第一部分 通用基础测量 1
第1章 绪论 1
1.1测量与计量的基本概念 1
1.2电子测量的内容与特点 2
1.3电子测量仪器的分类 4
1.4电子测量方法 6
1.5计量的基本内容 9
习题 12
第2章 误差理论与测量不确定度评定 13
2.1测量误差的基本原理 13
2.1.1研究测量误差的目的 13
2.1.2测量误差的表示方法 14
2.1.3电子测量仪器误差的表示方法 16
2.1.4一次直接测量时最大误差的估计 18
2.2测量误差的分类 20
2.2.1误差的来源 20
2.2.2测量误差的分类 20
2.2.3测量结果的评定 22
2.3随机误差的统计特性及其估算方法 23
2.3.1测量值的数学期望与标准差 23
2.3.2贝塞尔公式及其应用 25
2.3.3均匀分布情况下的标准差 28
2.3.4非等精密度测量 29
2.4系统误差的特征及其减小的方法 31
2.4.1系统误差的特征 31
2.4.2判断系统误差的方法 31
2.4.3减小系统误差的方法 33
2.5疏失误差及其判断准则 36
2.5.1测量结果的置信概率 36
2.5.2坏值的剔除准则 38
2.6测量数据的处理 40
2.6.1数据舍入规则 40
2.6.2等精密度测量结果的处理步骤 41
2.6.3最小二乘法原理 42
2.7测量不确定度 43
2.7.1测量不确定度基本知识 43
2.7.2测量不确定度的分类及评定方法 44
2.7.3测量误差与测量不确定度的主要差别 48
2.7.4测量不确定度的评定步骤及产生原因 49
2.8误差的合成与分配 49
2.8.1误差传递公式 50
2.8.2常用函数的合成误差 51
2.8.3系统误差的合成 55
2.8.4按系统误差相同的原则分配误差 56
2.8.5按对总误差影响相同的原则分配误差 57
2.8.6微小误差准则 58
2.9最佳测量条件的确定与测量方案的设计 58
2.9.1最佳测量条件的确定 58
2.9.2测量方案设计 60
习题 61
第3章 测量用信号发生器 63
3.1信号发生器的功能 63
3.2信号发生器的分类及工作特性 64
3.2.1信号发生器的分类 64
3.2.2信号发生器的工作特性 65
3.3函数信号发生器工作原理 66
3.3.1电路工作原理 67
3.3.2典型电路分析 67
3.4 DDS数字式频率合成信号发生器 72
3.4.1 DDS基本工作原理 72
3.4.2 DDS的特点 74
3.4.3 DDS的主要技术参数 75
3.5 DDS芯片的应用 75
3.5.1 AD9852的特性介绍 75
3.5.2 DDS波形产生电路 78
习题 81
第4章 模拟测量方法 82
4.1电压测量概述 82
4.2交流电压的测量 83
4.2.1交流电压的表征 83
4.2.2交流电压的测量方法 84
4.2.3平均值电压的测量 85
4.2.4有效值电压的测量 90
4.2.5峰值电压的测量 96
4.2.6脉冲电压的测量 100
4.3噪声电压的测量 106
4.3.1噪声的基本特性 106
4.3.2用平均值表测量噪声电压 106
4.3.3器件和放大器噪声的测量 107
4.4分贝的测量 114
4.4.1数学定义 114
4.4.2分贝值的测量 116
4.5失真度的测量 117
4.5.1非线性失真的定义 117
4.5.2失真度测量仪基本工作原理 118
4.5.3有源陷波电路 119
4.5.4失真度测量仪举例 122
4.6功率的测量 124
4.6.1音频与较高频信号功率的测量 124
4.6.2误差分析 127
4.6.3功率表实例——射频功率表 127
4.7Q值的测量 128
4.7.1 Q表的工作原理 128
4.7.2用虚、实部分分离法测量阻抗 128
习题 132
第5章 数字测量方法 134
5.1电压测量的数字化方法 134
5.1.1 DVM的特点 135
5.1.2 DVM的主要类型 138
5.1.3 DVM的测量误差 145
5.2直流数字电压表 146
5.3多用型数字电压表 150
5.4频率的测量 155
5.4.1标准频率源 155
5.4.2频率计的基本概念 157
5.4.3数字频率计的划分 157
5.4.4通用计数器的基本工作原理 158
5.5通用计数器的主要测试功能 162
5.5.1频率测量 162
5.5.2时间测量 163
5.5.3相关参数测量 166
5.6频率计电路结构的分类 168
5.7频率计数器典型电路分析 169
5.8频率/功率计 171
5.9相位的测量 174
5.9.1脉冲计数法测相位 174
