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第一章 概述 1

1.1 传感器电路的作用及对它的要求 1

1.1.1 传感器电路的作用 1

1.1.2 对传感器电路的主要要求 1

1.2 传感器输出信号的类型与传感器电路的作用 3

1.2.1 传感器输出参数分类 3

1.2.2 传感器输出阻抗分类 4

1.3 传感器电路设计应考虑的问题 4

第二章 传感器电路的设计方法 7

第三章 元器件的选用 8

3.1 元器件的选用原则 8

3.2 半导体器件的选用 9

3.2.1 分立半导体器件的选用 9

3.2.2 集成电路的选用 10

3.3 电阻与电位器的选用 10

3.3.1 电阻的选用 10

3.3.3 各类电阻、电位器性能 12

3.3.2 电位器的选用 12

3.4 电容器的选用 13

3.5 电感器的选用 16

3.6 继电器的选用 17

3.7 电线、电缆的选用 19

第四章 基本放大器的设计 20

4.1.1 远算放大器模型 20

4.1.2 运算放大器的技术指标 21

4.1.3 反馈的概念 24

4.2 反相放大器设计 26

4.3 同相放大器设计 27

4.4 差动放大器设计 28

第五章 常用函数运算电路 29

5.1 积分运算电路和微分运算电路 29

5.1.1 积分运算电路 29

5.1.2 微分运算电路 31

5.2 对数运算电路 32

5.3 指数运算电路 34

5.4 模拟乘法器 35

第六章 专用集成放大器的选择与应用 38

6.1 仪器放大器 38

6.1.1 仪器放大器概述 38

6.1.2 通用型放大器 40

6.1.3 高精度型放大器 46

6.1.4 低漂移（稳零）放大器 57

6.1.5 低噪声放大器 64

6.1.6 高输入阻抗放大器 72

6.1.7 高共模抑制比放大器 77

6.2 低功耗型放大器 80

6.3 高速度型放大器 84

6.4 宽带型放大器 87

6.5 可编程增益放大器 90

6.5.1 组成方案 90

6.5.2 可编程型放大器 91

6.6 隔离放大器 98

6.6.1 变压器耦合型放大器 98

6.6.2 电容耦合型放大器 103

6.6.3 光电耦合型放大器 109

6.7 电桥放大器 114

6.8 电荷放大器 116

7.1.2 噪声形成干扰的三要素 119

7.2 干扰分析 119

7.2.1 干扰源 119

7.1.1 干扰与噪声的区别 119

7.1 概述 119

第七章 传感器电路抗干扰设计 119

7.2.2 噪声的耦合方式 123

7.3 抑制电磁干扰的基本方法 126

7.3.1 消除或抑制噪声源 126

7.3.2 破坏干扰的耦合通道 126

7.3.3 消除接收电路对干扰的敏感性 126

7.3.4 采用软件抑制干扰 126

7.4 抑制电磁干扰的基本措施 126

7.4.1 屏蔽技术 126

7.4.2 接地技术 129

7.4.3 浮置技术 131

7.4.4 对称电路 132

7.4.5 隔离技术 133

7.4.6 滤波 134

7.4.7 脉冲干扰抑制 136

7.5 抗干扰设计举例 137

7.5.1 传输线抗干扰设计 137

7.5.2 印制电路板的抗干扰设计 138

7.5.3 A/D转换中的抗干扰设计 139

7.5.4 传感器电路的屏蔽与接地设计 141

7.5.5 电源所致干扰的抑制 142

第八章 传感器电路的抗温度干扰设计 144

8.1 环境温度变化是不可避免的 144

8.2 环境温度变化对电路的影响 144

8.3 抗温度漂移的方法与设计 145

8.3.2 选用温度系数小的元件或低漂移的运算放大器 146

8.3.3 电路补偿法 146

8.3.1 恒温法 146

8.3.4 选用抑制温漂的放大电路 148

第九章 传感器电路供电电源 150

9.1 开关电源、串联稳压电源与集成稳压器 150

9.2 恒压源与恒流源 151

9.2.1 恒压源 151

9.2.2 恒流源 154

1.1.1 光敏电阻开关电路 155

1.1 光敏电阻传感器应用电路 155

第一章 光检测传感器电路 155

1.1.2 光敏电阻报警电路 156

1.1.3 光检测器检测运动方向电路 157

1.1.4 光源方向探测电路 158

1.2 光电池应用电路 159

1.3 红外光传感器应用电路 163

