现代传感器应用技术和实用线路PDF电子书下载

第1章 现代传感器综述 1

1．1传感器的定义和组成 1

传感器的定义 1

传感器的组成 1

1．2传感器的分类 2

按被测量分类 2

按输出量分类 3

1．3传感器的主要性能指标 4

传感器的静态性能 4

传感器的动态性能 6

1．4传感器的选择 6

选择原则 6

选择要求 6

选择注意事项 8

1．5传感器的发展趋势 9

第2章 开关量输出传感器的应用 12

2．1准SoC结构的霍尔集成传感器 12

主要特点和性能 12

工作原理 13

TLE4941／TLE4941C霍尔集成传感器的应用 14

2．2具有“三高”特性的霍尔集成传感器 15

TLE4923动态差动霍尔集成传感器的特点和性能 15

TLE4923动态差动霍尔集成传感器的原理 15

TLE4923动态差动霍尔集成传感器的应用 16

TLE4923动态差动霍尔集成传感器设计要求 18

2．3高性能的动态差动霍尔集成传感器 19

TLE4921-5U的主要特点和性能 19

TLE4921-5U动态差动霍尔集成传感器的原理 19

TLE4921-5U动态差动霍尔集成传感器的应用 20

2．4内含放大器和施密特触发器的霍尔集成传感器 23

CS837霍尔集成传感器的特点和性能 24

CS837霍尔集成传感器的工作原理 24

CS837霍尔集成传感器的应用 25

2．5霍尔线性集成传感器 25

霍尔线性集成传感器的特点和性能 26

CS839霍尔线性集成传感器的原理 26

CS839霍尔线性集成传感器的应用 27

第3章 大信号输出传感器的应用 28

3．1具有串行输出和多通道功能的温度传感器 28

主要特点和性能 28

工作原理 29

典型应用 31

设计和使用中的几个问题 31

3．2与SPI／I 2C兼容，10位数字输出的单片温度传感器 35

主要特点和性能 35

工作原理 36

典型应用 37

设计说明 38

3．3 4通道ADC和4路电压输出的温度传感器 40

主要特点和性能 40

工作原理 41

典型应用电路 43

设计要点 43

3．4多点、数字接口的温度传感器MAX6575L／H 47

主要特点和性能 48

工作原理 48

应用电路 49

参数设计 53

3．5大信号输出的硅压力传感器 54

MPX5100压力传感器的简介 54

MPX5100主要特点和性能 55

MPX5100工作原理 55

应用电路 56

第4章 数字量输出传感器的应用 58

4．1具有ADC和DAC转换功能的传感器信号调理器 58

MAX 1457的主要特点和性能 58

MAX 1457传感器信号调理器的工作原理 58

MAX 1457的应用电路 61

4．2 SoC结构的传感器信号处理器 64

MAX 1462传感器信号处理器的特点和性能 64

MAX 1462传感器信号处理器的工作原理 65

MAX 1462传感器信号处理器的应用 66

4．3智能化的传感器信号处理器 67

AD7714传感器信号处理器的特点和性能 67

AD7714传感器信号处理器的工作原理 68

AD7714传感器信号处理器的应用 70

第5章 传感器的接口技术和实用电路 73

5．1压力传感器的接口电路 73

压力传感器的基本原理 73

压力传感器接口电路分析 73

5．2智能传感器的接口和应用电路 81

USB总线接口和应用电路 81

SPI总线接口和应用电路 83

I2C总线接口和应用电路 86

5．3基于数字电位器的电阻传感器接口电路 88

概述 88

电阻传感器的工作原理 89

电阻传感器接口硬件电路 91

电阻传感器接口模块的软件分析 92

实验和分析 92

5．4具有频率和占空比输出的电阻-电桥传感器专用集成电路（ASIC）接口 94

概述 94

ASIC接口电路的结构和工作原理 94

ASIC接口性能和试验分析 97

第6章 传感器实用线路和综合应用电路 99

6．1多光纤传感器温度检测系统 99

多光纤传感器温度检测系统的工作原理 99

多光纤传感器温度检测系统的硬件电路 100

多光纤传感器温度检测系统的软件分析 101

多光纤传感器温度检测系统的特性 102

6．2基于人工神经网络的传感器误差源校准电路 102

传感器误差源的校准原理 102

基于人工神经网络（ANN）的补偿电路 104

传感器误差源校准的实验结果 107

6．3传感器信号调理器中的补偿和校准技术 109

传感器信号调理器的补偿和校准 109

传感器信号调理器校准和补偿的性能比较 113

6．4多功能的新型数字压力计 114

概述 114

数字压力计的工作原理 114

数字压力计的电路分析 115

提高压力计精度和分辨率的措施 116

数字压力计的程序清单 117

6．5温度、压力、流速自动测量仪 128

概述 128

仪器电路分析 128

流量仪的软件分析 131

流量仪的程序清单 134

6．6单片机构成的湿度仪 143

概述 143

湿度仪的基本原理 144

软件设计 149

校正和提高精度的措施 149

6．7便携式智能数据登录系统设计 153

概述 153

数据登录的工作原理 153

数据记录仪的硬件设计 154

数据记录仪的软件设计 157

6．8多通道拉曼气体分析仪 160

概述 160

多通道拉曼气体分析仪的工作原理 160

多通道拉曼气体分析仪的电路分析 161

多通道拉曼气体分析仪的软件配置 163

多通道拉曼气体分析仪灵敏度提高措施 165

第7章 现代传感器的应用技术 167

7．1压力传感器的温度补偿 167

概述 167

压力传感器温度补偿原理 167

压力传感器温度补偿的方法 169

温度补偿设计举例 172

7．2压力传感器非线性补偿措施 173

概述 173

压力传感器非线性和性能分析 174

压力传感器非线性补偿方法 175

压力传感器非线性补偿电路 179

7．3传感器线性处理的新技术 180

概述 180

传感器线性处理的原理 180

传感器非线性补偿的方法 181

传感器非线性校准实例分析 182

7．4利用压力传感器提高ADC的分辨率 186

概述 186

A／D转换器分辨率提高的原理 186

实用线路分析 187

结论 189

7．5光电流传感器误差分析 189

概述 189

光电流传感器误差分析 190

光电流传感器应用实例剖析 191

光电流传感器的实验和验证 193

7．6传感器信噪比（SNR）估算方法的优化处理 194

概述 194

噪声源分析和信噪比的计算 195

传感器数据分析 196

测量电路和功能模块分析 197

参考文献 200