5.9.2数字相位计举例 175
习题 176
第6章 时域测量 178
6.1示波器分类 178
6.2模拟示波器 180
6.2.1模拟示波器的基本构成 180
6.2.2示波器显示波形的原理 181
6.2.3垂直系统 184
6.2.4水平放大系统 188
6.3数字存储示波器 189
6.3.1数字存储示波器的基本工作原理 190
6.3.2主要性能指标 191
6.3.3数字存储示波器中的关键器件 193
6.3.4数字存储示波器中的典型电路 197
6.4数字存储示波器的测试功能 204
6.5示波器功能扩展举例 205
6.6示波器的应用 206
习题 209
第7章 频域测量 210
7.1扫频仪 210
7.1.1常用术语 210
7.1.2扫频仪中的关键器件 211
7.2扫频仪工作原理 214
7.2.1整机电路原理框图 214
7.2.2单元电路工作原理 215
7.3频标单元 218
7.4 Y通道单元 221
7.5操作使用 222
7.6测试实例 224
7.7正确选用扫频仪依据 225
7.8熟练使用扫频仪要领 225
7.9频谱分析仪工作原理 226
7.9.1时域和频域的关系 226
7.9.2频谱分析仪的分类 228
7.9.3信号频谱测量 231
7.9.4技术性能指标 237
7.9.5操作使用要点 239
习题 240
第8章 数据域测量 241
8.1概述 241
8.2逻辑分析仪的特点 242
8.3逻辑分析仪的分类 243
8.4逻辑分析仪的基本工作原理 246
8.5逻辑分析仪的主要电路 247
8.6逻辑分析仪的主要工作方式 248
8.7逻辑状态分析仪 254
8.8逻辑分析仪的应用 258
8.9逻辑分析仪的选用原则和使用要点 260
习题 261
第9章 调制域测量 262
9.1概述 262
9.2调制方式的划分 262
9.3调制信号测量的定义 264
9.4连续计数技术（ZDT） 266
9.5调制域分析仪的基本工作原理 267
9.6主要技术指标及应用 269
习题 270
第10章 非电量测量 271
10.1非电量及其检测的分类 271
10.1.1非电量的分类 271
10.1.2非电量检测的分类 271
10.1.3非电量检测的主要优点 272
10.2非电量测量的组成与基本工作原理 272
10.3传感器的分类 273
10.4传感器的特性 274
10.5非电量测量的应用 279
10.5.1温度和湿度测量电路 279
10.5.2集成磁场测量电路 287
习题 289
第11章 电磁兼容测量 290
11.1概述 290
11.2电磁兼容测量的基本概念 290
11.3电磁干扰的分类 292
11.4电磁兼容测量的基础理论 293
11.5测量天线 300
11.6测量接收机 301
习题 303
第二部分 现代电子测量 304
第12章 智能仪器 304
12.1智能仪器的特点 304
12.2智能仪器的结构及其作用 305
12.3智能仪器的基本工作原理 307
12.4 S-100和STD总线简介 310
12.5智能仪器设计 312
习题 314
第13章 虚拟仪器 315
13.1概述 315
13.1.1传统仪器与虚拟仪器简介 315
13.1.2软件的功能 316
13.2虚拟仪器的组成与分类 317
13.3虚拟仪器的系统构成 318
13.4虚拟仪器的特点与应用 318
13.4.1虚拟仪器的特点 318
13.4.2虚拟仪器的应用 320
13.5虚拟仪器总线 321
13.5.1 VXI总线 321
13.5.2 PXI总线 324
13.5.3 IVI技术 326
13.6虚拟仪器编程环境 329
13.7 ATE中的虚拟测量仪器 334
习题 335
第14章 自动测试系统 336
14.1概述 336
14.2自动测试系统发展简介 336
14.3自动测试系统的结构 338
14.3.1自动测试设备（ATE） 338
14.3.2测试程序集（TPS） 339
14.3.3 TPS软件开发工具 340
14.4自动测试系统的硬件组成 340
14.5自动测试系统举例 341
14.6自动测试系统数据库 341
14.6.1数据库在自动测试系统中的作用 342
14.6.2数据库的设计与实现 342
14.7自动测试系统常用总线及软件开发环境简介 344
14.8 GPIB的自动测试系统 345
14.9 VXIbus仪器模块 351
14.10 LXI总线技术简介 355
14.11 USB仪器简介 356
习题 358
参考文献 359