《測試技術與感測器》是2014年西安電子科技大學出版社出版的圖書，作者是羅志增、薛凌雲、席旭剛。
基本介紹
- 書名：測試技術與感測器
- 作者：羅志增 薛凌雲 席旭剛
- ISBN：978-7-5606-1961-3/TN.0400
- 定價：20.4元
- 出版社：西安電子科技大學出版社
- 出版時間：2014-04
編輯推薦,內容簡介,目錄,
編輯推薦
本書從測試技術的基礎理論入手, 介紹信號檢測、 數據處理方面的基本知識, 引出感測器分析的一般性理論基礎, 然後再展開介紹各種類型感測器的工作原理、 特性及套用, 最後介紹感測器在工程測量方面的幾個套用實例, 其中有些是作者在科研方面實際套用的例子。
內容簡介
本書分為三個部分共13章。 第一部分是測試技術, 由信號分析基礎和檢測技術理論基礎兩章組成。 第二部分是感測器及其套用, 從第3章到第12章， 在介紹感測器的一般原理和動靜態特性的基礎上, 主要講解感測器的物理原理、 轉換電路、 信號調理或信號處理方式、 感測器的套用等; 各章節按感測器的物理原理劃分, 包括電參量式（電阻、 電感、 電容）、 壓電式、 磁電式、 光電式、 熱電式、 半導體和智慧型感測器等。 超音波和紅外感測器同屬波的傳播類感測器, 與光電式感測器納入同一章講解。 感測器的智慧型化和微型化是近年來感測器領域發展較快的技術之一, 各種智慧型化、 微型化的感測器種類繁多, 難以概括地敘述和綜合, 本書主要講解感測器的基本原理和組成方式。 第三部分只有一章, 給出感測器在工程套用中的一些實例, 介紹基於光電原理測量的溫度和熱釋電感測器及基於單片機的硬幣特徵參數檢測系統, 其中後者將感測器、 信號處理及計算機的工程套用密切結合在一起, 起到綜合運用的效果。
本書的特點是儘量用小的篇幅, 比較系統地介紹測試技術和感測器的基本原理, 並儘量以例題或套用實例的方式加深理解。 本書可作為自動化、 電氣工程及自動化、 機械工程及自動化等專業的教學用書, 也可供相關領域的技術人員參考。
★本書配有電子教案， 需要者可與出版社聯繫， 免費提供。
目錄
緒論 1
第1章 信號分析基礎 6
1.1 信號的分類及其描述 6
1.1.1 信號的分類 6
1.1.2 信號的描述 8
1.2 信號的時域分析 9
1.2.1 信號的時域分解 9
1.2.2 信號的統計分析 10
1.2.3 信號的相關分析 12
1.3 信號的頻域分析 13
思考題與習題 16
第2章 檢測技術理論基礎 18
2.1 測量概述 18
2.1.1 測量的概念及測量結果的組成 18
2.1.2 測量方法及其分類 19
2.1.3 測量誤差分類 21
2.2 測量數據的估計和處理 25
2.2.1 隨機誤差分析 25
2.2.2 系統誤差分析 29
2.2.3 粗大誤差剔除 30
2.3 不等精度測量的權與誤差以及誤差的合成與分配 32
2.3.1 不等精度測量的權與誤差 32
2.3.2 誤差的合成與分配 34
2.4 最小二乘法與線性回歸分析 36
2.4.1 最小二乘法 36
2.4.2 線性回歸分析 40
思考題與習題 42
第3章 感測器理論基礎 43
3.1 感測器的定義和組成 43
3.1.1 感測器的定義 43
3.1.2 感測器的組成 43
3.2 感測器的分類 44
3.3 感測器的一般特性 45
3.3.1 靜態特性 45
3.3.2 動態特性 48
3.4 感測器的標定 53
3.4.1 感測器靜態特性標定 54
3.4.2 感測器動態特性標定 55
思考題與習題 55
第4章 應變式感測器 56
4.1 應變式感測器的工作原理 56
4.2 電阻應變片的特性 57
4.2.1 電阻應變片 57
4.2.2 橫向效應 58
4.2.3 應變片的溫度誤差及補償 59
4.3 應變片的測量電路 60
4.3.1 直流電橋 60
4.3.2 交流電橋 63
4.4 應變式感測器的套用 65
4.4.1 柱（筒）式力感測器 65
4.4.2 膜片式壓力感測器 65
思考題與習題 66
第5章 電感式感測器 68
5.1 自感式感測器 68
5.1.1 自感式感測器的工作原理 68
5.1.2 變隙式自感感測器 69
5.1.3 差動變隙式自感感測器 70
5.1.4 測量電路 71
5.2 互感式感測器 73
5.2.1 互感式感測器的結構和工作原理 73
5.2.2 互感式感測器的二次處理電路 74
5.2.3 互感式感測器的套用 75
5.3 電渦流式感測器 75
5.3.1 電渦流式感測器的結構和工作原理 76
5.3.2 電渦流的形成範圍 77
5.3.3 測量電路 79
5.3.4 電渦流式感測器的套用 80
