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第一章 概论 1

1 检测与测量 1

2 检测技术的作用和地位 1

3 检测分类 2

3.1 电量和非电量电测技术 2

3.2 检测原理分类 2

3.3 检测一般方法分类 2

4检测系统 3

4.1 检测系统的组成 3

4.2 检测系统的分类 4

4.3 检测系统的一般特性 5

5检测技术的发展 7

第二章 测量误差的理论基础及数据处理 9

1 测量误差概述 9

1.1 误差产生的原因 9

1.2 测量误差的分类 9

1.3 确定测量误差的基本方法 11

2 提高测量准确度的方法 11

2.1 随机误差的估算 12

2.2 系统误差的产生和消除 16

2.3 减小缓变误差方法 21

2.4 粗大误差的减少办法和剔除准则 21

3 间接测量中误差的传递和分配 22

3.1 间接测量中误差的传递 22

3.2 间接测量中误差的分配 24

4 误差的合成 25

4.1 随机误差的合成 26

4.2 系统误差的合成 27

4.3 随机误差与系统误差的合成 28

5 不等精密度测量 29

5.1 权的确定 29

5.2 加权算术平均值 29

5.3 加权算术平均值的均方根误差 30

6 测量结果的表示 30

6.1 等精密度直接测量结果的表示 30

6.2 不等精密度直接测量结果的表示 31

6.3 间接测量结果的表示 31

7 检测系统的静态和动态误差 31

7.1 静态误差 31

7.2 动态误差 34

8 测量数据的拟合 35

8.1 一元线性拟合 36

8.2 多元线性拟合 37

8.3 曲线拟合 38

第三章 检测变换原理 40

1 概述 40

2 电阻式传感器 40

2.1 电位器型传感器 41

2.2 热电阻和热敏电阻 42

2.3 应变式电阻传感器 51

2.4 电阻式传感器的测量电路 61

3 电容式传感器 63

3.1 概述 63

3.2 类型和静态特性 64

3.3 电容式传感器的测量电路 70

3.4 电容式传感器的应用 82

4 电感式传感器 85

4.1 概述 85

4.2 自感型传感器 86

4.3 互感型传感器 98

4.4 电感式传感器的应用 112

5 磁电式传感器 114

5.1 概述 114

5.2 变压器电势 114

5.3 切割电势 125

5.4 电磁感应电势的应用 131

6 热电式传感器 132

6.1 概述 132

6.2 热电效应 132

6.3 热电偶的基本特性 136

6.4 热电偶的测量电路 141

6.5 热电偶的应用 142

7 压电式传感器 147

7.1 概述 147

7.2 压电效应及压电材料 148

7.3 压电特性 150

7.4 压电传感器的测量电路 157

7.5 压电式传感器的应用 161

8 霍尔传感器 164

8.1 概述 164

8.2 霍尔传感器的工作原理 164

8.3 霍尔元件的特性 166

8.4 测量电路 174

8.5 霍尔传感器的应用 177

9 光电式传感器 180

9.1 概述 180

9.2 光电效应及光电探测器 180

第四章 几项重要技术在检测中的应用 201

1 核辐射检测法 201

1.1 放射性同位素和核辐射 201

1.2 射线与物质的作用 203

1.3 常用的核辐射探测器 207

1.4 放射源及其选择 210

1.5 测量电路 210

1.6 核辐射检测法在工业检测中的应用 212

1.7 放射性辐射的防护 213

2 红外检测法 214

2.1 红外检测技术的物理基础 214

2.2 红外检测原理和检测系统组成 216

2.3 红外检测技术的应用 219

3 微波检测法 223

3.1 微波特性 224

3.2 微波元件和微波传感器 224

3.3 微波检测法的应用 225

4 激光检测法 226

4.1 激光的本质 226

4.2 激光的形成 227

4.3 激光的特点 228

4.4 激光器 229

4.5 激光的应用 230

5 超声检测法 232

5.1 超声波的传播特性 233

5.2 超声波的发生 236

