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第1章 绪论 1

1.1 计量学及其分类 1

1.1.1 几个基本概念 1

1.1.2 计量学研究的内容 2

1.1.3 计量学的分类 3

1.2 计量的产生与发展 4

1.3 计量的特点、作用和意义 6

1.3.1 计量的特点 6

1.3.2 计量的作用与意义 7

1.4 国际计量组织简介 10

思考题 11

第2章 量和单位制 12

2.1 量和量值 12

2.1.1 量的概念和分类 12

2.1.2 量值的概念 14

2.2 单位和单位制 14

2.2.1 计量单位 14

2.2.2 基本单位和导出单位 15

2.2.3 倍数单位和分数单位 15

2.2.4 量纲 16

2.3 国际单位制 17

2.3.1 国际单位制的优点 17

2.3.2 国际单位制的构成 18

2.4 我国的法定计量单位 22

思考题 23

第3章 测量误差与数据处理 24

3.1 误差的基本概念 24

3.1.1 误差的定义及表示法 24

3.1.2 误差来源 25

3.1.3 误差分类 26

3.1.4 表征测量结果质量的指标 26

3.2 误差的基本性质与处理 27

3.2.1 随机误差 27

3.2.2 系统误差 30

3.2.3 粗大误差 32

3.2.4 测量结果的数据处理步骤 34

3.3 测量的不确定度 35

3.3.1 测量的不确定度的基本概念 35

3.3.2 标准不确定度的评定 36

3.3.3 测量的不确定度的合成 37

3.3.4 测量的不确定度的评定步骤 40

3.4 最小二乘法与回归分析 43

3.4.1 最小二乘法 43

3.4.2 回归分析 45

思考题 46

第4章 计量器具及其特性 48

4.1 计量器具的分类和特点 48

4.1.1 计量器具按结构特点分类 48

4.1.2 计量器具按计量用途分类 50

4.2 计量器具的主要特性 52

4.2.1 计量器具的静态特性 52

4.2.2 计量器具的动态特性 54

4.3 计量器具的组成和选用 54

4.3.1 计量器具的组成 54

4.3.2 计量器具的选用 57

思考题 58

第5章 测试与计量方法 59

5.1 直接计量法和间接计量法 59

5.1.1 直接计量法 59

5.1.2 间接计量法 60

5.2 基本计量法和定义计量法 61

5.2.1 基本计量法 61

5.2.2 定义计量法 61

5.3 直接比较计量法和替代计量法 62

5.3.1 直接比较计量法 62

5.3.2 替代计量法 62

5.4 微差计量法和符合计量法 64

5.4.1 微差计量法 64

5.4.2 符合计量法 65

5.5 补偿计量法和调换计量法 66

5.5.1 补偿计量法 66

5.5.2 调换计量法 66

5.6 中介源测试计量法 66

5.7 静态计量和动态计量 67

5.8 通过被测量的重建进行测量的方法 68

5.9 其他计量方法 69

思考题 69

第6章 量值传递和溯源 70

6.1 概述 70

6.1.1 量值传递和溯源的概念 70

6.1.2 量值传递、溯源及保证量值准确一致的基础 70

6.1.3 量值传递与溯源体系 71

6.2 量值传递与溯源的方式 71

6.2.1 用计量基准及计量标准进行逐级传递 71

6.2.2 用发放标准物质进行量值传递 72

6.2.3 用计量保证方案进行量值传递 73

6.2.4 用发射标准信号进行传递的方式 75

6.3 量值传递的主要方法 75

6.3.1 计量检定 75

6.3.2 校准 77

6.3.3 比对 78

6.4 国家计量检定系统表及计量检定规程 79

6.4.1 国家计量检定系统表概述 79

6.4.2 计量检定规程 80

思考题 81

第7章 几何量计量 82

7.1 几何量计量的基本概念 82

7.1.1 几何量的概念及特点 82

7.1.2 几何量计量的几个基本原则 83

7.2 长度计量 84

7.2.1 米的定义和复现 84

7.2.2 长度计量的标准器 84

7.2.3 长度计量的基本技术 86

7.3 角度计量 91

7.3.1 角度单位的定义和复现 91

7.3.2 角度计量的标准器 91

7.4 工程参量计量 97

7.5 纳米计量……- 100

7.5.1 纳米计量仪器 101

7.5.2 纳米计量中的传递标准 102

思考题 103

第8章 力学计量 105

8.1 力学计量的内容和分类 105

8.2 质量计量 105

8.2.1 质量的概念、单位及其复现方法 105

8.2.2 衡量原理和衡量方法 107

8.2.3 空气浮力对衡量结果的影响 109

8.3 容量计量 109

8.3.1 容量的概念和单位 109

8.3.2 容量计量的原理和方法 110

8.4 密度计量 110

8.4.1 密度的概念和单位 110

8.4.2 密度计量的原理和方法 111

8.5 力值计量 113

8.5.1 力的概念和单位 113

8.5.2 力值计量的原理和方法 113

8.6 硬度计量 114

8.6.1 硬度的概念 114

8.6.2 硬度计量的原理和方法 115

8.7 压力计量 117

8.7.1 压力的概念、单位和分类 117

8.7.2 压力计量的原理、方法和装置 118

8.8 流量计量 120

8.8.1 流量的概念及单位 120

8.8.2 流量计量的原理、方法和装置 120

8.9 振动与冲击计量 122

8.9.1 振动与冲击计量的基本概念及分类 122

8.9.2 振动计量的原理、方法和装置 123

8.9.3 冲击计量的原理、方法和装置 125

思考题 126

第9章 温度计量 128

9.1 温度计量的基本概念 128

9.1.1 温度 128

9.1.2 温标 128

9.2 温度的直接计量和测试技术 131

9.2.1 玻璃液体温度计 131

9.2.2 热电阻温度计 132

