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绪论 1

0.1 误差 1

0.2 现代测试系统的基本结构 4

0.3 现代电测技术的发展趋势 5

第1章 电阻式传感器 7

1.1 电阻应变式传感器 7

1.1.1 工作原理 7

1.1.2 应变片的结构和特点 8

1.1.3 测量转换电路 10

1.1.4 温度补偿 11

1.1.5 应变效应的应用 12

1.2 热电阻式传感器 15

1.2.1 热电阻的工作原理及结构 15

1.2.2 测量应用 16

1.3 热敏电阻传感器 17

1.3.1 热敏电阻概述 17

1.3.2 热敏电阻的工作原理及特性 18

1.3.3 热敏电阻的应用 20

1.4 习题 22

第2章 电感式传感器 24

2.1 电感式传感器 24

2.1.1 工作原理 24

2.1.2 变隙式电感传感器的输出特性 25

2.1.3 差动变隙式电感传感器的测量电路 26

2.1.4 电感式传感器的应用 28

2.2 差动变压器式传感器 29

2.2.1 工作原理 29

2.2.2 基本特性 30

2.2.3 差动变压器式传感器的应用 31

2.3 电涡流式传感器 32

2.3.1 工作原理 32

2.3.2 电涡流式传感器的应用 33

2.4 习题 35

第3章 电容式传感器 36

3.1 电容式传感器的工作原理和结构 36

3.1.1 变极距式电容传感器 36

3.1.2 变面积式电容传感器 38

3.1.3 变介质式电容传感器 39

3.2 电容式传感器的灵敏度及非线性 40

3.3 电容式传感器的测量电路 41

3.3.1 调频测量电路 41

3.3.2 运算放大器测量电路 41

3.3.3 二极管双T形交流电桥 42

3.3.4 脉冲宽度调制电路 43

3.4 电容式传感器的应用 45

3.4.1 电容式压力传感器 45

3.4.2 电容式加速度传感器 45

3.4.3 电容测厚传感器 45

3.4.4 电容式料位传感器 46

3.5 习题 46

第4章 霍尔传感器 48

4.1 霍尔效应与霍尔器件的材料 49

4.1.1 霍尔效应 49

4.1.2 霍尔器件的材料 49

4.2 霍尔器件的主要技术指标 50

4.3 霍尔集成电路 50

4.4 霍尔器件的温度误差及补偿 52

4.5 霍尔器件不等位电动势的补偿 52

4.6 霍尔器件的应用 53

4.7 习题 57

第5章 光电式传感器 58

5.1 光电效应及光电元器件 59

5.1.1 光电效应 59

5.1.2 光电元器件介绍 59

5.1.3 光电元器件的基本特性 62

5.1.4 光电阵列 64

5.1.5 光电池 65

5.2 光电式传感器的应用 66

5.3 习题 71

第6章 压电式传感器 73

6.1 压电式传感器的工作原理 74

6.1.1 压电效应 74

6.1.2 压电材料 75

6.2 压电式传感器的测量转换电路 76

6.2.1 压电元件的等效电路 76

6.2.2 电荷放大器 77

6.3 压电式传感器的应用 78

6.3.1 压电陶瓷传感器的应用 78

6.3.2 高分子压电材料的应用 80

6.4 习题 81

第7章 数字式传感器 84

7.1 数字式角编码器 84

7.1.1 绝对式光电编码器 84

7.1.2 增量式编码器 85

7.1.3 角编码器的应用 86

7.2 光栅传感器 87

7.2.1 光栅的类型与结构 87

7.2.2 光栅副的工作原理 88

7.2.3 辨向原理与细分技术 90

7.2.4 零位光栅与信号波形 92

7.2.5 光栅传感器的应用 93

7.3 磁栅传感器 95

7.3.1 磁栅 95

7.3.2 磁头 96

7.3.3 信号处理方式 97

7.3.4 应用实例 98

7.4 感应同步器 100

7.4.1 类型与结构 100

7.4.2 工作原理 104

7.4.3 信号处理方式及其电路原理 105

7.4.4 应用实例 108

7.5 习题 110

第8章 热电偶传感器 111

8.1 热电偶传感器的工作原理 111

8.1.1 热电效应 111

8.1.2 与热电偶有关的几个定律 113

8.2 热电偶的常用材料及结构 114

8.2.1 热电偶的常用材料 114

8.2.2 热电偶的结构 115

8.3 热电偶冷端的延长 116

8.4 热电偶的冷端温度补偿及技术处理 117

8.5 热电偶实用测温线路 118

8.6 习题 120

第9章 超声波传感器 122

9.1 超声波概述 122

9.2 超声波传感器的原理 124

9.2.1 超声波发生器 124

9.2.2 超声波接收器 125

9.3 超声波探头及耦合技术 126

9.3.1 超声波探头 126

9.3.2 耦合技术 127

9.4 超声波传感器的应用 127

9.5 习题 132

第10章 光纤传感器 133

10.1 光纤的导波原理 133

10.2 光调制技术 137

10.3 光纤传感器的应用 138

10.4 习题 140

附录 141

参考文献 144