新编传感器技术手册

目录
基础篇
第1章 概论
1.1 传感器的地位和作用
1.2 传感器的应用和需求
1.2.1 应用领域
1.2.2 市场需求
1.3 传感器的发展动向
1.3.1 力学量传感器
1.3.2 热学量传感器
1.3.3 光学量传感器
1.3.4 磁学量传感器
1.3.5 声学量传感器
1.4 传感器技术动向
1.4.1 集成化、智能化
1.4.2 微机械化和系统化
1.5 传感器的定义与分类
1.5.1 定义
1.5.2 分类
1.6 传感器命名法及代号
1.6.1 传感器命名方法
1.6.2 传感器代号标记方法
1.6.3 传感器代号
第2章 传感器的名词术语
2.1 被测量名词术语
2.1.1 力学量名词术语
2.1.2 光学量名词术语
2.1.3 热学量名词术语
2.1.4 磁学量名词术语
2.1.5 声学量名词术语
2.1.6 电学量名词术语
2.1.7 辐射名词术语
2.2 传感器分类术语
2.2.1 一般分类术语
2.2.2 物理量传感器分类术语
2.2.3 化学量传感器分类术语
2.2.4 生物量传感器分类术语
2.3 传感器性能术语
2.3.1 通用性能术语
2.3.2 常用物理量传感器性能术语
第3章 双向传感器统一理论
3.1 机电模拟
3.1.1 变量分类及机电理论基本公式
3.1.2 两种机电模拟
3.1.3 机电网络
3.2 双向机电传感器理论分析
3.2.1 双向传感器统一理论概述
3.2.2 理想传感器
3.2.3 实际传感器
3.2.4 双向传感器的频响函数
3.2.5 常用的双向传感器的特征传递矩阵和频响函数
第4章 传感器的特性
4.1 传感器静态特性的一般知识
4.1.1 静特性的表示方法
4.1.2 静特性的求法
4.2 传感器的主要静态性能指标
4.2.1 测量范围和量程
4.2.2 分辨力和阈值
4.2.3 灵敏度
4.2.4 迟滞
4.2.5 重复性
4.2.6 线性度
4.2.7 符合度
4.2.8 零漂及温漂
4.2.9 总精度
4.2.10 总精度计算示例
4.3 传感器的动态响应特性
4.3.1 传感器动态响应的基本特点
4.3.2 传递函数与频响特性
4.3.3 一阶系统的动态响应
4.3.4 二阶系统的动态响应
4.3.5 高阶系统的动态响应
4.3.6 传感器动态响应特性的指标
4.3.7 实验确定传递函数的方法
第5章 传感器的基础效应
5.1 传感器功能、材料和效应
5.2 光电效应
5.2.1 外光电效应
5.2.2 内光电效应
5.3 电光效应
5.3.1 泡克耳斯(Pockels)效应
5.3.2 电光克尔(Kerr)效应
5.3.3 光弹性效应
5.3.4 电致发光效应
5.4 磁光效应
5.4.1 法拉第效应
5.4.2 磁光克尔效应
5.4.3 科顿-蒙顿效应
5.5 磁电效应
5.5.1 霍耳效应
5.5.2 磁阻效应
5.6 热电效应和热释电效应
5.6.1 热电效应
5.6.2 热释电效应
5.7 热磁效应
5.7.1 横向能斯脱效应
5.7.2 纵向能斯脱效应
5.7.3 里纪-勒杜克效应
5.7.4 热磁纵向效应
5.8 压电效应
5.8.1 正压电效应
5.8.2 逆压电效应
5.8.3 电致伸缩效应
5.9 压阻效应
5.10 磁致伸缩效应和压磁效应
5.10.1 磁致伸缩效应
5.10.2 压磁效应
5.10.3 威德曼(Wiedeman)效应
5.11 约瑟夫逊(Josephson)效应与核磁共振
5.11.1 隧道效应
5.11.2 直流约瑟夫逊效应
5.11.3 交流约瑟夫逊效应
5.11.4 核磁共振
5.12 与光有关的效应
5.12.1 光的多普勒(Doppler)效应
5.12.2 萨古纳克(Sagnac)效应
5.12.3 喇曼(Raman)效应
5.12.4 派生喇曼效应
5.12.5 布里渊(Brillouin)效应
5.12.6 派生布里渊效应
5.13 与声波有关的效应
5.13.1 声音的多普勒效应
5.13.2 声电效应
5.13.3 声光效应
5.13.4 声磁效应
5.13.5 德·哈斯-板·阿尔芬(De Haass-Van Alphen)效应
5.13.6 碰撞-阻尼效应
5.13.7 △E效应
5.13.8 遮掩效应
5.13.9 衍射效应
