| Vorwort | 5 |
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| Inhaltsverzeichnis | 7 |
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| Verzeichnis der verwendeten Formelzeichen | 11 |
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| 1 Grundstrukturen der Sensorschaltungstechnik | 15 |
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| 1.1 Einführung | 15 |
| 1.2 Reihenstruktur | 16 |
| 1.3 Parallelstruktur | 17 |
| 1.4 Kreisstruktur | 19 |
| 1.5 Integrierte und intelligente Sensoren | 20 |
| 1.6 Lernziel-Test | 22 |
| 2 Rausch- und driftarme Operationsverstärkerschaltungen | 25 |
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| 2.1 Einführung | 25 |
| 2.2 Operationsverstärker in der Sensorschaltungstechnik | 31 |
| 2.3 Elektronische Rauschquellen | 34 |
| 2.4 Rauschen von Operationsverstärkerschaltungen | 39 |
| 2.5 Elektronische Drift- und Störquellen | 44 |
| 2.6 Nachweis kleiner Signale mit Operationsverstärkerschaltungen | 49 |
| 2.7 Lernziel-Test | 50 |
| 3 Analog-Digital-Umsetzer für die Sensorik | 51 |
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| 3.1 Einführung | 51 |
| 3.2 Dual-slope-Umsetzer für die Sensortechnik | 54 |
| 3.3 Sigma-Delta-Umsetzer für die Sensorik | 57 |
| 3.4 Sensor-Interfaces | 61 |
| 3.5 Integrierte Sensor-Analog-Digital-Umsetzer | 66 |
| 3.6 Lernziel-Test | 68 |
| 4 Schaltungstechnik für Temperatursensoren | 69 |
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| 4.1 Temperatursensoren | 69 |
| 4.2 Linearisierung von Silizium-Widerstandssensoren | 70 |
| 4.3 Thermoelemente und integrierte Verstärkertechnik | 75 |
| 4.4 Bandgap-Referenz-Sensoren | 80 |
| 4.5 Integrierte Temperatursensoren | 84 |
| 4.6 Lernziel-Test | 90 |
| 5 Schaltungstechnik für Drucksensoren | 91 |
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| 5.1 Halbleiter-Drucksensoren | 91 |
| 5.2 Brückenverstärker mit Nullpunkts- und Temperaturkompensation für piezoresistive Sensoren | 96 |
| 5.3 Elektrometer- und Ladungsverstärker für piezoelektrische Sensoren | 104 |
| 5.4 Umsetzerschaltungen für kapazitive Sensoren | 106 |
| 5.5 Integrierte Schaltungskonzepte für Drucksensoren | 113 |
| 5.6 Lernziel-Test | 117 |
| 6 Schaltungstechnik für Beschleunigungssensoren | 119 |
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| 6.1 Halbleiter-Beschleunigungssensoren | 119 |
| 6.2 Schaltungen für piezoresistive und piezoelektrische Beschleunigungssensoren | 121 |
| 6.3 Schaltungstechnik für Differentialkondensatorsensoren | 122 |
| 6.4 Integrierte Beschleunigungssensoren | 124 |
| 6.5 Lernziel-Test | 130 |
| 7 Schaltungstechnik für Feuchtesensoren | 131 |
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| 7.1 Feuchtesensoren | 131 |
| 7.2 Astabile Multivibratorschaltungen für kapazitive Feuchtesensoren | 134 |
| 7.3 Kapazitäts-Spannungs-Umsetzer für Feuchtesensoren | 139 |
| 7.4 Integrierte Feuchtesensoren | 141 |
| 7.5 Lernziel-Test | 144 |
| 8 Schaltungstechnik für magnetische Sensoren | 145 |
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| 8.1 Magnetische Sensoren | 145 |
| 8.2 Magnetometerschaltung mit Operationsverstärker | 149 |
| 8.3 Hall-Verstärkerschaltungen | 152 |
| 8.4 Integrierte magnetogalvanische Sensoren | 157 |
| 8.5 Brückenschaltungen für magnetoresistive Sensoren | 162 |
| 8.6 Induktive Halbbrückenschaltungen für Differenzspulensensoren | 169 |
| 8.7 Integrierte Fluxgate-Sensoren | 172 |
| 8.8 Lernziel-Test | 174 |
| 9 Schaltungstechnik für optische Sensoren | 175 |
|---|
| 9.1 Optische Sensoren | 175 |
| 9.2 Präzisions-Fotoverstärkerschaltungen mit Operationsverstärkern | 183 |
| 9.3 Integrierte Fotoverstärkerschaltungen | 192 |
| 9.4 Farbsensorschaltungstechnik | 202 |
| 9.5 Schaltungstechnik für positionsempfindliche Sensoren | 205 |
| 9.6 Integrierter Kantensensor mit Kapazitäts-Frequenz-Umsetzer | 215 |
| 9.7 Pyroelektrische Verstärkertechnik | 220 |
| 9.8 Lernziel-Test | 230 |
| 10 Schaltungstechnik für chemische Sensoren | 231 |
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| 10.1 Gas- und Flüssigkeitssensoren | 231 |
| 10.2 Metalloxid-Leitfähigkeitssensoren | 233 |
| 10.3 Potentiometrische und amperometrische Schaltungen für Festelektrolytsensoren | 237 |
| 10.4 Schaltungstechnik für pH-Sensoren | 242 |
| 10.5 Wärmetönungs- und Wärmeleitungs-Gassensoren | 249 |
| 10.6 Lernziel-Test | 256 |
| 11 Schaltungstechnik für biologische Sensoren | 257 |
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| 11.1 Biosensoren | 257 |
| 11.2 CMOS-Potentiostate für biochemische Sensoren | 261 |
| 11.3 Konduktometrische Schaltungstechnik | 265 |
| 11.4 ISFET-Biosensor-Interfaces | 267 |
| 11.5 Biokapazitive Schaltungstechnik | 271 |
| 11.6 Cantilever-basierte Biosensoren | 273 |
| 11.7 Magnetoresistive Multianalyt-Biosensoren | 275 |
| 12 Lösungen von Aufgaben der Lernziel-Tests | 279 |
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| Anhang | 285 |
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| A Übersicht über Operationsverstärker-Typen für die Sensorschaltungstechnik | 285 |
| B Übersicht über Typen von Analog-Digital-Umsetzern für die Sensorschaltungstechnik | 287 |
| C Ausgewählte Internet-Adressen von Sensor- und Halbleiterfirmen | 290 |
| Literaturverzeichnis | 293 |
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| Verzeichnis der Abkürzungen | 303 |
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| Wichtige physikalische Konstanten | 304 |
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| Stichwortverzeichnis | 305 |
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