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绪论1

第一篇 电子电路与传感器实验基础7

第1章 传感器基本原理7

1.1 传感器的定义和作用7

1.2 传感器的组成和分类8

1.2.1 传感器的组成8

1.2.2 传感器的分类8

1.3 传感器的基本特性9

1.3.1 传感器的静态特性9

1.3.2 传感器的动态特性10

1.4 传感器的选用10

第2章 传感器信号处理电路12

2.1 信号放大电路12

2.1.1 电压放大电路12

2.1.2 电荷放大电路13

2.2 信号变换电路14

2.2.1 电压-脉冲数变换电路14

2.2.2 脉冲数-电压变换电路17

2.3 信号滤波电路18

2.3.1 无源低通滤波电路18

2.3.2 有源低通滤波电路19

第3章 传感器实验平台22

3.1 传感器实验仪结构22

3.2 主要技术参数、性能及说明24

3.3 注意事项26

第二篇 基础实验29

第4章 金属箔式应变片直流电桥性能实验29

4.1 实验目的29

4.2 实验原理29

4.3 实验单元器材31

4.4 实验内容与步骤31

4.5 实验报告要求33

4.6 思考题33

第5章 金属箔式应变片交流全桥性能实验34

5.1 实验目的34

5.2 实验原理34

5.3 实验单元器件36

5.4 实验内容与步骤36

5.5 实验报告要求38

5.6 思考题38

第6章 半导体扩散硅压阻式压力传感器实验39

6.1 实验目的39

6.2 实验原理39

6.3 实验单元器材40

6.4 实验内容与步骤40

6.5 实验报告要求41

6.6 思考题41

第7章 差动变面积式电容传感器性能实验42

7.1 实验目的42

7.2 实验原理42

7.3 实验单元器材44

7.4 实验内容与步骤44

7.5 实验报告要求45

7.6 思考题45

第8章 差动变压器（互感式）性能实验46

8.1 实验目的46

8.2 实验原理46

8.3 实验单元器件47

8.4 实验内容与步骤47

8.5 实验报告要求48

8.6 思考题49

第9章 差动螺管式变磁阻（自感式）传感器实验50

9.1 实验目的50

9.2 实验原理50

9.3 实验单元器材51

9.4 实验内容与步骤51

9.5 实验报告要求53

9.6 思考题53

第10章 电涡流式传感器实验54

10.1 实验目的54

10.2 实验原理54

10.3 实验单元器材56

10.4 实验内容与步骤56

10.5 实验报告要求58

10.6 思考题58

第11章 霍尔式传感器实验59

11.1 实验目的59

11.2 实验原理59

11.3 实验单元器材61

11.4 实验内容与步骤61

11.5 实验报告要求62

11.6 思考题62

第12章 磁电式传感器实验63

12.1 实验目的63

12.2 实验原理63

12.3 实验单元器材64

12.4 实验内容与步骤64

12.5 实验报告要求65

12.6 思考题65

第13章 热电式传感器实验66

13.1 实验目的66

13.2 实验原理66

13.3 实验单元器材68

13.4 实验内容与步骤68

13.5 实验报告要求69

13.6 思考题69

第14章 压电式传感器实验70

14.1 实验目的70

14.2 实验原理70

14.3 实验单元器材72

14.4 实验内容与步骤72

14.5 实验报告要求72

14.6 思考题73

第15章 光纤位移传感器实验74

15.1 实验目的74

15.2 实验原理74

15.3 实验单元器材75

15.4 实验内容与步骤76

15.5 实验报告要求77

15.6 思考题77

第16章 演示性实验78

16.1 PN结温度传感器演示实验78

16.2 热敏电阻特性演示实验79

16.3 光敏电阻特性演示实验81

16.4 气敏电阻特性演示实验83

16.5 湿敏电阻特性演示实验85

16.6 硅光电池特性演示实验86

16.7 光电开关演示实验88

第三篇 综合设计实验93

第17章 基于集成温度传感器的温度测量仪的制作93

17.1 实验目的93

17.2 实验原理93

17.2.1 集成温度传感器93

17.2.2 温度测量仪参考电路94

17.2.3 调试要点95

17.3 实验内容和要求95

17.4 实验材料96

第18章 可燃气体浓度检测仪的制作97

18.1 实验目的97

18.2 实验原理97

18.2.1 半导体气敏传感器97

18.2.2 可燃气体浓度检测仪参考电路98

18.3 实验内容和要求99

18.4 实验材料99

第19章 基于湿度传感器的液位控制电路的制作100

19.1 实验目的100

19.2 实验原理100

19.2.1 氯化锂湿敏电阻100

19.2.2 液位控制器参考电路101

19.3 实验内容和要求102

19.4 实验材料103

第20章 驻极体话筒应用电路104

20.1 实验目的104

20.2 实验原理104

20.2.1 驻极体话筒104

20.2.2 声光控楼道灯参考电路105

20.2.3 助听器参考电路108

20.3 实验内容和要求109

20.4 实验材料109

第21章 超声波传感器应用电路110

21.1 实验目的110

21.2 实验原理110

21.2.1 超声波传感器110

21.2.2 超声波多普勒报警参考电路112

21.2.3 超声波遥控器参考电路112

21.3 实验内容和要求116

21.4 注意事项116

21.5 实验材料116

第22章 热释电红外报警电路的制作118

22.1 实验目的118

22.2 实验原理118

22.2.1 热释电红外传感器118

22.2.2 热释电红外报警参考电路119

22.3 实验内容和要求120

22.4 实验材料120

第23章 多通道红外频分编译码遥控器的制作121

23.1 实验目的121

23.2 实验原理121

23.2.1 红外遥控与红外传感器121

23.2.2 多通道红外频分编译码遥控器参考电路122

23.3 实验内容和要求124

23.4 实验材料125

第24章 微波感应自动门控制电路的制作126

24.1 实验目的126

24.2 实验原理126

24.2.1 微波传感器126

24.2.2 微波感应自动门控制参考电路127

24.3 实验内容和要求128

24.4 实验材料128

第25章 灰尘传感器测量电路的制作129

25.1 实验目的129

25.2 实验原理129

25.2.1 GP2Y1010AUOF灰尘传感器129

25.2.2 灰尘传检测器参考电路130

25.3 实验内容和要求132

25.4 实验材料132

第26章 震动传感式防盗音乐报警器的制作136

26.1 实验目的136

26.2 实验原理136

26.2.1 电阻应变式震动传感器136

26.2.2 震动音乐报警器参考电路137

26.3 实验内容和要求139

26.4 实验材料139

第27章 智能电动小车的制作142

27.1 实验目的142

27.2 实验原理142

27.2.1 智能小车模块化系统142

27.2.2 智能小车分模块方案142

27.2.3 参考电路144

27.3 实验内容和要求144

27.4 实验材料144

附录A TDS1001C-EDU数字存储示波器145

A.1 技术指标145

A.2 面板说明146

附录B Origin数据分析和制图软件简介148

B.1 Origin用户界面148

B.2 Origin绘图功能149

B.3 Origin数据分析功能151

附录C Multisim仿真软件简介153

C.1 Multisim用户界面153

C.2 Multisim仿真分析154

附录D 印制电路板设计软件简介158

D.1 Protel99SE软件158

D.1.1 Protel99SE软件设计PCB的方法158

D.1.2 Protel99SE软件的使用操作160

D.2 Altium Designer设计软件160

附录E 电路板的焊接162

E.1 焊接基本工具和材料162

E.2 焊接工艺技术164

附录F PCB的制备简介167

参考文献169