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第1单元 传感器概论 1

学习要点 1

相关知识链接 1

引导案例 1

1.1 传感器的定义与组成 2

1.2 传感器的基本特性 5

1.3 传感器的技术指标 18

1.4 传感器的发展趋势 21

习题 23

参考文献 24

第2单元 电阻式传感器 25

学习要点 25

相关知识链接 25

引导案例 25

2.1 电阻应变式传感器 26

2.2 应变片的静态特性 28

2.3 应变片的动态特性 31

2.4 应变片电桥测量电路 34

2.5 应变片的温度效应和补偿 38

2.6 应变片的选用与粘贴 42

2.7 电阻应变式传感器的应用 45

2.8 压阻式传感器 48

2.9 电位器式传感器 52

习题 55

参考文献 57

第3单元 电感式传感器 58

学习要点 58

相关知识链接 58

引导案例 58

3.1 自感式传感器 59

3.2 差动变压器式传感器 65

3.3 零点残余电压 69

3.4 电涡流式传感器 70

3.5 压磁式传感器 75

习题 77

参考文献 78

第4单元 电容式传感器 79

学习要点 79

相关知识链接 79

引导案例 79

4.1 电容式传感器的工作原理 80

4.2 电容式传感器的特性 82

4.3 电容式传感器的测量电路 85

4.4 电容式传感器的特点及设计要点 90

4.5 电容式传感器的应用 94

习题 100

参考文献 100

第5单元 压电式传感器 101

学习要点 101

相关知识链接 101

引导案例 101

5.1 压电效应 102

5.2 压电材料 103

5.3 压电元件 108

5.4 测量电路 110

5.5 压电式传感器应用 114

习题 117

参考文献 117

第6单元 磁电式传感器 118

学习要点 118

相关知识链接 118

引导案例 118

6.1 磁电感应式传感器 118

6.2 霍尔式传感器 121

6.3 磁栅式传感器 126

6.4 磁电式传感器应用 129

习题 132

参考文献 133

第7单元 热电式传感器 134

学习要点 134

相关知识链接 134

引导案例 134

7.1 热电偶传感器 135

7.2 热电阻温度传感器 143

7.3 PN结型温度传感器 148

7.4 石英晶体温度传感器 151

7.5 热电式传感器的应用 152

习题 154

参考文献 155

第8单元 光电式传感器 156

学习要点 156

相关知识链接 156

引导案例 156

8.1 光电效应 157

8.2 光电元件 159

8.3 光源 168

8.4 光电式传感器的应用 172

8.5 色敏光电传感器 175

8.6 CCD传感器 177

8.7 光栅传感器 182

8.8 光纤传感器 185

8.9 红外光传感器 195

习题 201

参考文献 201

第9单元 波传感器 202

学习要点 202

相关知识链接 202

引导案例 202

9.1 声传感器 203

9.2 声表面波传感器 211

9.3 超声波传感器 218

9.4 次声波传感器 223

9.5 微波传感器 226

习题 230

参考文献 230

第10单元 化学传感器 231

学习要点 231

相关知识链接 231

引导案例 231

10.1 气体传感器 232

10.2 湿度传感器 242

10.3 离子传感器 250

习题 258

参考文献 258

第11单元 生物传感器 259

学习要点 259

相关知识链接 259

引导案例 259

11.1 生物传感器的结构及工作原理 260

11.2 生物功能物质的分子识别机理 261

11.3 酶传感器 264

11.4 免疫传感器 267

11.5 半导体生物传感器 270

11.6 生物传感器应用 273

习题 275

参考文献 275

第12单元 微传感器与智能传感器 276

学习要点 276

相关知识链接 276

引导案例 276

12.1 微传感器 277

12.2 智能传感器 285

习题 291

参考文献 291

第13单元 无线传感器网络 292

学习要点 292

相关知识链接 292

引导案例 292

13.1 无线传感器网络的基本概念与体系结构 293

13.2 无线传感器网络的特点 295

13.3 无线传感器网络的应用 298

13.4 无线传感器网络的关键技术 301

习题 306

参考文献 306

第14单元 传感器的标定 307

学习要点 307

相关知识链接 307

引导案例 307

14.1 标定的概念 307

14.2 传感器的静态标定 308

14.3 传感器的动态标定 313

习题 316

参考文献 316