本書按高等院校電子信息科學與工程類專業(yè)的教學要求編寫，強調(diào)電子測量理論與應用的緊密結(jié)合，在闡述基本理論的基礎上，通過實踐教學環(huán)節(jié)講解電子測量的基本方法。全書共10章。主要內(nèi)容包括：緒論、測量誤差與數(shù)據(jù)處理、模擬測量、數(shù)字測量、時域測量、頻域測量、數(shù)據(jù)域測量、測量用信號發(fā)生器、自動測試系統(tǒng)、電子測量技術(shù)的應用等。同時本書包含配套的教學建議、習題、實驗、綜合設計和電子課件。
目錄
出版說明
前言
教學建議
第1章 緒論1
1.1 測量與計量1
1.1.1 測量1
1.1.2 計量2
1.2 電子測量的內(nèi)容和特點5
1.2.1 電子測量的內(nèi)容5
1.2.2 電子測量的特點6
1.3 電子測量方法7
1.4 電子測量技術(shù)9
1.5 電子測量儀器11
1.5.1 技術(shù)性能指標11
1.5.2 電子測量儀器的分類11
本章小結(jié)12
思考題與習題13
第2章 測量誤差與數(shù)據(jù)處理14
2.1 測量誤差的基本原理14
2.1.1 測量標準14
2.1.2 測量誤差15
2.2 測量誤差的分類20
2.2.1 測量誤差的來源20
2.2.2 誤差的分類21
2.3 隨機誤差24
2.3.1 隨機變量的數(shù)學期望和標準差24
2.3.2 隨機誤差的分布26
2.3.3 有限次測量下的計算方法28
2.3.4 測量結(jié)果的置信度29
2.4 粗大誤差33
2.4.1 萊特檢驗法33
2.4.2 肖維納檢驗法34
2.4.3 格拉布斯檢驗法34
2.5 系統(tǒng)誤差35
2.5.1 系統(tǒng)誤差的特性35
2.5.2 系統(tǒng)誤差的檢查與判別36
2.5.3 系統(tǒng)誤差的削弱或消除方法37
2.6 誤差的合成與分配40
2.6.1 誤差傳遞公式40
2.6.2 常用函數(shù)的合成誤差41
2.6.3 系統(tǒng)誤差的合成42
2.6.4 微小誤差準則43
2.6.5 測量誤差的分配44
2.6.6 最佳測量方案的選擇47
2.7 測量數(shù)據(jù)的處理47
2.7.1 有效數(shù)字的處理47
2.7.2 等精度測量結(jié)果的處理49
2.7.3 非等精度測量結(jié)果的處理50
2.7.4 最小二乘法原理53
2.7.5 一元線性回歸55
2.8 實驗：測量數(shù)據(jù)的計算機處理56
本章小結(jié)60
思考題與習題62
第3章 模擬測量64
3.1 電壓的模擬測量64
3.1.1 概述64
3.1.2 直流電壓的模擬測量66
3.1.3 交流電壓的模擬測量67
3.2 電平的模擬測量74
3.2.1 電平的表示方式74
3.2.2 電平表75
3.3 頻率的模擬測量76
3.3.1 直接法76
3.3.2 比較法79
3.4 阻抗的模擬測量80
3.4.1 阻抗的定義和電路模型80
3.4.2 阻抗參數(shù)的測量81
3.5 實驗：電壓表波形響應的研究85
本章小結(jié)90
思考題與習題91
第4章 數(shù)字測量92
4.1 電壓的數(shù)字測量92
4.1.1 數(shù)字電壓表92
4.1.2 A/D轉(zhuǎn)換原理94
4.1.3 數(shù)字多用表99
4.1.4 電壓測量的抗干擾技術(shù)100
4.2 時間與頻率的數(shù)字測量105
4.2.1 時間與頻率測量的特點105
4.2.2 頻率測量的方法105
4.2.3 電子計數(shù)法測量頻率106
4.2.4 電子計數(shù)法測量周期109
4.2.5 中界頻率112
4.2.6 測量時間間隔113
4.2.7 高分辨率時間和頻率測量技術(shù)115
4.3 相位差的數(shù)字測量117
4.3.1 相位電壓轉(zhuǎn)換法117
4.3.2 相位時間轉(zhuǎn)換法118
4.4 阻抗的數(shù)字測量119
4.4.1 矢量電流電壓法119
4.4.2 固定軸法與自由軸法120
4.5 實驗:頻率的數(shù)字測量技術(shù)121
本章小結(jié)125
思考題與習題126
第5章 時域測量128
5.1 概述128
5.2 波形顯示的基本原理129
5.2.1 示波管129
5.2.2 波形顯示原理131
5.3 通用示波器134
5.3.1 通用示波器的垂直通道135
5.3.2 通用示波器的水平通道137
