传感器、执行器及接口原理与应用（原书第2版）（下册）

完全版共12章，首先揭示了感知和驱动的一般特性和问题，并根据检测领域详细介绍了七大类传感器、执行器的感知和执行原理，同时涵盖微机电系统、智能传感器的相关内容，以及接口和接口所需的电路，最后重点介绍了作为通用控制器的微处理器。中文版将完全版分为上、下册出版，上册对应完全版第1~7章，下册对应第8~12章。本书为下册，主要覆盖化学与生物传感器和执行器，辐射传感器和执行器，MEMS、智能传感器和执行器，以及接口方法和电路、微处理器接口等内容，并提供完整的附录和对应章节习题的参考答案等。

内森·艾达（Nathan Ida）<br />IEEE会士，ASNT会士，美国阿克伦大学电气和计算机工程专业特聘教授。他教授电磁学、天线理论、电磁兼容性、传感和驱动以及计算方法和算法，当前的研究兴趣集中在电磁场的数值建模、电磁波传播以及低频和微波频率下材料的无损检测和计算机算法领域。他在电磁场计算、并行和向量算法以及材料无损检测方面发表了大量论文，此外，他还是Sensing and Imaging的主编。

目　　录<br />译者序<br />前言<br />出版商致谢第8章　化学与生物传感器和<br />执行器/1　　8.1　引言——化学和生物化学/2<br />　　8.2　化学单位/3<br />　　8.3　电化学传感器/4<br />　　　8.3.1　金属氧化物传感器/5<br />　　　8.3.2　固体电解质传感器/7<br />　　　8.3.3　金属氧化物半导体化学<br />传感器/9<br />　　8.4　电位传感器/9<br />　　　8.4.1　玻璃膜传感器/10<br />　　　8.4.2　可溶性无机盐膜传感器/12<br />　　　8.4.3　聚合物固定化离子<br />载体膜/13<br />　　　8.4.4　凝胶固定化酶膜/13<br />　　　8.4.5　离子敏感场效应晶体管/14<br />　　8.5　热化学传感器/15<br />　　　8.5.1　热敏电阻化学传感器/15<br />　　　8.5.2　催化传感器/16<br />　　　8.5.3　热导率传感器/18<br />　　8.6　光化学传感器/19<br />　　8.7　质量传感器/22<br />　　　8.7.1　质量湿度和气体传感器/23<br />　　　8.7.2　SAW质量传感器/24<br />　　8.8　湿度和水分传感器/24<br />　　　8.8.1　电容式水分传感器/25<br />　　　8.8.2　电阻式湿度传感器/27<br />　　　8.8.3　热传导式水分传感器/28<br />　　　8.8.4　光学湿度传感器/28<br />　　8.9　化学驱动/31<br />　　　8.9.1　催化转化器/31<br />　　　8.9.2　安全气囊/33<br />　　　8.9.3　电镀/34<br />　　　8.9.4　阴极保护/35<br />　　8.10　习题/36第9章　辐射传感器和执行器/46　　9.1　引言/46<br />　　9.2　辐射单位/48<br />　　9.3　辐射传感器/49<br />　　　9.3.1　电离传感器（探测器）/49<br />　　　9.3.2　闪烁传感器/53<br />　　　9.3.3　半导体辐射探测器/54<br />　　9.4　微波辐射/59<br />　　9.5　天线作为传感器和执行器/71<br />　　　9.5.1　一般关系/71<br />　　　9.5.2　天线作为传感元件/72<br />　　　9.5.3　天线作为执行器/78<br />　　9.6　习题/79第10章　MEMS、智能传感器<br />和执行器/89　　10.1　引言/89<br />　　10.2　MEMS的生产/91<br />　　10.3　MEMS传感器和执行器/96<br />　　　10.3.1　MEMS传感器/96<br />　　　10.3.2　MEMS执行器/103<br />　　　10.3.3　一些实际应用/107<br />　　10.4　纳米传感器和执行器/111<br />　　10.5　智能传感器和执行器/112<br />　　　10.5.1　无线传感器和执行器<br />及其使用的相关问题/115<br />　　　10.5.2　调制解调/119<br />　　　10.5.3　