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传感器及其接口电路应用300问电子书

  采用问答的形式,从职场新人的角度提出一个个他们想问不齿问、想问不知如何问的有关传感器及其口电路的具体问题并予以解答,而不用再系统学习一遍已学过的有关知识,更符合该群读者的心理预期。

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作       者:李刚,林凌

出  版  社:电子工业出版社

出版时间:2015-01-01

字       数:42.4万

所属分类: 科技 > 工业技术 > 航空/电子

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  职场新生代实用电子技术问答系列丛书收集了高年级大学生、研究生在实验和课题研究工作中的电路问题,还包括工作不久的工程技术人员在新产品研发或产品维护中遇到的大量问题,并行了解答。这些问题中的绝大多数是从事电子领域工作的人员必然会面对的。问题涉及面广、解答深,对电子、机电、测控和仪器仪表类专业的大学生掌握电子电路的理论、提高实践能力有很大的帮助,同时对从事电子领域的工程技术人员也有很高的参考价值。   本书主要是有关传感器及其口电路应用的问题及其解答,如传感器的基本知识、各种传统的传感器的工作原理与性能、各种现代智能传感器及其特性、经典的和集成的传感器口电路以及传感器的应用电路,等等。扎实而宽厚的传感器及其口电路知识与应用能力是构建卓越电子工程师高超创新与设计能力的先决条件。 职场新生代实用电子技术问答系列丛书收集了高年级大学生、研究生在实验和课题研究工作中的电路问题,还包括工作不久的工程技术人员在新产品研发或产品维护中遇到的大量问题,并行了解答。这些问题中的绝大多数是从事电子领域工作的人员必然会面对的。问题涉及面广、解答深,对电子、机电、测控和仪器仪表类专业的大学生掌握电子电路的理论、提高实践能力有很大的帮助,同时对从事电子领域的工程技术人员也有很高的参考价值。 本书主要是有关传感器及其口电路应用的问题及其解答,如传感器的基本知识、各种传统的传感器的工作原理与性能、各种现代智能传感器及其特性、经典的和集成的传感器口电路以及传感器的应用电路,等等。扎实而宽厚的传感器及其口电路知识与应用能力是构建卓越电子工程师高超创新与设计能力的先决条件。
【推荐语】
采用问答的形式,从职场新人的角度提出一个个他们想问不齿问、想问不知如何问的有关传感器及其口电路的具体问题并予以解答,而不用再系统学习一遍已学过的有关知识,更符合该群读者的心理预期。
【作者】
李刚,天津大学精仪学院教授,中国电子学会高级会员,中国电子学会嵌式计算机专家委员会委员,中国仪器仪表学会理事,天津市单片机学会理事长。出书方向:电子电路、单片机等。
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序言

前言

第1章 传感器基础知识

001 什么是传感器?

002 传感器有什么作用?

003 目前传感器的发展有何特点?

004 传感器与人类的感觉有何对应关系?

005 目前传感器有哪些类别和功能?

006 什么是传感器的敏感元件?

007 什么是传感器的转换元件?

008 传感器有哪些主要特性?

009 传感器的常用技术性能指标有哪几类?

010 如何对传感器选型?

011 有关传感器的术语有哪些?

012 环境有可能对传感器产生什么样的影响?

013 什么是多功能传感器?

014 什么是智能传感器?

015 智能传感器有何特点?

016 什么是有源传感器?

017 什么是复合型传感器?

018 两线制传感器是什么?

019 传感器的两线制与三线制和四线制相比有何优点?

020 什么是弹性敏感元件?

021 传感器是怎样组成的?

022 传感器是怎样分类的?

023 传感器现状和发展趋势是什么?

024 传感器电路尽量设计成线性系统,请问什么是线性系统?

025 如何实现非电量的测量?

026 如何从精度上选择传感器?

027 如何实现传感器的“超精度”应用?

028 如何为传感器测量选定ADC?

029 什么是传感器精度?

030 什么是传感器的线性度?

031 什么是传感器的迟滞?

032 什么是传感器的重复性?

033 什么是传感器的灵敏度?

034 什么是传感器的分辨率?

035 什么是传感器的漂移?

036 什么是传感器的测量误差?

037 什么是传感器的误差因素与标准规范?

038 传感器实现不失真测量的条件是什么?

039 如何评估传感器精度?

