现代电子测量技术PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1　测量与计量 1

1.1.1 测量 1

1.1.2　计量 2

1.2 电子测量的内容和特点 5

1.2.1 电子测量的意义 5

1.2.2 电子测量的特点 5

1.2.3 电子测量的内容 6

1.3　电子测量方法 7

1.3.1　按测量手段分类 7

1.3.2　按被测量信号的性质分类 8

1.3.3　按测量系统的性质分类 9

1.3.4　测量方法的选择原则 10

1.4　电子测量技术 10

1.4.1 电子测量的变换技术 10

1.4.2 电子测量的放大技术 10

1.4.3 电子测量的比较技术 11

1.4.4　电子测量的处理技术 11

1.5　电子测量仪器 11

1.5.1 测量仪表的主要性能指标 11

1.5.2 电子测量仪器的分类 12

本章小结 13

思考题与习题 13

第2章　测量误差与数据处理 14

2.1 测量误差的基本原理 14

2.1.1 测量标准 14

2.1.2 测量误差 15

2.2　测量误差的分类 20

2.2.1 测量误差的来源 20

2.2.2　误差的分类 21

2.3　随机误差 24

2.3.1 随机变量的数学期望和标准差 24

2.3.2　随机误差的分布 26

2.3.3　有限次测量下的计算方法 28

2.3.4　测量结果的置信度 29

2.4　粗大误差 33

2.4.1　莱特检验法 33

2.4.2　肖维纳检验法 33

2.4.3　格拉布斯检验法 34

2.5 系统误差 35

2.5.1　系统误差的特性 35

2.5.2　系统误差的检查与判别 36

2.5.3　系统误差的削弱或消除方法 37

2.6　误差的合成与分配 39

2.6.1　误差传递公式 39

2.6.2　常用函数的合成误差 40

2.6.3 系统误差的合成 42

2.6.4　微小误差准则 43

2.6.5　测量误差的分配 44

2.6.6　最佳测量方案的选择 46

2.7　测量数据的处理 47

2.7.1　有效数字的处理 47

2.7.2　等精度测量结果的处理 48

2.7.3　非等精度测量结果的处理 50

2.7.4　最小二乘法原理 52

2.7.5　一元线性回归 54

本章小结 55

思考题与习题 56

第3章　模拟测量 58

3.1 电压的模拟测量 58

3.1.1 概述 58

3.1.2　直流电压的模拟测量 60

3.1.3 交流电压的模拟测量 61

3.2　分贝的测量 68

3.2.1 数学定义 68

3.2.2　分贝值的测量 69

3.3　频率的模拟测量 70

3.3.1 直接法 70

3.3.2 比较法 72

3.4　阻抗的模拟测量 73

3.4.1　概述 73

3.4.2　阻抗参数的测量 74

本章小结 79

思考题与习题 80

第4章　数字测量 81

4.1 电压的数字测量 81

4.1.1 数字电压表的组成及主要性能指标 81

4.1.2 A/D转换原理 83

4.1.3　数字多用表 88

4.1.4 电压测量的干扰与抑制技术 89

4.2　时间与频率的数字测量 93

4.2.1 时间与频率测量的特点 93

4.2.2　频率测量的方法 94

4.2.3 电子计数法测量频率 94

4.2.4　电子计数法测量周期 97

4.2.5 中界频率 100

4.2.6　测量时间间隔 101

4.2.7 减小计数器±1误差的方法 103

4.3　相位差的数字测量 105

4.3.1 相位-电压转换法 105

4.3.2　相位-时间转换法 106

4.4　阻抗的数字测量 107

4.4.1　矢量电流电压法 107

4.4.2 固定轴法与自由轴法 108

本章小结 109

思考题与习题 110

第5章　时域测量 112

5.1 概述 112

5.1.1 示波器的主要特点 112

5.1.2　示波器的主要用途 112

5.1.3　示波器的分类 113

5.1.4　示波器的主要技术指标 113

5.2 CRT显示原理 114

5.2.1 CRT原理 114

5.2.2　示波管显示原理 116

5.3　通用示波器 118

5.3.1 通用示波器的组成 118

5.3.2　通用示波器的垂直通道 119

5.3.3 通用示波器的水平通道 122

5.3.4　通用示波器的其他电路 126

