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第1章　传感器技术基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 传感器的定义和组成 1

1.1.2 传感器的作用和分类 3

1.1.3 传感器的要求和发展 5

1.2 现代传感器的基本特性 10

1.2.1 传感器的静态特性 10

1.2.2 传感器的动态特性 16

1.2.3 传感器的技术指标 25

1.3 现代传感器的基本效应 26

1.4 现代传感器的敏感材料 29

1.4.1 半导体敏感材料 29

1.4.2 陶瓷敏感材料 30

1.4.3 有机敏感材料 31

1.4.4 智能材料 31

1.5 现代传感器的选用原则 32

思考与练习题 33

第2章　应变传感器技术 34

2.1 应变传感理论 34

2.1.1 应变片传感原理 34

2.1.2 应变片的分类 35

2.1.3 应变片的工作特性 37

2.2 应变传感器的测量电路 46

2.2.1 直流电桥 47

2.2.2 交流电桥 56

2.2.3 应变仪 59

2.3 应变传感器的应用技术 63

2.3.1 应变片的使用要点 64

2.3.2 应变式力传感器 66

2.3.3 位移和加速度传感器 71

2.3.4 材料特性参数的测定 72

思考与练习题 76

3.1 自感式传感器 79

3.1.1 自感式传感器工作原理 79

第3章　电感式传感器技术 79

3.1.2 自感式传感器工作特性 81

3.1.3 测量电路及总灵敏度 84

3.1.4 自感式传感器应用要点 87

3.2 差动变压器式传感器 90

3.2.1 传感器原理及其结构 90

3.2.2 输出特性及后续电路 91

3.3 电涡流式传感器 95

3.3.1 高频反射式涡流传感器 95

3.3.2 低频透射式涡流传感器 98

3.4 压磁式传感器 100

3.4.1 压磁效应 100

3.4.2 传感器的结构 100

3.5 电感式传感器应用技术 102

3.4.3 传感器的测量电路 102

3.5.1 常见物理量的测量 103

3.5.2 涡流探伤 106

思考与练习题 106

第4章　电容式传感器技术 109

4.1 传感器的工作原理 109

4.1.1 变极距型电容式传感器 109

4.1.2 变面积型电容式传感器 110

4.1 3 变介电常数型电容式传感器 111

4.1.4 电容式传感器的等效电路 112

4.2 传感器特性及测量电路 113

4.2.1 传感器静态灵敏度 113

4.2.2 传感器的非线性 113

4.2.3 传感器测量电路 114

4.3.1 传感器的应用要点 119

4.3 电容式传感器应用技术 119

4.3.2 常见物理量的测量 123

4.3.3 新型电容式传感器 124

第5章　光电传感器技术 126

5.1　概述 126

5.1.1 光电效应 126

5.1.2　光电器件 129

5.1.3 光电器件的特性参数 144

5.2 光纤传感器技术 149

5.2.1 光导纤维 150

5.2.2　传感器组成及分类 153

5.2.3　传感器原理及应用 154

5.3　图像传感器技术 172

5.3.1　概述 172

5.3.2　光导摄像管 173

5.3.3 CCD图像传感器 173

5.3.4　CMOS图像传感器 181

5.4　激光传感器技术 182

5.4.1　激光传感理论 182

5.4.2 激光传感应用 184

思考与练习题 190

第6章　波传感器技术 191

6.1 超声波传感技术 191

6.1.1　超声波传感理论 191

6.1.2　超声波传感应用 196

6.2　雷达传感技术 199

6.2.1 雷达传感理论 199

6.2.2　雷达传感应用 202

6.3　红外线传感技术 220

6.3.1　红外传感原理 220

6.3.2　红外线传感应用 223

6.4.1　核辐射传感原理 225

6.4　核辐射传感技术 225

6.4.2 核辐射传感应用 230

思考与练习题 233

第7章　半导体传感器技术 234

7.1　气敏传感器技术 234

7.1.1　气敏传感原理 234

7.1.2　传感器的类型及结构 236

7.1.3 气体传感器的应用 239

7.2　湿敏传感器技术 241

7.2.1　湿敏传感理论 241

7.2.2　湿敏传感应用 249

7.3　磁敏传感器技术 251

7.3.1　磁敏传感原理 252

7.3.2　磁敏传感器应用 260

7.4.1　半导体色敏传感原理 261

7.4　色敏传感器技术 261

7.4.2　半导体色敏传感应用 262

7.5　Z－半导体传感技术 263

7.5.1　Z－元件传感原理 263

7.5.2　Z－元件传感应用 264

思考与练习题 266

第8章　智能材料传感技术 268

8.1　生物传感技术 268

8.1.1　生物传感理论 268

8.1.2 生物芯片 270

8.2　形状记忆合金 273

8.2.1 形状记忆合金的基本理论 273

8.2.2　形状记忆合金的典型应用 275

思考与练习题 278

参考文献 279