5.3 超声波的接收 238

5.4 超声波检测的应用 238

6 光纤检测技术 241

6.1 光纤 241

6.2 光纤传感器 247

第五章 参数检测 259

1 概述 259

1.1 参数检测的意义 259

1.2 参数检测应考虑的问题 259

1.3 常见的检测参数 260

2 温度的检测 260

2.1 概述 260

2.2 主要测温方法和测温仪表 261

2.3 接触式测温 264

2.4 辐射式测温 272

3 流体压力的检测 277

3.1 概述 277

3.2 弹性元件与弹性式压力计 278

3.3 远传式压力表与压力变送器 279

3.4 压力测量仪表的选用 281

4 流体流量的检测 282

4.1 流量的检测方法 282

4.2 节流差压法 283

4.3 容积法 285

4.4 速度法 285

4.5 质量流量的检测 286

4.6 振动法 288

4.7 流量测量仪表的选用 289

5 物位的检测 290

5.1 物位的检测方法 290

5.2 利用液体的浮力检测 291

5.3 利用液位引起的压力（压差）检测 291

5.4 利用超声波反射检测 293

5.5 利用射线被物体的吸收检测 293

5.6 利用振动频率变化检测 294

5.7 利用重力平衡检测料位 294

5.8 物位测量仪表的选用 294

6 力、重量和质量的检测 296

6.1 常见力的检测方法 296

6.2 常见的工业称重 298

7 位移的检测 300

7.1 常见的位移检测方法 300

7.2 节流式气动测量仪 301

7.3 位移——数字式传感器 301

8 速度和振动的检测 303

8.1 速度的检测 303

8.2 振动的检测 306

9 物体几何尺寸的检测 310

9.1 长度的检测 310

9.2 厚度的检测 310

9.3 宽度的检测 314

9.4 直径的检测 314

10 物质成分的分析与检测 315

10.1 物质成分分析与检测中应考虑的问题 315

10.2 气体成分的分析与检测 316

10.3 溶液浓度的分析与检测 320

10.4 物质性质的分析与检测 321

第六章 检测信号的处理 324

1 测量电桥 324

1.1 电桥的分类 324

1.2 电桥的平衡条件及平衡调整 325

1.3 直流电桥 327

1.4 交流电桥 330

1.5 电桥的电源 335

2 模拟信号的放大 335

2.1 电荷放大器 336

2.2 测量放大器 339

2.3 数据放大器 342

2.4 电桥放大器 343

2.5 隔离放大器 344

2.6 程控增益放大器 345

3 检测系统的温度补偿 347

3.1 温度变化对检测系统的影响 347

3.2 温度补偿原理 347

3.3 温度补偿方法 349

4 非线性特性的线性化 351

4.1 非线性特性的类型 351

4.2 改善非线性特性的方法 352

第七章 抗干扰技术 363

1 干扰与噪声 363

1.1 定义 363

1.2 分类 363

1.3 噪声电压的迭加 366

1.4 噪声形成干扰的三要素 366

2 噪声的耦合方式 366

2.1 电容性耦合 366

2.2 互感耦合 367

2.3 共阻抗耦合 367

2.4 漏电耦合 368

2.5 传导耦合 368

2.6 辐射电磁场耦合 369

3 抑制电磁干扰的基本方法 369

3.1 消除或抑制噪声源 369

3.2 破坏干扰的耦合通道 369

3.3 减弱接收电路对干扰的敏感性 369

3.4 采用软件抑制干扰 369

4 抑制电磁干扰的基本措施 370

4.1 屏蔽 370

4.2 接地 371

4.3 浮置 373

4.4 对称电路 373

4.5 隔离技术 373

4.6 滤波 375

4.7 脉冲电路的噪声抑制 378

5 抗干扰技术的应用 378

5.1 传输线引入干扰的抑制 378

5.2 印刷电路板的抗干扰 379

5.3 A/D转换中的抗干扰 379

5.4 仪表的抗干扰 381

5.5 传感器的抗干扰 382

5.6 微机系统的抗干扰 383

习题及思考题 386

参考文献 401