智能仪器原理与设计PDF电子书下载

目录 1

第一章 概述 1

第一节 智能仪器的构成与特点 1

一、智能仪器的构成 2

二、智能仪器的特点 3

三、智能仪器的发展 4

第二节 智能仪器的实例简介 6

第二章 传感器技术概论 10

第一节 传感器的工作原理与分类 10

第二节 几种常用的传感器 13

一、温度传感器 13

二、光传感器 14

三、压力传感器 18

五、磁传感器 20

四、气体传感器 20

第三节 数字传感器 22

一、轴角数字编码器 22

二、频率式数字传感器 28

三、数字式直线位移传感器 31

第四节 智能式传感器 35

一、智能式传感器的特点 35

二、典型智能式传感器——DSTJ3000智能式差压、压力变送器 36

第三章 数据采集通道的硬件电路 38

第一节 多路转换开关 38

一、CMOS模拟多路开关原理 39

二、CD4051多路开关 41

三、多路模拟开关的误差分析 43

第二节 测量放大器 45

一、单级运算放大器 45

二、典型的三运放测量放大器 46

三、高性能测量放大器 48

四、程控增益放大器 56

第三节 采样保持电路 62

一、采样保持电路的主要参数 62

二、采样保持电路结构 65

第四节 D/A转换器 67

一、D/A转换器工作原理 68

二、DAC的连接 70

三、利用DAC构成的波形发生器 79

四、利用DAC进行图形显示 87

第五节 A/D转换器 93

一、ADC的工作原理 93

二、ADC与CPU的连接 101

三、A/D转换程序的设计 109

四、单片机与ADC的连接 113

五、数字面板表专用ADC的利用 118

第一节 概述 124

第四章 数值计算的基本算法 124

一、无符号二进制整数乘法运算 126

第二节 二进制整数的运算 126

二、多字节带符号二进制整数乘法运算 130

三、多字节无符号二进制整数除法运算 135

四、多字节带符号二进制整数除法运算 140

五、二进制乘除法的简化算法 141

六、单片机MCS-51的乘除法运算 142

七、BCD码二十进制数的计算 143

第三节 浮点数运算 144

一、常用浮点数处理程序 147

二、浮点数运算程序 155

一、利用幂函数计算常用函数 168

第四节 基本函数的近似计算 168

二、利用曲线拟合法计算常用函数 170

三、智能仪器数值计算功能小结 171

第五章 数据处理技术 177

一、标度变换的原理 177

第一节 标度变换 177

二、标度变换程序 180

三、非线性参数的标度变换 185

第二节 非线性特性的校正 186

一、校正函数法 187

二、查表法 189

三、插值法 193

四、曲线拟合法 195

第三节 系统误差的修正 201

一、自校准技术 202

三、自补偿技术 204

二、自校零技术 204

四、外界误差的补偿 205

一、平滑滤波法 210

第四节 随机误差的修正 210

二、模拟滤波器的数字化 216

三、疏失误差的克服 218

第一节 键盘 223

第六章 操作与显示 223

一、独立联接式非编码键盘 224

二、独立联接式编码键盘 225

三、矩阵联接式非编码键盘 226

四、矩阵联接式编码键盘 229

五、键抖动和同时按键的处理 231

一、七段LED数码管的结构与工作原理 233

第二节 LED数码管显示 233

二、利用硬件译码器的七段LED数码管接口电路 234

三、利用软件译码的七段LED数码管接口电路 235

一、CRT显示的原理 239

第三节 CRT显示器 239

二、图形的显示 240

第一节 GP-IB总线结构 242

第七章 智能仪器的标准接口总线 242

第二节 GP-IB总线的消息和编码 245

第三节 GP-IB总线的接口设计 247

第八章 智能仪器的设计方法 259

第一节 微处理器的选择 260

一、微处理器的选择原则 260

二、常用的微处理器 261

一、功能的划分 275

第二节 硬件电路的设计 275

二、设计与研制过程 276

第三节 软件设计方法 277

一、结构化设计方法 278

二、由顶向下设计方法 282

三、模块化设计 283

第四节 智能仪器系统软件的设计 283

一、循环优先作业调度程序 284

二、键码分析作业调度程序 285

三、状态分析法 288

第九章 智能仪器抗干扰技术 294

第一节 干扰的产生与？合 294

一、干扰产生的原因 294

二、干扰窜入的途径 295

第二节 抗干扰措施 298

一、共模干扰与串模干扰 298

二、干扰的抑制 300

三、软件抗干扰技术 310

参考文献 311