第1章 概述 1
1.1 传感器的作用 1
1.1.1 传感器的地位 1
1.1.2 传感器的作用 1
1.2 传感器的发展与概况 2
1.2.1 固体敏感元件和传感器的发展 2
1.2.2 生物传感器的发展 4
1.2.3 传感技术及传感器应用情况 5
1.3 传感器的组成及类型 11
1.3.1 传感器的组成 12
1.3.2 传感器的类型 12
1.3.3 自动控制系统对传感器的基本要求 13
1.3.4 归纳总结 13
1.4 传感器的选用原则 15
1.5 综合技能实训 17
1.5.1 数字万用表电阻、二极管、电容测量实训 17
1.5.2 数字万用表峰值保持功能测量实训 19
1.5.3 数字万用表判断电源、火线和断芯位置实训 20
1.5.4 数字万用表测逻辑电平实训 21
1.5.5 用数字万用表测温实训 22
本章小结 23
习题1 23
第2章 温度传感器 25
2.1 温度传感器的基本知识 25
2.2 热敏电阻 25
2.2.1 热敏电阻的电路符号和类型 25
2.2.2 热敏电阻主要参数 27
2.2.3 正温度系数热敏电阻传感器 29
2.2.4 负温度系数热敏电阻传感器 30
2.3 PN结温度传感器 31
2.3.1 PN结温度传感器的特性 32
2.3.2 PN结温度传感器的典型应用 32
2.4 硅温度传感器 32
2.4.1 硅温度传感器的特性参数 32
2.4.3 MTS/102硅温度传感器 34
2.4.2 硅温度传感器的典型应用 34
2.5.1 集成温度传感器的特点 36
2.5.2 集成温度传感器的原理 36
2.5 集成温度传感器 36
2.5.3 集成温度传感器的输出形式 37
2.5.4 模拟输出型集成温度传感器的特性参数 37
2.6 双金属片温度传感器 39
2.6.1 双金属片温度传感器的热源 39
2.6.2 双金属片温度传感器的工作原理 40
2.6.3 双金属片温度传感器类型 40
2.6.4 双金属片温度传感器的调整 41
2.6.5 双金属片温度传感器的应用 41
2.6.6 两种常用的双金属片温度传感器 42
2.6.7 常用双金属片温度传感器的特性参数 43
2.7.2 金属丝热电阻传感器的原理 44
2.7.3 典型金属丝热电阻传感器 44
2.7 金属丝热电阻传感器 44
2.7.1 金属丝热电阻传感器特性 44
2.8 铂电阻传感器 45
2.8.1 铂电阻传感器的外形特点 45
2.8.2 厚膜元件铂电阻传感器主要参数 45
2.9 磁性控温传感器 45
2.9.1 磁性控温传感器基本知识 45
2.9.2 磁性控温传感器典型应用 46
2.10.2 热电偶传感器的工作原理 47
2.10.3 热电偶传感器的品种规格 47
2.10.1 热电偶传感器的结构特点 47
2.10 热电偶传感器 47
2.11 电接点水银温度传感器 48
2.11.1 电接点水银温度传感器的基本知识 48
2.11.2 电接点水银温度传感器的典型产品 49
2.11.3 电接点水银温度传感器的制作 49
2.12 其他类型温度传感器 49
2.12.1 频率型温度传感器 49
2.13 综合技能实训 50
2.13.1 负温度系数热敏电阻传感器检测实训 50
2.12.2 热电辐射型温度传感器 50
2.13.2 双金属片热传感器检测实训 51
2.13.3 学看由一只锗二极管构成的感温开关电路实训 52
2.13.4 铂电阻传感器构成的温度检测控制电路看图实训 53
2.13.5 温敏二极管传感器构成的温度控制电路读图实训 55
2.13.6 设计一只0～100℃温度计实训 56
本章小结 60
习题2 60
3.1.1 光电传感器类型 63
3.1.2 直射型光电传感器 63
第3章 光电传感器 63
3.1 光电传感器基本知识 63
3.1.3 反射型光电传感器 66
3.2 光敏电阻 70
3.2.1 光敏电阻基本知识 70
3.2.2 光敏电阻的特性参数 71
3.2.3 光敏电阻的使用 72
3.1.1 光敏二极管基本知识 76
3.3 光敏二极管 76
3.3.2 光敏二极管主要参数 78
3.3.3 光敏二极管的典型应用电路 79
3.4 光电三极管 81
