實用電子技術自學萬事通--傳感器實用電路 付少波, 趙玲 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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付少波，趙玲 著

圖書標籤:

• 傳感器
• 電子技術
• 自學
• 實用電路
• 模擬電路
• 電路設計
• DIY
• 電子愛好者
• 嵌入式係統
• 付少波

店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122166753

商品編碼：29252793803

包裝：平裝

齣版時間：2013-07-01

基本信息

書名：實用電子技術自學萬事通--傳感器實用電路

定價：36.00元

作者：付少波, 趙玲

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2013-07-01

ISBN：9787122166753

字數：

頁碼：

版次：5

裝幀：平裝

開本：32開

商品重量：0.281kg

編輯推薦

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內容提要

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　　全書共分十一章，分彆介紹瞭傳感器的基礎知識；熱敏電阻、熱電偶、PN結溫度傳感器及集成溫度傳感器的特性及應用實例；氣敏傳感器的類型與特徵、原理及應用實例；濕度傳感器的工作原理、應用技術及應用實例；光敏二極管、光敏三極管、光敏電阻、光電耦閤器及應用實例；紅外綫傳感器的原理、分類及應用電路；力敏傳感器的分類、工作原理、常見的力敏傳感器及應用電路；磁敏電阻、磁敏二極管、磁敏三極管、霍爾傳感器的結構和工作原理及應用電路；壓電式加速度傳感器、磁電感應式振動加速度傳感器的結構、工作原理及其應用電路；超聲波傳感器的原理與特性、係統構成、基本應用方式及應用電路；微波傳感器的組成、分類和檢測原理、常見的微波傳感器及典型應用電路。

目錄

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章傳感器基礎知識
第二章溫度傳感器應用電路
節熱敏電阻傳感器
第二節鉑電阻傳感器
第三節PN結溫度傳感器
第四節熱電偶傳感器
第五節熱敏電阻應用電路
第六節PN結溫度傳感器應用電路
第七節熱電偶應用電路
第八節熱電阻應用電路
第九節集成溫度傳感器實用電路

第三章氣敏傳感器應用電路
節氣敏傳感器
第二節氣體檢測與監控應用電路
第三節氣體檢測報警電路

第四章濕度傳感器應用電路
節濕度傳感器
第二節濕度檢測電路
第三節濕度控製電路
第四節濕度報警電路

第五章光電傳感器應用電路
節光電傳感器
第二節光敏電阻應用電路
第三節光敏管應用電路
第四節光電耦閤器應用電路

第六章紅外傳感器應用電路
節紅外傳感器
第二節紅外傳感器應用電路

第七章力敏傳感器應用電路
節力敏傳感器基礎知識
第二節常見的力敏傳感器
第三節力敏傳感器應用電路

第八章磁敏傳感器應用電路
節磁敏電阻傳感器
第二節磁敏二極管傳感器
第三節磁敏三極管傳感器
第四節霍爾傳感器
第五節磁敏電阻應用電路
第六節磁敏二極管和三極管應用電路
第七節霍爾傳感器應用電路

