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目录 1

第一章测试系统与被测参数 1

§1.1 绪论 1

§1.2一般测试系统 2

§1.3被测量概述 3

第二章测试系统的基本特性 6

§2.1概述 6

§2.2测试系统的静态特性 6

2.2.1 线性度 7

2.2.2灵敏度 8

2.2.3迟滞 9

2.2.4 重复性 9

2.2.5 测试系统的静态误差 10

§2.3测试系统的动态特性 13

2.3.1 动态特性的研究方法 13

2.3.2常系数线性系统 13

2.3.3线性系统的传递函数 14

2.3.4动态特性的分析方法 16

动态响应 17

2.4.1一阶系统的动态特性 17

§2.4 测试系统在典型输入下的 17

2.4.2二阶系统的动态特性 20

§2.5测试装置动态特性的测试 26

2.5.1 用频率响应法测试动态特性 26

2.5.2 用阶跃响应法测试动态特性 26

§2.6实现不失真测试的条件 28

§3.1 概述 30

第三章常用传感器 30

§3.2机械式传感器 32

§3.3电阻式传感器 34

3.3.1 电位器式传感器 34

3.3.2 电阻应变式传感器 36

3.3.3固态压阻式传感器 43

§3.4电感传感器 48

3.4.1电感式传感器 48

3.4.2差动变压器式电感传感器 49

3.4.3 电涡流式传感器 51

§3.5电容式传感器 54

3.5.1 电容式传感器的结构类型 54

3.5.2 电容式传感器的测量电路 58

3.5.3 电容式传感器的特点及应用 58

§3.6压电式传感器 62

3.6.1压电效应和压电材料 63

3.6.2压电式传感器的主要特性 69

3.6.3压电式传感器的应用 73

3.6.4压电式加速度传感器的重力标定法 76

§3.7光传感器 77

3.7.1半导体光电器件及其应用 77

3.7.2光纤传感器 85

3.7.3光栅传感器 91

§3.8半导体敏感元件与传感器 95

3.8.1半导体气体敏感元件及应用 95

3.8.2热敏电阻 100

§3.9霍尔式传感器 104

4.2.1 电流测量法 109

§4.2电阻式传感器的测量电路 109

第四章中间转换装置 109

§4.1概述 109

4.2.2分压器电路 110

4.2.3补偿电路——电位差计 111

§4.3集成运算放大器及其应用 112

4.3.1运算放大器的基本概念 112

4.3.2运算放大器的基本性质 114

4.3.3运算放大器的闭环特性 116

4.3.4积分运算放大器 119

4.3.5微分运算放大器 120

§4.4滤波器 122

4.4.1理想滤波器 122

4.4.2实际滤波器 125

4.4.3无源RC滤波器 126

4.4.4有源滤波器 128

4.4.5用于频谱分析的滤波器 134

4.5.1直流电桥 138

§4.5 电桥 138

4.5.2交流电桥 146

4.5.3直流电桥放大器 155

§4.6载波放大器 158

4.6.1调幅载波放大器 159

4.6.2调频放大器 162

§4.7电荷放大器 166

4.7.1 电荷放大器的基本原理 167

4.7.2 电荷放大器的频率特性 168

4.7.3 电荷放大器的归一化原理 172

4.7.4 电荷放大器的传输系数——输出灵敏度 173

4.7.5 电荷放大器的校准 174

§4.8 模数（A/D）与数模（D/A）转换 175

4.8.1 A/D转换与D/A转换的一般问题 176

4.8.2 A/D转换（或ADC） 178

4.8.3 D/A转换（或DAC） 182

第五章记录仪器 184

§5.1 X-Y函数记录仪 185

§5.2光线示波器 186

5.2.1 工作原理 188

5.2.2 光学系统 188

5.2.3记录纸传动系统 188

5.2.4时标基准系统及控制系统 189

5.2.5磁系统 189

5.2.6振子 189

§5.3磁带记录仪 194

5.3.1磁带记录仪的基本组成及作用 195

5.3.2模拟信号的直接记录（DR式） 196

5.3.3模拟信号的调频记录（FMR） 199

5.3.4模拟信号的数字记录 200

5.3.5磁带记录仪的主要性能术语 202

§5.4瞬态波形记录仪 203

5.4.1基本工作原理 204

5.4.2 BC-Ⅵ型瞬态波形存储仪 204

5.4.3 BC-Ⅵ型瞬态波形存储仪使用方法 205

5.5.1 概述 209

5.5动态数据的微机采集与记录 209

5.5.2 TP-801单板机数据采集与记录系统 210

5.5.3单板机与微机的双向通讯 216

第六章测试系统的设计 224

§6.1一般考虑 224

§6.2传感器的选用原则 226

§6.3测试系统的组成 228

6.3.1测量信号的特性 228

6.3.2测试系统的结构 230

6.3.3测试系统的电路型式 232

6.3.4 测试系统各单元之间的匹配条件 234

§6.4接地噪声和消除方式 237

6.4.1接地问题 237

6.4.2接地干扰分析 238

6.4.3正确接地方式 240

§6.5 系统中的干扰电压及抑制 243

6.5.1概述 243

6.5.3外来电干扰 244

6.5.2一般干扰问题 244

6.5.4 内部长期电干扰 246

6.5.5 内部瞬时电干扰 248

6.5.6 电子测量装置的两种干扰电压 250

§6.6屏蔽技术 251

6.6.1噪声传播的方式 251

6.6.2 电场屏蔽 255

6.6.3磁场屏蔽 256

6.7.1偏置 260

§6.7测量信号的电平偏置与电流传送 260

6.7.2 以电流的形式传送信息 262

§6.8测试系统的误差与总合 263

6.8.1误差的来源及分类 263

6.8.2误差的总合 266

§6.9测量系统设计举例 267

6.9.1 测量系统设计的主要问题 267

6.9.2温度计的设计 268

6.9.3高分辨率生理代谢秤的设计 271