040 如何评估测试系统精度?

041 在工程中采用什么误差作为测量传感器的精度等级?

042 称重传感器怎样分精度等级?

043 什么是称重传感器的检定分度数?

第2章 传感器

001 传感器与传感元件有何关系?

002 温度传感器中的热敏元件是什么?

003 半导体热敏电阻的工作原理是什么?

004 国产热敏电阻是如何制定型号的?

005 热敏电阻器有哪些主要参数?

006 光敏传感器主要有哪些光敏元件?

007 为什么有的光电三极管只有两只引脚?

008 光敏电阻有哪些主要参数?

009 气敏传感器及其种类和相应的气敏元件有哪些?

010 红外气体传感器的工作原理是什么?

011 半导体气敏传感器的工作原理是什么?

012 热导式气体传感器的工作原理是什么?

013 催化燃烧式气体传感器的工作原理是什么?

014 电化学气体传感器的工作原理是什么?

015 半导体气敏传感器及其气敏元件是什么?

016 QM-N5型气敏元件的性能如何?

017 催化型可燃气体传感器的工作原理是什么?

018 氧气体传感器的工作原理是什么?

019 一氧化碳传感器的工作原理是什么?

020 烟雾传感器的工作原理是什么?

021 酒精气体传感器的工作原理是什么?

022 氧化氮传感器的工作原理是什么?

023 二氧化硫传感器的工作原理是什么?

024 硫化氢传感器的工作原理是什么?

025 氯化氢传感器的工作原理是什么?

026 甲烷(CH4)传感器的工作原理是什么?

027 甲醛(CH2O)传感器的工作原理是什么?

028 卤素传感器的工作原理是什么?

029 CO传感器的工作原理是什么?

030 氨气(NE-NH3)传感器的工作原理是什么?

031 二氧化硫(SO2)传感器的工作原理是什么?

032 氢气(H2)传感器的工作原理是什么?

033 溴化氢(HBr)传感器的工作原理是什么?

034 气体传感器的工作原理是什么?

035 可燃气体传感器的工作原理是什么?

036 固体电解质气体传感器的工作原理是什么?

037 力敏传感器及其使用的力敏元件有哪些?

038 什么是压阻式传感器?

039 磁敏传感器及其使用的磁敏元件有哪些?

040 电阻式传感器可以传感哪些信息?有哪些种类的敏感元件?

041 什么是称重传感器?采用哪些传感原理?

042 什么是热电阻传感器?

043 什么是生物传感器?

044 生物传感器有哪些类型?

045 电化学传感器的工作原理是什么?

046 电化学传感器的结构是什么?

047 电化学传感器是如何制造的?

048 电化学传感器有哪些主要的应用?

049 气体传感器有哪些主要特性?

050 如何选择气体传感器?

051 接触燃烧式气体传感器有何特点?

052 电化学气体传感器有哪些类型?

053 光学气体传感器有哪些类型及其应用?

054 什么是霍尔传感器?

055 霍尔器件有何特点?有哪些应用?

056 什么是位移传感器?

057 位移传感器有哪些运动方式?

058 角位移传感器有哪些常见的形式?

059 各种位移传感器的工艺和特点是什么?

060 霍尔器件可以用于哪些非电量测量?

061 相比于其他原理的传感器,霍尔电流传感器有何优越性?

062 位移传感器是什么?

063 磁敏传感器的工作原理有哪些?

064 压电陶瓷是什么?

065 接近开关有哪些?怎样选择?

066 什么是铠装热电偶?

067 什么是变磁阻式传感器?

068 变磁阻式传感器有哪些类型?

069 光电二极管与光电池有何区别?

070 光电二极管与光电三极管有何区别?

071 光敏电阻与光电二极管在应用中有什么区别?

072 各种光电传感器的特点是什么?

073 什么是电容传感器?

074 什么是锑电极酸度传感器?

075 什么是酸、碱、盐浓度传感器?

076 什么是电导传感器?

077 常用大位移传感器(或技术)有哪些?

078 什么是光栅(尺)位移传感器?

079 什么是铠装热电偶?

080 什么是容栅传感器?

081 什么是磁栅传感器?

082 什么是光电倍增管?

083 光电二极管和光电倍增管的区别?

084 人体的非电量参数有哪些?如何进行提取?

085 什么是电涡流式传感器?其工作原理如何?