思考題與習題 80
第6章 電容式感測器 81
6.1 電容式感測器的工作原理和結構 81
6.1.1 電容式感測器的工作原理 81
6.1.2 變極距型電容式感測器 81
6.1.3 變面積型電容式感測器 84
6.1.4 變介質型電容式感測器 84
6.2 電容式感測器的測量電路 85
6.2.1 調頻電路 86
6.2.2 運算放大器式電路 86
6.2.3 脈衝寬度調製電路 86
6.3 電容式感測器的套用 88
6.3.1 電容式加速度感測器 88
6.3.2 電容式傳聲器 89
思考題與習題 89
第7章 壓電式感測器 90
7.1 壓電轉換和壓電材料 90
7.1.1 壓電轉換 90
7.1.2 石英的壓電機理分析 92
7.1.3 壓電陶瓷的壓電機理分析 93
7.1.4 新型壓電材料 93
7.1.5 高分子壓電材料PVDF 94
7.2 壓電感測器的測量電路 94
7.2.1 電壓放大器電路 95
7.2.2 電荷放大器電路 96
7.3 壓電感測器的套用 97
7.3.1 壓電式力感測器 98
7.3.2 壓電式加速度感測器 99
思考題與習題 100
第8章 磁電式感測器 101
8.1 霍爾感測器 101
8.1.1 霍爾效應與霍爾元件 101
8.1.2 霍爾感測器的套用 106
8.2 磁電感應式感測器 107
8.2.1 磁電感應式感測器的工作原理 107
8.2.2 磁電感應式感測器的套用 109
思考題與習題 110
第9章 光電式感測器 111
9.1 光電器件 111
9.1.1 光電效應 111
9.1.2 光敏電阻 112
9.1.3 光敏二極體和電晶體 114
9.1.4 光電池 117
9.1.5光電耦合器件 119
9.1.6 電荷耦合器件 121
9.1.7 光電器件的套用 123
9.2 光纖感測器 125
9.2.1 光纖結構及傳光原理 125
9.2.2 光纖感測器的工作原理、 組成結構及工作過程 127
9.2.3 光纖感測器的套用 127
9.3 紅外感測器 128
9.3.1 紅外輻射 129
9.3.2 紅外感測器的套用 129
9.4 超音波感測器 132
9.4.1 超音波的特性 132
9.4.2 超音波感測器的工作原理與結構 134
9.4.3 超音波感測器的套用 135
思考題與習題 137
第10章 熱電式感測器 138
10.1 熱電偶 138
10.1.1 熱電效應 138
10.1.2 熱電偶的基本定律 140
10.1.3 常用熱電偶 143
10.1.4 熱電偶的冷端補償 144
10.1.5 熱電偶的套用 146
10.2 金屬熱電阻和半導體熱敏電阻 147
10.2.1 金屬熱電阻測溫原理及常用金屬熱電阻 147
10.2.2 半導體熱敏電阻 148
10.2.3 熱敏電阻的套用 148
10.3 集成溫度感測器 149
10.3.1 模擬集成溫度感測器 150
10.3.2 智慧型集成溫度感測器 151
10.3.3 集成溫度感測器的套用 153
思考題與習題 154
第11章 半導體感測器 155
11.1 氣敏感測器 155
11.1.1 氣敏感測器概述 155
11.1.2 常用氣敏元件簡介 156
11.1.3 氣敏感測器的套用 157
11.2 濕敏感測器 157
11.2.1 濕敏感測器概述 157
11.2.2 濕敏元件的分類 158
11.3 色敏感測器 161
11.3.1 半導體色敏感測器的基本原理 161
11.3.2 半導體色敏感測器的基本特性 163
11.3.3 半導體色敏感測器的套用 164
思考題與習題 165
第12章 感測器的智慧型化和微型化 166
12.1 感測器的智慧型化和微型化概述 166
12.1.1 感測器的智慧型化 166
12.1.2 感測器的微型化 168
12.2 智慧型感測器 170
12.2.1 智慧型感測器的概念和特點 170
12.2.2 智慧型感測器的結構和功能 171
12.2.3 智慧型感測器的套用 173
12.3 微型感測器 176
12.3.1 微型感測器的概念、 特點和分類 176
12.3.2 典型微型感測器介紹 178
思考題與習題 184
第13章 感測器套用實例 185
13.1 基於光電原理測量的實例 185
13.1.1 紅外接近覺感測器 185
13.1.2 熱釋電紅外感測器 189
13.2 基於單片機的硬幣特徵參數檢測系統 194
13.2.1 投幣機的工作原理 194
13.2.2 硬幣特徵檢測感測電路 196
13.2.3 基於單片機的投幣機檢測與控制 198
參考文獻 201