5.3.3 通用示波器的其他電路141
5.3.4 示波器的多波形顯示142
5.4 采樣示波器145
5.4.1 采樣原理145
5.4.2 顯示原理146
5.4.3 技術(shù)參數(shù)148
5.5 數(shù)字存儲示波器148
5.5.1 組成原理與特點149
5.5.2 技術(shù)性能指標150
5.6 示波器的應用152
5.6.1 示波器的正確使用152
5.6.2 用示波器測量電壓153
5.6.3 用示波器測量時間和頻率154
5.6.4 用示波器測量相位155
5.7 實驗：示波器的基本測量技術(shù)156
本章小結(jié)159
思考題與習題160
第6章 頻域測量162
6.1 頻譜儀162
6.1.1 概述162
6.1.2 濾波式頻譜儀164
6.1.3 外差式頻譜儀166
6.2 掃頻儀168
6.2.1 頻率特性測量方法168
6.2.2 掃頻測量方法170
6.3 信號失真度測量174
6.3.1 諧波失真度的定義174
6.3.2 諧波失真度的測量方法175
6.3.3 失真度測試儀177
6.4 實驗：幅頻特性的掃頻測量177
本章小結(jié)179
思考題與習題180
第7章 數(shù)據(jù)域測量182
7.1 概述182
7.1.1 數(shù)據(jù)域測試的特點182
7.1.2 數(shù)字信號的特點183
7.2 數(shù)據(jù)域測量技術(shù)184
7.2.1 簡單邏輯電路的測試184
7.2.2 組合電路的測試186
7.2.3 時序電路的測試188
7.2.4 窮舉測試法188
7.2.5 隨機測試法189
7.3 邏輯分析儀190
7.3.1 概述190
7.3.2 邏輯分析儀的組成190
7.3.3 邏輯分析儀的觸發(fā)方式191
7.3.4 邏輯分析儀的顯示方式194
7.3.5 邏輯分析儀的技術(shù)指標195
7.3.6 邏輯分析儀的應用196
7.4 實驗：邏輯分析儀的測試技術(shù)200
本章小結(jié)203
思考題與習題204
第8章 測量用信號發(fā)生器205
8.1 概述205
8.1.1 信號發(fā)生器的功能205
8.1.2 信號發(fā)生器的分類205
8.1.3 信號發(fā)生器的組成與原理207
8.1.4 正弦信號發(fā)生器的性能指標208
8.2 低頻信號發(fā)生器210
8.3 高頻信號發(fā)生器213
8.4 函數(shù)信號發(fā)生器216
8.5 脈沖信號發(fā)生器219
8.6 合成信號發(fā)生器221
8.6.1 直接合成法222
8.6.2 間接合成技術(shù)226
8.6.3 合成掃頻信號源229
8.7 實驗：數(shù)字編程控制的頻率合成231
本章小結(jié)234
思考題與習題235
第9章 自動測試系統(tǒng)236
9.1 概述236
9.2 接口總線240
9.2.1 常用接口總線240
9.2.2 GPIB接口總線242
9.2.3 VXI總線246
9.2.4 PXI總線251
9.2.5 LXI總線252
9.3 智能儀器256
9.3.1 智能儀器的結(jié)構(gòu)256
9.3.2 智能儀器的特點257
9.4 虛擬儀器技術(shù)258
9.4.1 概述259
9.4.2 虛擬儀器的硬件平臺260
9.4.3 虛擬儀器的軟件平臺261
9.4.4 虛擬儀器的開發(fā)平臺262
9.5 網(wǎng)絡儀器264
9.5.1 概述264
9.5.2 網(wǎng)絡儀器的體系結(jié)構(gòu)264
9.5.3 網(wǎng)絡儀器的核心技術(shù)265
9.6 實驗：自動測試系統(tǒng)組建與測試267
本章小結(jié)269
思考題與習題270
第10章 電子測量技術(shù)的應用271
10.1 便攜式隧道斷面激光測量儀271
10.2 氧化物多孔納米材料的制備與檢測系統(tǒng)274
10.3 旅客列車的無線煙霧監(jiān)測系統(tǒng)278
10.4 無線煤炭自燃預警系統(tǒng)282
10.5 便攜式心電監(jiān)護系統(tǒng)286
10.6 基于光電池旋轉(zhuǎn)的太陽光入射角測量系統(tǒng)290
10.7 同步超聲振動調(diào)制微細放電電解加工測控系統(tǒng)294
10.8 綜合設計：超聲振動同步斬波電路302
參考文獻309
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