测量与控制电路PDF电子书下载

绪论 1

0.1 测控电路的功用 1

0.2 测控电路的类型和组成 2

0.3 本课程的内容和性质 3

第1章 模拟信号调理电路 4

1.1 放大电路 4

1.1.1 比例放大器 4

1.1.2 电桥放大器 6

1.1.3 测量放大器 7

1.1.4 低漂移放大器 11

1.1.5 隔离放大器 13

1.1.6 数控增益放大器 17

1.2 滤波电路 20

1.2.1 滤波器的分类 20

1.2.2 二阶有源RC滤波器 24

1.2.3 高阶有源RC滤波器 27

1.2.4 数控滤波器 30

1.2.5 压控滤波器 36

1.3 模拟运算电路 37

1.3.1 模拟乘法器 38

1.3.2 常用特征值运算电路 43

1.3.3 函数和反函数运算电路 47

1.4 非线性校正电路 50

1.4.1 开环式非线性校正 51

1.4.2 闭环式非线性校正 52

1.4.3 单臂电桥的非线性校正 54

1.5 调制与解调 55

1.5.1 调制和调解的基本概念 55

1.5.2 调幅及其解调 56

1.5.3 调相及其解调 65

1.5.4 调频及其解调 67

1.5.5 脉冲调制及其解调 71

1.6 信号变换电路 72

1.6.1 电压与电流的相互转换 72

1.6.2 电压与频率的相互转换 79

1.6.3 比较器和整形器 84

习题与思考题 92

第2章 模数转换式测量电路 93

2.1 模拟开关 93

2.1.1 模拟开关的类型和性能 93

2.1.2 常用电子模拟开关器件 94

2.1.3 模拟多路开关 99

2.2 采样／保持器 100

2.2.1 采样／保持器的等效电路 100

2.2.2 采样／保持器的基本类型 101

2.3 数／模转换器 103

2.3.1 线性并行直接DAC 103

2.3.2 集成DAC 105

2.3.3 数／模转换器的输出接法 108

2.3.4 数／模转换器的应用举例 111

2.4 模／数转换器 114

2.4.1 常用的集成模／数转换器 114

2.4.2 模／数转换器的输入接法 120

2.4.3 新型（∑—△）模／数转换器 122

2.5 模拟／浮点数转换电路 126

2.5.1 模拟／浮点数转换的必要性 126

2.5.2 模拟／浮点数转换的电路原理 128

习题与思考题 133

第3章 脉冲计数式测量电路 134

3.1 脉冲计数法测量的基本原理和测量误差 134

3.1.1 脉冲计数法的基本原理 134

3.1.2 脉冲计数法的测量误差 134

3.2 频率和周期的计数式测量电路 135

3.2.1 计数式测量电路的基本组成 135

3.2.2 频率（周期）的测量误差与测量范围 136

3.3 时间间隔的计数式测量电路 138

3.3.1 测量电路基本组成 138

3.3.2 测量误差与测量范围 139

3.4 相位差的计数式测量电路 139

3.4.1 测量电路基本组成 139

3.4.2 测量误差 140

3.5 细分电路 141

3.5.1 细分的基本原理 141

3.5.2 细分的基本电路 143

习题与思考题 148

第4章 常用控制器件 150

4.1 主令电器 150

4.1.1 控制按钮 150

4.1.2 行程开关 150

4.2 继电器 152

4.2.1 电流继电器和电压继电器 152

4.2.2 中间继电器和时间继电器 153

4.2.3 热继电器 153

4.2.4 干簧继电器 154

4.3 接触器 155

4.3.1 接触器结构及原理 155

4.3.2 接触器符号及类型 156

4.4 电磁阀 157

4.5 电力电子器件 158

4.5.1 普通晶闸管（单向可控硅） 158

4.5.2 双向晶闸管（双向可控硅） 161

4.5.3 单结晶体管及触发电路 163

4.5.4 全控型器件 167

4.5.5 可关断晶闸管GTO 172

4.6 固态继电器 173

4.6.1 固态继电器类型和原理 173