3.4.1 光电三极管基本知识 81
3.4.2 光敏三极管典型应用 83
3.5 光电池 84
3.5.1 光电池的基本知识 84
3.5.2 光电池的主要参数 85
3.5.3 光电池的使用 87
3.6 热释电红外线传感器 87
3.6.1 热释电红外线传感器基本知识 88
3.6.2 热释电红外线传感器的主要参数 90
3.6.3 菲涅尔透镜 91
3.6.4 热释电红外线传感器基本用法 92
3.7 综合技能实训 94
3.7.1 光敏电阻传感器检测实训 94
3.7.2 光敏二极管的检测实训 95
3.7.3 光敏三极管检测实训 96
3.7.4 红外感应灯安装实训 98
本章小结 100
习题3 100
第4章 磁敏传感器 103
4.1 磁敏电阻 103
4.1.1 磁敏电阻基本知识 103
4.1.2 磁敏电阻的主要参数 104
4.1.3 磁敏电阻的典型应用 105
4.2 磁敏二极管 106
4.2.1 磁敏二极管基本知识 106
4.2.2 磁敏二极管的典型应用电路 108
4.3 磁敏三极管 110
4.3.1 磁敏三极管基本知识 110
4.3.2 磁敏三极管的主要参数 111
4.3.3 磁敏三极管典型应用 111
4.4.1 霍尔传感器的基本知识 113
4.4 霍尔传感器 113
4.4.2 线性型霍尔传感器 117
4.4.3 开关型霍尔传感器 119
4.4.4 霍尔传感器应用实例 127
4.5 干簧管磁敏传感器 133
4.5.1 干簧管基本知识 133
4.5.2 干簧管传感器工作方式 135
4.5.3 干簧管的特点 136
4.5.4 使用干簧管传感器应注意的事项 136
4.5.6 干簧管应用电路 137
4.5.5 干簧管的尺寸与参数 137
4.5.7 干簧管典型应用电路 138
4.6 电场感应器件 140
4.6.1 常见的电场感应器件 140
4.6.2 电场感应器件的特点 140
4.7 磁感应器件 140
4.7.1 磁感应器件类型结构 140
4.7.2 常用磁感应器件的典型结构 140
4.8.1 霍尔传感器检测实训 141
4.8 综合技能实训 141
4.8.2 干簧管检测实训 142
4.8.3 学看霍尔传感器构成的水位控制电路实训 143
4.8.4 学看干簧管传感器构成的卫生间照明、排风扇门控开关电路实训 146
4.8.5 用霍尔传感器设计一台高斯计实训 148
本章小结 149
习题4 149
5.1.2 压力传感器的种类及特点 151
5.1.1 压力的种类及测量单位 151
5.1 压力传感器基本知识 151
第5章 压力传感器 151
5.2 金属应变片 153
5.2.1 金属应变片基本知识 153
5.2.2 金属应变片的主要参数 154
5.3 压阻式压力传感器 155
5.3.1 压阻式压力传感器基本知识 155
5.3.2 压阻式压力传感器主要参数 160
5.3.4 压阻式压力传感器的选用 166
5.3.3 压阻式压力传感器工作原理 166
5.3.5 压阻式压力传感器典型应用电路 167
5.4 压电传感器 168
5.4.1 压电效应基理 168
5.4.2 压电材料及其特征 168
5.4.3 压电传感器工作原理 168
5.4.4 压电传感器典型应用电路 169
5.5 陶瓷电容式压力传感器 171
5.5.1 陶瓷电容式压力传感器的基本知识 171
5.5.2 陶瓷电容式压力传感器的应用方式 172
5.6 弹性元件传感器 173
5.6.1 弹性元件传感器的特点 173
5.6.2 弹性元件传感器的几种形式 174
5.7 综合技能实训 174
5.7.1 压电式传感器检测实训 174
5.7.2 读识由压力传感器构成的自动磅控制电路实训 175
本章小结 178
习题5 179
6.1 话筒 181
6.1.1 话筒的类型 181
6.1.2 炭精式话筒 181
第6章 声-电传感器 181
6.1.3 动圈式话筒 182
6.1.4 电容式话筒 183
6.1.5 话筒的电路符号 187
6.1.6 话筒的主要参数 188
6.1.8 话筒典型应用实例 189
6.1.7 话筒的选用 189
6.2 扬声器 190
6.2.1 扬声器图形符号 190