5.14 放射线效应
5.14.1 γ射线的光电效应
5.14.2 吸收效应及原子序号效应
5.14.3 俄歇效应
5.14.4 康普顿效应
5.14.5 纬度效应
5.15 击波动态效应
5.15.1 动态电学效应
5.15.2 动态光学效应
5.15.3 动态磁学效应
5.16 吸附效应及表面场效应
5.16.1 吸附效应
5.16.2 半导体表面场效应
5.17 与化学有关的效应
5.17.1 科顿(Cotton)效应
5.17.2 中性盐效应
5.17.3 饱和效应
5.17.4 电泳效应
5.17.5 贝克.纳赞(Baker-Nathan)效应
5.17.6 彼得(Buddc)效应
5.17.7 努森(Knudsen)效应
第6章 传感器材料
6.1 金属和合金
6.1.1 金属
6.1.2 合金
6.2 磁性材料
6.2.1 磁性材料的分类
6.2.2 磁致伸缩材料
6.2.3 永磁铁氧体
6.3 陶瓷传感器材料
6.3.1 传感器用陶瓷材料的物理性质
6.3.2 各种传感器用陶瓷材料
6.4 有机传感器材料
6.5 半导体传感器材料
6.5.1 半导体的电子特征
6.5.2 电导、载流子密度和迁移率的机理
6.5.3 涉及半导体物性的外场效应
6.5.4 电性能的热特性
6.6 光纤传感器材料
6.6.1 光导纤维的分类及特性
6.6.2 光纤参数测试
第7章 弹性敏感元件
7.1 弹性敏感元件的基本特性
7.1.1 概述
7.1.2 弹性元件的工作特性
7.1.3 非弹性效应
7.2 弹性敏感元件的材料
7.3 弹性敏感元件的形式及其力学特性
7.4 常用弹性元件的设计与计算
7.4.1 等截面梁
7.4.2 等强度梁
7.4.3 两端固定梁
7.4.4 环式弹性元件
7.4.5 平膜片在均布压力作用下的挠度和应力
7.4.6 在均布压力作用下的薄膜
7.4.7 平膜片大挠度问题
7.4.8 平膜片的非线性
7.4.9 有硬中心的平膜片在均布压力作用下的挠度和应力
7.4.10 平膜片在集中力作用下的位移和应力
7.4.11 平膜片的有效面积
7.4.12 矩形膜片
7.4.13 波纹膜片和膜盒
7.4.14 波纹管
7.4.15 波登管（弹簧管）
7.4.16 筒式应变弹性元件
7.4.17 弹性谐振元件
第8章 多传感器信息融合技术
8.1 引言
8.2 信息融合的特点和模式
8.2.1 信息融合的特点
8.2.2 信息融合层次
8.3 多传感器信息融合方法
8.3.1 概述
8.3.2 统计决策法
8.3.3 D-S证据推理法
8.3.4 基于人工神经网络方法
8.4 信息融合在机器人中的应用
8.4.1 手爪多传感器信息融合
8.4.2 移动机器人多传感器信息融合系统
原理篇
第9章 光传感器
9.1 光电效应
9.2 光电器件的基本特性
9.2.1 光谱灵敏度S(λ)
9.2.2 相对光谱灵敏度〓(λ)
9.2.3 积分灵敏度S
9.2.4 通量阈〓
9.2.5 转换特性〓(t)和时间常数τ
9.2.6 光电器件的频率特性〓(f)
9.2.7 光照特性U(〓)
9.2.8 光谱特性〓(λ)
9.2.9 温度特性
9.2.10 伏安特性I(U)
9.3 光电器件
9.3.1 光敏电阻
9.3.2 光敏二极管和光敏三极管
9.3.3 光电池
9.3.4 半导体色敏元件
9.3.5 光电位置敏感器件
9.3.6 光电管
9.3.7 光电倍增管
9.4 固体图像传感器
9.4.1 固体图像传感器种类和特点
9.4.2 CCD图像传感器的工作原理
9.4.3 自扫描光电二极管阵列工作原理
9.4.4 固体图像传感器的应用
9.5 红外传感器
9.5.1 红外基础知识
9.5.2 红外探测器
9.5.3 红外探测器的应用
9.6 激光传感器
9.6.1 激光概述
9.6.2 激光器
9.6.3 激光的检测应用
第10章 热传感器
10.1 热学基本知识
10.1.1 温标
10.1.2 国际实用温标
10.1.3 用于温度计量进行量值传递的一些主要基准器和标准器
10.2 热电偶传感器
10.2.1 热电偶传感器的物理基础
10.2.2 热电偶的结构及材料
10.2.3 热电偶的类型
10.2.4 热电偶的分度法和主要特性
10.2.5 热电偶实用测温线路
10.2.6 热电偶参考端温度
