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魏学业 著

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店铺： 玄岩璞图书专营店

出版社： 华中科技大学出版社

ISBN：9787560985077

商品编码：29528568171

包装：平装

出版时间：2013-07-01

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基本信息

书名：传感器技术与应用

定价：35.00元

作者：魏学业

出版社：华中科技大学出版社

出版日期：2013-07-01

ISBN：9787560985077

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.422kg

编辑推荐

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在检测和自动控制领域，传感器是不可或缺的关键元件之一，学习和掌握各种类型传感器的特点特性，对于相关从业人员来说是非常重要的。本书的知识全面，内容详实，是一本不可多得的介绍传感器技术的好书。

内容提要

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传感器技术与应用是自动化、测控仪器等专业的专业课。随着我国物联网相关产业的蓬勃发展,传感器技术也在同时拓展着自身的应用领域。本书的编者们怀着培养应用型人才的愿望，编写了《传感器技术与应用》这本书。
本书在介绍传感器技术的同时，注重理论联系实际；在表达方式上力求做到语言通俗、简洁易懂，以提高学生的学习兴趣。
本书共19章。至17章介绍了传感器的基础知识，以及电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、热电式传感器、流量检测仪表、压电传感器、光电式传感器和集成式温度传感器等内容。这一部分围绕着基本原理、测量电路和应用实例三个方面进行介绍，使学生在掌握基本原理的基础上，学会将传感器得到的微弱信号通过测量电路转换成可测量的信号的方法。8章和9章介绍了温度和力学量参数的检测技术，使学生在掌握前面传感器的基础知识之后，能够扩展一下思路。
为了方便教学，本书还配有电子课件等教学资源包，任课教师和学生可以登录“我们爱读书网”(>.ibook4us.)免费注册下载，也可以发邮件至hustpeiit@163.索取。
本书可作为高等院校，特别是应用型本科院校的自动化、测控仪器、电子信息等专业的教材，也可供从事相关领域的工程技术人员参考。

目录

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章 传感器基础知识
1.1 概述
1.2 传感器的基本特性
1.3 传感器的基本测量电路
思考与练习题
第2章 电阻式传感器
2.1 电阻应变式传感器
2.2 压阻式传感器
2.3 热电阻式传感器
2.4 气敏电阻
2.5 湿敏电阻
思考与练习题
第3章 电容式传感器
3.1 电容式传感器
3.2 电容式传感器的等效电路及输出电路
3.3 影响电容式传感器精度的因素及提高精度的措施
3.4 电容式传感器的应用
思考与练习题
第4章 电感式传感器
4.1 自感式传感器
4.2 差动变压器式互感式传感器
4.3 电涡流式传感器
4.4 电感式传感器的应用
思考与练习题
第5章 热电式传感器
5.1 热电偶温度传感器
5.2 PN结型温度传感器
思考与练习题
第6章 压电传感器
6.1 压电效应
6.2 压电材料
6.3 压电传感器的等效电路和测量电路
6.4 压电传感器的应用
思考与练习题
第7章 光电式传感器
7.1 光电效应
7.2 光电器件
7.3 光电式传感器的应用
思考与练习题
第8章 超声波传感器
8.1 超声检测的物理基础
8.2 超声波传感器
8.3 超声波检测技术的应用
思考与练习题
第9章 流量检测仪表
9.1 流量检测基础知识
9.2 节流式流量计
9.3 转子流量计
9.4 涡街流量计
9.5 电磁流量计
9.6 容积式流量计
9.7 质量流量计
思考与练习题
0章 物位传感器
10.1 概述
10.2 浮力式液位传感器
10.3 静压式物位传感器
10.4 超声波物位传感器
思考与练习题
1章 磁敏传感器
11.1 磁敏电阻器
11.2 磁敏电阻器的应用
11.3 磁敏二极管和磁敏三极管
11.4 磁敏传感器
11.5 磁敏传感器的应用
思考与练习题
2章 红外传感器
12.1 红外辐射的基本知识
12.2 红外探测器
12.3 红外探测器的应用
思考与练习题
3章 成分测量传感器
13.1 湿度及其测量
13.2 气体成分测量
13.3 浓度的测量
13.4 湿敏传感器的应用
思考与练习题
4章 集成式温度传感器
14.1 AD590集成式温度传感器
14.2 DS18B20集成式温度传感器
思考与练习题
5章 光纤传感器
15.1 光纤的基本知识
15.2 光纤传感器的结构与分类
15.3 光纤传感器的应用
思考与练习题
6章 化学传感器
16.1 气体传感器
16.2 湿度传感器
思考与练习题
7章 智能传感器
17.1 概述
17.2 智能传感器的设计
17.3 传感器的智能化实例
17.4 智能式传感器
17.5 智能结构
思考与练习题
8章 温度检测仪表
18.1 概述
18.2 热电偶温度计
18.3 热电阻温度计
18.4 其他接触式温度检测仪表
18.5 非接触式温度检测仪表
思考与练习题
9章 力学量检测技术
19.1 压力的测量
19.2 力的测量
19.3 转矩的测量
19.4 称重系统
思考与练习题
附录A 标准化热电偶分度表
附录B 钨铼热电偶分度表
附录C 热电阻分度表
参考文献

