传感器与测试技术(郭雷)

第1章传感器与测试技术概述111传感器与测试技术的地位和作用112测试技术的概念213测试系统的组成214传感器与测试技术的发展方向3第2章传感器基础理论621非电量与非电量电测622传感器的定义及分类623传感器命名方法及代号8231传感器命名方法8232传感器代号9233传感器代号标记示例924传感器的静态特性9241测量范围和量程10242分辨力和阈值10243静态灵敏度11244线性度、迟滞11245零漂和温漂1225传感器的选用原则13思考题与习题15第3章常用传感器及其典型应用1631电容式传感器16311电容式传感器的工作原理和结构16312变极距型电容式传感器16313变面积型电容式传感器19314变介质型电容式传感器19315电容式传感器的应用2132电感式传感器22321电感式传感器的工作原理23322电感式传感器的应用2733电涡流式传感器29331电涡流式传感器的工作原理29332电涡流式传感器的应用3034电位器式传感器32341电位器式传感器的工作原理32342电位器式传感器的应用3435压电式传感器35351压电效应和压电材料35352压电式传感器等效电路和灵敏度38353压电式传感器的应用3936热电偶传感器44361热电效应45362热电偶基本知识45363热电偶的简易测试47思考题与习题49第4章测试基础知识5041信号及其描述50411信息、信号、干扰50412信号的分类50413信号的描述5242测试装置的基本特性57421线性系统及线性时不变系统的主要性质57422测试装置的动态特性5843实现不失真测试的条件65431不失真的涵义65432实现不失真测试的条件65思考题与习题66第5章信号调理电路6851测量电桥68511直流电桥68512交流电桥70513带感应耦合臂的电桥7152信号放大电路72521通用集成运算放大电路72522测量放大器7653调制与解调电路80531调幅及其解调电路80532调频及其解调电路8554滤波器87541滤波器的基本知识87542无源RC滤波器89543有源RC滤波器91思考题与习题94第6章计算机在感测系统中的应用9761感测系统的组成97611一般感测系统的组成97612计算机控制的感测系统9862传感器与计算机的接口100621开关量输入接口100622数字量输入接口101623模拟量输入接口103思考题与习题104第7章典型工程参数的测试10571机械振动的测试105711概述105712常用测振传感器107713其他测振设备112714振动测试实例11472位移的测试115721概述115722常用位移传感器116723位移测试实例11873流体参量的测试121731压力的测量121732流量的测量124思考题与习题126第8章测试系统的抗干扰技术12781干扰的类型及来源127811外部干扰和内部干扰127812差模干扰和共模干扰12782干扰的耦合方式128821静电耦合129822磁场耦合129823漏电流耦合129824共阻抗耦合13083干扰抑制技术130831屏蔽技术130832接地技术132833浮置（浮空、浮接）技术133834灭弧技术134835其他干扰抑制技术134思考题与习题135参考文献136

    传感器技术是信息产业的三大支柱之一，传感器在机械电子工程、控制、测试、计量等领域，都是必不可少的获取信息的关键部件。测试技术是信息技术的重要组成部分，在科学实验、工业过程控制等许多活动中都要以测试为基础。测试工作不仅为这些活动提供可靠的技术保证，也成为提高科学研究水平、提高产品质量和经济效益的必不可少的技术手段。因此，传感器技术与测试技术二者是相辅相成共同发展的。我国高等院校的许多专业都开设和传感器与测试技术相关的课程，其目的就是为了适应社会信息化的发展，使大学生将来能够更好地为社会服务。    针对高职教育的特点，我们在教材的编写过程中特别重视理论与实际应用相结合。为此，本书作了以下方面的考虑。    ① 注重理论知识，基础理论知识尽量做到全而不深，通俗易懂。目前一些高职院校为加强对学生职业能力的培养，过分强调操作能力，忽略了基础理论知识的讲授，以致学生在实际工作中后劲不足，上升空间有限，结果导致高职学生所学知识缺乏含金量，终成为简单的“操作工”。    ② 突出实践性，每一种类型的传感器，在工作原理之后都有相应的应用案例；并且专门给出了几种典型工程参数的测试过程。    本书由承德石油高等专科学校郭雷主编并负责统稿，承德石油高等专科学校刘艳军任副主编。本书第1、8章由承德石油高等专科学校吴凤泉编写，第2章由承德石油高等专科学校付德永编写，第3、4章由刘艳军编写，第5、7章由郭雷编写，第6章由渤海船舶职业学院官桂香编写，全书由包头轻工职业技术学院马宏革主审。    在本书的编写过程中，参考了相关著作和论文，在此特向相关作者表示衷心的感谢！    由于传感器技术、测试技术知识面广，而编者水平有限，书中不足之处在所难免，望读者不吝赐教。编 者2010年5月