非電量電測技術(shù)基礎(chǔ)

第1章緒論
1.1非電量電測系統(tǒng)的組成
1.2傳感器發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
1.3本課程內(nèi)容以及與其他課程的關(guān)系
第2章非電量電測技術(shù)的基本知識
2.1測量的基本知識
2.1.1測量的定義
2.1.2測量的基本方法
2.1.3測量誤差及其分類
2.1.4精度
2.2測量系統(tǒng)的輸入輸出特性
2.2.1測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性
2.2.2測量系統(tǒng)的靜態(tài)誤差
2.2.3測量系統(tǒng)的動態(tài)特性
2.3傳感器的分類和性能指標
2.3.1分類
2.3.2性能指標
思考題與習題
第3章電阻式傳感器
3.1電阻應(yīng)變式傳感器
3.1.1應(yīng)變效應(yīng)
3.1.2金屬電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu)與材料
3.1.3半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)
3.1.4應(yīng)變片種類
3.1.5彈性敏感元件及基本特性
3.2測量電橋
3.2.1直流電橋
3.2.2交流供電電橋
3.2.3電阻應(yīng)變片的溫度誤差及其補償
3.3電位器式電阻傳感器
3.3.1線繞式電位器
3.3.2其他形式的電位器
3.3.3應(yīng)用
3.4電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用
3.4.1電阻應(yīng)變儀
3.4.2相敏檢波器
3.4.3力傳感器（測力與秤重）
3.5實驗——應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能實驗
思考題與習題
第4章電容式傳感器
4.1傳感器原理及結(jié)構(gòu)形式
4.2傳感器靜態(tài)特性
4.2.1變間隙式
4.2.2變面積式
4.2.3變介電常數(shù)
4.3電容式傳感器測量電路
4.3.1變壓器電橋
4.3.2差動脈沖調(diào)寬電路
4.3.3運算放大器式電路
4.3.4二極管雙T形電路
4.3.5調(diào)頻電路
4.4電容式傳感器設(shè)計問題
4.5電容式傳感器應(yīng)用舉例
4.5.1自平衡電橋電路油箱液位測量
4.5.2電容式壓力傳感器
4.5.3電容板材在線測厚儀
4.6實驗——電容式傳感器的位移實驗
思考題與習題
第5章電感式傳感器
5.1自感型傳感器
5.1.1變磁阻式電感式傳感器
5.1.2差動式電感式傳感器
5.2電感式傳感器測量電路
5.2.1交流電橋
5.2.2緊耦合電感臂電橋
5.3互感型電感式傳感器
5.3.1結(jié)構(gòu)及工作原理
5.3.2測量電路
5.3.3零點殘余電壓
5.4應(yīng)用舉例
5.5實驗——差動變壓器的性能實驗
思考題與習題
第6章電渦流式傳感器
6.1工作原理
6.1.1基本工作原理
6.1.2等效電路及阻抗特性
6.2電渦流的分布和強度
6.2.1電渦流的分布
6.2.2電渦流強度
6.3電渦流式傳感器的設(shè)計
6.3.1線圈幾何尺寸與傳感器靈敏度、非線性的關(guān)系
6.3.2被測材料形狀和大小對傳感器測量的影響
6.4測量電路
6.5電渦流式傳感器應(yīng)用
6.6實驗——電渦流式傳感器位移實驗
思考題與習題
第7章壓電式傳感器
7.1壓電效應(yīng)
7.1.1概念
7.1.2壓電效應(yīng)分析
7.2壓電材料簡介
7.2.1石英晶體
7.2.2壓電陶瓷
7.2.3壓電元件結(jié)構(gòu)形式
7.3壓電式傳感器的測量電路
7.3.1壓電式傳感器等效電路
7.3.2測量電路
7.4壓電式傳感器應(yīng)用
7.4.1壓電式測力傳感器
7.4.2壓電式加速度傳感器
7.4.3壓電式超聲傳感器
7.4.4壓電式流量計
7.5實驗——壓電式傳感器測振動實驗
思考題與習題
第8章電動勢式傳感器
8.1磁電式傳感器
8.1.1工作原理
8.1.2結(jié)構(gòu)
8.1.3傳感器的輸出特性
8.1.4測量電路
8.1.5應(yīng)用
8.2霍爾傳感器
8.2.1霍爾元件的工作原理及結(jié)構(gòu)
8.2.2霍爾元件特性
8.2.3集成霍爾器件
8.2.4霍爾傳感器的應(yīng)用
8.3實驗——霍爾傳感器測轉(zhuǎn)速實驗
思考題與習題
第9章光電式傳感器
9.1外光電效應(yīng)及其器件
9.1.1外光電效應(yīng)
9.1.2光電管
9.1.3光電倍增管
9.2內(nèi)光電效應(yīng)及器件
9.2.1內(nèi)光電效應(yīng)
9.2.2內(nèi)光電效應(yīng)器件
9.3光電式傳感器應(yīng)用舉例
9.4電荷耦合器件
9.4.1CCD的結(jié)構(gòu)和工作原理
9.4.2線型和面型CCD圖像傳感器
9.4.3CCD的特性參數(shù)
9.5光纖傳感器
9.5.1光纖結(jié)構(gòu)和傳輸原理
9.5.2光纖的性能
9.5.3光纖傳感器的分類和器件組成
9.5.4光纖傳感器應(yīng)用舉例
9.6實驗——光纖位移傳感器測位移特性實驗
思考題與習題
第10章溫度傳感器
10.1熱電偶
10.1.1熱電效應(yīng)
10.1.2熱電偶基本定律
10.1.3熱電偶的材料與結(jié)構(gòu)
10.1.4熱電偶的冷端溫度補償
10.1.5熱電偶的選擇、安裝使用和校驗
10.1.6熱電偶測溫電路
10.2熱電阻
10.2.1常用熱電阻
10.2.2熱電阻主要種類
10.2.3熱電阻的測溫接線方式與安裝方法
10.3熱敏電阻
10.3.1熱敏電阻的特點與分類
10.3.2熱敏電阻的基本參數(shù)
10.3.3主要特性
10.3.4熱敏電阻的應(yīng)用
10.4集成溫度傳感器
10.4.1集成溫度傳感器測溫原理
10.4.2集成溫度傳感器信號輸出方式
10.4.3典型集成溫度傳感器
10.5實驗——集成溫度傳感器溫度特性實驗
思考題與習題
第11章氣敏及濕敏傳感器
11.1氣敏傳感器
11.1.1半導(dǎo)體型氣體傳感器
11.1.2其他類型氣敏傳感器
11.1.3氣敏傳感器的應(yīng)用
11.2濕敏傳感器
11.2.1濕度的概念
11.2.2濕敏傳感器的特性參數(shù)
11.2.3濕敏傳感器的分類及工作原理
11.2.4濕敏傳感器檢測電路
11.2.5濕敏傳感器應(yīng)用
11.3實驗一——氣敏傳感器
11.4實驗二——濕敏傳感器
思考題與習題
第12章智能傳感器與軟傳感器
12.1智能傳感器
12.1.1智能傳感器的定義與功能
12.1.2智能傳感器的發(fā)展形式與特點
12.1.3智能傳感器實現(xiàn)的途徑
12.1.4智能傳感器應(yīng)用實例
12.2軟傳感器
12.2.1軟傳感器的概念
12.2.2軟儀表的工作原理
12.2.3軟儀表在工業(yè)中的應(yīng)用
思考題與習題
參考文獻