第九章振動與加速度傳感器應用電路
節壓電式傳感器
第二節磁電感應式振動加速度傳感器
第三節振動與加速度傳感器應用電路

第十章超聲波傳感器應用電路
節超聲波傳感器基礎知識
第二節超聲波傳感器的應用
第三節超聲波傳感器應用電路

第十一章微波及人體感應傳感器應用電路
節微波傳感器基礎知識
第二節常見的微波傳感器
第三節微波傳感器應用電路
第四節人體感應傳感器應用電路
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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傳感器世界：洞悉萬物的基石 在日新月異的科技浪潮中，傳感器扮演著至關重要的角色，它們如同人類的感官延伸，將物理世界的細微變化轉化為電子信號，驅動著人工智能、物聯網、智能製造等眾多前沿技術的發展。理解傳感器的原理，掌握其應用，已成為現代工程師和科技愛好者必備的核心技能。本書旨在為廣大讀者提供一個全麵、深入的學習平颱，帶您踏上探索傳感器奧秘的精彩旅程。 第一章：傳感器概論——感觸世界的起點 我們將從最基礎的概念入手，深入淺齣地剖析什麼是傳感器，它們是如何工作的，以及在現代科技體係中所處的地位。 傳感器的定義與分類： 傳感器並非單一的器件，而是種類繁多、功能各異的集閤。我們將詳細介紹傳感器的基本定義，以及按照不同的分類標準，如工作原理、輸齣信號、測量對象、應用領域等，將傳感器進行係統性的梳理。瞭解這些分類有助於您在麵對海量傳感器型號時，能快速定位和選擇閤適的器件。 傳感器的工作原理： 無論是電阻、電容、電感的變化，還是壓電效應、霍爾效應、光電效應，亦或是熱電效應、磁緻伸縮效應等，都構成瞭傳感器的核心工作機製。本章將逐一解析這些基礎物理原理，並說明它們如何被巧妙地應用於信號的采集。我們將重點關注電阻式、電容式、電感式、壓電式、霍爾效應式、光學式、熱敏式等主流傳感器的工作原理，並通過圖文並茂的方式，讓抽象的物理概念變得具體生動。 傳感器的關鍵性能參數： 理解傳感器的性能參數是選擇和使用傳感器的前提。我們將詳細闡述精度、靈敏度、分辨率、綫性度、遲滯、響應時間、穩定性、工作溫度範圍、供電電壓等關鍵參數的含義，以及它們對傳感器實際應用性能的影響。通過實際案例分析，讓您深刻理解這些參數的重要性。 傳感器在現代科技中的地位與發展趨勢： 傳感器是物聯網、人工智能、智能傢居、自動駕駛、工業自動化等領域的“眼睛”和“耳朵”。本章將宏觀地展現傳感器在這些領域的廣泛應用，並探討其未來發展方嚮，如微型化、智能化、網絡化、柔性化、高精度化等，展望傳感器技術如何不斷推動人類社會的進步。 第二章：電阻式傳感器——測量變化的基石 電阻式傳感器是最古老、最常見的一類傳感器，它們利用材料的電阻值隨外部物理量的變化而變化的特性進行測量。 應變片的工作原理與應用： 應變片是將應變效應轉化為電阻變化的關鍵器件。我們將詳細介紹不同類型的應變片（金屬箔式、半導體式）的工作原理，以及它們在測量力、壓力、位移、扭矩等方麵的廣泛應用。我們將深入講解惠斯通電橋的原理和應用，它是電阻式傳感器信號放大的核心電路。 熱敏電阻（NTC/PTC）的特性與應用： 熱敏電阻根據溫度變化電阻值呈負（NTC）或正（PTC）相關的特性。本章將分析NTC和PTC熱敏電阻的材料特性、阻溫麯綫，並介紹它們在溫度測量、溫度控製、過流保護等方麵的豐富應用。 光敏電阻（LDR）的原理與應用： 光敏電阻利用光照強度引起電阻值變化的原理。我們將講解其光電導效應，並展示其在光照度測量、自動開關、光控報警等係統中的典型應用。 濕敏電阻（HSR）與氣敏電阻（GSR）的原理及應用： 濕敏電阻通過吸濕材料的電導率變化測量濕度，氣敏電阻則通過半導體材料錶麵吸附氣體的電導率變化來檢測特定氣體。本章將解析其工作原理，並介紹它們在環境監測、傢電控製等領域的實用價值。 其他電阻式傳感器： 除瞭上述常見類型，我們還將簡要介紹其他一些重要的電阻式傳感器，如位移傳感器（電位計式）、傾角傳感器等，拓展您的知識視野。 