第一章 传感器基本应用电路 1
1-1 电桥电路 1
1-1-1 直流电桥 1
1-1-2 交流电桥 3
1-2 放大器 4
1-2-1 反相比例放大器 4
1-2-2 同相比例放大器 4
1-2-3 电压跟随器 5
1-2-4 差动放大器 5
1-2-5 交流放大器 5
1-2-6 反相加法器 6
1-2-7 积分器 6
1-2-8 微分器 6
1-2-9 比较器 6
1-2-10 对数放大器 7
1-2-11 一阶有源低通滤波器 7
1-2-12 仪用放大器 8
1-2-13 高输入阻抗的仪用放大器 8
1-2-14 带自动失调补偿的三运放测量放大器 9
1-2-15 交流电桥的对称激励电源电路 10
第二章 温度传感器及其实用电路设计 11
2-1 温度传感器类型与测温范围 11
2-2 热电阻温度传感器及其实用电路设计 12
2-2-1 常用热电阻及主要性能 12
2-2-2 热电阻测量温度的几种接线法 14
2-2-3 测温电阻的基本电路 16
2-2-4 测温电阻的实用电路设计 19
2-3 热电偶及其实用电路设计 23
2-3-1 常用热电偶 23
2-3-2 热电偶的基本电路 24
2-3-3 热电偶温度测量系统设计举例 29
2-4 半导体温度传感器及其应用电路 32
2-4-1 二极管温度测量电路举例 32
2-4-2 三极管温度传感器测温电路 33
2-5 集成电路温度传感器及其应用电路 35
2-5-1 几种常用的集成温度传感器性能 35
2-5-2 集成温度传感器的典型应用电路 35
2-6 热敏电阻温度传感器的应用电路 39
2-6-1 热敏电阻温度传感器的类型 39
2-6-2 热敏电阻的线性化 40
2-6-3 热敏电阻应用电路 42
2-7 石英温度传感器和应用电路 45
2-7-1 石英晶体温度传感器的温度与频率关系 45
2-7-2 石英晶体温度传感器的振荡电路 45
2-7-3 石英晶体温度计电路举例 46
2-8 热辐射温度计 48
第三章 湿度传感器的实用测量电路设计 51
3-1 湿度传感器的类型 51
3-2 低湿度检测电路 52
3-3 阻抗式湿度传感器(UD-08、CGS-2和H104)的应用电路 53
3-3-1 适用于UD-08和CGS-2型传感器的应用电路 53
3-3-2 适合H104R型传感器的湿度-温度的测量电路 54
3-4 电容式湿敏传感器的应用电路 55
3-5 SMC-2型湿度传感器转换电路设计 56
3-6 一种简单的湿度控制器的设计 58
3-7 露点传感器及其测量电路 59
3-7-1 露点传感器 59
3-7-2 结露传感器应用电路 60
第四章 力、压力测量传感器及其实用电路 63
4-1 应变式电阻传感器 63
4-1-1 电阻型应变片传感器的变换电路 63
4-1-2 典型的桥路变换器 66
4-1-3 应变片压力传感器的测量电路 67
4-1-4 半导体应变片压力传感器测量电路的设计 70
4-2 压阻式压力传感器的基本应用电路 71
4-2-1 目前常用的压阻式传感器的特性 71
4-2-2 压阻式压力传感器的典型应用电路 72
4-3 振动式压力传感器的测量电路设计 73
4-3-1 振弦式压力传感器及其测量电路 73
4-3-2 谐振膜压力传感器及其测量电路 75
4-3-3 石英谐振式压力测量系统 77
4-3-4 音叉振子压力传感器及其测量电路 78
4-4 利用差动变压器测量压差 79
4-4-1 差动变压器的工作原理及测量电路 79
4-4-2 利用差动变压器测量压差的实例 80
4-5 利用电容传感器测量压差 80
4-5-1 电容传感器的工作原理及测量电路 80
4-5-2 电容传感器在测量压力中的具体应用 81
第五章 流量传感器及其实用电路 82
5-1 电磁流量计及其实用电路 82
5-1-1 工作原理 82
5-1-2 应用电路 83
5-2 容积式流量计 85
5-2-1 工作原理 85
5-2-2 伺服型流量计及其应用电路 85
5-3 涡轮流量计 87
5-4 涡流流量计 89
5-4-1 工作原理 89
5-4-2 应用电路 91
5-5 超声波流量计 91
5-6 多普勒超声流量计 94
5-7 孔板流量传感器 95
5-7-1 工作原理 95
5-7-2 应用电路 96
5-8 热线流量计 98
5-9 热气流控制器电路 99
第六章 位移和位置传感器及其实用电路设计 103
6-1 电感式位移传感器及其测量电路 103
6-1-1 差动变压器式线性位移传感器及其测量电路 103
6-1-2 自感传感器及其测量电路 107
6-1-3 电涡流式传感器及其测量电路 112
6-2 电容式传感器的位移和物位测量电路 114
6-2-1 工作原理 114
6-2-2 位移测量电路 114
6-2-3 电容传感器的物位或液位测量电路 119
6-3 光学固态图像传感器CCD的位移测量系统的设计思想 121
6-4 编码式位移传感器及其应用电路 122
6-4-1 接触式编码器 122
6-4-2 脉冲盘式位移传感器 122
