《传感器接口与检测仪器电路》

目录1

第一章　概论1

§1.1　检测仪器电路的内容与功用1

§1.2　对检测仪器电路的主要要求2

§1.3　检测仪器电路的发展趋势4

第二章　信号放大电路6

§2.1　电荷放大器6

2.1.1 电荷放大器原理6

2.1.2　电荷放大器特性7

§2.2　低漂移直流放大器10

2.2.1 单管直流放大器温度漂移的计算10

2.2.2　差动放大器温度漂移的计算13

2.2.3　低漂移直流放大器制作工艺16

2.2.4　低漂移放大器电路17

§2.3　高输入阻抗放大器24

2.3.1 自举反馈型高输入阻抗放大器25

2.3.2　场效应管高输入阻抗差动放大器28

2.3.3　高输入阻抗放大器的计算29

2.3.4　高输入阻抗放大器信号保护30

2.3.5　高输入阻抗放大器制作装配工艺31

§2.4　低噪声放大电路32

2.4.1　噪声的基本知识32

2.4.2　噪声电路计算34

2.4.3　信噪比与噪声系数35

2.4.4　晶体三极管的噪声36

2.4.5　低噪声电路设计原则39

§2.5　光电转换电路41

2.5.1　真空光电管测量电路41

2.5.2　光电倍增管测量电路41

2.5.3　半导体光电器件测量电路42

§3.1　有源滤波器电路44

第三章　信号处理电路44

3.1.1　有源滤波器分类和基本参数45

3.1.2　组成二阶有源滤波器的基本方法46

3.1.3　二阶有源滤波器传递函数的分析与设计48

3.1.4　有源滤波器设计50

§3.2　绝对值检测电路57

3.2.1　绝对值电路原理57

3.2.2　绝对值电路性能的改善58

§3.3　峰值保持电路61

3.3.1　峰值保持电路原理61

3.3.2　误差分析61

3.3.3　峰值保持电路性能的改善64

3.3.4　峰-峰值检测电路67

3.4.2　采样电路的特性及参数68

§3.4　采样-保持电路68

3.4.1　工作原理68

3.4.3　采样-保持电路71

§3.5　真有效值检测电路75

3.5.1　平均值响应、峰值响应、有效值响应电压表概述75

3.5.2　真有效值响应交流电压表原理76

3.5.3　真有效值测量精度与波形关系80

§3.6　模拟电压比较器81

3.6.1　概述81

3.6.2　模拟电压比较器特性参数82

3.6.3　过零比较器83

3.6.4　电平检测器84

3.6.5　回差电压比较器86

3.6.6　窗口比较器87

4.1.2　T型解码网络92

4.1.1　D/A转换原理92

第四章　信号转换电路92

§4.1 数／模转换（DAC）92

4.1.3　D/A变换器的构成95

4.1.4　D/A变换器的主要技术指标95

§4.2　模／数转换（ADC）96

4.2.1　A/D转换原理96

4.2.2　时间间隔-数字转换96

4.2.3　频率-数字转换97

4.2.4　位移（或转角）-数字转换97

4.2.5　电压-数字转换98

4.2.6　A/D变换器的主要技术指标101

§4.3　频率电压转换101

4.3.1　频率-电压转换工作原理101

4.3.2　频率-电压转换基本电路102

§5.1　振幅调制与解调105

第五章　调制与解调105

5.1.1　振幅调制和调制特性106

5.1.2　调幅波的解调109

5.1.3　解调器电路112

§5.2　频率调制与解调114

5.2.1　测量系统中的调频波114

5.2.2　调频波的解调114

第六章　仪表非线性特性的线性化117

§6.1　仪表组成环节的非线性117

6.1.1　指数曲线型非线性特性117

6.1.2　有理代数函数型非线性特性118

§6.2　非线性特性的补偿方法120

6.2.1　开环式非线性补偿法120

6.2.2　闭环式非线性补偿法122

6.2.3　最佳参数选择法124

6.2.4　差动补偿法125

6.2.5　数字控制分段校正法126

§6.3　线性化电路设计128

第七章　检测微弱信号的一般方法132

§7.1　窄带滤波法132

§7.2　双路消噪法133

§7.3　同步累积法134

§7.4　锁定接收法136

§7.5　取样积分法138

§7.6　相关分析法140

第八章　地线系统和抗干扰技术142

§8.1　地线系统142

8.1.1　各种不同接地处理142

8.1.2　接地装置的施工方法147

8.2.1　长线传输阻抗匹配150

8.1.3　地线系统设计150

§8.2　抗干扰技术150

8.2.2　长线传输过程中的窜扰153

8.2.3　数字电路引起的干扰154

第九章　传感器接口与检测仪器测量电路实例分析157

§9.1　新型安全火花型的集成电路温度变送器157

§9.2　数字式多路温度测量仪161

§9.3　微机快速钢水测温仪166

§9.4　高精度光纤静位移传感器调理电路169

§9.5　光纤pH值测试系统研究174

§9.6　光电感烟火灾探测器电路设计178

§9.7　电子式差定温探测器研究183

§9.8　火灾自动报警系统中信号远距离传输的几种方案189

主要参考文献194