感測器原理與檢測技術（第2版）

《感測器原理與檢測技術（第2版）》是2018年6月機械工業出版社出版的圖書，作者是錢顯毅。

基本介紹

• 中文名：感測器原理與檢測技術（第2版）
• 作者：錢顯毅
• ISBN：9787111510925
• 定價：32元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2018年6月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

本書本著從基礎性、實用性出發的原則。對感測器的基本原理、結構、性能、用途及基本測量電路進行了介紹，給出了詳細的物理概念、基本規律必要的、簡明的數學推導，並結合感測器的套用實例進行講解，引導讀者學習提高感測器的套用技術。主要介紹了三個方面的內容。一是基於物理學科的幾類常用感測器；二是感測器的檢測技術和檢測電路以及信號變換，三是，由於汽車工業的飛躍發展，介紹了汽車常用感測器的原理、結構和維修。

圖書目錄

目錄

前言

第1章感測器的一般特性1

1.1感測器的靜態特性1

1.1.1線性度(非線性誤差)2

1.1.2靈敏度3

1.1.3精度3

1.1.4最小檢測量和解析度4

1.1.5遲滯4

1.1.6重複性4

1.1.7零點漂移4

1.1.8溫漂5

1.2感測器的動態特性5

1.2.1動態特性的一般數學模型5

1.2.2傳遞函式7

1.2.3感測器的動態回響及其動態

特性指標8

思考題與習題10

第2章電阻應變式感測器12

2.1電阻應變式感測器的工作原理12

2.2電阻應變片的工作原理12

2.2.1金屬的應變效應12

2.2.2電阻應變片的結構和工作

原理12

2.2.3電阻應變片的橫向效應15

2.3電阻應變片的種類、材料和參數15

2.3.1電阻應變片的種類15

2.3.2電阻應變片的材料16

2.3.3應變片的主要參數17

2.4粘合劑和應變片的貼上技術18

2.4.1粘合劑18

2.4.2應變片貼上工藝19

2.5電阻應變式感測器的溫度誤差及

其補償21

2.5.1溫度誤差及其產生原因21

2.5.2溫度補償方法22

2.6電阻應變式感測器的信號調節電路

及電阻應變儀23

2.6.1測量電橋的工作原理23

2.6.2電阻應變儀27

2.7電阻應變式感測器28

2.7.1電阻應變式力感測器28

2.7.2應變式感測器的套用31

思考題與習題32

第3章電容式感測器33

3.1電容式感測器的工作原理及結構

形式33

3.1.1變間隙型電容式感測器34

3.1.2變面積型電容式感測器35

3.1.3變介電常數型電容式傳

感器36

3.2電容式感測器的等效電路36

3.3電容式感測器的信號調節電路37

3.3.1運算放大器式電路37

3.3.2電橋測量電路38

3.3.3調頻電路38

3.3.4諧振電路39

3.3.5二極體T形網路39

3.3.6脈衝寬度調製電路40

3.4電容式感測器的套用42

3.4.1電容式壓力感測器42

3.4.2電容式加速度感測器42

3.4.3電容式測厚儀43

思考題與習題43

第4章電感式感測器45

4.1電感式感測器的基本原理45

4.1.1電感與基於電磁參量的

關係46

4.1.2電感式感測器的分類46

4.2變氣隙型電感式感測器47

4.2.1簡單的變氣隙型電感式

感測器47

4.2.2變氣隙型差動電感式感測器48

4.2.3變氣隙型差動變壓器式

感測器49

4.2.4變截面型差動電感式感測器

和變截面型差動變壓器式傳

感器50

4.2.5小氣隙電感式感測器與小氣隙

電容式感測器的比較51

4.3螺線管電感式感測器52

4.3.1理想的螺線管52

4.3.2有限長度的單層螺線管52

4.3.3有限長徑比的多層線圈53

4.3.4空心線圈的電感54

4.3.5簡單的螺線管電感式感測器54

4.3.6差動螺線管感測器55

4.3.7螺線管差動變壓器56

4.4電渦流感測器57

4.4.1概述57

4.4.2電渦流的形成及等效電路57

4.5電感式感測器的測量電路59

4.5.1交流電橋的調零(預平衡)

