電子測量與儀器

第一章 電子測量與儀器基礎(chǔ)知識

1-1 電子測量基礎(chǔ)知識

1-2 測量誤差

1-3 數(shù)據(jù)處理

第二章 用萬用表測量基本電量

2-1 M47型萬用表的使用

2-2 萬用表電阻擋的功能拓展

2-3 數(shù)字式萬用表

第三章 用毫伏表精確測量電壓

3-1 AS2294D雙通道交流毫伏表

3-2 DS-26A型直流數(shù)字電壓表

第四章 用示波器進(jìn)行時域測量

4-1 XC4320型雙蹤示波器

4-2 電壓的測量

4-3 時間、周期和相位的測量

第五章 測量用信號源的使用

5-1 XD7型低頻信號發(fā)生器

5-2 ASl053型高頻信號發(fā)生器

5-3 DFl521型脈沖信號發(fā)生器

第六章 元器件參數(shù)測量儀器的使用

6-1 直流單臂電橋

6-2 直流雙臂電橋

6-3 萬用電橋

6-4 晶體管特性圖示儀

第七章 用數(shù)字式頻率計測量頻率和周期

第八章 用掃頻儀測量網(wǎng)絡(luò)的頻率特性

第九章 智能儀器簡介

9-1 智能儀器概述

9-2 TDS2002智能化數(shù)字存儲示波器

第十章 電子測量技術(shù)的綜合應(yīng)用

10-1 科學(xué)制訂測量方案

10-2 正確使用和維護(hù)電子測量儀器

10-3 綜合測試實(shí)例 2100433B

《電子測量與儀器(第4版)》的主要內(nèi)容包括電子測量與儀器基礎(chǔ)知識、用萬用表測量基本電量、用毫伏表精確測量電壓、用示波器進(jìn)行時域測量、測量用信號源的使用、元器件參數(shù)測量儀器的使用、用數(shù)字式頻率計測量頻率和周期、用掃頻儀測量網(wǎng)絡(luò)的頻率特性、智能儀器簡介、電子測量技術(shù)的綜合應(yīng)用。各部分教學(xué)內(nèi)容參考學(xué)時見下表。