4.6.2 参数固态继电器 175

4.7 自控开关 177

4.7.1 冲击开关 177

4.7.2 水银开关 179

4.7.3 温控开关 180

习题与思考题 182

第5章 控制电动机 183

5.1 步进电动机 183

5.1.1 工作原理 183

5.1.2 类型及结构 185

5.1.3 主要特性 187

5.2 直流伺服电动机 190

5.2.1 工作原理 190

5.2.2 主要特性 192

5.2.3 工作状态 196

5.3 交流异步电动机和交流伺服电动机 197

5.3.1 交流异步电动机 197

5.3.2 交流伺服电动机 203

5.4 小功率同步电动机 206

5.4.1 永磁式同步电动机 206

5.4.2 磁阻式电磁减速同步电动机 208

5.5 测速发电机 209

5.5.1 交流测速发电机 209

5.5.2 直流测速发电机 210

5.6 自整角机 211

5.6.1 控制式自整角机 212

5.6.2 力矩式自整角机 214

习题与思考题 215

第6章 模拟量控制电路 216

6.1 可控整流电路 216

6.1.1 单相半波可控整流电路 216

6.1.2 单相桥式可控整流电路 219

6.1.3 三相半波可控整流电路 222

6.1.4 三相桥式全控整流电路 225

6.2 导电角控制逆变器 227

6.2.1 三相桥式逆变器工作原理 228

6.2.2 三相桥式逆变器实现电路 230

6.3 脉宽调制（PWM）控制电路 236

6.3.1 脉宽调制控制电路的基本原理 236

6.3.2 典型脉宽调制电路 238

6.3.3 PWM功率转换电路 242

6.3.4 正弦波脉冲宽度调制SPWM 246

6.4 变频控制电路 249

6.4.1 变频调速的基本原理 249

6.4.2 变频器的功能与类型 251

6.4.3 AC—AC变频器 253

6.4.4 AC—DC—AC变频器 257

6.4.5 SPWM变频器 259

6.5 程控电源 263

6.5.1 程控相控型电源 263

6.5.2 程控直流稳定电源 264

习题与思考题 266

第7章 开关量控制电路 267

7.1 电源开关控制电路 267

7.1.1 电源开关控制电路的基本原理和类型 267

7.1.2 直流电源开关控制电路 268

7.1.3 交流电压开关控制电路 270

7.2 交流电机的启停和转向控制电路 272

7.2.1 交流电机的启停控制电路 272

7.2.2 交流电动机的转向控制电路 275

7.3 步进电动机控制电路 277

7.3.1 步进电动机控制电路基本组成 277

7.3.2 环形分配器 277

7.3.3 步进电动机驱动电路 279

习题与思考题 283

第8章 显示与报警电路 285

8.1 CRT显示 285

8.1.1 CRT示波器 285

8.1.2 CRT字符显示器 293

8.2 模拟式表头显示 295

8.2.1 模拟式表头的工作原理 295

8.2.2 模拟式仪表的原理与刻度 298

8.3 模拟式记录仪 301

8.3.1 磁电系笔式模拟记录仪 301

8.3.2 磁电系感光式模拟记录仪 303

8.2.3 自动平衡式显示与记录仪 304

8.4 数字式表头显示 308

8.4.1 LED显示器 308

8.4.2 LCD显示器 311

8.4.3 A／D转换式数字表头电路 314

8.4.4 脉冲计数式数字表头电路 315

8.5 声光报警电路 317

8.5.1 报警用声光器件 318

8.5.2 声光报警集成组件 318

习题与思考题 320

第9章 可编程序控制器 321

9.1 PLC的特点与功能 321

9.2 PLC的组成和工作原理 322

9.2.1 PLC的组成 322

9.2.2 PLC的基本工作原理 325

9.3 PLC的编程方法 328

9.3.1 程序表达方式 328

9.3.2 PLC指令及编程方法 328

习题与思考题 334

主要参考文献 335