問題59

4.5.2交流差動工作電橋的靈敏度

分析60

4.5.3交流電橋中的相敏檢波問題63

思考題與習題63

第5章壓電式感測器65

5.1壓電效應65

5.1.1石英晶體的壓電效應65

5.1.2壓電陶瓷的壓電效應68

5.2壓電材料70

5.2.1石英晶體70

5.2.2壓電陶瓷71

5.3壓電式感測器的等效電路和測量

電路72

5.3.1等效電路72

5.3.2測量電路73

5.4壓電式感測器的套用77

5.4.1壓電式加速度感測器77

5.4.2壓電式壓力感測器80

5.4.3壓電式流量計80

思考題與習題81

第6章熱電式感測器82

6.1熱電偶溫度感測器82

6.1.1熱電偶測溫原理82

6.1.2熱電動勢的測量82

6.1.3熱電偶的基本定律83

6.1.4熱電偶冷端溫度誤差及其

補償84

6.1.5常用熱電偶的特點85

6.1.6常用熱電偶的套用舉例87

6.2熱敏電阻溫度感測器87

6.2.1熱敏電阻的基本類型87

6.2.2NTC熱敏電阻的基本特性88

6.2.3半導體熱敏電阻感測器的

組成89

6.2.4提高熱敏電阻感測器互換性與

線性的方法90

6.2.5熱敏電阻的套用92

6.3其他溫度感測器93

6.3.1磁式溫度感測器93

6.3.2電容式溫度感測器93

思考題與習題94

第7章磁感測器95

7.1霍爾元件95

7.1.1霍爾元件的工作原理95

7.1.2霍爾元件的材料及結構96

7.1.3霍爾元件的主要特性96

7.1.4霍爾元件的補償電路98

7.1.5霍爾元件的特點及套用範圍98

7.2霍爾開關集成感測器98

7.2.1霍爾開關集成感測器的結構

及工作原理99

7.2.2霍爾開關集成感測器的工作

特性99

7.2.3霍爾開關集成感測器的套用100

7.3霍爾線性集成感測器104

7.3.1霍爾線性集成感測器的結構

及工作原理104

7.3.2霍爾線性集成感測器的主要

技術特性104

7.4磁感測器的套用105

7.4.1霍爾元件在轉速測量上的

套用105

7.4.2直流功率測量儀106

7.4.3利用霍爾線性集成感測器進行

磁法覆蓋層厚度測量106

7.4.4霍爾計數裝置107

第8章光電式感測器109

8.1光電效應109

8.2外光電效應型光電器件111

8.2.1光電管及其基本特性111

8.2.2光電倍增管及其基本特性112

8.3內光電效應型光電器件114

8.3.1光敏電阻114

8.3.2光電池116

8.3.3光敏管118

8.4新型光電式感測器121

8.4.1高速光敏二極體121

8.4.2色敏光電式感測器122

8.4.3光位置感測器123

8.4.4光固態圖像感測器123

8.5光電式感測器的套用127

8.5.1煙塵濁度監測儀127

8.5.2光電轉速感測器127

8.5.3光電池的套用128

思考題與習題132

第9章光纖感測器133

9.1光纖感測器的原理133

9.1.1強度調製法134

9.1.2偏振態調製法137

9.1.3相位調製法139

9.1.4頻率調製法142

9.2常見光纖感測器143

9.2.1偏振式光纖溫度感測器143

9.2.2反射式光纖位移感測器146

9.2.3光纖加速度感測器148

思考題與習題151

第10章感測器的檢測電路152

10.1信號的放大電路152

10.1.1信號源及其等效電路152

10.1.2集成運算放大器153

10.1.3比例放大電路153

10.1.4儀用放大器154

10.2測量電橋及其放大電路158

10.2.1測量電橋158

10.2.2電橋放大器159

10.3低漂移直流放大器160

10.3.1單管直流放大器溫度漂移

的計算160

10.3.2差動放大器溫度漂移的

計算163

10.3.3低漂移放大器電路164

10.4高輸入阻抗放大器172

10.4.1自舉反饋型高輸入阻抗

放大器173

10.4.2高輸入阻抗放大器的計算176

10.4.3高輸入阻抗放大器的信號

保護177

10.4.4高輸入阻抗放大器的製作

裝配工藝178

10.5低噪聲放大電路179

10.5.1噪聲的基本知識180

10.5.2噪聲電路的計算181

10.5.3信噪比與噪聲係數182

第11章汽車感測器184

11.1汽車感測器概述184

11.1.1感測器184

11.1.2汽車感測器的分類185

11.1.3汽車感測器的性能要求186

11.1.4汽車感測器的發展趨勢186

11.2汽車溫度感測器187

11.2.1概述187

11.2.2溫度感測器的結構與檢修189

11.2.3溫度感測器的套用與檢修

實例199

11.3汽車壓力感測器207

11.3.1概述207

11.3.2壓力感測器的結構與檢修208

11.3.3壓力感測器的套用與檢修

實例216

11.4汽車其他感測器簡介217

11.4.1空氣流量感測器217

11.4.2氣體濃度感測器218

11.4.3轉速感測器219

思考題與習題220

參考文獻221