1.4 激光传感器应用电路 168

1.5 光纤传感器应用电路 169

1.6 光敏二极管应用电路 170

1.7 光敏晶体管应用电路 171

第二章 声检测传感器电路 174

2.1 用脚步声控制的声光控照明节能开关电路 174

2.2 声光双控节能自动开关电路（1） 174

2.3 声光双控节能自动开关电路（2） 175

2.4 声光双控节能自动开关电路（3） 176

2.5 声控音乐彩灯控制电路 177

2.6 声振动传感电子狗 178

2.7 超声波检漏电路 179

2.8 汽车倒车探测器 180

2.9 超声波数字测距电路 181

2.10 脉冲反射式测距电路 183

2.11 超声波接近传感器电路 184

2.12 超声波自控淋浴开关电路 186

2.13 声发射（AE）传感器探伤检测电路 186

第三章 电量检测传感器电路 189

3.1 电流检测传感器电路 189

3.2 电阻值判别电路 191

3.3 静电电容式传感器电路 194

4.1 热电阻及其应用电路 196

第四章 温度检测传感器电路 196

4.2 热电偶及其应用电路 203

4.3 热敏电阻及其应用电路 210

4.4 PN结温度传感器及其应用电路 212

4.5 集成温度传感器及其应用电路 214

4.6 温敏可控硅及其应用电路 218

4.7 红外热辐射温度仪 219

5.1 ZHG型湿敏电阻及其应用 222

第五章 湿度检测传感器电路 222

5.2 H104R型湿度传感器及其应用 223

5.3 HPR传感器检测电路 224

5.4 CGS-2型湿度传感器及其应用 225

5.5 CGS-H型传感器的低湿度检测电路 225

5.6 MC-2型电容式湿度传感器及其测量电路 226

5.7 HOS-104结露传感器及其应用 227

5.9 MS01-B型传感器制作湿度检测控制电路 228

5.8 HOS-201湿敏传感器及其应用 228

5.11 湿敏传感器交流市电测湿电路 230

5.12 粮食水分测量仪 231

5.13 湿敏传感器制作房间湿度控制器 232

5.14 采用湿敏电容的实用电子湿度开关 234

5.15 土壤湿度测量电路 234

5.16 HS15湿敏传感器测湿电路 235

5.17 一种简单的湿度控制器 236

5.18 SMC-2型湿度电压转换电路 237

5.19 电容式结露传感器测量电路 238

5.20 绝对湿度测量电路 239

5.21 便携式测湿电路 239

第六章 气体检测传感器电路 242

6.1 热线式热传导率氢气浓度计 242

6.2 热敏电阻式热传导率气体传感器电路 243

6.3 QM-N5气敏传感器及其应用电路 244

6.5 排气浓度检测电路 245

6.4 可燃性气体检测电路 245

6.6 家用气体报警器 247

6.7 具有温度补偿的气体报警器 247

6.8 气体烟雾报警器（1） 248

6.9 气体烟雾报警器（2） 248

6.10 可烯气体报警器 248

6.11 CO探测报警器 250

6.13 烟雾报警器 252

6.12 家用有毒气体探测报警器 252

6.14 CO2气体传感器检测电路 253

6.15 可燃性气体、毒性气体两用检测器电路 254

6.16 氧气浓度检测传感器及其实用电路 255

6.17 医用氧气计电路 256

6.18 易燃气体报警器 257

6.19 接触燃烧式传感器应用电路 259

6.20 恒电位电解式气敏传感器应用电路 260

第七章 位移和位置检测传感器电路 261

7.1 差动变压器式线性位移传感器应用电路 261

7.2 自感式位移传感器应用电路 262

7.3 电涡流式位移传感器应用电路 264

7.4 电容式位移和物位传感器应用电路 264

7.5 电阻式位移传感器应用电路 266

7.6 红外线传感器测长应用电路 266

7.7 光纤传感器位移应用电路 268

7.8 超声传感器位移应用电路 269

7.9 微波测厚应用电路 272

7.10 光电编码应用电路 273

7.11 CCD图像传感器应用电路 275

第八章 物体参数检测传感器电路 279

8.1 物体形状检测电路 279

8.2 物体探测电路 280

8.3 物体颜色检测电路 283

8.4 物体探伤应用电路 284

第九章 速度、转速检测传感器电路 285

9.1 磁电式转速传感器应用电路 285

9.2 涡流式转速传感器应用电路 286

