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| 內容簡介： |
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本书系统地论述了传感器与检测技术的理论基础、传感器原理与应用以及检测技术。本书分3篇，共14章。第1篇共6章，介绍传感器与检测技术理论基础，内容包括：传感器与检测技术的基本概念、地位与作用以及发展，传感器的基础效应、功能材料及加工工艺，信号分析与处理，测试系统的特性分析。第2篇共4章，介绍阻抗式、电动势式、光电式传感器的原理、特性、信号调理电路以及应用，并简要介绍气体、湿度、生物、表面声波、智能传感器的原理。第3篇共4章，介绍检测技术，内容包括振动、温度、流量的测量以及现代检测系统。本书可作为仪器、自动化、机械、物联网等专业的本科生教材，也可供其他专业的师生及工程技术人员参考。本书配有电子课件，欢迎选用本书作教材的老师登录www.cmpedu.com注册下载，或发jinacmp@163.com索取。
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目录前言第1篇传感器与检测技术理论基础第1章绪论21.1传感器的定义、组成及分类21.1.1传感器的定义21.1.2传感器的组成21.1.3传感器的分类21.2检测的基本概念31.2.1检测技术的定义31.2.2被测量的分类41.2.3检测系统的基本构成41.2.4检测技术研究的主要内容51.3传感器与检测技术的地位与作用51.4传感器与检测技术的发展6思考题与习题8第2章传感器的基础效应92.1光电效应92.1.1外光电效应92.1.2内光电效应102.2电光效应112.2.1泡克耳斯效应112.2.2克尔效应112.2.3光弹效应112.2.4电致发光效应122.2.5电致变色效应122.3磁光效应122.3.1法拉第效应122.3.2磁光克尔效应132.3.3科顿穆顿效应132.3.4塞曼效应132.3.5光磁效应132.4磁电效应142.4.1霍尔效应142.4.2磁阻效应142.5约瑟夫森效应与核磁共振152.5.1隧道效应152.5.2直流约瑟夫森效应162.5.3交流约瑟夫森效应162.5.4核磁共振172.6多普勒效应172.7纳米效应182.7.1表面与界面效应182.7.2小尺寸效应182.7.3量子尺寸效应192.7.4宏观量子隧道效应20思考题与习题20第3章传感器的功能材料213.1功能材料的分类与特征213.1.1功能材料的分类213.1.2功能材料的主要功能213.1.3对功能材料的要求223.2半导体材料223.2.1无机半导体材料223.2.2有机半导体材料233.3功能陶瓷材料233.4功能高分子材料243.4.1导电高分子材料253.4.2压电和热电高分子材料253.4.3高分子化学敏感材料253.4.4反应型高分子材料253.4.5光敏高分子材料263.4.6生物医用高分子材料263.5纳米材料263.5.1纳米材料的分类263.5.2纳米材料的基本特性263.5.3纳米材料在传感器中的应用273.6智能材料27思考题与习题28第4章传感器的加工工艺294.1结构型传感器的加工工艺294.2厚膜工艺294.3薄膜工艺314.4微机械加工工艺35思考题与习题39第5章信号分析与处理405.1信号的分类405.1.1确定信号和随机信号405.1.2连续信号和离散信号425.1.3能量信号和功率信号425.2信号的描述435.2.1信号的时域和频率描述方法435.2.2周期信号的描述445.2.3非周期信号的描述485.2.4随机信号的描述545.3数字信号处理基础685.3.1时域采样和采样定理685.3.2泄漏和窗函数715.3.3频域采样和栅栏效应735.3.4离散傅里叶变换和快速傅里叶变换755.4现代信号分析方法775.4.1短时傅里叶变换775.4.2小波变换78思考题与习题81第6章测试系统的特性分析836.1测试系统的静态特性836.1.1非线性度836.1.2灵敏度846.1.3迟滞846.1.4重复性856.2测试系统的动态特性866.2.1动态参数测试的特殊问题866.2.2研究测试系统动态特性的方法866.2.3测试系统动态特性的数学描述876.2.4实现不失真测试的条件916.2.5测试系统的动态特性分析936.3测试系统动态特性参数的测定1016.3.1阶跃响应