10.2.7 热电偶的测量误差
10.3 热电阻型温度传感器
10.3.1 工作原理
10.3.2 热电阻材料和结构
10.3.3 热电阻使用误差
10.4 热敏电阻
10.4.1 热敏电阻的基本参数
10.4.2 热敏电阻器主要特性
10.4.3 热敏电阻器的应用
10.4.4 热敏铁氧体温度传感器
10.5 晶体管温度传感器
10.5.1 PN结温度传感器
10.5.2 晶体管温度传感器
10.5.3 集成温度传感器
10.6 热膨胀型温度传感器
10.6.1 双金属片式温度传感器
10.6.2 压力式温度计
10.7 示温涂料型液晶型传感器
10.7.1 示温涂料
10.7.2 液晶型示温传感器
10.8 热噪声型温度传感器
10.8.1 热噪声测温原理
10.8.2 噪声测温的主要方法
10.9 NQR温度传感器
10.9.1 NQR原理(〓的NQR)
10.9.2 谐振频率〓的检测方法与温度计的结构
10.10 电容型温度传感器
10.11 光纤温度传感器
第11章 磁传感器
11.1 霍耳器件
11.1.1 霍耳效应
11.1.2 霍耳器件的结构和测量电路
11.1.3 霍耳器件的主要特性参数
11.1.4 不等位电势和温度误差的补偿
11.1.5 霍耳集成电路
11.1.6 霍耳器件的应用简介
11.2 磁敏二极管和磁敏三极管
11.2.1 磁敏二极管的工作原理和主要特性
11.2.2 磁敏三极管的工作原理和主要特性
11.2.3 磁敏二极管和磁敏三极管的应用
11.3 CMOS磁敏器件
11.4 半导体磁敏电阻
11.4.1 物理磁阻效应和几何磁阻效应
11.4.2 磁阻元件
11.5 强磁性金属薄膜磁敏电阻
11.6 韦根德磁敏器件
11.7 磁通门传感器
11.8 超导量子干涉器件
11.8.1 约瑟夫逊效应
11.8.2 直流超导量子干涉器件
11.8.3 射频超导量子干涉器件
11.9 半导体三维磁矢量器件
11.9.1 三维霍耳器件
11.9.2 半导体三维磁敏晶体管
11.10 Z-元件
11.10.1 Z-元件的基本特性
11.10.2 Z-元件的半导体生产工艺
第12章 磁电式传感器
12.1 工作原理
12.2 典型结构
12.2.1 动钢型磁电式传感器
12.2.2 动圈型磁电式传感器
12.3 动态特性
12.3.1 机械阻抗的概念
12.3.2 基本元件的机械阻抗
12.3.3 磁电式传感器的机械阻抗
12.3.4 网络分析理论及其传递矩阵
12.3.5 磁电式传感器的传递函数
12.4 磁电式传感器的设计
12.4.1 一般设计原则
12.4.2 磁路设计
12.4.3 线圈设计
12.4.4 传感器动态参数的计算
12.5 磁电式传感器的测量电路
12.5.1 积分测量电路
12.5.2 微分测量电路
12.6 磁电式传感器的误差分析
12.6.1 温度误差分析
12.6.2 永久磁铁的稳定性分析
12.6.3 非线性误差分析
第13章 磁弹性传感器
13.1 磁弹性效应及传感器工作原理
13.1.1 磁致伸缩效应及其逆效应
13.1.2 威德曼效应及其逆效应
13.1.3 巴克豪森效应
13.2 磁弹性传感器的典型结构
13.2.1 阻流圈式
13.2.2 变压器式
13.2.3 桥式
13.2.4 磁弹性应变计
13.2.5 威德曼效应传感器
13.2.6 逆威德曼效应及渥赛姆效应传感器
13.3 磁弹性元件的形状与制造
13.3.1 磁弹性元件的冲片形状
13.3.2 磁弹性元件的制造工艺
13.3.3 磁弹性铁氧体材料
13.4 磁弹性传感器的测量电路
13.5 磁弹性传感器的特性
13.5.1 激磁绕组的安匝特性
13.5.2 输出特性
13.5.3 频响特性
13.5.4 误差分析
13.6 磁弹性传感器的基本计算方法
第14章 应变式传感器
14.1 电阻应变计原理
14.1.1 应变效应
14.1.2 变形的传递
14.2 电阻应变计
14.2.1 应变计的结构和材料
14.2.2 应变计的分类
14.2.3 应变计的主要参数和工作特性
14.2.4 应变计的标定
14.2.5 应变计的使用技术
14.3 应变式传感器的测量电路
14.3.1 电桥电路的发展动向
14.3.2 电桥电路
14.3.3 几种实用直流电桥模块电路