解调/124<br />　　　10.5.4　编码和解码/125<br />　　10.6　RFID和嵌入式传感器/127<br />　　10.7　传感器网络/129<br />　　10.8　习题/133第11章　接口方法和电路/142　　11.1　引言/142<br />　　11.2　放大器/144<br />　　　11.2.1　运算放大器/145<br />　　　11.2.2　反相和同相放大器/147<br />　　　11.2.3　电压跟随器/150<br />　　　11.2.4　仪表放大器/151<br />　　　11.2.5　电荷放大器/152<br />　　　11.2.6　积分器与微分器/153<br />　　　11.2.7　电流放大器/154<br />　　　11.2.8　比较器/154<br />　　11.3　功率放大器/156<br />　　　11.3.1　线性功率放大器/157<br />　　　11.3.2　PWM和PWM放大器/158<br />　　11.4　数字电路/160<br />　　11.5　A/D和D/A转换器/166<br />　　　11.5.1　A/D转换/166<br />　　　11.5.2　D/A转换/173<br />　　11.6　电桥电路/177<br />　　　11.6.1　灵敏度/178<br />　　　11.6.2　电桥输出/181<br />　　11.7　数据传输/183<br />　　　11.7.1　四线传输/184<br />　　　11.7.2　无源传感器的双线<br />传输/185<br />　　　11.7.3　有源传感器的双线<br />传输/185<br />　　　11.7.4　数字数据传输协议<br />和总线/187<br />　　11.8　激励方法和电路/188<br />　　　11.8.1　线性电源/188<br />　　　11.8.2　开关电源/190<br />　　　11.8.3　电流源/192<br />　　　11.8.4　参考电压/193<br />　　　11.8.5　振荡器/194<br />　　11.9　能量收集/201<br />　　　11.9.1　太阳能收集/202<br />　　　11.9.2　热梯度能量收集/202<br />　　　11.9.3　磁感应和射频能量<br />收集/203<br />　　　11.9.4　振动能量收集/203<br />　　11.10　噪声与干扰/204<br />　　　11.10.1　固有噪声/204<br />　　　11.10.2　干扰/205<br />　　11.11　习题/207第12章　微处理器接口/220　　12.1　引言/220<br />　　12.2　作为通用控制器的微处理器/221<br />　　　12.2.1　架构/222<br />　　　12.2.2　寻址/223<br />　　　12.2.3　执行速度/223<br />　　　12.2.4　指令集和编程/223<br />　　　12.2.5　输入和输出/226<br />　　　12.2.6　时钟和定时器/228<br />　　　12.2.7　寄存器/230<br />　　　12.2.8　存储器/231<br />　　　12.2.9　电源/232<br />　　　12.2.10　其他外围设备和<br />功能/235<br />　　　12.2.11　程序和可编程性/236<br />　　12.3　传感器和执行器接口的<br />通用要求/236<br />　　　12.3.1　信号电平/237<br />　　　12.3.2　阻抗/237<br />　　　12.3.3　频率和频率响应/240<br />　　　12.3.4　输入信号调节/242<br />　　　12.3.5　输出信号/248<br />　　12.4　误差/250<br />　　　12.4.1　分辨率误差/250<br />　　　12.4.2　计算误差/252<br />　　　12.4.3　采样和量化误差/256<br />　　　12.4.4　转换误差/257<br />　　12.5　习题/258<br />附录　/268　　<br />　　附录A　最小二乘多项式与数据拟合/268<br />　　附录B　热电参考表/271<br />　　附录C　微处理器上的计算/286<br />参考答案/294<br />元素周期表/302