电子测量技术 高职高专PDF电子书下载

第1章　基础知识 1

1.1　电子测量概述 1

1.1.1　电子测量及其特点 1

1.1.2　电子测量的内容、方法及仪器 2

1.1.3　电子测量与计量的关系 5

1.2　测量标准 6

1.2.1　标准的定义和分类 6

1.2.2　基本的电子标准 6

1.3　本课程的任务和学习方法 8

1.3.1　本课程的任务 8

1.3.2　本课程的学习方法 8

习题1 9

实验与实训1-1 常用电子仪器的使用 9

第2章　测量误差与数据处理 15

2.1　测量误差 15

2.1.1　测量误差的概念及常用术语 15

2.1.2　测量误差的来源 16

2.1.3　测量误差的表示方法 17

2.1.4　测量误差的分类 19

2.2　测量数据的处理 21

2.2.1　有效数字的处理 21

2.2.2　等精度测量结果的处理 23

2.2.3　测量结果的表示方法 25

2.3　测量误差的合成与分配 27

2.3.1　测量误差的合成 27

2.3.2　测量误差的分配 31

习题2 34

第3章 电压、电流与功率的测量 36

3.1　直流电压的测量 36

3.1.1　直流电压测量的原理与方法 36

3.1.2　直流电压测量仪表 37

3.2　直流电流的测量 40

3.2.1　直流电流的测量原理与方法 40

3.2.2　直流电流测量仪表 41

3.3　交流电压的测量 41

3.3.1　表征交流电压的基本参量 41

3.3.2　模拟式交流电压表 44

3.3.3　模拟式交流电压表的检波电路 46

3.3.4　交流数字电压表 53

3.3.5　交流电压测量的其他应用 53

3.4　功率的测量 59

3.4.1　交流功率的测量 59

3.4.2　较高频信号功率的测量 61

3.4.3　功率表实例——射频功率表 62

3.5　数字式万用表 62

3.5.1　数字式万用表的特点及技术指标 63

3.5.2　数字式直流电压表 63

3.5.3　电流—电压转换器 65

3.5.4　交流—直流转换器 66

3.5.5　电阻测量电路 67

习题3 68

实验与实训3-1 电压表波形响应和频率响应的研究 69

实验与实训3-2　万用表在电气检测中的应用 71

第4章 常用电子元器件的测量 76

4.1　无源器件简介 76

4.1.1 电阻器 76

4.1.2 电容器 78

4.1.3　电感器 80

4.2　无源器件的测量 82

4.2.1　阻抗的概念 82

4.2.2　电阻器的测量 83

4.2.3　电容器的测量 84

4.2.4　电感器的测量 86

4.3　有源器件简介 88

4.3.1 晶体二极管 88

4.3.2　晶体三极管 90

4.3.3　场效应晶体管 91

4.3.4　晶闸管 91

4.3.5　集成电路 92

4.4　有源器件的测量 93

4.4.1　晶体二极管的测量 93

4.4.2　晶体三极管的测量 94

4.4.3　场效应管的测量 95

4.4.4　晶闸管的测量 96

4.4.5　集成电路的测试 97

4.5　晶体管特性图示仪 104

4.5.1 晶体管图示仪的主要特点 104

4.5.2　晶体管图示仪的技术性能 105

4.5.3　晶体管图示仪的工作原理 105

4.5.4　晶体管图示仪的测试应用 106

4.6 高频Q表 108

4.6.1　Q表的组成及测量原理 109

4.6.2　Q表的应用 110

习题4 111

实验与实训4-1　Q表的应用 113

第5章　测量用信号发生器 117

5.1　信号发生器的分类、组成及技术指标 117

5.1.1　信号发生器的分类 117

5.1.2　信号发生器的基本组成 118

5.1.3　信号发生器的主要技术指标 119

5.2　低频信号发生器 121

5.2.1　低频信号发生器的主要性能指标 121

5.2.2　低频信号发生器的组成原理 122

5.2.3　低频信号发生器的应用 124

5.3　高频信号发生器 125

5.3.1　高频信号发生器的主要性能指标 125

5.3.2　高频信号发生器的组成原理 125

5.3.3　高频信号发生器实例 126

5.3.4　高频信号发生器的应用 127

5.4　函数信号发生器 129

5.4.1 函数信号发生器的基本组成与原理 130

5.4.2　函数信号发生器的性能指标 131

5.4.3　函数信号发生器的应用 132

5.5　脉冲信号发生器 133

5.5.1　矩形脉冲的参数 133

5.5.2　脉冲信号发生器的组成原理 134

5.5.3　脉冲信号发生器的主要性能指标 135

5.6　合成信号发生器 135

5.6.1　直接频率合成法 136

5.6.2　间接频率合成法 138

5.6.3　合成信号发生器的主要技术指标 141

5.6.4　合成信号发生器的应用 142

5.7　任意波形信号发生器 143

5.7.1　任意波形信号发生器的主要技术指标 143

5.7.2　任意波形信号发生器的组成及波形产生方法 143

5.7.3　任意波形信号发生器举例 145

习题5 146

实验与实训5-1　频率合成信号源 147