作者介绍

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魏学业，北京交通大学教授，主要教授《检测技术》、《DSP技术及其应用》、《数据结构》、《高级信号检测技术》、《现代检测技术》等课程，曾先后于2002年、2007年和2008年在日本千叶大学、英国利兹大学做访问学者。在相关领域有着丰富的教学和实践经验

文摘

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序言

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《电子元件与电路基础》 内容简介： 本书旨在为读者提供扎实的电子元件知识和基础电路分析能力，为进一步深入学习电子技术打下坚实基础。全书内容涵盖了电子技术领域中最核心、最基础的概念和元器件，力求做到条理清晰、讲解透彻、循序渐进。 第一章 绪论 本章首先简要介绍了电子技术在现代社会中的重要地位和广泛应用，激发读者学习电子技术的兴趣。接着，阐述了学习电子技术的基本方法和学习路径，强调理论与实践相结合的重要性。最后，对全书的结构和内容进行一个概览，帮助读者建立整体的学习框架。 第二章 电阻器 本章详细介绍了电阻器的基本概念，包括电阻的定义、单位（欧姆）及其物理意义。深入探讨了电阻的分类，如固定电阻、可变电阻（电位器、可调电阻）以及特殊电阻（热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻）等，并分析了它们各自的结构、工作原理和应用场景。 固定电阻： 重点讲解了碳膜电阻、金属膜电阻、氧化膜电阻、绕线电阻等常见的固定电阻类型，包括它们的材料构成、制造工艺、阻值色码标识（直观易懂地介绍色环的解读方法，并附带详细的色码表）以及主要的性能参数（如功率、容差、温度系数、阻值变化率等）。强调了不同类型固定电阻在不同电路中的适用性。 可变电阻： 详细介绍了电位器和可调电阻的工作原理，阐述了它们在电压分压、电流调节等方面的应用。通过图示清晰展示了电位器的结构和不同接法的电路效果。 特殊电阻： 深入剖析了热敏电阻（NTC和PTC）、光敏电阻、压敏电阻等电子元件的特性。解释了它们如何响应温度、光照强度或电压变化，并列举了在温度补偿、光线检测、过压保护等方面的典型应用案例。 电阻的串联与并联： 系统讲解了电阻串联和并联的计算公式及其推导过程，通过具体算例演示如何简化电路中的电阻网络。 基尔霍夫定律： 详细介绍了基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL），并结合实际电路图，演示如何运用这两个基本定律来分析和求解含有多个电阻的电路。 第三章 电容器 本章系统阐述了电容器的基本原理，包括电容的定义、单位（法拉）及其物理意义。详细介绍了电容器的分类，如固定电容器和可变电容器，并深入分析了各种固定电容器的结构、性能特点及适用范围。 固定电容器： 重点讲解了电解电容器（铝电解电容、钽电解电容）、陶瓷电容器（高介电常数型、低损耗型）、薄膜电容器（聚酯、聚丙烯、聚苯乙烯等）、云母电容器以及纸介电容器等。详细说明了它们的介质材料、电极结构、容量范围、额定电压、损耗、频率特性、温度特性以及寿命等关键参数。通过图示展示了不同类型电容器的实物形态及其在电路板上的标识。 可变电容器： 介绍了可调电容器和微调电容器的工作原理，并说明了它们在无线电调谐、频率补偿等电路中的应用。 电容器的串联与并联： 讲解了电容器串联和并联时总电容的计算方法，并给出相应的例题。 充放电过程： 深入分析了电容器在直流电路中的充放电过程，阐述了电荷积累和释放的物理过程，并介绍RC充放电时间常数的概念及其意义。 电容器在电路中的作用： 重点介绍了电容器在滤波、耦合、旁路、储能等方面的基本作用，并结合简单电路图进行了说明。 第四章 电感器 本章介绍了电感器的基本概念，包括电感的定义、单位（亨利）及其物理意义。详细阐述了电感器的基本结构和分类，如空心电感、铁芯电感（软磁、硬磁）、固定电感和可变电感。 电感器的种类与结构： 重点介绍了各种电感器的组成材料（如漆包线、导磁材料）、线圈的绕制方式（单层、多层、蜂房式）以及铁芯的形状（环形、E型、U型等）。 电感器的性能参数： 详细讲解了电感量、品质因数（Q值）、自谐振频率、直流电阻、额定电流、饱和磁通密度等关键参数，并分析了它们对电路性能的影响。 电感器的串联与并联： 讲解了电感器串联和并联时总电感量的计算方法。 电感器的互感： 介绍了互感现象及其计算公式，并分析了耦合电感在电路中的应用。 电感器在电路中的作用： 详细阐述了电感器在储能、滤波、调谐、震荡等方面的作用，并结合实际电路进行说明。 第五章 半导体基础 本章为读者搭建了认识半导体器件的基础。 半导体材料： 介绍了本征半导体（如硅、锗）和外延半导体（N型和P型）的形成原理，阐述了载流子的概念（电子和空穴）及其运动方式。 PN结： 详细讲解了PN结的形成过程、势垒电压、以及PN结在外加电压（正向偏置和反向偏置）下的导电特性。 二极管： 介绍了普通二极管、稳压二极管（齐纳管）、发光二极管（LED）和光电二极管等常见二极管的结构、工作原理、伏安特性曲线以及应用。重点阐述了二极管在整流、稳压、信号显示和光电转换等方面的作用。 三极管（BJT）： 详细介绍了NPN型和PNP型双极性三极管的结构、工作原理（放大区、截止区、饱和区）、输入输出特性曲线以及三种基本放大组态（共发射极、共集电极、共基极）的特点。 场效应管（FET）： 介绍了JFET（结型场效应管）和MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应管）的基本结构、工作原理（栅控效应）、转移特性曲线和输出特性曲线。