法1016.3.2频率响应法103思考题与习题104第2篇传感器原理与应用第7章阻抗式传感器1067.1电阻应变式传感器1067.1.1电阻应变式传感器的工作原理1067.1.2电阻应变片1087.1.3电阻应变式传感器的信号调理电路1157.1.4电阻应变式传感器的应用1207.2电容式传感器1267.2.1电容式传感器的工作原理1267.2.2电容式传感器的结构类型及特性分析1267.2.3电容式传感器的等效电路1337.2.4电容式传感器的信号调理电路1347.2.5影响电容式传感器精度的因素分析1387.2.6电容式传感器的应用1407.3电感式传感器1437.3.1变磁阻电感式传感器1437.3.2差动变压器电感式传感器1497.3.3涡流电感式传感器1567.3.4电感式传感器的应用159思考题与习题162第8章电动势式传感器1658.1压电式传感器1658.1.1压电式传感器的工作原理1658.1.2压电材料1678.1.3压电式传感器等效电路1728.1.4压电式传感器的信号调理电路1748.1.5影响压电式传感器精度的因素分析1788.1.6压电式传感器的应用1808.2磁电式传感器1868.2.1磁电式传感器的工作原理1878.2.2磁电式传感器的结构类型1878.2.3测量电路1898.2.4磁电式传感器的应用1908.3霍尔式传感器1928.3.1霍尔式传感器的工作原理1928.3.2霍尔元件的结构和测量电路1948.3.3霍尔元件的特性参数1968.3.4霍尔元件的误差及补偿1968.3.5霍尔式传感器的应用199思考题与习题203第9章光电式传感器2059.1光学量传感器2059.1.1光照度传感器2059.1.2光亮度传感器2069.1.3紫外传感器2069.1.4红外传感器2079.2固态图像传感器2109.2.1CCD图像传感器2119.2.2CMOS图像传感器2159.2.3固态图像传感器的应用2189.3光纤传感器2219.3.1光纤的基本知识2219.3.2光纤传感器的分类及其工作原理2259.3.3光纤传感器的应用229思考题与习题233第10章其他传感器23410.1气体传感器23410.1.1半导体式气体传感器的工作原理23510.1.2其他气体传感器23610.2湿度传感器23710.2.1湿度的定义及表示方法23710.2.2湿度传感器的主要特性参数与
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传感器与检测技术是信息工业的基础之一，随着人类社会进入信息时代，传感器与检测技术除了传统的应用之外，还广泛地应用于物联网、云计算、大数据、人工智能、智能制造、智能家居、机器人等战略性新型产业，为促进现代生产发展和科技进步发挥了越来越重要的作用。 本书编者在总结传感器与检测技术国家精品课程、国家精品资源共享课、中国大学MOOC建设经验以及多年科研成果的基础上，参考了相关文献，编写了本书。在编写过程中，编者力求基础与专业相结合、器件与系统相结合、经典与创新相结合、知识传授与价值引导相结合，突出以学习者为中心的理念。 全书分3篇，共14章。第1篇共6章，主要介绍传感器与检测技术理论基础。其中，第1章为绪论，介绍传感器与检测技术的基本概念、地位与作用以及发展动向。第2章介绍传感器的基础效应。第3章介绍传感器的功能材料。第4章介绍传感器的加工工艺。第5章介绍信号分析与处理。第6章介绍测试系统的特性分析。第2篇共4章，主要介绍传感器原理与应用。其中，第7章介绍阻抗式传感器，包含电阻应变式、电容式、电感式传感器。第8章介绍电动势式传感器，包含压电式、磁电式传感器和霍尔式传感器。第9章介绍光电式传感器，包含光学量、固态图像、光纤传感器。第10章介绍其他传感器，包含气体、湿度、生物、表面声波、智能传感器。第3篇共4章，介绍检测技术。内容包括振动（第11章）、温度（第12章）、流量（第13章）的测量以及现代检测系统（第14章）。 本书还有丰富、优质的立体化学习资源支持，配有授课视频、Flash动画、拓展阅读、深入思考、习题及参考答案，并引入了国家精品资源共享课和MOOC网站等，供课内学习、课外拓展以及对学生效果的自评自测。 本书编写过程中参考了许多文献，在此谨向参考文献的作者们表示衷心感谢。 由于编者水平有限，书中难免有错误和疏漏，恳请广大读者批评指正。 编者
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