6.2.2 电动式扬声器的结构特点 191
6.2.3 电动扬声器工作原理 192
6.2.4 电动扬声器的使用 192
6.3 压电陶瓷片 193
6.3.1 压电陶瓷片结构及电路符号 193
6.3.4 压电陶瓷片传感器典型应用方式 194
6.3.2 压电陶瓷片的规格参数 194
6.3.3 压电陶瓷片的工作原理 194
6.3.5 压电陶瓷片的典型应用实例 197
6.4 耳机 198
6.4.1 耳机的电路图形符号和结构 198
6.4.2 耳机的主要参数 198
6.4.3 动圈式耳机工作原理 199
6.4.4 耳机作传感器的典型应用实例 199
6.5 超声波传感器 201
6.5.1 超声波传感器基本知识 201
6.5.2 超声波传感器基本应用方式 205
6.5.3 超声波传感器典型应用实例 207
6.6 综合技能实训 209
6.6.1 压电陶瓷片好坏检测实训 209
6.6.2 读识声控照明灯电路实训 209
6.6.3 话筒好坏检测实训 212
6.6.4 震动报警器电路设计实训 212
6.6.5 光控、声控延时楼道照明灯电路安装实训 213
习题6 221
本章小结 221
第7章 气-电传感器和感烟传感器 223
7.1 电化学气体传感器 223
7.1.1 电解池基理 223
7.1.2 电化学气体传感器结构 223
7.1.3 电化学气体传感器的使用 224
7.2 铂丝气电传感器 224
7.2.2 两种GS可燃气体传感器 225
7.2.1 铂丝气电传感器结构特点 225
7.2.3 铂丝气电传感器原理 227
7.3 气敏电阻传感器 227
7.3.1 气敏效应基理 227
7.3.2 气敏电阻传感器类型 228
7.3.3 气敏电阻传感器外形及电路图形符号 228
7.3.4 气敏电阻传感器的结构 228
7.3.5 气敏电阻传感器主要电参数 229
7.3.8 气敏电阻传感器典型应用实例——可燃气体定量显示报警 230
7.3.6 气敏电阻传感器典型应用电路 230
7.3.7 使用气敏电阻传感器应注意的事项 230
7.3.9 气敏电阻传感器典型应用实例——酒精气味检测报警电路 232
7.3.10 气敏电阻传感器典型应用实例——火灾报警器 234
7.4 氢敏管传感器 234
7.4.1 氢敏管传感器作用 234
7.4.2 氢敏管传感器的主要参数 234
7.2.3 氢敏场效应管传感器 235
7.5 离子感烟传感器 237
7.5.1 离子感烟传感器基本知识 237
7.5.2 UD—02型离子感烟传感器 238
7.5.3 离子感烟传感器典型应用电路 239
7.6 综合技能实训 242
7.6.1 读识沼气浓度检测电路实训 242
7.6.2 气敏传感器检测实训 243
7.6.3 读识火灾自动报警电路实训 244
本章小结 245
习题7 246
8.1 介质传感器 247
8.1.1 湿敏电阻传感器 247
第8章 介质传感器及其他类型传感器 247
8.1.2 湿敏电容传感器 251
8.1.3 电阻探针式传感器 253
8.2 冲击传感器 255
8.2.1 冲击传感器基本知识 255
8.2.2 冲击传感器的典型应用方式 256
8.3.1 加速度传感器的类型 257
8.3 加速度传感器 257
8.3.2 各种加速度传感器的特点 258
8.3.3 实际的加速度传感器介绍 259
8.4 玻璃破碎传感器 263
8.4.1 玻璃破碎传感器基本知识 263
8.4.2 玻璃破碎传感器典型应用 264
8.5 负载传感器 266
8.5.1 负载传感器基本知识 266
8.5.2 Ⅰ系列负载传感器典型应用 267
8.5.3 Ⅱ系列负载传感器典型应用 269
8.6 综合技能实训 270
8.6.1 湿敏电阻传感器检测实训 270
8.6.2 湿敏电容传感器检测实训 271
8.6.3 读识负载传感器构成的交流负载过载自动控制电路实训 271
本章小结 273
习题8 273
习题2答案 275
习题1答案 275
附录A 习题答案 275
习题3答案 276
习题4答案 276
习题5答案 277
习题6答案 277
习题7答案 277
习题8答案 277
参考文献 279