第1章 现代传感器综述 1
1.1传感器的定义和组成 1
传感器的定义 1
传感器的组成 1
1.2传感器的分类 2
按被测量分类 2
按输出量分类 3
1.3传感器的主要性能指标 4
传感器的静态性能 4
传感器的动态性能 6
1.4传感器的选择 6
选择原则 6
选择要求 6
选择注意事项 8
1.5传感器的发展趋势 9
第2章 开关量输出传感器的应用 12
2.1准SoC结构的霍尔集成传感器 12
主要特点和性能 12
工作原理 13
TLE4941/TLE4941C霍尔集成传感器的应用 14
2.2具有“三高”特性的霍尔集成传感器 15
TLE4923动态差动霍尔集成传感器的特点和性能 15
TLE4923动态差动霍尔集成传感器的原理 15
TLE4923动态差动霍尔集成传感器的应用 16
TLE4923动态差动霍尔集成传感器设计要求 18
2.3高性能的动态差动霍尔集成传感器 19
TLE4921-5U的主要特点和性能 19
TLE4921-5U动态差动霍尔集成传感器的原理 19
TLE4921-5U动态差动霍尔集成传感器的应用 20
2.4内含放大器和施密特触发器的霍尔集成传感器 23
CS837霍尔集成传感器的特点和性能 24
CS837霍尔集成传感器的工作原理 24
CS837霍尔集成传感器的应用 25
2.5霍尔线性集成传感器 25
霍尔线性集成传感器的特点和性能 26
CS839霍尔线性集成传感器的原理 26
CS839霍尔线性集成传感器的应用 27
第3章 大信号输出传感器的应用 28
3.1具有串行输出和多通道功能的温度传感器 28
主要特点和性能 28
工作原理 29
典型应用 31
设计和使用中的几个问题 31
3.2与SPI/I 2C兼容,10位数字输出的单片温度传感器 35
主要特点和性能 35
工作原理 36
典型应用 37
设计说明 38
3.3 4通道ADC和4路电压输出的温度传感器 40
主要特点和性能 40
工作原理 41
典型应用电路 43
设计要点 43
3.4多点、数字接口的温度传感器MAX6575L/H 47
主要特点和性能 48
工作原理 48
应用电路 49
参数设计 53
3.5大信号输出的硅压力传感器 54
MPX5100压力传感器的简介 54
MPX5100主要特点和性能 55
MPX5100工作原理 55
应用电路 56
第4章 数字量输出传感器的应用 58
4.1具有ADC和DAC转换功能的传感器信号调理器 58
MAX 1457的主要特点和性能 58
MAX 1457传感器信号调理器的工作原理 58
MAX 1457的应用电路 61
4.2 SoC结构的传感器信号处理器 64
MAX 1462传感器信号处理器的特点和性能 64
MAX 1462传感器信号处理器的工作原理 65
MAX 1462传感器信号处理器的应用 66
4.3智能化的传感器信号处理器 67
AD7714传感器信号处理器的特点和性能 67
AD7714传感器信号处理器的工作原理 68
AD7714传感器信号处理器的应用 70
第5章 传感器的接口技术和实用电路 73
5.1压力传感器的接口电路 73
压力传感器的基本原理 73
压力传感器接口电路分析 73
5.2智能传感器的接口和应用电路 81
USB总线接口和应用电路 81
SPI总线接口和应用电路 83
I2C总线接口和应用电路 86
5.3基于数字电位器的电阻传感器接口电路 88
概述 88
电阻传感器的工作原理 89
电阻传感器接口硬件电路 91
电阻传感器接口模块的软件分析 92
实验和分析 92
5.4具有频率和占空比输出的电阻-电桥传感器专用集成电路(ASIC)接口 94
概述 94
ASIC接口电路的结构和工作原理 94
ASIC接口性能和试验分析 97
第6章 传感器实用线路和综合应用电路 99
6.1多光纤传感器温度检测系统 99
多光纤传感器温度检测系统的工作原理 99
多光纤传感器温度检测系统的硬件电路 100
多光纤传感器温度检测系统的软件分析 101
多光纤传感器温度检测系统的特性 102
6.2基于人工神经网络的传感器误差源校准电路 102
传感器误差源的校准原理 102
基于人工神经网络(ANN)的补偿电路 104
传感器误差源校准的实验结果 107
6.3传感器信号调理器中的补偿和校准技术 109
传感器信号调理器的补偿和校准 109
传感器信号调理器校准和补偿的性能比较 113
6.4多功能的新型数字压力计 114
概述 114
数字压力计的工作原理 114
数字压力计的电路分析 115
提高压力计精度和分辨率的措施 116
数字压力计的程序清单 117
6.5温度、压力、流速自动测量仪 128
概述 128
仪器电路分析 128
流量仪的软件分析 131
流量仪的程序清单 134
6.6单片机构成的湿度仪 143
概述 143
湿度仪的基本原理 144
软件设计 149
校正和提高精度的措施 149
6.7便携式智能数据登录系统设计 153
概述 153
数据登录的工作原理 153
数据记录仪的硬件设计 154
数据记录仪的软件设计 157
6.8多通道拉曼气体分析仪 160
概述 160
多通道拉曼气体分析仪的工作原理 160
多通道拉曼气体分析仪的电路分析 161
多通道拉曼气体分析仪的软件配置 163
多通道拉曼气体分析仪灵敏度提高措施 165
第7章 现代传感器的应用技术 167
7.1压力传感器的温度补偿 167
概述 167
压力传感器温度补偿原理 167
压力传感器温度补偿的方法 169
温度补偿设计举例 172
7.2压力传感器非线性补偿措施 173
概述 173
压力传感器非线性和性能分析 174
压力传感器非线性补偿方法 175
压力传感器非线性补偿电路 179
7.3传感器线性处理的新技术 180
概述 180
传感器线性处理的原理 180
传感器非线性补偿的方法 181
传感器非线性校准实例分析 182
7.4利用压力传感器提高ADC的分辨率 186
概述 186
A/D转换器分辨率提高的原理 186
实用线路分析 187
结论 189
7.5光电流传感器误差分析 189
概述 189
光电流传感器误差分析 190
光电流传感器应用实例剖析 191
光电流传感器的实验和验证 193
7.6传感器信噪比(SNR)估算方法的优化处理 194
概述 194
噪声源分析和信噪比的计算 195
传感器数据分析 196
测量电路和功能模块分析 197
参考文献 200