9.3 霍尔式转速传感器应用电路 287

9.4 差动变压器测速应用电路 289

9.5 光电转换测速应用电路 289

9.6 热敏电阻式风速传感器应用电路 289

9.7 热线式风速传感器应用电路 292

9.8 液体流速传感器应用电路 293

第十章 加速度检测传感器应用电路 294

10.1 压电式加速度传感器应用电路 294

10.2 压阻式加速度传感器应用电路 295

10.3 伺服加速度传感器应用电路 296

10.4 单片IC加速度传感器应用电路 299

第十一章 压力、力和重量检测传感器电路 301

11.1 电阻应变式传感器放大电路 301

11.2 高精度压力传感器放大电路 302

11.3 半导体应变片压力传感器测量电路 302

11.4 压阻式压力传感器应用电路 304

11.5 数字压力测量仪 305

11.6 4-20mA压力变送器 306

11.7 压力传感器频率输出接口电路 307

11.8 压力变送器4-20mA输出接口电路 309

11.9 MPＸ2000系列压力传感器的频率输出接口电路 310

11.10 高压数字式压力表 312

11.11 谐振膜压力传感器测量电路 313

11.12 音叉振子压力传感器测量电路 315

11.13 采用力敏传感器的气压计 317

11.14 压力计放大处理电路 317

11.15 称重及声光报警电路 318

11.16 电阻应变式电子秤电路 319

11.17 数字式电子秤电路 320

11.18 手提式电子秤电路 321

11.19 吊钩电子秤电路 323

11.20 数字载荷仪 325

11.21 利用差动变压器测量压差电路 326

11.22 电子气压表检测电路 327

12.1 光纤涡轮流量计及其电路 330

第十二章 流量检测传感器电路 330

12.2 电磁流量计及其电路 332

12.3 温差液体流量计及其电路 334

12.4 伺服型容积流量计及其应用电路 336

12.5 霍匀传感流速测量仪及其电路 337

12.6 涡轮流量计及其电路 340

12.7 孔板流量传感器及其电路 342

12.8 热线风速计及其电路 343

13.1 电容式传感器自动抽水系统及其电路 346

第十三章 液位检测传感器电路 346

13.2 使用A/D转换器的液位测量/控制器及其电路 347

13.3 液面传感器及液面报警控制电路 351

13.4 水箱水位无线遥测自控装置及其电路 352

第十四章 医用传感器电路 355

14.1 由INA115构成的心电检测电路 355

14.2 隔离心电检测前置放大电路 355

14.3 心电图监测电路 356

14.4 采用INA118的人体心电图检测电路 356

14.6 红外线心率检测电路 357

14.5 理想的病人监护电路 357

14.7 手表式脉搏声光显示器 360

14.8 人体平衡感觉检测仪 362

第十五章 生物参数检测传感器电路 364

15.1 人体身高检测电路 364

15.2 多功能视力保护器电路 364

15.3 茶叶光电检梗机 366

15.4 鸡舍自动补光器 370

15.5 婴幼儿睡眠状况告知器 371

15.6 农作物防霜报警器 373

15.7 鱼缸水温自动调节器 374

15.8 粮食害虫检测报警器 375

15.9 蚊蝇克星电子纱门电路 377

15.10 植物生长测试仪 379

第十六章 家电传感器电路 384

16.1 具有自动控制排风扇和声光报警功能的报警电路 384

16.2 酒精检测报警控制器电路 384

16.4 多功能厨房专用报警控制器电路 385

16.5 电饭锅饭熟告知器 386

16.6 车后障碍物检测电路 387

16.7 自控沐浴开关电路 388

16.8 水开报知器 389

16.9 倒车防撞报警器电路 390

16.10 自动照明装置 391

16.11 简易红外线报警电路 392

16.14 应急灯电路 393

16.13 防盗报警电路 393

16.12 人体移动检测电路 393

16.15 带密码钥匙的光电锁电路 394

16.16 热电红外探测自控灯电路 395

16.17 摩托车速度表电路 396

16.18 室内照明灯远红外自控开关电路 397

16.19 红外线灯控开关电路 397

16.20 家用自动干手器的红外线控制电路 398

16.21 电冰箱关门自动语音提醒器电路 399

参考文献 400