14.3.4 应变式传感器的线路补偿
14.3.5 多个传感器的组合方式及误差计算
14.4 应变式传感器的结构与设计
14.4.1 应变式传感器设计研究的新动向
14.4.2 测力与称重传感器
14.4.3 应变式压力传感器
14.4.4 扭矩传感器
14.4.5 位移传感器
14.4.6 应变式加速度传感器
14.5 薄膜应变传感器
14.5.1 薄膜应变传感器的特点
14.5.2 溅射薄膜应变传感器
14.6 厚膜应变传感器
第15章 电位器式传感器
15.1 线性电位器
15.1.1 空载特性
15.1.2 阶梯特性、阶梯误差和分辨率
15.2 非线性电位器
15.2.1 变骨架式非线性线绕电位器
15.2.2 变节距式非线性线绕电位器
15.2.3 分路电阻式非线性电位器
15.2.4 电位给定式非线性电位器
15.3 负载特性与负载误差
15.4 结构与设计
15.4.1 导线
15.4.2 电刷
15.4.3 骨架
15.4.4 主要参数计算
15.5 非线绕电位器
15.5.1 合成膜电位器
15.5.2 金属膜电位器
15.5.3 导电塑料电位器
15.5.4 导电玻璃釉电位器
15.5.5 光电电位器
15.6 电位器式传感器
15.6.1 电位器式位移传感器
15.6.2 电位器式压力传感器
15.6.3 电位器式加速度传感器
第16章 压阻式传感器
16.1 概述
16.2 压阻效应与力敏电阻全桥
16.2.1 压阻效应
16.2.2 晶面与晶向
16.2.3 压阻系数
16.3 压阻式传感器的设计与制造
16.3.1 压阻式压力传感器
16.3.2 压阻式加速度传感器
16.4 压阻式传感器的信号调理与接口电路
16.4.1 信号调理与补偿
16.4.2 常用接口电路
16.4.3 传感器的集成化
16.5 锰铜压阻传感器
16.5.1 锰铜压阻传感器的工作原理
16.5.2 锰铜丝式与箔式压阻传感器
16.5.3 锰铜线圈压阻式传感器
16.5.4 锰铜压阻传感器的供电系统
第17章 电容式传感器
17.1 概述
17.2 基本工作原理
17.3 结构、类型及主要特性
17.3.1 变间隙型
17.3.2 变面积型
17.3.3 变介电常数型
17.3.4 差动电容式传感器
17.4 测量电路
17.4.1 紧耦合电感比例臂电桥
17.4.2 二极管式电路
17.4.3 变压器式电桥电路
17.4.4 调频电路
17.4.5 差动脉冲调宽电路
17.4.6 运算放大器式电路
17.5 硅电容式集成传感器
17.5.1 硅电容式集成压力传感器
17.5.2 硅电容式集成压力传感器的接口电路
17.5.3 硅电容式加速度传感器
第18章 电感式传感器
18.1 工作原理和等效电路
18.1.1 电感
18.1.2 铜损电阻
18.1.3 电涡流损耗电阻
18.1.4 磁滞损耗
18.1.5 总耗散因数D和品质因数Q
18.1.6 考虑分布电容的电感式传感器
18.2 类型和主要特性
18.2.1 变间隙型电感式传感器
18.2.2 变面积型电感式传感器
18.2.3 螺管插铁型电感传感器
18.2.4 差动电感传感器
18.2.5 齿形电感式传感器
18.3 电感式传感器的测量电路
18.3.1 带相敏整流的交流电桥
18.3.2 变压器式电桥电路
18.3.3 紧耦合电感比例臂电桥
18.4 电感式传感器的结构与设计
18.4.1 电感式传感器的典型结构
18.4.2 带小气隙的铁心线圈的参数设计
18.4.3 螺管插铁型电感传感器的设计
18.5 测试误差分析
18.5.1 输出特性的非线性
18.5.2 零位误差
18.5.3 温度影响
18.5.4 电源电压和频率的影响
第19章 变压器式传感器
19.1 工作原理和等效电路
19.1.1 工作原理
19.1.2 等效电路
19.2 变压器式传感器的结构类型和主要特性
19.2.1 螺管型差动变压器
19.2.2 Ⅱ型差动变压器
19.2.3 旋转变压器式传感器
19.3 差动变压器式传感器的测量电路
19.3.1 相敏检波电路
19.3.2 差动整流电路
19.3.3 直流差动变压器电路
19.4 差动变压器结构与设计
19.4.1 典型结构
19.4.2 差动变压器设计
第20章 电涡流式传感器