6-4-3 光电式编码器 124
第七章 速度、加速度测量传感器的应用电路 126
7-1 速度传感器的类型 126
7-2 风速检测法及其应用电路 126
7-2-1 热敏电阻式风速传感器的测量电路 127
7-2-2 热线式风速传感器的应用电路 128
7-2-3 离子式风速传感器及其测量电路 129
7-3 液体流速传感器及其实用电路 131
7-3-1 萨沃纽斯流速传感器及其测量电路 131
7-3-2 电阻式旋桨流速传感器及其测量电路 132
7-3-3 光电式流速传感器及其测量电路 134
7-3-4 超声波流速传感器测量流速的方法 134
7-4 加速度传感器的应用电路 138
7-4-1 压电式加速度传感器及其应用电路 138
7-4-2 压阻式加速度传感器的应用电路 141
7-4-3 伺服加速度传感器的应用电路 144
7-5 高灵敏度光纤加速度传感器的测量方法 146
第八章 气敏传感器及其实用电路设计 148
8-1 概述 148
8-2 家用风扇气体自动排放控制电路 151
8-2-1 换气扇的自动控制电路 151
8-2-2 吸排油烟机自动控制电路 151
8-3 气体、烟雾报警器实用电路 153
8-3-1 家用气体报警器 153
8-3-2 具有温湿度补偿的气体报警器 153
8-3-3 气体/烟雾报警器 154
8-4 毒性气体传感器及其检测电路 155
8-4-1 接触燃烧式传感器及其应用电路 155
8-4-2 恒电位电解式传感器及其应用电路 157
8-4-3 可燃性气体、毒性气体两用检测器电路 158
8-5 氧气浓度检测传感器及其实用电路 159
8-5-1 伽伐尼电池的工作原理 159
8-5-2 便携式缺氧监视器电路 159
8-5-3 医用氧气计电路 161
8-6 热传导率气体传感器及其实用电路 162
8-6-1 氢气浓度计检测电路 162
8-6-2 热敏电阻式热传导率气体传感器电路 163
8-6-3 CO2气体传感器检测电路 164
8-7 热线型半导体燃气传感器及其实用电路 165
8-8 简易气体色谱仪及其实用电路 167
8-9 气敏传感器在汽车上的应用 169
8-9-1 二氧化锆型氧气传感器 169
8-9-2 二氧化钛型氧气传感器 171
8-9-3 光电型散射光式烟雾浓度传感器 172
8-10 氢焰离子化传感器及其实用电路 173
附录 部分常用气敏元件与传感器 175
第九章 厚度和硬度传感器及其实用电路 178
9-1 差动式电感测厚仪及其实用电路 178
9-1-1 结构和工作原理 178
9-1-2 测厚仪电路图 178
9-2 电容测厚仪及其实用电路 179
9-2-1 电容式传感器基本工作原理 179
9-2-2 应用电路 179
9-3 采用涡流法的膜厚检测电路 181
9-4 微波非金属厚度测量仪电路 182
9-4-1 微波测厚原理 182
9-4-2 应用电路 183
9-5 红外薄膜厚度计 185
9-6 红外纸张监控器 186
9-7 超声厚度传感器 187
9-8 超声数字测距仪 188
9-8-1 工作原理 188
9-8-2 应用电路 189
9-9 超声硬度计的线性电路 191
第十章 物体探伤、缺陷和有无检测传感器及其应用电路 193
10-1 红外无损探伤(仪)的工作原理 193
10-2 超声波探伤传感器与检测电路 194
10-3 声发射(AE)传感器探伤检测电路 196
10-4 超声波诊断仪的工作原理 197
10-4-1 A型超声波诊断仪 197
10-4-2 M型超声波诊断仪 198
10-4-3 B型超声波诊断仪 199
10-5 红外传感器的人体检测电路 199
10-6 超声波传感器物体探测电路 200
10-6-1 直接方式的探测电路 201
10-6-2 反射方式的探测电路 203
第十一章 CCD图像传感器及其应用电路设计 204
11-1 CCD的电荷存储和耦合(转移) 204
11-2 电荷的输入和输出 206
11-2-1 电荷的输入 206
11-2-2 电荷输出 206
11-3 三相线阵列CCD DL40型摄像传感器电路 207
11-3-1 三相线阵列DL40摄像传感器的基本结构 207
11-3-2 工作过程 208
11-3-3 DL40型线阵列CCD的驱动电路的设计 209
11-4 RL2048型线阵列CCD及其驱动电路的具体设计 211
11-4-1 RL2048的基本结构 211
11-4-2 RL2048的工作原理 213
11-4-3 RL2048的驱动电路的具体设计 213
11-4-4 RL2048型线阵列的输出电路 218
11-4-5 几种典型线阵列CCD的特性参数 219
11-5 面阵CCD图像传感器DL32的结构与工作原理 221
11-5-1 结构 221
11-5-2 工作原理 222
11-5-3 DL32的管脚及其特性参数 223
11-5-4 DL32型面阵CCD摄像机 224
11-5-5 几种典型面阵CCD参数和几种CCD图像处理器 225
参考文献 228