对比了BJT和FET的优缺点及其在电路中的应用。 第六章 基本放大电路 本章着重于介绍如何利用三极管或场效应管构建基本的放大电路，实现信号的幅值放大。 放大器的基本概念： 介绍了放大器的增益（电压增益、电流增益）、输入电阻、输出电阻、频率响应等关键参数。 单级放大电路： 详细讲解了以三极管为核心的共发射极放大电路的设计和分析。包括静态工作点的确定（偏置电路）、动态信号的放大过程、以及耦合电容、旁路电容的作用。 场效应管放大电路： 介绍了以场效应管为核心的放大电路，分析其工作原理和特点。 多级放大电路： 简单介绍了多级放大电路的概念，以及级间耦合的方式（直接耦合、阻容耦合、变压器耦合）。 第七章 信号处理电路 本章介绍了一些常用的信号处理电路，它们在各种电子系统中起着关键作用。 滤波器： 详细介绍了低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器的基本原理和构成。分析了它们的频率响应特性，并给出LC和RC滤波器设计的简单示例。 振荡器： 介绍了振荡器的工作原理，以及RC振荡器、LC振荡器等基本类型的构成和特点。 整流电路： 介绍了半波整流、全波整流（桥式整流）电路的工作原理，以及它们的输出波形和滤波电路的配合。 稳压电路： 介绍了利用稳压二极管和集成稳压器实现的简单稳压电路。 第八章 集成电路基础 本章对集成电路（IC）进行了初步介绍，让读者了解现代电子系统的核心部件。 集成电路的定义与分类： 介绍了集成电路的基本概念，以及模拟集成电路和数字集成电路的划分。 常用集成电路： 简单介绍了运算放大器（Op-amp）的基本功能和应用，以及一些常用的逻辑门集成电路（如与门、或门、非门）的基本原理。 集成电路的使用： 介绍了集成电路的引脚定义、供电要求以及在电路中的基本连接方式。 第九章 常用电子测量仪器 本章介绍了几种常用的电子测量仪器，帮助读者掌握实际电路的调试和测试方法。 万用表： 详细介绍了万用表（数字万用表和指针万用表）的使用方法，包括测量直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、电阻等。 示波器： 介绍了示波器的基本原理、主要功能（显示电压随时间的变化）以及基本操作方法，如设置时基、幅度、触发等。 信号发生器： 介绍了信号发生器的作用，以及如何使用它产生各种测试信号（正弦波、方波、三角波等）。 第十章 电子线路设计与实践 本章将前面章节所学的知识融会贯通，指导读者进行简单的电子线路设计和实践。 电路设计流程： 介绍了从需求分析、原理图设计、元件选择、PCB布局布线到制作调试的完整流程。 实例分析： 提供一些简单的电子制作实例，如LED闪烁电路、简单的音频放大器等，引导读者按照设计流程进行实践，巩固所学知识。 故障排除： 介绍一些常见的电子线路故障现象及其分析和排除方法。 本书通过清晰的结构、详实的讲解、丰富的图示和算例，力求使读者能够系统地掌握电子元件的特性和基本电路的分析方法，为今后的学习和实践打下坚实的基础。本书适合作为高等院校、职业技术学校电子类专业的教材，也可作为电子技术爱好者自学入门的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常朴实，没有过多花哨的装饰，书名“正版弘传感器技术与应用”的设计风格非常务实，传递出一种严谨治学的态度。我是一名对电子技术充满好奇心的学生，一直想深入了解传感器这个在信息时代扮演着越来越重要角色的领域。这本书的出版号9787560985077，让我对它的内容质量和专业性有了初步的信心。我特别希望能在这本书里学习到传感器的工作原理，了解不同传感器之间的技术差异，以及它们是如何将物理信号转化为电信号的。此外，我也对传感器在物联网（IoT）以及工业4.0中的应用前景很感兴趣，希望这本书能够提供一些前沿的视角和实际的案例，帮助我理解传感器技术是如何驱动这些新兴领域的发展的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大气，书名“正版弘传感器技术与应用”几个大字印刷清晰，给我一种专业可靠的印象。拿到手里，纸张的质感很好，印刷的字体大小适中，阅读起来非常舒适，不会感到眼部疲劳。我一直对传感器技术在现代生活中的应用非常感兴趣，尤其是在智能家居、工业自动化以及医疗健康等领域。这本书的标题直接点明了核心内容，让我对接下来的阅读充满了期待。我希望能在这本书中找到关于传感器基本原理的深入讲解，了解不同类型传感器的特性和优缺点，例如光电传感器、温度传感器、压力传感器等等。同时，我也非常关注它们在实际应用中的案例分析，比如如何通过传感器实现环境监测、物体识别，或者在机器人技术中的关键作用。作者魏学业的名字也让我觉得这本书有很强的学术背景，或许能在理论和实践之间找到一个很好的平衡点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计风格非常经典，书名“正版弘传感器技术与应用”的排版给人的感觉非常稳重，透露出一种学术的厚重感。我是一名在校的电子工程专业研究生，正在进行与传感器相关的研究课题，因此对于一本专业的传感器技术书籍的需求非常迫切。书号9787560985077，让我对它的权威性和可靠性有了初步的判断。我期望在这本书中能够找到关于传感器技术在各个工业领域，如汽车电子、航空航天、环境保护等方面的详细应用解析。同时，我也希望能够学习到一些关于传感器信号处理、数据采集以及传感器网络构建方面的知识，这对于我的研究论文撰写以及实验设计都将大有裨益。书中是否有关于传感器失效分析和可靠性评估的内容，也会是我非常关注的重点。

