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传感器原理及应用（第二版）
《传感器原理及应用》 传感器技术是一门多学科融合的技术,是测量技术、半导体技术、微电子技术、材料学等众多学科交叉的综合型前沿高新技术之一。传感器技术所涉及的知识内容非常广 泛,也非常密集。传感器的研究、设计考虑的因素比较多,制造、生产过程也涉及许多复杂的加工工艺,传感器的品种和用途也非常庞杂。因此,为了全面、系统掌握传感器的相关知识,适应新时期对应用型人才的培养要求,编者结合多年的教学经验、教研成果和科研积累,编写了本教材。
本教材以传感器的工作原理、结构、主要参数及典型应用为主要内容,共分为10章。第1章介绍了传感器基础知识,包括传感器概述、一般特性、测量误差及分析;第2章介绍了电阻式传感器,包括电阻应变式传感器和压阻式传感器;第3章介绍了电容式传感器,包括电容式传感器的工作原理及结构形式、灵敏度及非线性、测量转换电路、典型应用以及压力和流量的测量;第4章介绍了电感式传感器,包括自感式电感传感器、互感式电感传感器、涡流式电感传感器以及电感式传感器的应用;第5章介绍了磁电感应式传感器与压电式传感器;第6章介绍了霍尔式传感器,包括霍尔式传感器的工作原理,霍尔元件的基本结构和主要技术参数、基本误差及补偿、应用电路,霍尔式传感器的集成及应用;第7章介绍了热电式传感器,包括温度测量的基本概念、热电偶传感器、热电阻和热敏电阻以及集成温度传感器;第8章介绍了光电式传感器,重点介绍了内、外光电效应与光电器件,CCD 图像传感器,光导纤维传感器以及光电式传感器的应用;第9章介绍了超声波、红外线与核辐射传感器;第10 章简单地介绍了其他类型传感器,包括MEMS传感器、指纹传感器、智能传感器、网络传感器、无线传感器网络以及多传感器数据融合。
第1章 传感器基础知识 1
1.1 传感器概述 1
1.2 传感器的一般特性 6
1.3 传感器的测量误差及分析23
第2章 电阻式传感器 41
2.1 电阻应变式传感器 41
2.2 压阻式传感器56
第3章 电容式传感器 66
3.1 电容式传感器的工作原理及结构形式 66
3.2 电容式传感器的灵敏度及非线性 70
3.3 电容式传感器的测量转换电路 72
3.4 电容式传感器的典型应用 77
3.5 压力和流量的测量81
第4章 电感式传感器 88
4.1 自感式电感传感器 88
4.2 互感式电感传感器 95
4.3 涡流式电感传感器 97
4.4 电感式传感器的应用 100
第5章 磁电感应式传感器与压电式传感器 105
5.1 磁电感应式传感器 105
5.2 压电式传感器 109
第6章 霍尔式传感器 123
6.1 霍尔式传感器的工作原理 123
6.2 霍尔元件的基本结构和主要技术参数 125
6.3 霍尔元件的基本误差及补偿 127
6.4 霍尔元件的应用电路 129
6.5 霍尔式传感器的集成 133
6.6 霍尔式传感器的应用 134
第7章 热电式传感器 138
7.1 温度测量的基本概念 138
7.2 热电偶传感器 141
7.3 热电阻和热敏电阻 154
7.4 集成温度传感器 163
第8章 光电式传感器 176
8.1 外光电效应与光电器件 176
8.2 内光电效应与光电器件 181
8.3 CCD图像传感器 196
8.4 光导纤维传感器 207
8.5 光电式传感器的应用 223
第9章 超声波、红外线与射线式传感器 229
9.1 超声波传感器 229
9.2 红外线传感器 236
9.3 核辐射传感器 246
第10章 其他类型传感器简介 251
10.1 MEMS传感器 251
10.2 指纹传感器 253
10.3 智能传感器 254
10.4 网络传感器 258
10.5 无线传感器网络 260
10.6 多传感器数据融合 261
参考文献 266
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