课程简介
传感器技术是现代信息技术的三大支柱之一，是信息获取的关键环节，主要包括信息的获取、变换、处理、显示等检测手段和测试技术。传感器技术是一门多学科相互融合的课程，涉及电磁学、光学、化学、声学、材料学、力学和微电子学等多个学科。传感器技术在测控技术与仪器、自动化、电子信息和机电一体化等专业的培养体系中均有着非常重要的地位和作用，在清华大学、天津大学、重庆大学和北京邮电大学等诸多高校均将其作为一门重要的主干课程。
本课程系统介绍各类传感器的原理、组成结构、基本特性、设计方法、信号调理技术及其在日常生活和生产过程中的典型应用。通过本课程的学习，学生可以系统掌握传感器的基本特性以及常用传感器的原理及应用方法，可以为后续测量与控制类课程的学习奠定基础。
课程大纲
绪论
1.1 传感器概述
1.2 传感器主要应用领域
传感器的一般特性
2.1 传感器静态特性
2.2.1 传感器动态特性-传感器系统数学模型
2.2.2 传感器动态特性-动态特性研究方法及性能指标
2.3.1 传感器动态特性分析-一阶系统动态特性
2.3.2 传感器动态特性分析-二阶系统频率响应
2.3.3 传感器动态特性分析-二阶系统阶跃响应
电阻应变式传感器
3.1 金属电阻应变片
3.2.1 金属电阻应变式传感器测量电路
3.2.2 直流电桥非线性误差分析
3.2.3 差动电桥
3.2.4 应变片工作接线法
3.3.1 温度误差
3.3.2 温度误差补偿-应变片温度自补偿
3.3.3 温度误差补偿-电路补偿
3.4.1 应变式力传感器
3.4.2 应变式压力传感器
电感式传感器
4.1.1 气隙型电感式传感器工作原理
4.1.2 变隙型电感传感器特性分析
4.1.3 差动变隙式电感传感器
4.1.4 差动式电感传感器测量电路
4.2 差动变压器
4.3.1 电涡流传感器工作原理
4.3.2 电涡流传感器基本类型
压电式传感器
5.1.1 压电效应
5.1.2 石英晶体压电机理
5.1.3 压电陶瓷压电机理
5.2.1 压电式传感器等效电路
5.2.2 电压放大器调理电路
5.2.3 电压放大器调理电路特性分析
热电式传感器
6.1.1 金属热电阻
6.1.2 金属热电阻测量电路
6.2 半导体热敏电阻
6.3 PN结型温度传感器
6.4.1 热电效应
6.4.2 中间导体定律
6.4.3 中间温度定律
6.4.4 标准电极定律
6.4.5 热电偶冷端处理与补偿-冷端温度修正法
6.4.6 热电偶冷端处理与补偿-直流电桥补偿法
6.4.7 热电偶冷端处理与补偿-PN结补偿法
6.4.8 热电偶测温电路
光电式传感器
7.1 光电效应
7.2.1 外光电效应光电器件
7.2.2 内光电效应光电器件
7.3 光电传感器
1.1 传感器概述
1.2 传感器主要应用领域
传感器的一般特性
2.1 传感器静态特性
2.2.1 传感器动态特性-传感器系统数学模型
2.2.2 传感器动态特性-动态特性研究方法及性能指标
2.3.1 传感器动态特性分析-一阶系统动态特性
2.3.2 传感器动态特性分析-二阶系统频率响应
2.3.3 传感器动态特性分析-二阶系统阶跃响应
电阻应变式传感器
3.1 金属电阻应变片
3.2.1 金属电阻应变式传感器测量电路
3.2.2 直流电桥非线性误差分析
3.2.3 差动电桥
3.2.4 应变片工作接线法
3.3.1 温度误差
3.3.2 温度误差补偿-应变片温度自补偿
3.3.3 温度误差补偿-电路补偿
3.4.1 应变式力传感器
3.4.2 应变式压力传感器
电感式传感器
4.1.1 气隙型电感式传感器工作原理
4.1.2 变隙型电感传感器特性分析
4.1.3 差动变隙式电感传感器
4.1.4 差动式电感传感器测量电路
4.2 差动变压器
4.3.1 电涡流传感器工作原理
4.3.2 电涡流传感器基本类型
压电式传感器
5.1.1 压电效应
5.1.2 石英晶体压电机理
5.1.3 压电陶瓷压电机理
5.2.1 压电式传感器等效电路
5.2.2 电压放大器调理电路
5.2.3 电压放大器调理电路特性分析
热电式传感器
6.1.1 金属热电阻
6.1.2 金属热电阻测量电路
6.2 半导体热敏电阻
6.3 PN结型温度传感器
6.4.1 热电效应
6.4.2 中间导体定律
6.4.3 中间温度定律
6.4.4 标准电极定律
6.4.5 热电偶冷端处理与补偿-冷端温度修正法
6.4.6 热电偶冷端处理与补偿-直流电桥补偿法
6.4.7 热电偶冷端处理与补偿-PN结补偿法
6.4.8 热电偶测温电路
光电式传感器
7.1 光电效应
7.2.1 外光电效应光电器件
7.2.2 内光电效应光电器件
7.3 光电传感器