086 什么是差动变压器式位移传感器?其工作原理如何?

087 什么是压阻式传感器?

088 生物传感器的工作原理是什么?

089 热电阻与热敏电阻有何不同?

090 热敏电阻有哪几个主要参数?

091 什么是话筒(驻极体拾音器)?

092 什么是超声传感器?

093 电阻应变片有何特点?有哪些主要参数?

094 测量电流的集成霍尔传感器是什么?性能如何?

095 什么是四自由度的集成惯性测量传感器?其性能如何?

096 ADT75集成温度传感器的工作原理是什么?性能如何?

097 MPXY8300集成胎压监控传感器的工作原理是什么?性能如何?

098 TSL2560和TSL2561集成光强度数字传感器的工作原理是什么?性能如何?

099 LM1042集成液位传感器的工作原理是什么?性能如何?

100 T/CS230可编程彩色光/频转换器的工作原理是什么?性能如何?

101 MS5534集成气压计模块的工作原理是什么?性能如何?

102 FCD4B14集成指纹传感器的工作原理是什么?性能如何?

103 集成三轴角速度传感器MAX21000的工作原理是什么?性能如何?

104 MAX6632集成温度传感器的工作原理是什么?性能如何?

105 MAX44006/MAX44008集成色彩传感器的工作原理是什么?性能如何?

106 ADIS16000/ADIS16229振动传感器的工作原理是什么?性能如何?

107 ADIS16266可编程数字陀螺仪的工作原理是什么?性能如何?

108 ADT7310集成温度传感器的工作原理是什么?性能如何?

109 集成化的光电传感器OTP101的工作原理是什么?性能如何?

110 ADXL377集成三轴加速度计的工作原理是什么?性能如何?

111 ADIS16445集成惯性传感器的工作原理是什么?性能如何?

112 ADIS16375集成惯性传感器的工作原理是什么?性能如何?

113 电容数字转换器(CDC)AD7747的工作原理是什么?如何应用?

114 单轴加速度传感器ADXL193的工作原理是什么?如何应用?

115 ADXL203型双轴加速度传感器的工作原理是什么?如何应用?

116 双轴加速度计ADXL202/ADXL210的工作原理是什么?如何应用?

117 ADIS22151集成惯性传感器的工作原理是什么?性能如何?

118 TMP05集成温度传感器的工作原理是什么?如何应用?

119 温度传感器AD7416/AD7417/AD7418的工作原理是什么?如何应用?

120 角速度传感器ADIS16120的工作原理是什么?如何应用?

121 惯性传感器ADIS16448的工作原理是什么?如何应用?

122 热电偶温度传感器的工作原理是什么?

123 如何正确选择热电偶?

124 ADT7320高精度数字温度传感器的工作原理是什么?如何应用?

125 数字温度传感器ADT7420的性能如何?

126 加速度传感器ADXL103/ADXL203的性能如何?

127 双轴加速度传感器ADXL206的性能如何?

128 双轴加速度传感器ADXL213的性能如何?

129 数字加速度计ADXL312的性能如何?

130 角速率传感器ADXRS450的性能如何?

131 超低功耗数字加速度计ADXL362的性能如何?

132 高性能角速率传感器ADXRS646的性能如何?

133 低成本双轴加速度计ADXL213的工作原理是什么?如何应用?

134 角速率传感器ADXRS800的性能如何?

135 爆震传感器的工作原理是什么?如何应用?

136 三轴加速度计ADXL343的性能如何?

137 数字相对湿度和温度传感器Si7015的性能如何?

138 接近光及环境光感应器Si1120的工作原理是什么?如何应用?

139 为什么LTC2053适合于热电偶放大器?

140 光电传感器Si1141/2/3的工作原理是什么?如何应用?

141 湿度和温度传感器Si701x/2x的性能如何?

142 电能计量模块ADE7816的性能如何?

143 高精度电能计量模块的性能如何?

144 电能计量模块ADE7116/ADE7156/ADE7166/ADE7169/ADE7566/ADE7569的性能如何?

145 GPS是什么?

146 GPS三代体系的各自和共同特征是什么?

147 GPS定位系统及工作原理是什么?

148 相比于二代GPS芯片,三代GPS芯片的硬件改进体现在哪些方面?

149 什么是北斗卫星导航系统?

150 北斗卫星导航系统与其他导航系统有什么区别?

