流量计 91

5-6 多普勒超声流量计 94

5-7 孔板流量传感器 95

5-7-1 工作原理 95

5-7-2 应用电路 96

5-8 热线流量计 98

5-9 热气流控制器电路 99

第六章 位移和位置传感器及其实用电路设计 103

6-1 电感式位移传感器及其测量电路 103

6-1-1 差动变压器式线性位移传感器及其测量电路 103

6-1-2 自感传感器及其测量电路 107

6-1-3 电涡流式传感器及其测量电路 112

6-2 电容式传感器的位移和物位测量电路 114

6-2-1 工作原理 114

6-2-2 位移测量电路 114

6-2-3 电容传感器的物位或液位测量电路 119

6-3 光学固态图像传感器CCD的位移测量系统的设计思想 121

6-4 编码式位移传感器及其应用电路 122

6-4-1 接触式编码器 122

6-4-2 脉冲盘式位移传感器 122

6-4-3 光电式编码器 124

第七章 速度、加速度测量传感器的应用电路 126

7-1 速度传感器的类型 126

7-2 风速检测法及其应用电路 126

7-2-1 热敏电阻式风速传感器的测量电路 127

7-2-2 热线式风速传感器的应用电路 128

7-2-3 离子式风速传感器及其测量电路 129

7-3 液体流速传感器及其实用电路 131

7-3-1 萨沃纽斯流速传感器及其测量电路 131

7-3-2 电阻式旋桨流速传感器及其测量电路 132

7-3-3 光电式流速传感器及其测量电路 134

7-3-4 超声波流速传感器测量流速的方法 134

7-4 加速度传感器的应用电路 138

7-4-1 压电式加速度传感器及其应用电路 138

7-4-2 压阻式加速度传感器的应用电路 141

7-4-3 伺服加速度传感器的应用电路 144

7-5 高灵敏度光纤加速度传感器的测量方法 146

第八章 气敏传感器及其实用电路设计 148

8-1 概述 148

8-2 家用风扇气体自动排放控制电路 151

8-2-1 换气扇的自动控制电路 151

8-2-2 吸排油烟机自动控制电路 151

8-3 气体、烟雾报警器实用电路 153

8-3-1 家用气体报警器 153

8-3-2 具有温湿度补偿的气体报警器 153

8-3-3 气体／烟雾报警器 154

8-4 毒性气体传感器及其检测电路 155

8-4-1 接触燃烧式传感器及其应用电路 155

8-4-2 恒电位电解式传感器及其应用电路 157

8-4-3 可燃性气体、毒性气体两用检测器电路 158

8-5 氧气浓度检测传感器及其实用电路 159

8-5-1 伽伐尼电池的工作原理 159

8-5-2 便携式缺氧监视器电路 159

8-5-3 医用氧气计电路 161

8-6 热传导率气体传感器及其实用电路 162

8-6-1 氢气浓度计检测电路 162

8-6-2 热敏电阻式热传导率气体传感器电路 163

8-6-3 CO2气体传感器检测电路 164

8-7 热线型半导体燃气传感器及其实用电路 165

8-8 简易气体色谱仪及其实用电路 167

8-9 气敏传感器在汽车上的应用 169

8-9-1 二氧化锆型氧气传感器 169

8-9-2 二氧化钛型氧气传感器 171

8-9-3 光电型散射光式烟雾浓度传感器 172

8-10 氢焰离子化传感器及其实用电路 173

附录 部分常用气敏元件与传感器 175

第九章 厚度和硬度传感器及其实用电路 178

9-1 差动式电感测厚仪及其实用电路 178

9-1-1 结构和工作原理 178

9-1-2 测厚仪电路图 178

9-2 电容测厚仪及其实用电路 179

9-2-1 电容式传感器基本工作原理 179

9-2-2 应用电路 179

9-3 采用涡流法的膜厚检测电路 181

9-4 微波非金属厚度测量仪电路 182

9-4-1 微波测厚原理 182

9-4-2 应用电路 183

9-5 红外薄膜厚度计 185

9-6 红外纸张监控器 186

9-7 超声厚度传感器 187

9-8 超声数字测距仪 188

9-8-1 工作原理 188

9-8-2 应用电路 189

9-9 超声硬度计的线性电路 191

第十章 物体探伤、缺陷和有无检测传感器及其应用电路 193

10-1 红外无损探伤（仪）的工作原理 193

10-2 超声波探伤传感器与检测电路 194

10-3 声发射（AE）传感器探伤检测电路 196

10-4 超声波诊断仪的工作原理 197

10-4-1 A型超声波诊断仪 197

10-4-2 M型超声波诊断仪 198

10-4-3 B型超声波诊断仪 199

10-5 红外传感器的人体检测电路 199

10-6 超声波传感器物体探测电路 200

10-6-1 直接方式的探测电路 201

10-6-2 反射方式的探测电路 203

第十一章 CCD图像传感器及其应用电路设计 204

11-1 CCD的电荷存储和耦合（转移） 204

11-2 电荷的输入和输出 206

11-2-1 电荷的输入 206

11-2-2 电荷输出 206

11-3 三相线阵列CCD DL40型摄像传感器电路 207

11-3-1 三相线阵列DL40摄像传感器的基本结构 207

11-3-2 工作过程 208

11-3-3 DL40型线阵列CCD的驱动电路的设计 209

11-4 RL2048型线阵列CCD及其驱动电路的具体设计 211

11-4-1 RL2048的基本结构 211

11-4-2 RL2048的工作原理 213

11-4-3 RL2048的驱动电路的具体设计 213

11-4-4 RL2048型线阵列的输出电路 218

11-4-5 几种典型线阵列CCD的特性参数 219

11-5 面阵CCD图像传感器DL32的结构与工作原理 221

11-5-1 结构 221

11-5-2 工作原理 222

11-5-3 DL32的管脚及其特性参数 223

11-5-4 DL32型面阵CCD摄像机 224

11-5-5 几种典型面阵CCD参数和几种CCD图像处理器 225

参考文献 228