20.1 电涡流传感器的工作原理
20.1.1 电涡流效应和传感器等效电路
20.1.2 电涡流的形成范围
20.2 结构类型
20.2.1 变间隙型电涡流传感器
20.2.2 变面积型电涡流传感器
20.2.3 螺管型电涡流传感器
20.2.4 其他型式电涡流传感器
20.3 测量电路
20.3.1 调幅式测量电路
20.3.2 调频调幅式测量电路
20.3.3 调频式测量电路
20.3.4 电桥电路
20.4 电涡流传感器的设计
20.4.1 量程的设计
20.4.2 提高灵敏度的措施
20.4.3 传感器的动特性
20.4.4 传感器材料的选择
20.5 电涡流传感器的使用技术
第21章 压电式传感器
21.1 压电效应
21.2 压电方程和压电常数
21.3 压电式传感器的测量电路
21.3.1 压电式传感器的等效电路
21.3.2 电压放大器
21.3.3 电荷放大器
21.4 压电式传感器的主要特性及参数
21.4.1 灵敏度
21.4.2 频率特性
21.4.3 横向效应
21.4.4 精度
21.4.5 绝缘电阻
21.4.6 环境特性
21.4.7 电缆噪声
21.4.8 压电式传感器的零漂
21.5 压电式传感器的结构与设计
21.5.1 压电式力传感器
21.5.2 压电式加速度传感器
21.5.3 压电式压力传感器
21.5.4 集成化压电传感器
第22章 谐振式传感器
22.1 谐振式传感器的基本概念
22.1.1 引言
22.1.2 基本概念
22.2 谐振弦式传感器
22.2.1 谐振弦压力传感器
22.2.2 谐振弦力传感器
22.3 金属谐振梁压力传感器
22.4 谐振筒压力传感器
22.4.1 电磁激振和拾振的谐振筒压力传感器
22.4.2 压电激振谐振筒压力传感器
22.5 谐振筒密度传感器
22.6 谐振膜式压力传感器
22.6.1 工作原理
22.6.2 自激振荡电路
22.7 压电石英谐振式传感器
22.7.1 概述
22.7.2 压电石英谐振器
22.7.3 压电石英谐振式压力传感器
22.7.4 压电石英谐振式温度传感器
22.7.5 压电石英谐振式湿度传感器
22.8 微结构硅谐振式传感器
22.8.1 引言
22.8.2 热激励硅谐振压力传感器
22.8.3 光纤激励
22.8.4 压电薄膜激励
22.9 声表面波谐振传感器
22.9.1 概述
22.9.2 声表面波器件及特性
22.9.3 声表面波振荡器
22.9.4 结论
22.10 敏感相位/幅值的谐振传感器
22.10.1 引言
22.10.2 敏感相位/幅值谐振传感器的特点
22.10.3 谐振式质量流量传感器
22.10.4 谐振式角速度/位置传感器（谐振陀螺）
第23章 陀螺
23.1 框架式陀螺
23.1.1 单轴框架陀螺
23.1.2 双轴框架陀螺
23.2 挠性陀螺
23.3 动力调谐式挠性陀螺
23.4 静电陀螺
23.4.1 静电悬浮的基本原理
23.4.2 静电陀螺的工作原理
23.4.3 静电陀螺的特点与用途
23.5 激光陀螺
23.5.1 无源塞格涅格(Sagnac)干涉仪
23.5.2 激光陀螺的工作原理
23.6 光纤陀螺
23.6.1 工作原理
23.6.2 全光纤陀螺和集成光学光纤陀螺
23.7 振梁式压电陀螺
23.7.1 原理
23.7.2 性能
23.8 压电射流陀螺
23.8.1 原理
23.8.2 性能
23.8.3 可靠性
23.8.4 在汽车惯导系统中应用
23.8.5 在飞机和舰船中的应用
23.8.6 在智能机器人惯导系统中的应用
23.9 半球谐振式陀螺
23.9.1 工作原理
23.9.2 结构原理
23.9.3 性能与应用
23.10 微机械振动陀螺
第24章 流量传感器
24.1 结构类型和工作原理
24.1.1 差压式流量传感器
24.1.2 涡轮式流量传感器
24.1.3 电磁式流量传感器
24.1.4 流体振动式流量传感器
24.1.5 转子式流量传感器
24.1.6 往复活塞式流量传感器
24.1.7 旋转活塞式流量传感器
24.1.8 冲击板式流量传感器
24.1.9 分流旋翼式流量传感器
24.1.10 热动式流量传感器
24.1.11 超声波式流量传感器
24.1.12 推导式质量流量传感器