第1章緒論1

11電子測量概述1

111測量及其重要意義1

112電子測量的任務(wù)與內(nèi)容1

113電子測量的特點(diǎn)2

114電子測量的方法3

12電子測量儀器概述4

121電子測量儀器的功能4

122電子測量儀器的分類5

13計量的基本概念6

131計量6

132單位制7

133計量基準(zhǔn)7

134量值的傳遞與跟蹤、檢定與

比對8

14電子測量儀器的發(fā)展概況9

思考題與習(xí)題10

第2章誤差與不確定度11

21誤差的概念與表示方法11

211測量誤差11

212誤差的表示方法12

213誤差的性質(zhì)與分類14

214基本術(shù)語16

22隨機(jī)誤差17

221定義與性質(zhì)17

222隨機(jī)誤差的統(tǒng)計處理18

223有限次測量值的算術(shù)平均值和

標(biāo)準(zhǔn)差20

224測量結(jié)果的置信概率23

225非等精度測量26

23粗大誤差28

231萊特檢驗(yàn)法28

232格拉布斯檢驗(yàn)法28

233中位數(shù)檢驗(yàn)法29

234應(yīng)用舉例29

24系統(tǒng)誤差30

241系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生原因31

242系統(tǒng)誤差的檢查和判別31

243削弱系統(tǒng)誤差的基本方法33

244重復(fù)性測量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理34

25誤差的合成與分配36

251測量誤差的合成36

252測量誤差的分配39

253最佳測量方案的選擇41

26測量不確定度43

261測量不確定度概述43

262標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定46

263測量不確定度的合成48

264擴(kuò)展不確定度51

265測量不確定度的報告52

266測量不確定度的應(yīng)用與實(shí)例53

27測量數(shù)據(jù)處理57

271有效數(shù)字的處理57

272測量數(shù)據(jù)的表示方法59

思考題與習(xí)題62

第3章信號發(fā)生器66

31信號發(fā)生器概述66

311信號發(fā)生器的功用66

312信號發(fā)生器的分類66

313正弦信號發(fā)生器的性能指標(biāo)68

32模擬信號發(fā)生器71

321低頻信號發(fā)生器71

322高頻信號發(fā)生器73

323脈沖信號發(fā)生器77

324函數(shù)信號發(fā)生器79

325噪聲信號發(fā)生器80

33合成信號發(fā)生器80

331直接模擬頻率合成法81

332直接數(shù)字頻率合成法82

333間接合成法88

334頻率合成技術(shù)的進(jìn)展92

34射頻合成信號發(fā)生器95

341射頻合成信號發(fā)生器基本

原理95

342實(shí)例1：1465信號發(fā)生器96

343實(shí)例2：QF1485矢量信號

發(fā)生器97

思考題與習(xí)題99

第4章時頻測量101

41概述101

411時頻關(guān)系101

412時頻基準(zhǔn)102

413頻率測量方法102

42電子計數(shù)法測量頻率103

421電子計數(shù)法測量頻率的

原理103

422誤差分析105

423結(jié)論107

43電子計數(shù)法測量時間108

431電子計數(shù)法測量周期的

原理108

432誤差分析108

433中界頻率111

434時間間隔的測量111

44通用計數(shù)器113

441概述113

442通用計數(shù)器的功能114

※45電子計數(shù)器性能的改進(jìn)116

451多周期同步測量頻率116

452提高測時分辨率的辦法117

453微波計數(shù)器119

※46標(biāo)準(zhǔn)頻率源的測量121

461頻率穩(wěn)定度的定義122

462長期頻率穩(wěn)定度的表征122

463短期頻率穩(wěn)定度的表征123

464頻率標(biāo)準(zhǔn)的獲取129

47調(diào)制域測量129

471調(diào)制域分析概述129

472調(diào)制域分析的關(guān)鍵技術(shù)130

473調(diào)制域分析儀的應(yīng)用131

思考題與習(xí)題133

第5章電壓測量135

51概述135

※52模擬電壓表測量直流電壓136

521三用表中的直流電流、電壓

測量136

522直流電子電壓表138

53交流電壓的測量139

531交流電壓的表征139

532交流電壓的測量141

※533高頻電壓的測量147

534電平(分貝)的測量149

※535噪聲電壓的測量150

※536脈沖電壓的測量151

54數(shù)字電壓表概述152

541數(shù)字電壓表的組成原理152

542數(shù)字電壓表的主要工作

特性153

543數(shù)字電壓表的分類156

55積分式A/D轉(zhuǎn)換器156

551雙斜積分式A/D轉(zhuǎn)換器156

※552脈沖調(diào)寬式A/D轉(zhuǎn)換器162

※553V/F轉(zhuǎn)換式A/D轉(zhuǎn)換器

原理164

※554ΣΔ型A/D轉(zhuǎn)換器167

555積分式A/D轉(zhuǎn)換器的發(fā)展168

56比較式A/D轉(zhuǎn)換器172

561逐次逼近比較式A/D轉(zhuǎn)

換器172

562余數(shù)循環(huán)比較式A/D轉(zhuǎn)

換器174

563并聯(lián)比較式A/D轉(zhuǎn)換器176

※564分級型(流水線式)A/D轉(zhuǎn)

