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傳感器與檢測技術(電氣工程及其自動化自動化專業卓越工程能力培養與工程教育專業認證系列規劃教材) 版權信息
- ISBN：9787111700364
- 條形碼：9787111700364 ; 978-7-111-70036-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
傳感器與檢測技術(電氣工程及其自動化自動化專業卓越工程能力培養與工程教育專業認證系列規劃教材) 本書特色
本書系統地論述了傳感器與檢測技術的理論基礎、傳感器原理與應用以及檢測技術。
傳感器與檢測技術(電氣工程及其自動化自動化專業卓越工程能力培養與工程教育專業認證系列規劃教材) 內容簡介
本書系統地論述了傳感器與檢測技術的理論基礎、傳感器原理與應用以及檢測技術。本書分3篇，共14章。第1篇共6章，介紹傳感器與檢測技術理論基礎，內容包括：傳感器與檢測技術的基本概念、地位與作用以及發展，傳感器的基礎效應、功能材料及加工工藝，信號分析與處理，測試系統的特性分析。第2篇共4章，介紹阻抗式、電動勢式、光電式傳感器的原理、特性、信號調理電路以及應用，并簡要介紹氣體、濕度、生物、表面聲波、智能傳感器的原理。第3篇共4章，介紹檢測技術，內容包括振動、溫度、流量的測量以及現代檢測系統。 本書可作為儀器、自動化、機械、物聯網等專業的本科生教材，也可供其他專業的師生及工程技術人員參考。 本書配有電子課件，歡迎選用本書作教材的老師登錄www.cmpedu.com注冊下載，或發jinacmp@163.com索取。
傳感器與檢測技術(電氣工程及其自動化自動化專業卓越工程能力培養與工程教育專業認證系列規劃教材) 目錄
目錄
前言
第1篇傳感器與檢測技術理論基礎
第1章緒論2
1.1傳感器的定義、組成及分類2
1.1.1傳感器的定義2
1.1.2傳感器的組成2
1.1.3傳感器的分類2
1.2檢測的基本概念3
1.2.1檢測技術的定義3
1.2.2被測量的分類4
1.2.3檢測系統的基本構成4
1.2.4檢測技術研究的主要內容5
1.3傳感器與檢測技術的地位與作用5
1.4傳感器與檢測技術的發展6
思考題與習題8
第2章傳感器的基礎效應9
2.1光電效應9
2.1.1外光電效應9
2.1.2內光電效應10
2.2電光效應11
2.2.1泡克耳斯效應11
2.2.2克爾效應11
2.2.3光彈效應11
2.2.4電致發光效應12
2.2.5電致變色效應12
2.3磁光效應12
2.3.1法拉第效應12
2.3.2磁光克爾效應13
2.3.3科頓穆頓效應13
2.3.4塞曼效應13
2.3.5光磁效應13
2.4磁電效應14
2.4.1霍爾效應14
2.4.2磁阻效應14
2.5約瑟夫森效應與核磁共振15
2.5.1隧道效應15
2.5.2直流約瑟夫森效應16
2.5.3交流約瑟夫森效應16
2.5.4核磁共振17
2.6多普勒效應17
2.7納米效應18
2.7.1表面與界面效應18
2.7.2小尺寸效應18
2.7.3量子尺寸效應19
2.7.4宏觀量子隧道效應20
思考題與習題20
第3章傳感器的功能材料21
3.1功能材料的分類與特征21
3.1.1功能材料的分類21
3.1.2功能材料的主要功能21
3.1.3對功能材料的要求22
3.2半導體材料22
3.2.1無機半導體材料22
3.2.2有機半導體材料23
3.3功能陶瓷材料23
3.4功能高分子材料24
3.4.1導電高分子材料25
3.4.2壓電和熱電高分子材料25
3.4.3高分子化學敏感材料25
3.4.4反應型高分子材料25
3.4.5光敏高分子材料26
3.4.6生物醫用高分子材料26
3.5納米材料26
3.5.1納米材料的分類26
3.5.2納米材料的基本特性26
3.5.3納米材料在傳感器中的應用27
3.6智能材料27
思考題與習題28
第4章傳感器的加工工藝29
4.1結構型傳感器的加工工藝29
4.2厚膜工藝29
4.3薄膜工藝31
4.4微機械加工工藝35
思考題與習題39
第5章信號分析與處理40
5.1信號的分類40
5.1.1確定信號和隨機信號40
5.1.2連續信號和離散信號42
5.1.3能量信號和功率信號42
5.2信號的描述43
5.2.1信號的時域和頻率描述方法43
5.2.2周期信號的描述44
5.2.3非周期信號的描述48
5.2.4隨機信號的描述54
5.3數字信號處理基礎68
5.3.1時域采樣和采樣定理68
5.3.2泄漏和窗函數71
5.3.3頻域采樣和柵欄效應73
5.3.4離散傅里葉變換和快速傅里葉
變換75
5.4現代信號分析方法77
5.4.1短時傅里葉變換77
5.4.2小波變換78
思考題與習題81
第6章測試系統的特性分析83
6.1測試系統的靜態特性83