24.2 流量传感器的标定
24.3 主要技术参数及使用技术
第25章 伺服式传感器
25.1 力平衡原理
25.2 几种典型伺服传感器
25.3 组成部分的特性方程
25.3.1 敏感质量活动系统
25.3.2 信号检测器
25.3.3 放大器
25.3.4 力（力矩）发生器
25.3.5 输出环节
25.4 系统的特征方程
25.5 误差分析
25.5.1 由于各环节传递系数改变所引起的误差
25.5.2 由于各测量环节输入输出端干扰所造成的误差
25.5.3 由于各测量环节传递系数改变所引起的误差
25.5.4 由于各测量环节输入输出端干扰所引起的误差
25.6 石英挠性伺服加速度传感器
25.6.1 一般结构
25.6.2 工作原理
25.6.3 灵敏度自校准
25.6.4 性能指标
第26章 数字传感器
26.1 编码器
26.1.1 角度数字编码器
26.1.2 线位移编码器
26.2 感应同步器
26.2.1 感应同步器种类
26.2.2 感应同步器的结构
26.2.3 感应同步器的工作原理
26.2.4 感应同步器的信号处理方式
26.3 光栅传感器
26.3.1 计量光栅的类型
26.3.2 光栅传感器的结构和原理
26.3.3 辨向原理
26.3.4 细分技术
26.4 磁栅传感器
26.4.1 磁栅的结构
26.4.2 磁栅的工作原理
26.4.3 信号处理
26.4.4 影响磁栅传感器性能的有关因素
26.5 容栅传感器
26.5.1 容栅传感器的结构
26.5.2 容栅传感器的原理
26.5.3 容栅传感器的信号处理
第27章 声传感器
27.1 声学基础知识
27.1.1 声波、声谱、声速
27.1.2 波动方程
27.1.3 声波的一些性质
27.2 声传感器
27.2.1 电动式话筒
27.2.2 电容式话筒
27.2.3 驻极体式话筒
27.2.4 压电式声传感器
27.2.5 电磁式拾音器
27.2.6 数字唱片再生用传感器
27.2.7 光纤声传感器
27.3 超声波传感器
27.3.1 压电换能器的结构
27.3.2 超声传感器的工作原理
27.4 声发射传感器
27.4.1 声发射基本概念
27.4.2 声发射传感器的工作原理
27.4.3 声发射检测技术
第28章 核辐射传感器
28.1 核辐射基础知识
28.1.1 放射性同位素和核辐射
28.1.2 放射线和物质的作用
28.2 核辐射接收器
28.2.1 电离室
28.2.2 盖格(G-M)计数器
28.2.3 闪烁计数器
28.2.4 半导体接收器
28.3 常用核辐射传感器
28.3.1 核辐射厚度计
28.3.2 核辐射密度计
28.3.3 核辐射物位计
28.4 安全防护
28.4.1 辐射来源和对人体的效应
28.4.2 辐射防护
28.5 核辐射传感器的误差
28.5.1 核衰变的统计性质引起的误差
28.5.2 辐射源强度衰减引起的误差
第29章 微波传感器
29.1 电磁波基础知识
29.1.1 波段的划分
29.1.2 介质的电磁特性
29.1.3 微波在两介质界面的反射和折射
29.2 微波传感器的特点和主要用途
29.3 微波测湿传感器
29.3.1 穿透式微波测湿传感器
29.3.2 反射式微波测温传感器
29.3.3 开槽波导式微波测湿传感器
29.3.4 微波腔式测湿传感器
29.4 微波测厚传感器
29.5 微波测距传感器
29.6 微波物位和液位传感器
29.7 微波多普勒测速传感器
第30章 光纤传感器
30.1 概述
30.2 光导纤维
30.2.1 光纤的结构和导波原理
30.2.2 光导纤维的主要参数
30.2.3 光导纤维的类型
30.3 光纤传感器元件之间耦合与连接
30.3.1 光纤的激励
30.3.2 光纤元件的连接
30.4 光纤的光波调制技术
30.4.1 光强度调制
30.4.2 光相位调制及干涉测量法
30.4.3 偏振调制
30.4.4 频率调制
30.4.5 颜色（光谱）调制
30.5 典型的光纤传感器
30.5.1 光强调制光纤传感器
30.5.2 相位调制光纤传感器
30.5.3 偏振调制光纤电压传感器
30.5.4 频率调制光纤血流传感器
30.5.5 颜色调制光纤温度传感器
30.5.6 复用式和分布式光纤传感器
第31章 气体传感器