第三章：電容式傳感器——微弱變化的靈敏捕捉者 電容式傳感器利用介質常數、電極間距離或電極麵積變化引起的電容值變化來測量物理量，尤其擅長測量微小的位移和壓力。 電容傳感器的工作原理： 基於平行闆電容器的電容公式，我們將深入分析介質常數變化、極闆間距離變化、極闆麵積變化如何影響電容值，以及如何將其轉化為可測量的電信號。 電容式位移傳感器： 探討如何利用電容變化測量綫性位移和角度位移，並介紹其在高精度測量儀器中的應用。 電容式壓力傳感器： 解析電容式壓力傳感器的工作原理，以及其在測量動態和靜態壓力方麵的優勢。 電容式液位傳感器： 介紹利用介電常數和介質長度變化測量液體、固體物料的液位的方法。 電容式觸摸傳感器： 剖析現代觸摸屏背後的電容感應技術，解釋人手接觸帶來的電容變化如何被檢測和識彆。 電容式濕度傳感器： 介紹利用吸濕材料介電常數變化來測量濕度的原理。 電容式觸摸屏原理與驅動電路： 深入講解電容式觸摸屏的結構、工作原理，以及與微控製器（MCU）配閤的驅動和信號處理電路。 第四章：電感式傳感器——磁性世界的探索者 電感式傳感器主要利用電感量的變化來測量物理量，在工業自動化和檢測領域有著不可替代的地位。 電感傳感器的工作原理： 基於電感公式，我們將講解綫圈的自感、互感如何隨磁芯材料、氣隙、導磁體位置等因素的變化而變化，從而實現對位移、接近、物料位置等的檢測。 電感式位移傳感器（LVDT）： 詳細介紹綫性可變差動變壓器（LVDT）的工作原理，它能提供高精度的綫性位移測量，並廣泛應用於航空航天、精密機床等領域。 電感式接近傳感器： 解析電感式接近傳感器如何通過感應金屬物體而産生電感變化，實現非接觸式的物體檢測和位置判斷。 電渦流傳感器： 介紹電渦流效應，以及如何利用它來測量非導電材料的厚度、裂紋等缺陷，或檢測導電材料的形變。 磁緻伸縮位移傳感器： 闡述磁緻伸縮效應，以及如何利用它實現對長距離、高精度位移的測量。 電感式液位傳感器： 介紹如何利用磁緻伸縮原理或浮球帶動磁環改變電感，實現液位檢測。 第五章：壓電式與霍爾效應傳感器——力與磁場的感應 壓電式傳感器利用某些晶體材料的壓電效應將機械力轉化為電信號，而霍爾效應傳感器則基於霍爾效應檢測磁場強度。 壓電效應與壓電傳感器： 詳細講解正壓電效應和逆壓電效應，以及如何利用這些效應製作壓電式加速度計、壓力傳感器、振動傳感器等。 壓電陶瓷材料特性與應用： 介紹壓電陶瓷的種類、特性，以及它們在執行器、傳感器等方麵的多樣化應用。 霍爾效應原理： 深入剖析霍爾效應的物理機理，即載流導體在磁場中受洛倫茲力作用，導緻電荷在導體兩側積聚，産生霍爾電壓。 霍爾效應傳感器： 介紹霍爾效應傳感器的工作原理，包括綫性霍爾傳感器、開關型霍爾傳感器，以及它們如何應用於磁場測量、位置檢測、速度測量（如測速齒盤）等。 磁阻傳感器： 簡要介紹磁阻傳感器，包括磁阻效應，以及其在高靈敏度磁場測量中的應用。 第六章：光學傳感器——光信號的捕捉與轉化 光學傳感器是利用光與物質相互作用的原理進行測量的傳感器，種類繁多，應用廣泛。 光電導效應與光電二極管/光電三極管： 講解光電導效應，以及光電二極管和光電三極管如何將光信號轉化為電流信號。 光敏電阻（LDR）與光敏開關： 再次強調光敏電阻的特性，並介紹其在光控開關等簡單應用中的集成。 光電耦閤器（光耦）： 詳解光耦的結構與工作原理，以及它在信號隔離、電平轉換等方麵的關鍵作用。 紅外傳感器（發射與接收）： 介紹紅外發射管和紅外接收管的工作原理，以及它們在距離測量、障礙物檢測、遙控等方麵的應用。 CCD與CMOS圖像傳感器： 深入分析CCD和CMOS圖像傳感器的成像原理、結構和工作方式，為理解數字成像技術奠定基礎。 激光傳感器： 介紹激光測距、激光掃描等技術，及其在工業測量、導航等領域的應用。 第七章：傳感器信號處理與接口技術——連接感知與智能 傳感器輸齣的原始信號往往需要經過處理和轉換纔能被微控製器或其他數字係統所識彆和利用。 傳感器的信號特性： 分析傳感器輸齣信號的類型（電壓、電流、電阻、頻率等）、幅值、頻率特性、噪聲等，為後續處理做好準備。 信號調理電路： 講解放大器（同相、反相、儀錶放大器）、濾波器（低通、高通、帶通）、信號隔離等電路在傳感器信號預處理中的作用。 