6.1.1非線性度83
6.1.2靈敏度84
6.1.3遲滯84
6.1.4重復性85
6.2測試系統的動態特性86
6.2.1動態參數測試的特殊問題86
6.2.2研究測試系統動態特性的方法86
6.2.3測試系統動態特性的數學描述87
6.2.4實現不失真測試的條件91
6.2.5測試系統的動態特性分析93
6.3測試系統動態特性參數的測定101
6.3.1階躍響應法101
6.3.2頻率響應法103
思考題與習題104第2篇傳感器原理與應用
第7章阻抗式傳感器106
7.1電阻應變式傳感器106
7.1.1電阻應變式傳感器的工作
原理106
7.1.2電阻應變片108
7.1.3電阻應變式傳感器的信號調理
電路115
7.1.4電阻應變式傳感器的應用120
7.2電容式傳感器126
7.2.1電容式傳感器的工作原理126
7.2.2電容式傳感器的結構類型及特性
分析126
7.2.3電容式傳感器的等效電路133
7.2.4電容式傳感器的信號調理
電路134
7.2.5影響電容式傳感器精度的因素
分析138
7.2.6電容式傳感器的應用140
7.3電感式傳感器143
7.3.1變磁阻電感式傳感器143
7.3.2差動變壓器電感式傳感器149
7.3.3渦流電感式傳感器156
7.3.4電感式傳感器的應用159
思考題與習題162
第8章電動勢式傳感器165
8.1壓電式傳感器165
8.1.1壓電式傳感器的工作原理165
8.1.2壓電材料167
8.1.3壓電式傳感器等效電路172
8.1.4壓電式傳感器的信號調理
電路174
8.1.5影響壓電式傳感器精度的因素
分析178
8.1.6壓電式傳感器的應用180
8.2磁電式傳感器186
8.2.1磁電式傳感器的工作原理187
8.2.2磁電式傳感器的結構類型187
8.2.3測量電路189
8.2.4磁電式傳感器的應用190
8.3霍爾式傳感器192
8.3.1霍爾式傳感器的工作原理192
8.3.2霍爾元件的結構和測量電路194
8.3.3霍爾元件的特性參數196
8.3.4霍爾元件的誤差及補償196
8.3.5霍爾式傳感器的應用199
思考題與習題203
第9章光電式傳感器205
9.1光學量傳感器205
9.1.1光照度傳感器205
9.1.2光亮度傳感器206
9.1.3紫外傳感器206
9.1.4紅外傳感器207
9.2固態圖像傳感器210
9.2.1CCD圖像傳感器211
9.2.2CMOS圖像傳感器215
9.2.3固態圖像傳感器的應用218
9.3光纖傳感器221
9.3.1光纖的基本知識221
9.3.2光纖傳感器的分類及其工作
原理225
9.3.3光纖傳感器的應用229
思考題與習題233
第10章其他傳感器234
10.1氣體傳感器234
10.1.1半導體式氣體傳感器的工作
原理235
10.1.2其他氣體傳感器236
10.2濕度傳感器237
10.2.1濕度的定義及表示方法237
10.2.2濕度傳感器的主要特性參數與
前言
第1篇傳感器與檢測技術理論基礎
第1章緒論2
1.1傳感器的定義、組成及分類2
1.1.1傳感器的定義2
1.1.2傳感器的組成2
1.1.3傳感器的分類2
1.2檢測的基本概念3
1.2.1檢測技術的定義3
1.2.2被測量的分類4
1.2.3檢測系統的基本構成4
1.2.4檢測技術研究的主要內容5
1.3傳感器與檢測技術的地位與作用5
1.4傳感器與檢測技術的發展6
思考題與習題8
第2章傳感器的基礎效應9
2.1光電效應9
2.1.1外光電效應9
2.1.2內光電效應10
2.2電光效應11
2.2.1泡克耳斯效應11
2.2.2克爾效應11
2.2.3光彈效應11
2.2.4電致發光效應12
2.2.5電致變色效應12
2.3磁光效應12
2.3.1法拉第效應12
2.3.2磁光克爾效應13
2.3.3科頓穆頓效應13
2.3.4塞曼效應13
2.3.5光磁效應13
2.4磁電效應14
2.4.1霍爾效應14
2.4.2磁阻效應14
2.5約瑟夫森效應與核磁共振15
2.5.1隧道效應15
2.5.2直流約瑟夫森效應16
2.5.3交流約瑟夫森效應16
2.5.4核磁共振17
2.6多普勒效應17
2.7納米效應18
2.7.1表面與界面效應18
2.7.2小尺寸效應18
2.7.3量子尺寸效應19
2.7.4宏觀量子隧道效應20
思考題與習題20
第3章傳感器的功能材料21
3.1功能材料的分類與特征21
3.1.1功能材料的分類21
3.1.2功能材料的主要功能21
3.1.3對功能材料的要求22
3.2半導體材料22
3.2.1無機半導體材料22
3.2.2有機半導體材料23
3.3功能陶瓷材料23
3.4功能高分子材料24
3.4.1導電高分子材料25
3.4.2壓電和熱電高分子材料25
3.4.3高分子化學敏感材料25
3.4.4反應型高分子材料25
3.4.5光敏高分子材料26
