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绪论 1

一、检测技术与传感器 1

二、检测技术的应用 2

三、检测系统 3

四、本课程的学习要求与建议 4

本章小结 4

思考与练习题○ 5

第一章　检测技术的基础知识 6

第一节　测量方法 6

一、按照测量手段分类 7

二、按照测量方式分类 7

第二节　测量误差 8

一、误差的表示方法 8

二、误差的分类 10

第三节　测量装置——传感器 12

一、传感器的组成 12

二、传感器的分类与基本特性 13

三、弹性敏感元件的特性、材料及分类方法 15

四、变换力的敏感元件 16

五、变换压力的敏感元件 18

本章小结 21

思考与练习题一 23

第二章　温度检测 25

第一节　概述 25

一、温标 25

二、测温方法介绍 26

第二节　膨胀式温度计 27

一、玻璃液体温度计 27

二、固体膨胀式温度计——双金属温度计 28

三、压力式温度计 29

第三节　热电阻式传感器 30

一、热电阻 30

二、热敏电阻 33

第四节　热电偶传感器 37

一、测温原理 37

二、热电偶的种类和结构 40

三、热电偶的冷端温度补偿 43

四、热电偶的应用 45

第五节　其他温度传感器 46

一、集成温度传感器 46

二、辐射式温度传感器 48

三、光纤温度传感器 50

本章小结 52

思考与练习题二 53

第三章　压力及力的检测 56

第一节　概述 56

一、压力的单位及表述 56

二、压力／力检测的主要方法及仪表 57

第二节 电阻应变式传感器 59

一、应变片 59

二、测量电路 63

三、温度补偿 64

四、电阻应变式传感器的应用 66

第三节　电容传感器 69

一、电容器的构成 70

二、电容传感器的类型 70

三、差动电容传感器 72

四、测量电路 73

五、电容传感器的应用 76

第四节　压电传感器 79

一、压电效应 79

二、压电材料 81

三、压电片 82

四、测量电路 83

五、压电传感器的应用 83

第五节　霍尔传感器 86

一、霍尔效应 86

二、霍尔元件 87

三、集成霍尔元件 88

四、霍尔传感器的应用 89

本章小结 92

思考与练习题三 93

第四章　物位及厚度的检测 97

第一节　浮力式液位计 98

第二节　差压液位计 99

第三节　超声波传感器 100

一、超声波检测的基本原理 100

二、超声波换能器 101

三、超声波传感器的应用 103

第四节　核辐射传感器 108

一、核辐射基础 108

二、核辐射传感器的结构 109

三、核辐射传感器的应用 110

第五节 电涡流传感器 111

一、电涡流传感器的工作原理 111

二、电涡流传感器的结构 112

三、测量电路 112

四、电涡流传感器的应用 113

第六节　电容物位计 116

本章小结 118

思考与练习题四 119

第五章　位移检测 122

第一节 电感式传感器 122

一、自感传感器 123

二、差动变压器式传感器 127

三、电感式传感器的应用 129

第二节　电位器式传感器 133

一、电位器式传感器的类型与结构 133

二、电位器式传感器的工作原理 136

三、电位器式传感器的应用 137

第三节　数字式传感器 138

一、光电编码器 139

二、光栅传感器 142

三、感应同步器 146

本章小结 149

思考与练习题五 150

第六章　光电检测 153

第一节　光电效应 153

第二节　常见的光电元件 154

一、光电管与光电倍增管 154

二、光敏电阻 156

三、光敏二极管和光敏三极管 158

四、光电池 159

五、光电耦合器件 159

第三节　光电传感器的应用 162

本章小结 165

思考与练习题六 166

第七章　其他传感器 168

第一节　气敏电阻传感器 168

一、气敏电阻的工作原理 169

二、常见的气敏电阻 169

三、气敏电阻的应用 172

第二节　湿敏传感器 174

一、湿度的表示方法 175

二、常用的湿敏传感器 175

三、湿敏传感器的选用 179

四、湿敏传感器的应用 180

本章小结 181

思考与练习题七 182

第八章　自动检测的抗干扰技术 183

第一节　干扰的类型及来源 184

一、噪声、干扰与信噪比 184

二、常见的干扰类型 184

第二节　干扰信号的耦合 186

一、干扰的耦合方式 186

二、电子测量装置的两种干扰 187

第三节　干扰的抑制技术 188

一、常用的干扰抑制技术 189

二、供电系统的抗干扰设计 193

三、其他抗干扰技术 194

本章小结 194

思考与练习题八 195

附录一　DICE-CG1传感器试验仪实验指导 196

实验一　温度传感器实验 196

实验二 电阻应变片性能实验 197

实验三　差动变压器的应用 199

实验四 电涡流传感器的应用 200

实验五　差动电容传感器的应用 202

实验六　霍尔传感器的应用 202

附录二　工业热电阻分度表 204

附录三　镍铬—镍硅热电偶分度表（冷端温度为0℃） 206

附录四 常用传感器中英文对照 208

参考文献 209