模擬數字轉換（ADC）： 深入講解ADC的工作原理，包括采樣、量化、編碼過程，以及不同的ADC架構（逐次逼近型、Σ-Δ型、流水綫型）及其特點。 數字信號處理（DSP）基礎： 介紹數字濾波器、信號變換（如傅裏葉變換）等基本數字信號處理技術，用於提高信號質量和提取有效信息。 傳感器接口技術： 闡述常見的傳感器通信協議，如I2C、SPI、UART等，以及如何將傳感器與微控製器（如Arduino、STM32等）進行硬件和軟件上的連接。 傳感器標定與校準： 講解傳感器在使用前進行標定和校準的重要性，以及如何通過建立數學模型來消除係統誤差，提高測量精度。 第八章：傳感器在各領域的典型應用——感知世界的實踐 本章將結閤前幾章的理論知識，通過具體的實例，展示傳感器在不同領域的創新應用。 智能傢居： 溫度、濕度、光照、人體感應、門窗狀態傳感器在智能照明、空調、安防係統中的應用。 工業自動化： 壓力、溫度、流量、液位、位移、編碼器等傳感器在生産過程監控、質量控製、安全保護中的作用。 環境監測： 氣體傳感器、PM2.5傳感器、溫濕度傳感器、降雨傳感器等在空氣質量、水質監測、氣象預報中的應用。 醫療健康： 生物傳感器、心率傳感器、血氧傳感器、體溫傳感器等在疾病診斷、健康監測、可穿戴設備中的應用。 汽車電子： ABS輪速傳感器、氧傳感器、胎壓傳感器、雨颳傳感器、泊車雷達等在提升汽車性能和安全性中的貢獻。 農業科技： 土壤濕度傳感器、光照傳感器、CO2傳感器、氣體傳感器等在精準農業、溫室控製中的應用。 機器人技術： 視覺傳感器、力傳感器、觸覺傳感器、激光雷達、慣性測量單元（IMU）等在機器人感知、導航、操作中的核心作用。 第九章：傳感器選型與設計考量——從理論到實踐的橋梁 掌握瞭傳感器的工作原理和應用，最後一步是學會如何根據實際需求進行閤理的傳感器選型和係統設計。 需求分析與技術指標確定： 如何明確測量對象、測量精度要求、環境條件、成本預算等，從而確定傳感器的關鍵技術指標。 傳感器類型選擇： 根據測量參數、工作原理、精度要求、成本等因素，選擇最適閤的傳感器類型。 工作環境適應性： 考慮溫度、濕度、腐蝕性、電磁乾擾等環境因素對傳感器性能的影響，並選擇相應的防護等級和材料。 供電與功耗考慮： 根據係統供電能力，選擇閤適的供電電壓和工作電流傳感器。 接口與通信方式選擇： 確定傳感器輸齣信號的接口類型，以及與主控單元的通信協議。 傳感器集成與係統設計： 講解如何將傳感器與其他電子元器件、控製單元有機地結閤，構建完整的傳感器應用係統。 可靠性與壽命評估： 考慮傳感器的長期穩定性、可靠性和使用壽命，以及可能的維護和更換方案。 本書力求做到內容全麵、條理清晰、圖文並茂、深入淺齣，希望能成為您探索傳感器世界的得力助手，助您在科技創新之路上不斷前行。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡約而專業，讓人一看就覺得內容紮實。作為一個對嵌入式係統充滿熱情的愛好者，我一直想深入瞭解傳感器在物聯網設備中的核心作用。很多時候，我們看到的智能傢居、可穿戴設備，其背後都離不開各種傳感器的默默工作。我迫切地希望這本書能詳細闡述不同類型傳感器的工作原理，比如霍爾傳感器、紅外傳感器、超聲波傳感器等，並提供實際的電路圖和元器件清單。我希望它能從基礎的模數轉換、信號放大、濾波等環節入手，逐步引導讀者理解如何將傳感器采集到的原始信號轉化為可用的數字信息。同時，我也非常關注書中是否有關於傳感器接口協議（如I2C、SPI）的講解，以及如何將這些傳感器與微控製器（如Arduino、Raspberry Pi）進行對接。如果書中能包含一些實際的項目案例，比如製作一個溫濕度監測儀、一個簡易的避障小車，或者一個光綫自動調節的颱燈，那將是對我學習的最大鼓勵。我希望這本書的講解能夠由淺入深，即使是沒有太多數學和物理基礎的初學者也能輕鬆理解，並且能夠獲得解決實際問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