实验与实训5-2　信号发生器的应用 150

第6章　时间与频率的测量 153

6.1　时间与频率的概述 153

6.1.1　时间与频率的基本概念 153

6.1.2　时频基准 154

6.1.3　时频测量的特点和方法 155

6.2　电子计数器 156

6.2.1　电子计数器的分类 156

6.2.2　电子计数器的测频原理 156

6.2.3　电子计数器的主要技术性能 157

6.3　通用电子计数器的测量原理 158

6.3.1　通用电子计数器的基本组成 158

6.3.2　通用电子计数器的主要测试功能 160

6.4　通用电子计数器的测量误差分析 165

6.4.1　测频误差分析 165

6.4.2　测周误差分析 168

6.5　测量精度的提高 169

6.5.1 中界频率的确定 169

6.5.2　多周期测量法 170

6.6　HWS3342多功能计数器简介 170

6.6.1　主要技术指标与整机组成 172

6.6.2　芯片ICM7226B介绍 172

6.6.3　整机电路的工作原理 175

6.6.4　仪器的使用、维护和校准 176

习题6 177

实验与实训6-1 电子计数器的应用 178

第7章　电子示波器 181

7.1　示波器的功能与分类 181

7.1.1　示波器的功能 181

7.1.2　示波器的分类 181

7.2　示波测试的基本原理 183

7.2.1　阴极射线示波管 183

7.2.2　图像显示的基本原理 185

7.3　通用示波器 190

7.3.1　通用示波器的组成 190

7.3.2　示波器的多波形显示 198

7.3.3　通用示波器的主要技术指标 201

7.3.4　XJ4316型双踪单扫示波器 201

7.4　取样示波器 202

7.4.1　取样示波器的工作原理 202

7.4.2　取样示波器的组成 204

7.4.3　取样示波器的参数 206

7.5　数字存储示波器 207

7.5.1　数字存储示波器的主要特点 207

7.5.2　数字存储示波器的基本组成及工作原理 208

7.5.3　数字存储示波器的工作方式 209

7.5.4　数字存储示波器的显示方式 210

7.5.5　数字存储示波器的技术指标 211

7.6　示波器的选用 212

7.6.1　示波器的选用 212

7.6.2　示波器的正确使用 213

7.7　示波器的一般应用 215

7.7.1　电压的测量 216

7.7.2　时间、周期与频率的测量 216

7.7.3　相位的测量 217

7.7.4　调幅系数的测量 219

7.8　示波器功能的扩展 219

7.8.1　电位器噪声的测量 219

7.8.2　继电器的测量 219

7.8.3　晶体管输出特性的动态测量 220

习题7 221

实验与实训7-1　示波器技术性能的测试 223

第8章　频域测量技术 228

8.1　频域测量概述 228

8.1.1　频域与时域 228

8.1.2　频域测量的分类 229

8.2　扫频仪 229

8.2.1　扫频仪的基本概念及分类 229

8.2.2　扫频测量的基本方法 230

8.2.3　扫频仪的结构及工作原理 233

8.2.4　扫频仪的主要技术指标 234

8.2.5 扫频仪举例——BT-3型扫频仪 235

8.2.6　扫频仪的主要应用 238

8.3　频谱分析仪 241

8.3.1　频谱分析的基本概念 241

8.3.2　频谱仪 244

习题8 252

实验与实训8-1　扫频仪的使用 253

实验与实训8-2　频谱分析仪的应用研究 256

第9章　数据域测试技术 258

9.1　数据域测试概述 258

9.1.1　数据域分析的基本概念 258

9.1.2　数据域测试的特点 259

9.1.3　数据域测试的任务 260

9.1.4　数据域测试的步骤 260

9.2　数据域测试系统 261

9.2.1　系统的组成 261

9.2.2　系统的故障诊断 265

9.3　数字电路的简易测试 266

9.3.1　逻辑笔 267

9.3.2　逻辑夹 268

9.4　逻辑分析仪 268

9.4.1　逻辑分析仪的特点 269

9.4.2　逻辑分析仪的分类 270

9.4.3　逻辑分析仪的基本组成及工作原理 271

9.4.4　逻辑分析仪的主要技术指标 277

9.4.5　逻辑分析仪的功能及应用 277

习题9 280

第10章　现代电子测量技术 281

10.1 自动测试系统 281

10.1.1 自动测试系统的基本组成 281

10.1.2 自动测试系统的发展 282

10.1.3 自动测试系统的应用领域 284

10.1.4 自动测试系统的总线 285

10.2　智能仪器与个人仪器 295

10.2.1　智能仪器 295

10.2.2　个人仪器 297

10.3　虚拟仪器 298

10.3.1　虚拟仪器的概念及特点 298

10.3.2　虚拟仪器的基本结构 300

10.3.3　虚拟仪器的开发环境 302

10.3.4　虚拟仪器的设计实例 307

习题10 307

实验与实训10-1　虚拟仪器的应用实训 308

参考文献 311