31.1 引言
31.1.1 气体传感器及其分类
31.1.2 气体传感器的特性参数
31.2 各类气体传感器简介
31.2.1 半导体式气体传感器
31.2.2 固体电解质式气体传感器
31.2.3 接触燃烧式气体传感器
31.2.4 电化学式气体传感器
31.2.5 有机高分子式传感器
31.2.6 集成复合型气体传感器
31.2.7 凝胶电化学气体传感器
31.3 气敏元件及气体传感器的应用
31.3.1 家庭
31.3.2 汽车
31.3.3 工业
31.3.4 大气污染
31.3.5 医疗
31.3.6 家用电器
31.3.7 煤矿
第32章 湿度传感器
32.1 引言
32.1.1 湿度传感器的分类
32.1.2 湿度概念及湿度传感器的特性参数
32.2 湿度传感器简介
32.2.1 陶瓷式湿度传感器
32.2.2 有机高分子湿度传感器
32.2.3 半导体式湿度传感器
32.2.4 电解质式湿度传感器
32.2.5 尺寸变化式湿度传感器
32.2.6 干湿球湿度计
32.2.7 热敏电阻式湿度传感器
32.2.8 微波式湿度传感器
32.2.9 红外吸收式湿度传感器
32.2.10 石英谐振式湿度传感器
32.3 湿度传感器的应用
32.3.1 湿度传感器在室内空调中的应用
32.3.2 磁带录像机(VTR)中的应用
32.3.3 湿度传感器在电子灶上的应用
第33章 离子传感器
33.1 引言
33.2 玻璃膜式离子传感器
33.2.1 简介
33.2.2 玻璃膜式离子传感器基本结构
33.2.3 性能
33.2.4 应用
33.3 固态膜式离子传感器
33.3.1 简介
33.3.2 结构
33.3.3 性能
33.3.4 应用
33.4 液态膜式离子传感器
33.4.1 简介
33.4.2 结构
33.4.3 性能
33.4.4 应用
33.5 基于离子传感器的隔膜式气体传感器
33.5.1 简介
33.5.2 结构
33.5.3 性能
33.5.4 应用
33.6 微型离子传感器
33.6.1 简介
33.6.2 结构
33.6.3 应用
第34章 生物传感器
34.1 引言
34.2 分子识别
34.3 原理与分类
34.3.1 原理
34.3.2 分类
34.4 酶传感器
34.4.1 简介
34.4.2 酶传感器的基本组成
34.4.3 响应
34.4.4 应用
34.5 微生物传感器
34.5.1 简介
34.5.2 结构
34.5.3 响应
34.5.4 应用
34.6 免疫传感器
34.6.1 简介
34.6.2 结构
34.6.3 响应
34.6.4 应用
34.7 半导体生物传感器
34.7.1 简介
34.7.2 结构
34.8 光纤生物传感器
34.8.1 简介
34.8.2 结构
34.8.3 响应
34.8.4 应用
应用篇
第35章 传感器性能测试与校准
35.1 传感器性能测试
35.2 振动与冲击传感器的校准
35.2.1 校准的主要项目
35.2.2 振动、冲击校准装置
35.3 振动、冲击传感器灵敏度的校准方法
35.3.1 激光绝对校准法
35.3.2 相对校准法
35.4 幅值线性度校准
35.5 频率特性校准
35.5.1 幅频特性校准
35.5.2 相频特性校准
35.6 横向灵敏度
35.6.1 横向振动灵敏度标准
35.6.2 横向冲击灵敏度校准
35.7 温度灵敏度
35.8 基座应变灵敏度
35.9 声灵敏度
35.10 磁场灵敏度
35.11 线位移、线速度传感器的校准
35.11.1 线位移传感器的校准
35.11.2 线速度传感器的校准
35.12 角位移、角速度传感器的校准
35.12.1 角位移传感器的校准
35.12.2 角速度传感器的校准
35.13 力传感器的校准
35.13.1 静态校准
35.13.2 动态校准
35.14 压力传感器的校准
35.14.1 静态校准
35.14.2 动态校准
35.15 温度传感器的校准
35.16 湿度传感器的校准
第36章 传感器系统抗干扰技术
36.1 干扰与噪声
36.1.1 干扰与噪声的区别
36.1.2 分类
36.1.3 噪声电压的叠加
36.1.4 噪声形成干扰的三要素
36.2 噪声的耦合方式
36.2.1 电容性耦合
36.2.2 互感耦合