9.2.3 热电偶温度计 135

9.3 温度的间接计量和测试技术 138

9.3.1 热辐射的基本理论 138

9.3.2 几种辐射测温法 139

思考题 144

第10章 电磁学计量 145

10.1 电学量计量单位的复现和实物计量基准 145

10.1.1 电流 145

10.1.2 电压 147

10.1.3 电阻 150

10.1.4 电容和电感 151

10.2 电学计量测试的基本技术 152

10.2.1 补偿法 152

10.2.2 电桥法 152

10.2.3 交直流转换技术 156

10.2.4 功率和能量计量 157

10.3 磁学计量测试的基本技术 158

10.3.1 磁场计量 159

10.3.2 磁通计量 160

1O.3.3 材料的磁特性计量 161

思考题 161

第11章 电子学计量 163

11.1 概述 163

11.1.1 电子计量的频率范围 163

11.1.2 电子计量的参量及其分类 163

11.1.3 电子学计量主要特点 164

11.2 高频电压计量 164

11.2.1 高频电压的表征 165

11.2.2 高频电压标准 165

11.3 高频功率计量 168

11.3.1 功率计量的重要性 168

11.3.2 功率标准 168

11.4 衰减计量 170

11.4.1 标准衰减器 170

11.4.2 衰减的计量方法 171

11.5 阻抗计量 173

11.5.1 阻抗的定义 173

11.5.2 阻抗标准 173

11.5.3 阻抗的计量方法 174

11.6 噪声计量 175

11.6.1 噪声计量中的常用术语 175

11.6.2 标准噪声源 176

11.7 场强计量 176

11.7.1 场强的概念 176

11.7.2 场强标准 177

思考题 178

第12章 时间频率计量 180

12.1 时间频率计量的基本概念 180

12.1.1 时间和频率 180

12.1.2 时刻 180

12.1.3 时标 180

12.2 时间频率基准 182

12.2.1 铯原子时间频率基准的工作原理 182

12.2.2 铯原子时间频率基准 182

12.3 时间频率的计量 185

12.3.1 时间间隔计量 185

12.3.2 频率值计量 185

12.4 频率稳定度及其计量 188

12.5 时间频率量值的传递 190

12.5.1 时间频率传递方法的分类 190

12.5.2 利用卫星进行时频传递的实现方法 191

12.6 时间频率计量的发展 193

12.6.1 时间频率基准的发展动态 193

12.6.2 时间频率传递体系的发展动态 194

思考题 196

第13章 光学计量 197

13.1 概述 197

13.1.1 光辐射的波段范围 197

13.1.2 光学计量的内容 197

13.2 光度计量 197

13.2.1 光度计量的主要内容和计量单位 197

13.2.2 光度计量中的常用定律 198

13.2.3 光度量的计量方法 200

13.3 辐射度计量 201

13.4 激光参数计量 202

13.4.1 激光功率和能量的计量方法 202

13.4.2 激光功率计量 203

13.4.3 激光能量计量 204

13.4.4 其他激光参数的计量 205

13.5 色度计量 205

13.5.1 颜色计量的原理 205

13.5.2 色度的计量方法 206

13.6 可见光成像光学计量 207

思考题 208

第14章 声学计量 209

14.1 声学计量的基本概念 209

14.1.1 几个基本声学量 209

14.1.2 声学量的分贝表示 210

14.2 空气声声压计量 210

14.2.1 耦合腔互易法 211

14.2.2 自由场互易法 211

14.2.3 活塞发生器法 212

14.2.4 静电激励器法 212

14.3 水声声压的计量 212

14.4 超声计量 213

14.4.1 电学法 213

14.4.2 力学法 213

14.4.3 热学法 214

14.4.4 光学法 214

14.5 噪声计量 215

14.5.1 消声室和半消声室计量噪声声功率级的精密方法 215

14.5.2 混响室计量噪声声功率级的精密方法 215

14.5.3 工程法 216

思考题 217

第15章 化学计量 218

15.1 化学计量的基本概念 218

15.1.1 化学计量的基本单位——摩尔 218

15.1.2 化学的计量方法 218

15.1.3 标准物质 219

15.2 分析化学计量 219

15.2.1 化学分析法 219

15.2.2 仪器分析法 219

15.3 物理化学计量 221

15.3.1 酸度（pH）计量 221

15.3.2 黏度计量 221

15.3.3 水溶液电导的计量 222

15.3.4 湿度计量 222

思考题 223

第16章 电离辐射计量 225

16.1 电离辐射的基本概念 225

16.1.1 同位素、放射性核素和衰变 225

16.1.2 常见的射线 225

16.1.3 电离辐射的量和单位 226

16.2 放射性活度计量 227

16.3 电离辐射剂量计量 228

16.3.1 X射线照射量测量——自由空气电离室 228

16.3.2 γ射线照射量测量——空腔电离室 229

16.3.3 吸收剂量测量——量热计 229

16.4 中子计量 230

16.5 电离辐射量的传递与校准 231

16.5.1 标准物质传递 231

16.5.2 仪器传递 232

16.5.3 活度比对 232

思考题 233

附录 通用计量术语及定义（JJF 1001——1998） 234

1 范围 234

2 引用文献 234

3 量和单位 234

4 测量 237

5 测量结果 238

6 测量仪器 241

7 测量仪器的特性 244

8 测量标准 246

9 法制计量和计量管理 248

参考文献 252