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第1章 检测技术基础1

1.1 检测的基本概念及方法1

1.1.1 检测的基本概念1

1.1.2 检测信号及其分类2

1.1.3 检测方法4

1.2 检测技术的作用6

1.3 检测系统的组成7

1.3.1 敏感元件7

1.3.2 信号的转换与处理电路8

1.3.3 显示电路8

1.3.4 信号传输9

1.4 检测系统的分类9

1.5 智能检测技术10

习题11

第2章 温度的检测12

2.1 温度与温标12

2.2 热电偶及应用13

2.2.1 热电偶13

2.2.2 热电偶的基本定律15

2.2.3 热电偶的使用原理17

2.3 电阻式温度传感器及应用20

2.3.1 热电阻温度传感器及应用20

2.3.2 热敏电阻温度传感器及应用23

2.4 PN结和集成温度传感器及应用25

2.4.1 PN结温度传感器及其应用电路25

2.4.2 集成温度传感器26

2.4.3 集成温度传感器应用电路29

2.5 光电温度计31

2.5.1 光电高温计31

2.5.2 红外测温仪32

2.5.3 光纤温度传感器33

习题35

第3章 力与压力的检测36

3.1 测力与称重36

3.1.1 测力传感器的原理36

3.1.2 测力传感器的应用43

3.1.3 扭矩测量44

3.1.4 电子皮带秤46

3.1.5 电子计价秤47

3.2 压力传感器及应用49

3.2.1 压力的基本概念及单位49

3.2.2 压力传感器的检测原理50

3.2.3 压力传感器及其类别65

3.2.4 集成压力传感器的应用电路71

3.2.5 压力计的选择和使用72

习题74

第4章 磁电检测75

4.1 霍尔传感器75

4.1.1 霍尔传感器工作原理75

4.1.2 霍尔传感器的结构及其特性分析77

4.1.3 测量电路78

4.1.4 霍尔式传感器的应用82

4.2 变磁阻式传感器84

4.2.1 电感式传感器84

4.2.2 差动电感式传感器85

4.2.3 差动变压器式传感器86

4.2.4 电动式传感器86

4.2.5 电涡流式传感器87

4.3 磁敏二极管和磁敏三极管88

4.3.1 磁敏二极管88

4.3.2 磁敏三极管91

4.3.3 磁敏二极管和磁敏三极管的应用93

4.4 磁敏电阻传感器95

4.4.1 磁阻效应95

4.4.2 磁阻元件的主要特性98

4.4.3 磁敏电阻传感器的应用99

习题103

第5章 光电检测104

5.1 光电传感器概述104

5.2 光电效应与光电器件106

5.2.1 基本原理106

5.2.2 光电器件107

5.3 CCD固体图像传感器119

5.3.1 CCD概述119

5.3.2 CCD图像传感器的应用122

5.4 光纤传感器123

5.4.1 光纤结构及其传光原理123

5.4.2 光纤传感器124

5.4.3 光纤传感器的应用领域126

5.5 其他光电传感器128

5.5.1 高速光电二极管128

5.5.2 色敏光电传感器129

5.5.3 光位置传感器129

习题131

第6章 声的检测132

6.1 声波的基本性质132

6.2 声敏传感器133

6.2.1 电阻变换型声敏传感器133

6.2.2 压电声敏传感器133

6.2.3 电容式声敏传感器140

6.2.4 音响传感器140

6.3 超声波传感器142

6.3.1 超声波及其物理性质142

6.3.2 超声波探头143

6.3.3 超声波传感器的应用145

6.4 声表面波传感器147

6.4.1 SAW传感器的结构和工作原理148

6.4.2 高分辨率SAW温度传感器148

6.4.3 SAW压力传感器149

6.5 声板波传感器150

6.5.1 APM传感器原理150

6.5.2 APM传感器的应用152

习题152

第7章 气体检测153

7.1 气体检测基本概述153

7.2 气体检测原理154

7.2.1 半导体式气敏传感器154

7.2.2 接触燃烧式气体传感器157

7.2.3 电化学式气体传感器157

7.2.4 红外式传感器158

7.3 常见气体传感器的应用159

7.3.1 可燃性气体检测159

7.3.2 CO气体检测160

7.3.3 CO2气体检测160

7.3.4 瓦斯气体检测161

7.3.5 PM2.5 检测163

习题163

第8章 湿度检测165

8.1 湿度的基本定义165

8.1.1 绝对湿度165

8.1.2 相对湿度166

8.1.3 含湿量166

8.2 常见湿度检测方法166

8.2.1 干湿球法167

8.2.2 露点法168

8.2.3 电解法168

8.2.4 电阻法169

8.2.5 电容法172

8.3 湿度检测的应用173

习题179

第9章 生物信号与电化学检测180

9.1 生物传感器基本知识180

9.2 酶电极生物传感器181

9.2.1 基本原理181

9.2.2 酶传感器的应用182

9.3 免疫传感器183

9.3.1 基本原理183

9.3.2 免疫传感器的应用185

9.4 微生物传感器186

9.4.1 基本特性186

9.4.2 种类与原理187

9.4.3 微生物传感器的应用187

9.5 组织传感器188

9.5.1 基本原理188

9.5.2 组织传感器的应用189

9.6 生物芯片189

9.6.1 基本介绍189

9.6.2 生物芯片的应用190

9.7 电化学传感器191

9.7.1 离子选择性电极191

9.7.2 固态电解质传感器192

9.7.3 电化学联用传感器192

9.7.4 电化学传感器的应用192

习题193