36.2.3 共阻抗耦合
36.2.4 漏电耦合
36.2.5 传导耦合
36.2.6 辐射电磁场耦合
36.3 抑制电磁干扰的基本方法
36.3.1 消除或抑制噪声源
36.3.2 破坏干扰的耦合通道
36.3.3 消除接收电路对干扰的敏感性
36.3.4 采用软件抑制干扰
36.4 抑制电磁干扰的基本措施
36.4.1 屏蔽
36.4.2 接地
36.4.3 浮置
36.4.4 对称电路
36.4.5 隔离技术
36.4.6 滤波
36.4.7 脉冲电路的噪声抑制
36.5 抗干扰技术的应用
36.5.1 传输线引入干扰的抑制
36.5.2 印制电路板的抗干扰
36.5.3 A/D转换中的抗干扰
36.5.4 仪表的抗干扰
36.5.5 传感器的抗干扰
36.5.6 微机系统的抗干扰
36.5.7 负载干扰的抑制
36.5.8 电源所致干扰的抑制
第37章 传感器与微机接口技术
37.1 传感器的输出方式和模拟信号处理
37.1.1 开关式
37.1.2 模拟式传感器
37.1.3 数字式传感器
37.1.4 模拟信号处理
37.2 数据变换系统
37.2.1 数据变换系统的结构
37.2.2 模拟多路开关
37.2.3 采样保持放大器
37.2.4 数-模转换器
37.2.5 模-数转换器
37.2.6 电压-频率、频率-电压转换器
37.3 数字接口
37.3.1 开关量输入
37.3.2 数据传送方式
37.3.3 数据总线接口
37.4 传感器信号的微机处理
37.4.1 传感器信号的非线性补偿及误差修正
37.4.2 测量误差及其补偿方法
37.4.3 数字滤波
37.4.4 其它处理功能
第38章 传感器的典型应用
38.1 传感器在测试系统中的应用
38.1.1 测试系统的基本组成
38.1.2 测试系统软件
38.1.3 测试系统的主要功能
38.1.4 应用实例
38.2 传感器在航空航天中的应用
38.2.1 航空航天中需要测量的参数
38.2.2 测量参数在飞机和发动机自动控制中的作用
38.2.3 测量参数在自动寻的和导航中的作用
38.2.4 测量参数在飞机和发动机性能实验中的作用
38.3 传感器在兵器工业中的应用
38.3.1 射弹散布的振动诊断
38.3.2 射弹散布振动诊断的特征参数
38.3.3 振动诊断的一般方法
38.3.4 振动诊断与控制应用实例
38.3.5 复杂冲击测量的工程应用
38.4 传感器在公路交通系统中的应用
38.4.1 汽车用传感器的种类及工作原理
38.4.2 汽油发动机控制用传感器
38.5 传感器在工业自动化控制中的应用
38.6 传感器在机器人学中的应用
38.6.1 传感器在机器人学中的地位
38.6.2 机器人传感器简介
38.7 传感器在医学中的应用
38.7.1 医用传感器的作用和分类
38.7.2 传感器的医学应用
第39章 各种传感器性能比较及用途、特点
39.1 力、测重传感器
39.2 压力传感器
39.3 力矩传感器
39.4 位移、位置、尺度传感器
39.5 速度传感器
39.6 加速度传感器
39.7 流量传感器
39.8 密度传感器
39.9 粘度传感器
39.10 浊度传感器
39.11 硬度传感器
39.12 光传感器
39.13 热传感器
39.14 磁传感器
39.15 声传感器
39.16 射线传感器
39.17 电学量传感器
39.18 气体传感器
39.19 湿度传感器
39.20 离子传感器
39.21 生物传感器
第40章 常用敏感元件和传感器产品
40.1 传感器选用原则
40.2 敏感元件和传感器产品
40.2.1 力、测重传感器
40.2.2 压力传感器
40.2.3 力矩传感器
40.2.4 位移、位置、尺度传感器
40.2.5 速度传感器
40.2.6 加速度传感器
40.2.7 流量传感器
40.2.8 密度传感器
40.2.9 粘度传感器
40.2.10 浊度传感器
40.2.11 硬度传感器
40.2.12 光传感器
40.2.13 热传感器
40.2.14 磁传感器
40.2.15 声传感器
40.2.16 射线传感器
40.2.17 电量传感器
40.2.18 气体传感器
40.2.19 湿度传感器
40.2.20 离子敏传感器
40.2.21 传感器校准系统