5.3.5　示波器的多波形显示 126

5.4　采样示波器 129

5.4.1 采样技术 129

5.4.2　采样示波器工作原理 131

5.4.3　采样示波器的主要参数 132

5.5　数字存储示波器 133

5.5.1 数字存储示波器的原理 133

5.5.2　数字存储示波器的主要特点 134

5.5.3　数字存储示波器的主要技术指标 134

5.6　示波器的基本测量技术 136

5.6.1　示波器的正确使用 136

5.6.2　用示波器测量电压 136

5.6.3　用示波器测量时间和频率 138

5.6.4　用示波器测量相位 139

本章小结 140

思考题与习题 141

第6章　频域测量 142

6.1 概述 142

6.1.1 时域和频域的关系 142

6.1.2　频谱分析仪的主要用途 143

6.1.3　频谱分析仪的分类 143

6.2　频谱仪的工作原理 144

6.2.1　滤波式频谱仪 144

6.2.2　外差式频谱仪 146

6.2.3　频谱分析仪的发展趋势 148

6.3　信号失真度测量 148

6.3.1 谐波失真度的定义 148

6.3.2　谐波失真度的测量方法 150

6.3.3　失真度测试仪 151

6.4　线性系统频率特性的测量 151

6.4.1　频率特性测量方法 152

6.4.2　相频特性测量 153

6.4.3　扫频仪 153

本章小结 157

思考题与习题 158

第7章　测量用信号发生器 159

7.1　概述 159

7.1.1 信号发生器的功能 159

7.1.2　信号发生器的分类 159

7.1.3　信号发生器的组成与原理 161

7.1.4　正弦信号发生器的性能指标 162

7.2　低频信号发生器 164

7.2.1 组成与工作原理 165

7.2.2　主要性能指标 166

7.2.3　基本使用方法 167

7.3　高频信号发生器 167

7.3.1 高频信号发生器的组成 168

7.3.2　调谐信号发生器 169

7.3.3　主要性能指标 169

7.4　函数信号发生器 170

7.4.1　组成与工作原理 170

7.4.2　主要性能指标 172

7.5　脉冲信号发生器 173

7.5.1　组成与工作原理 173

7.5.2　脉冲信号发生器的分类 174

7.5.3　主要性能指标 175

7.6　合成信号发生器 175

7.6.1　直接合成法 176

7.6.2 DDS频率合成信号源实例 178

7.6.3　间接合成技术 180

7.6.4　合成扫频信号源 183

本章小结 184

思考题与习题 185

第8章　数据域测量 186

8.1 概述 186

8.1.1 数据域测试的特点 186

8.1.2　数字信号的特点 187

8.2　数据域测量技术 187

8.2.1　简单逻辑电路的测试 187

8.2.2　组合电路的测试 189

8.2.3 时序电路的测试 191

8.2.4　穷举测试法 191

8.2.5　随机测试法 192

8.3　逻辑分析仪 193

8.3.1 概述 193

8.3.2　逻辑分析仪的组成 193

8.3.3　逻辑分析仪的触发方式 194

8.3.4　逻辑分析仪的显示方式 196

8.3.5　逻辑分析仪的技术指标 198

8.3.6　逻辑分析仪的应用 198

8.3.7　逻辑分析仪的发展趋势 202

本章小结 203

思考题与习题 203

第9章 自动测试系统 204

9.1　概述 204

9.1.1 自动测试系统的发展 204

9.1.2 自动测试系统的组成 205

9.1.3 自动测试系统的设计 205

9.2　接口总线 208

9.2.1　常用接口总线 208

9.2.2 GPIB接口总线 210

9.2.3 VXI总线 214

9.2.4　PXI总线 218

9.2.5 LXI总线 219

9.3　智能仪器 223

9.3.1 智能仪器的结构 223

9.3.2　智能仪器的特点 224

9.4　虚拟仪器技术 225

9.4.1　概述 225

9.4.2　虚拟仪器的硬件平台 227

9.4.3　虚拟仪器的软件平台 228

9.4.4　虚拟仪器的开发平台 229

9.5 网络仪器 230

9.5.1　概述 230

9.5.2 网络仪器的体系结构 231

9.5.3 网络仪器的核心技术 232

本章小结 233

思考题与习题 234

参考文献 235