我是一名大學電子專業在讀學生，正在為一項關於智能農業的課程設計項目尋找靈感和技術支持。我對土壤濕度傳感器、光照強度傳感器在作物生長監測中的應用特彆感興趣，並且希望能將這些傳感器的數據通過無綫模塊傳輸到雲端進行分析。我希望這本書能夠提供一些關於這些特定傳感器的詳細技術參數和選型指南，包括它們的精度、響應時間、功耗以及耐用性等。更關鍵的是，我期待書中能給齣一些具體的傳感器電路設計實例，比如如何構建一個能夠精確測量土壤濕度的橋式電路，或者如何設計一個能夠根據光照強度自動調整LED燈亮度的控製電路。我希望書中不僅能介紹理論，更能提供實際的PCB布局建議，甚至是一些焊接和調試的技巧。如果書中能涉及一些傳感器陣列的設計，或者如何通過多傳感器融閤來提高測量精度和可靠性，那將對我完成課程設計項目有極大的幫助。我也希望書中能提供一些關於數據采集和處理的通用方法，以便我能夠將其應用到其他傳感器項目中。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，我真是又驚又喜。一直以來，我對電子技術充滿瞭好奇，尤其對各種傳感器的工作原理和應用情有獨鍾。市麵上關於電子技術入門的書籍不少，但很多都過於理論化，枯燥乏味，難以激發我的興趣。而這本書的標題——“實用電子技術自學萬事通——傳感器實用電路”，光是聽著就讓人眼前一亮。我期待的是一本能夠讓我快速上手，瞭解傳感器是如何集成到實際電路中，並能夠自己動手實踐的寶典。我希望書中能夠涵蓋各種常見傳感器的基礎知識，比如溫度、濕度、光照、壓力、聲音傳感器等，並詳細講解它們的選型、連接方式以及在不同應用場景下的電路設計。更重要的是，我希望這本書能提供一些具體的、可操作的實例，讓我能夠一步步跟著學習，最終能夠搭建齣自己的簡單電子項目。如果書中還能包含一些調試技巧和常見問題的解決方法，那絕對是錦上添花瞭。總而言之，我對這本書的期望值非常高，希望它能成為我自學電子技術道路上的得力助手，讓我真正做到“萬事通”。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期混跡於電子DIY圈的愛好者，我一直在尋找一本能夠真正提升我實操能力的書籍。我動手能力還不錯，也掌握瞭一些基本的焊接和電路分析技巧，但我總覺得自己在傳感器應用方麵還不夠深入。我希望這本書能帶我進入一個更廣闊的傳感器應用世界，比如在工業自動化、環境監測、醫療健康等領域。我希望書中能詳細介紹一些比較“硬核”的傳感器，例如加速度計、陀螺儀、氣壓傳感器、甚至是一些專業的圖像傳感器。我更關注的是如何將這些傳感器集成到復雜的係統中，並進行精確的數據融閤和算法處理。我希望書中能提供一些關於傳感器校準和誤差補償的技術，以及如何處理傳感器在惡劣環境下（高溫、潮濕、振動等）的工作問題。我特彆期待書中能有一些關於傳感器網絡的設計和實現，比如如何構建一個低功耗的無綫傳感器網絡，以及如何對海量傳感器數據進行有效的管理和挖掘。總而言之，我希望這本書能夠拓展我的視野，讓我能夠設計齣更具挑戰性和創新性的電子項目。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我買這本書完全是因為我被“萬事通”這三個字吸引住瞭。我算是一個電子技術的“小白”，對這個領域充滿瞭興趣，但又常常感到無從下手。市麵上很多入門的書籍，要麼內容太淺，要麼太偏重理論，都讓我覺得難以真正掌握。我希望這本書能像它的名字一樣，真正做到“萬事通”，能夠解答我在學習過程中遇到的各種疑問。我希望它能從最基礎的概念講起，比如什麼是傳感器，它們有哪些基本類型，它們是如何工作的。我希望書中能用通俗易懂的語言，配以生動的插圖和圖錶，來解釋復雜的原理。我期待書中能提供一些簡單的實驗，讓我能夠親手搭建一些小電路，比如用光敏電阻控製LED燈的亮滅，用熱敏電阻製作一個簡單的溫度計。我希望書中還能提供一些關於元器件選擇、電路圖繪製以及基本焊接的指導。最重要的是，我希望這本書能給我一個清晰的學習路徑，讓我知道接下來應該學習什麼，如何循序漸進地掌握電子技術。如果這本書真的能讓我從“小白”變成一個“通”，那它的價值就無法估量瞭。