151 北斗卫星导航系统MXTOS2-200模块的性能如何?

152 主流GPS方案供应商及其芯片有哪些?性能如何?

153 线性电流传感器 ACS712性能如何?

154 数字锁存霍尔效应传感器DRV5013的性能如何?

155 超灵敏双通道正交霍尔效应双极开关A1230的性能如何?

156 连续型比例式线性霍尔效应传感器A1301和A1302的性能如何?

157 带开路漏极脉宽调制输出的高精度线性霍尔效应传感器A1356的性能如何?

158 带三态输出和用户可选休眠方式的微功率3V线性霍尔效应传感器系列A139x的性能如何?

159 单元件齿状检测速度传感器ATS601的性能如何?

160 动态、自行校准、峰值侦测、差分霍尔效应齿轮齿传感器ATS616的性能如何?

161 动态、自行校准、峰值侦测、差分霍尔效应齿轮齿传感器ATS617的性能如何?

162 具有TPOS功能的高度可编程、反馈偏压、霍尔效应开关ATS128的性能如何?

163 专为汽车凸轮传感应用而优化的自行校准TPOS速度传感器ATS675的性能如何?

164 交流耦合霍尔效应传感器A1425的性能如何?

165 带持续校准的三线式真零速差分峰值侦测传感器A1468的性能如何?

166 双线真零速高精度传感器A1688的性能如何?

167 凸轮轴传感器ATS601的性能如何?

168 双输出差分速度和方向传感器ATS605的性能如何?

169 真零速齿轮齿传感器ATS667的性能如何?

170 与传统传声器相比,数字传声器有何优点?

171 指纹传感器AT77C104B的工作原理与性能如何?

第3章 传感器接口电路

001 单臂电桥适宜测量什么范围的电阻?为了提高电桥的灵敏度可以采取什么办法?

002 对传感器接口电路有哪些要求?为什么?

003 从传感器的输出或接口电路的角度,对传感器如何分类?

004 什么是热电阻两线制、三线制或四线制的方式?

005 常用的电容传感器的接口电路有哪几种?

006 什么是电容传感器桥式接口电路?其工作原理如何?

007 什么是电容传感器谐振式接口电路?其工作原理如何?

008 什么是电容传感器调频式接口电路?其工作原理如何?

009 什么是电容传感器运算式接口电路?其工作原理如何?

010 什么是电容传感器二极管双T型交流电桥接口电路?其工作原理如何?

011 什么是电位器式传感器的接口电路?其工作原理如何?

012 什么是电容传感器脉冲宽度调制电路?其工作原理如何?

013 常用电涡流式传感器的接口电路有几种?其工作原理如何?

014 什么是差动变压器式传感器的接口电路?其工作原理如何?

015 什么是压阻式压力传感器接口电路?其工作原理如何?

016 什么是压电晶体传感器的接口电路?其工作原理如何?

017 什么是光电二极管(或光电池)的接口电路?其工作原理如何?

018 电化学生物传感器的接口电路有哪几种?其工作原理如何?

019 什么是电位法电化学生物传感器(离子电极)的接口电路?其工作原理如何?

020 什么是三电极电化学传感器的接口电路?其工作原理如何?

021 如何实现最简单的高性能NTC热敏电阻测温电路?

022 如何实现热敏二极管的测温电路?

023 线性位移差分变压器(LVDT)的集成接口电路有哪种?请举例说明其应用。

024 电容传感器的集成接口电路是什么?性能如何?

025 MAX9921霍尔传感器集成接口电路的工作原理是什么?性能如何?

026 MAX1450压阻传感器集成接口电路的工作原理是什么?性能如何?

027 传感器AFE LMP90080的性能如何?

028 数字化可编程信号调理芯片PGA309的性能如何?

029 电化学可编程模拟前端(AFE)LMP91000的性能如何?

030 温度测量模数转换器ADS1247/48的性能如何?

031 霍尔传感器前端电路 DRV411的性能如何?

032 压力传感器信号调节器PGA400-EP的性能如何?

033 高精度模数转换器(ADC)ADS1113/4/5的性能如何?

034 低功耗16位传感器模拟前端电路LMP90080/79/78/77的性能如何?

035 传感器模拟前端LMP90100/99/98/97的性能如何?

036 pH值传感AFE LMP91200的性能如何?

