电子测量仪器及其应用PDF电子书下载

1 电子测量及测量技术基础 1

1.1 电子测量的意义和特点 1

1.1.1 电子测量的意义 1

1.1.2 电子测量的内容 2

1.1.3 电子测量的特点 2

1.2 电子测量分类 4

1.2.1 按测量的方法分类 4

1.2.2 按被测信号特性分类 4

1.3.1 测量误差及其产生原因 5

1.3 测量误差 5

1.2.3 按对测量精度的要求不同分类 5

1.3.2 测量误差的分类及其减小方法 6

1.3.3 测量误差的表示方法 7

1.3.4 测量结果的表示及有效数字 10

1.4 电子测量仪器的基本知识 11

1.4.1 电子测量仪器的分类 11

1.4.2 电子测量仪器的误差 12

1.4.3 测量系统的组成 13

习题与思考题 15

2.1 概述 17

2.1.1 信号发生器的分类 17

2 测量用信号源 17

2.1.2 信号发生器的发展趋势 18

2.2 低频信号发生器 18

2.2.1 基本组成和工作原理 18

2.2.2 XD-22A型低频信号发生器 20

2.3 高频信号发生器 23

2.3.1 基本组成和工作原理 23

2.3.2 YB1051型高频信号发生器 24

2.4 函数信号发生器 27

2.4.1 函数信号发生器的基本原理 27

2.4.2 YB1602型函数信号发生器 30

2.5 合成信号发生器 32

2.5.1 直接合成法 33

2.5.2 间接合成法 33

2.6 脉冲信号发生器 34

2.7 电视信号发生器 36

2.7.1 性能介绍 36

2.7.2 使用方法 37

习题与思考题 40

3 电子示波器 41

3.1 概述 41

3.1.1 电子示波器的特点 41

3.2.1 示波管的分类与结构 42

3.2 示波管波形显示原理 42

3.1.2 电子示波器的类型 42

3.2.2 波形显示原理 44

3.3 通用示波器 46

3.3.1 通用示波器的组成 46

3.3.2 示波器的垂直通道 46

3.3.3 示波器的水平通道 48

3.3.4 示波器的Z通道 49

3.4　XJ4362A型示波器 50

3.4.1 主要技术指标 50

3.4.2 XJ4362A型示波器的工作原理 51

3.5.1 示波器的选择 53

3.5 示波器的应用 53

3.4.3 使用方法 53

3.5.2 电压的测量 54

3.5.3 时间与频率的测量 56

3.5.4 调幅系数的测量 57

习题与思考题 61

实训1 电子示波器的使用 62

4 电子电压表 64

4.1 概述 64

4.1.1 电压测量的特点和基本要求 64

4.1.2 电子电压表的分类 65

4.2.1 交流电压的基本参数 67

4.2 模拟式交流电压表 67

4.2.2 均值型电压表 69

4.2.3 有效值电压表 71

4.2.4 峰值电压表 73

4.3 数字电压表 76

4.3.1　DVM的主要技术性能 76

4.3.2 DVM的组成及主要类型 78

4.3.3 斜坡电压式DVM 79

4.3.4 逐次逼近比较式DVM 81

4.4 数字多用表 84

4.4.1 数字多用表的基本原理 84

4.4.2 测量电路 87

4.4.3 数字多用表的特点 90

习题与思考题 94

实训2 数字万用表的使用 95

5 电子计数器 97

5.1 概述 97

5.1.1 电子计数器的分类 98

5.1.2 电子计数器的主要性能指标 98

5.2 通用电子计数器的基本组成 99

5.2.1 A、B输入通道 99

5.2.4 控制逻辑电路 101

5.2.3 时基信号产生与变换电路 101

5.2.2 主控门 101

5.2.5 计数及显示电路 103

5.3 通用电子计数器的测量原理 104

5.3.1 测量频率 104

5.3.2 测量周期 104

5.3.3 测量频率比 105

5.3.4 测量时间间隔 106

5.3.5 累加计数 107

5.4.1 误差的来源 108

5.4 电子计数器的测量误差 108

5.3.6 自校 108

5.4.2 频率测量误差分析 109

5.4.3 周期测量误差分析 111

5.4.4 时间测量误差分析 112

5.5 E312A型通用电子计数器 113

5.5.1 主要技术性能 113

5.5.2 基本工作原理 114

习题与思考题 119

6 频域测量 120

6.1 时域测量和频域测量的比较 120

6.2.1 频率特性的测量方法 121

6.2 频率特性测试仪 121

6.2.2 频率特性测试仪工作原理 123

6.2.3 BT-3型频率特性测试仪 126

6.2.4 扫频仪的应用 129

6.3 频谱分析仪 133

6.3.1 频谱分析仪的分类 133

6.3.2 频谱分析仪的基本工作原理 134

6.3.3 频谱分析仪的主要技术指标 136

6.3.4 频谱分析仪使用案例 138

6.3.5 QF-4031型频谱分析仪简介 139

习题与思考题 147

7.1.1 集总参数元器件简介以及检测方法 148

7 常用元器件测量 148

7.1 常用元器件简介 148

7.1.2 半导体元器件简介以及检测方法 158

7.2 万用电桥 164

7.2.1 电桥的平衡条件 164

7.2.2 实际测量电路及电桥平衡条件 165

7.2.3 电桥法测量集总参数元件的误差 168

7.2.4 ZL-6型LCR自动测量仪 168

7.3 Q表 170

7.3.1 Q表的组成和测量原理 170

7.3.2 Q表的应用 171

7.3.3 GQ-70型高频Q表简介 174

7.4 晶体管特性图示仪 175

7.4.1 晶体管特性图示仪的基本工作原理 175

7.4.2 晶体管特性图示仪的基本组成 177

7.4.3 QT1晶体管特性图示仪的测试原理和使用方法 178

7.5 集成电路的测试 186

7.5.1 集成电路的分类与万用表检测 186

7.5.2 中小规模集成电路的一般测试 187

7.5.3 集成电路测试仪 191

7.5.4 大规模数字集成电路的JTAG测试 192

习题与思考题 197

实训3 集总参数元器件特性和主要参数的测试 198

实训4 半导体分立元件特性和主要参数的测试 199

8 数据域测量 200

8.1 数据域测量概述 200

8.1.1 数字系统与数据域测量 200

8.1.2 数据域测量的特点 201

8.1.3 数据域测量的方法与仪器 203

8.1.4 数字电路的简易测试 204

8.2 逻辑分析仪 206

8.2.1 逻辑分析仪概述 206

8.2.2 逻辑分析仪的基本组成 206

8.2.3 逻辑分析仪的分类 207

8.2.4 逻辑分析仪的特点 208

8.2.5 逻辑分析仪的工作原理 210

8.2.6 逻辑分析仪的主要技术指标 215

8.2.7 逻辑分析仪的应用及其举例 217

8.3 特征分析仪 221

8.3.1 特征分析法 221

8.3.2 信号特征分析仪 223

习题与思考题 224

9 自动测试技术 225

9.1 自动测试系统的基本结构 225

9.1.2 第二代自动测试系统 226

9.1.1 第一代自动测试系统 226

9.1.3 第三代自动测试系统 227

9.2 接口总线系统与智能仪器 228

9.2.1 接口总线系统概述 229

9.2.2 GPIB总线 230

9.2.3 VXI总线 235

9.2.4 智能仪器 237

9.3 虚拟仪器 239

9.3.1 虚拟仪器的基本概念 239

9.3.2 虚拟仪器的结构分类 240

习题与思考题 244

参考文献 245