3.4.6生物醫用高分子材料26
3.5納米材料26
3.5.1納米材料的分類26
3.5.2納米材料的基本特性26
3.5.3納米材料在傳感器中的應用27
3.6智能材料27
思考題與習題28
第4章傳感器的加工工藝29
4.1結構型傳感器的加工工藝29
4.2厚膜工藝29
4.3薄膜工藝31
4.4微機械加工工藝35
思考題與習題39
第5章信號分析與處理40
5.1信號的分類40
5.1.1確定信號和隨機信號40
5.1.2連續信號和離散信號42
5.1.3能量信號和功率信號42
5.2信號的描述43
5.2.1信號的時域和頻率描述方法43
5.2.2周期信號的描述44
5.2.3非周期信號的描述48
5.2.4隨機信號的描述54
5.3數字信號處理基礎68
5.3.1時域采樣和采樣定理68
5.3.2泄漏和窗函數71
5.3.3頻域采樣和柵欄效應73
5.3.4離散傅里葉變換和快速傅里葉
變換75
5.4現代信號分析方法77
5.4.1短時傅里葉變換77
5.4.2小波變換78
思考題與習題81
第6章測試系統的特性分析83
6.1測試系統的靜態特性83
6.1.1非線性度83
6.1.2靈敏度84
6.1.3遲滯84
6.1.4重復性85
6.2測試系統的動態特性86
6.2.1動態參數測試的特殊問題86
6.2.2研究測試系統動態特性的方法86
6.2.3測試系統動態特性的數學描述87
6.2.4實現不失真測試的條件91
6.2.5測試系統的動態特性分析93
6.3測試系統動態特性參數的測定101
6.3.1階躍響應法101
6.3.2頻率響應法103
思考題與習題104第2篇傳感器原理與應用
第7章阻抗式傳感器106
7.1電阻應變式傳感器106
7.1.1電阻應變式傳感器的工作
原理106
7.1.2電阻應變片108
7.1.3電阻應變式傳感器的信號調理
電路115
7.1.4電阻應變式傳感器的應用120
7.2電容式傳感器126
7.2.1電容式傳感器的工作原理126
7.2.2電容式傳感器的結構類型及特性
分析126
7.2.3電容式傳感器的等效電路133
7.2.4電容式傳感器的信號調理
電路134
7.2.5影響電容式傳感器精度的因素
分析138
7.2.6電容式傳感器的應用140
7.3電感式傳感器143
7.3.1變磁阻電感式傳感器143
7.3.2差動變壓器電感式傳感器149
7.3.3渦流電感式傳感器156
7.3.4電感式傳感器的應用159
思考題與習題162
第8章電動勢式傳感器165
8.1壓電式傳感器165
8.1.1壓電式傳感器的工作原理165
8.1.2壓電材料167
8.1.3壓電式傳感器等效電路172
8.1.4壓電式傳感器的信號調理
電路174
8.1.5影響壓電式傳感器精度的因素
分析178
8.1.6壓電式傳感器的應用180
8.2磁電式傳感器186
8.2.1磁電式傳感器的工作原理187
8.2.2磁電式傳感器的結構類型187
8.2.3測量電路189
8.2.4磁電式傳感器的應用190
8.3霍爾式傳感器192
8.3.1霍爾式傳感器的工作原理192
8.3.2霍爾元件的結構和測量電路194
8.3.3霍爾元件的特性參數196
8.3.4霍爾元件的誤差及補償196
8.3.5霍爾式傳感器的應用199
思考題與習題203
第9章光電式傳感器205
9.1光學量傳感器205
9.1.1光照度傳感器205
9.1.2光亮度傳感器206
9.1.3紫外傳感器206
9.1.4紅外傳感器207
9.2固態圖像傳感器210
9.2.1CCD圖像傳感器211
9.2.2CMOS圖像傳感器215
9.2.3固態圖像傳感器的應用218
9.3光纖傳感器221
9.3.1光纖的基本知識221
9.3.2光纖傳感器的分類及其工作
原理225
9.3.3光纖傳感器的應用229
思考題與習題233
第10章其他傳感器234
10.1氣體傳感器234
10.1.1半導體式氣體傳感器的工作
原理235
10.1.2其他氣體傳感器236
10.2濕度傳感器237
10.2.1濕度的定義及表示方法237
10.2.2濕度傳感器的主要特性參數與
展開全部
傳感器與檢測技術(電氣工程及其自動化自動化專業卓越工程能力培養與工程教育專業認證系列規劃教材) 作者簡介
葉湘濱，國防科技大學教授、教學名師，國家精品課程、國家精品資源共享課程及中國大學MOOC“傳感器與測試技術”課程的負責人。主講傳感器系列課程10門，長期從事傳感技術及現代檢測技術等方面的研究工作。先后承擔國家自然科學基金、國家重大專項等各類科研項目20余項，獲省部級科技進步獎8項。發表論文80余篇，出版專著、教材12部，獲全國很好暢銷書稱號1次，入選重量規劃教材1部，獲省部級教學成果獎3項。
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