评分☆☆☆☆☆

这本“正版弘传感器技术与应用”的书名简洁明了，给人一种直接切入主题的感觉，书号9787560985077也让它显得更加专业。作为一名对自动化控制系统充满热情的工程师，我一直认为传感器是整个系统的“眼睛”和“触角”，它们的性能直接决定了系统的智能化水平。我希望在这本书中能够深入了解不同传感器的工作原理、选型原则以及集成方法。尤其关注书中关于传感器在智能制造、机器人路径规划、工业安全监控等方面的应用案例。我还希望能够学习到如何对传感器进行标定、校准以及在复杂环境下保证其稳定性和准确性的技术。书中是否有关于传感器网络通信协议、数据融合技术以及与嵌入式系统集成的详细介绍，对我来说将是非常有价值的信息。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本“正版弘传感器技术与应用”，首先映入眼帘的是书名清晰的字体，虽然没有华丽的图案，但这种质朴的设计反而让我觉得它是一本真正有内容的书。我的兴趣点在于传感器如何帮助我们更好地理解和感知世界，尤其是在那些我们肉眼或双手无法直接触及的领域。这本书的书号9787560985077，让我相信它是一本经过严格审校的正规出版物。我非常期待在这本书中能找到关于各种先进传感器技术，如MEMS传感器、光学传感器、化学传感器等的工作原理和最新进展。此外，我对传感器在人机交互、虚拟现实/增强现实（VR/AR）以及智能穿戴设备中的应用特别感兴趣，希望这本书能提供一些关于这些前沿应用的深入探讨，以及未来发展趋势的展望。