換器177

57數(shù)字多用表179

571交流—直流轉(zhuǎn)換器180

572電流—電壓轉(zhuǎn)換器180

573電阻—電壓轉(zhuǎn)換器181

574數(shù)字多用表的發(fā)展近況183

58數(shù)字電壓表的誤差與干擾184

581數(shù)字電壓表測量誤差公式185

582數(shù)字電壓表主要部件誤差

分析185

583數(shù)字電壓表測量的誤差

合成187

584電壓測量的干擾及其抑制

技術(shù)189

思考題與習(xí)題194

第6章時域測量197

61時域測量引論197

611示波器的功用197

612示波器的分類197

613示波器的組成198

62示波管及波形顯示原理199

621示波管199

622示波管波形顯示原理201

63平板顯示技術(shù)203

631平板顯示技術(shù)概述203

632液晶顯示原理204

633TFT LCD的工作原理204

64模擬示波器205

641模擬示波器的組成205

642示波器的Y(垂直)通道205

643示波器的X(水平)通道209

644示波器的多波形顯示213

645模擬示波器的應(yīng)用215

65數(shù)字示波器220

651數(shù)字示波器的組成原理220

652信號采集處理技術(shù)224

653波形顯示技術(shù)232

654技術(shù)指標(biāo)234

655基本功能235

656數(shù)字示波器的應(yīng)用240

思考題與習(xí)題245

第7章阻抗測量247

71概述247

711阻抗的定義與表示式247

712阻抗元件R、L、C的基本

特性247

713阻抗的測量特點(diǎn)和方法249

72電阻的測量250

721伏安法250

722三用表中的電阻擋250

723電橋法253

73電感、電容的測量254

731電橋法254

732諧振法（Q表）257

733數(shù)字化方法259

思考題與習(xí)題265

第8章頻域測量266

81線性系統(tǒng)幅頻特性的測量266

811靜態(tài)頻率特性測量：點(diǎn)頻法266

812動態(tài)頻率特性測量：掃頻法267

813掃頻儀舉例：SA1140C數(shù)字頻

率特性測試儀269

※82微波網(wǎng)絡(luò)分析儀272

821微波網(wǎng)絡(luò)參數(shù)273

822網(wǎng)絡(luò)分析儀的組成274

823自動網(wǎng)絡(luò)分析儀276

83頻譜分析儀概述277

831信號的時域與頻域分析277

832頻譜分析儀的主要用途278

833頻譜分析儀原理分類278

834頻譜分析儀的工作原理279

84掃頻外差式頻譜分析儀280

841工作原理280

842實(shí)例1：BP-1型頻譜分

析儀281

843實(shí)例2：AV4051系列頻譜分

析儀283

※85實(shí)時頻譜分析儀（RTSA）284

851概述284

852工作原理285

86頻譜分析儀的主要技術(shù)特性287

861選擇性287

862靈敏度290

863動態(tài)范圍291

864典型產(chǎn)品簡介292

87頻譜分析儀的應(yīng)用294

871測量正弦信號294

872測量小信號295

873失真測量296

874噪聲信號測量297

875AM信號解調(diào)297

思考題與習(xí)題299

第9章數(shù)據(jù)域測試300

91數(shù)據(jù)域測試概述300

911數(shù)據(jù)域的基本概念300

912數(shù)據(jù)域測試的任務(wù)與故障

模型301

913數(shù)據(jù)域測試系統(tǒng)與儀器303

92邏輯分析儀的組成原理306

921邏輯分析儀的特點(diǎn)和分類306

922邏輯分析儀的基本組成

原理307

923邏輯分析儀的觸發(fā)方式308

924邏輯分析儀的數(shù)據(jù)捕獲和

存儲310

925邏輯分析儀的顯示311

926邏輯分析儀的主要技術(shù)指標(biāo)

及發(fā)展趨勢314

927邏輯分析儀的應(yīng)用實(shí)例316

93可測試性設(shè)計317

931概述317

932掃描設(shè)計技術(shù)319

933內(nèi)建自測試技術(shù)320

934邊界掃描測試技術(shù)321

思考題與習(xí)題327

第10章自動測試技術(shù)329

101自動測試系統(tǒng)329

1011自動測試系統(tǒng)的基本組成329

1012自動測試系統(tǒng)的發(fā)展概況330

102智能儀器334

1021智能儀器的特點(diǎn)334

1022智能儀器的組成334

103虛擬儀器335

1031虛擬儀器的基本概念和

特點(diǎn)335

1032虛擬儀器的組成及關(guān)鍵

技術(shù)336

1033基于不同總線的虛擬儀器的

比較338

1034虛擬儀器軟件結(jié)構(gòu)338

104接口總線及信道339

1041測試系統(tǒng)中常用的總線及

信道339

1042GPIB總線346

1043VXI總線349

1044LXI總線352

105測試程序357

106自動測試系統(tǒng)的集成359

1061自動測試系統(tǒng)集成的步驟359

1062實(shí)例1：導(dǎo)彈綜合測試

系統(tǒng)359

1063實(shí)例2：無人值守安全監(jiān)控

系統(tǒng)361

思考題與習(xí)題364

第11章環(huán)境監(jiān)測與產(chǎn)品安全規(guī)范測試365

111環(huán)境監(jiān)測365

1111光譜分析法概要365

1112光譜分析儀器的基本組成367

1113原子發(fā)射光譜儀367

1114原子吸收分光光度計368

1115原子熒光分光光度計368

1116紫外-可見分光光度計369

1117分子熒光分光光度計369

1118紅外光譜儀369

1119應(yīng)用實(shí)例：新型便攜式戶外

分光光度計370

112電氣設(shè)備安全規(guī)范測試372

1121產(chǎn)品安全的基本準(zhǔn)則372

1122電氣設(shè)備防電擊防護(hù)分類373

1123耐壓測試374

1124泄漏電流測試376

1125絕緣電阻測試379

1126接地電阻測試379

1127應(yīng)用實(shí)例：電動汽車安全規(guī)范

測試解決方案380

思考題與習(xí)題384

附錄A正態(tài)分布在對稱區(qū)間的積分表385

附錄Bt分布在對稱區(qū)間的積分表386

附錄C電子測量儀器相關(guān)網(wǎng)址387

參考資料389

本書以測量對象為主線，介紹各種電子測量技術(shù)及通用電子測量儀器的操作方法，內(nèi)容先進(jìn)實(shí)用，可操作性強(qiáng)。書中對現(xiàn)代電子測量儀器的特點(diǎn)與應(yīng)用進(jìn)行了介紹，反映了電子測量技術(shù)的最新成果和實(shí)際儀器。主要內(nèi)容包括：電子測量技術(shù)的基礎(chǔ)知識、常用信號發(fā)生器的使用、電流和電壓的測量方法與測量儀器、頻率和時間的測量技術(shù)與測量儀器、萬用電橋和Q表的使用、晶體管特性圖示儀的使用、信號頻譜與電路頻率特性的測量技術(shù)、數(shù)據(jù)信號的測量技術(shù)、智能化測量儀器與自動測量系統(tǒng)、虛擬測量技術(shù)。結(jié)合每章內(nèi)容，安排了相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)課題，使理論和實(shí)踐緊密結(jié)合。在介紹儀器操作使用的基礎(chǔ)上，對各種儀器的常見故障給出了維修方法。每章都安排了【章首導(dǎo)言】和【本章小結(jié)】，章末附有【練習(xí)題】。

本書可作為高職高專電子信息工程和應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的教材，對于具體從事電子測量工作的技術(shù)人員也有較大的指導(dǎo)意義。