037 NDIR气体传感AFE LMP91050的性能如何?

038 电化学传感LMP91002的性能如何?

039 LDC电感数字转换器LDC1000的性能如何?

040 超声模拟前端AFE5803的性能如何?

041 电化学传感AFE5809的性能如何?

042 CCD/CMOS传感器模拟前端VSP5620/21/22的性能如何?

043 VSP5610/11/12图像传感器AFE的性能如何?

044 8通道超声波模拟前端AFE5809的性能如何?

045 CCD/CMOS 传感器的模拟前端VSP5610/11/12的性能如何?

046 电荷耦合元件(CCD)模拟前端VSP8133的性能如何?

047 用于生物电位测量模拟前端ADS1294/6/8/4R/6R/8R的性能如何?

048 体重计和人体成分测量模拟前端的AFE4300性能如何?

049 脉冲血氧测量模拟前端AFE4490的性能如何?

050 集成隔离放大器AMC1100的性能如何?

第4章 传感器的应用

001 张力检测器是什么?

002 超声波明渠流量计是什么?

003 流量计有哪些原理和结构?

004 按测量原理流量计有哪几种分类?

005 温度计有哪些种类和原理?

006 酸度计的原理是什么?

007 投入式液位变送器是什么?

008 什么是控制仪表?

009 控制仪表是怎样分类?

010 控制仪表中按照什么规律进行控制?

011 超声波流量计的工作原理是什么?

012 超声波流量计有何优缺点?

013 超声波流量计有哪些类型?

014 红外耳温计的工作原理是什么?

015 辐射高温计的工作原理是什么?

016 什么是接近开关?

017 接近开关有哪些种类?

018 接近开关有何用途?

019 如何选择机器视觉传感器

020 什么是视觉传感器?

021 什么是激光测距传感器?

022 车用速度传感器有哪些种类?

023 如何进行压电传感器的信号调节?

024 如何设计一款低成本HART发送器?

025 如何利用磁阻传感器测量角度?

026 如何设计灵活的4~20mA压力传感器变送器?

027 如何设计高性能完全隔离式RTD温度测量系统电路?

028 如何设计高分辨率工业应用中的精密信号调理电路?

029 如何设计隔离式4通道热电偶/RTD温度测量系统?

030 如何利用AD2S1210设计高性能旋变数字(RDC)电路?

031 如何用热电偶放大器AD8494设计高分辨率的温度测量电路?

032 如何利用周期供电降低传感器系统的功耗?

033 如何应用三轴加速度传感器进行跌倒检测?

034 对面积大小不同的光电二极管如何设计低噪声放大器?

035 如何应用电容-数字转换器AD7150?

036 如何用低成本的模数转换器对昂贵的传感器进行数字化处理?

037 如何在手持式触摸屏系统中增添接近检测传感器?

038 如何用接近检测传感器检测更远的目标?

039 高精度温度测量如何带动铂电阻温度检测器(PRTD)和∑-ΔADC的应用?

040 如何应用环境光检测优化便携设备显示屏设计?

041 如何利用先进的热电偶和高分辨率∑-ΔADC实现高精度温度测量?

042 如何设计高质量数字听诊器?

043 如何设计压力传感器和称重(加载/感应)的信号通道?

044 如何设计工业温度检测的信号通道?

045 如何设计电流、光信号及接近检测信号链路?

046 如何在传感器近端量化热电偶输出?

047 如何用单片IC构建直读式温度探头?

048 如何简化微控制器与温度传感器的接口?

049 如何利用零漂移仪表放大器(IA)提高传感器测量的性能?

050 如何利用电压基准补偿热电偶冷端?

051 如何实现结构紧凑的超声成像系统连续波多普勒(CWD)设计?

052 如何测量并校准产品的温度失调?

053 如何解决MAX1452/MAX1455信号调理器的电源容限问题?

054 如何利用MAX1452实现远端传感器补偿?

055 如何进行热电偶冷端补偿?

056 如何对PT100温度传感器的正温度系数补偿?

057 远程宽量程温度检测传感器是什么?如何应用?

058 如何设计满足工业需求的高性能、高精度、4~20mA电流环变送器?

059 如何为系统测量和保护选择温度传感器?

060 如何采用信号调理IC驱动应变片电桥传感器?

061 如何使用MAX1452修正传感器输出的非线性?

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