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目录1

第1章 导论1

1.1 智能仪器的组成及特点1

1.2 智能仪器的设计要点2

1.3 智能仪器的现状及发展5

第2章 智能仪器模拟量输入输出通道10

2.1 模拟量输入通道10

2.1.1 A/D转换器概述10

2.1.2 逐次逼近式A/D转换器与微机接口12

2.1.3 积分式A/D转换器与微机接口19

2.2 高速模拟量输入通道27

2.2.1 并行比较式A/D转换器原理概述28

2.2.2 高速A/D转换器及其接口技术28

2.2.3 高速模拟量输入通道数据传送方式32

2.3 模拟量输出通道34

2.3.1 D/A转换器概述34

2.3.2 D/A转换器与微机接口37

2.3.3 D/A转换器应用举例40

2.4 数据采集系统42

2.4.1 数据采集系统的组成42

2.4.2 模拟多路开关及接口44

2.4.3 模拟信号的采样与保存46

2.4.4 数据采集系统设计举例48

3.1 键盘与接口54

3.1.1 键盘输入基础知识54

第3章 智能仪器人机接口54

3.1.2 独立式键盘接口方法57

3.1.3 矩阵式键盘接口方法59

3.2 键盘分析程序63

3.2.1 直接分析法63

3.2.2 状态分析法64

3.3 LED显示及接口70

3.3.1 LED显示原理70

3.3.2 七段LED显示及接口72

3.3.3 点阵LED显示器76

3.4.1 光栅扫描CRT字符显示系统77

3.4 CRT显示及接口77

3.4.2 光栅扫描CRT图形显示系统81

3.4.3 随机扫描CRT图形显示系统82

3.5 微型打印机接口84

3.5.1 TPμP-40B/C微型打印机及其接口84

3.5.2 汉字打印技术86

3.5.3 微型打印机接口管理程序87

4.1.1 GP-IB标准接口系统概述91

第4章 智能仪器通信接口91

4.1 GP-IB通用接口总线91

4.1.2 接口功能与接口消息94

4.1.3 GP-IB标准接口系统的运行96

4.2 GP-IB接口电路的设计97

4.2.1 GP-IB接口芯片简介97

4.2.2 智能仪器的GP-IB接口设计100

4.3.1 串行通信基本方式102

4.3 串行通信总线102

4.2.3 控制器GP-IB接口设计102

4.3.2 串行通信协议105

4.3.3 RS-232C标准105

4.4 串行通信接口电路的设计107

4.4.1 智能仪器串行通信接口的结构107

4.4.2 MCS-51系统串行通信设计举例110

4.4.3 PC机系统与MCS-51系统的通信118

5.1.1 自检方式121

5.1.2 自检算法121

5.1 硬件故障的自检121

第5章 智能仪器典型处理功能121

5.1.3 自检软件123

5.2 自动测量功能125

5.2.1 自动量程转换125

5.2.2 自动触发电平调节125

5.2.3 自动零点调整126

5.3.1 随机误差的处理方法127

5.3 仪器测量精度的提高127

5.2.4 自动校准127

5.3.2 系统误差的处理方法128

5.3.3 粗大误差的处理方法133

5.4 干扰与数字滤波134

5.4.1 中值滤波135

5.4.2 平均滤波程序135

5.4.3 低通数字滤波138

第6章 电压测量为主的智能仪器140

6.1 智能化DVM原理140

6.1.1 概述140

6.1.2 输入电路142

6.1.3 智能DVM中的A/D转换技术145

6.1.4 典型智能DVM介绍150

6.2 智能化DMM原理155

6.2.1 概述155

6.2.2 交直流转换器156

6.2.3 其他模拟转换技术159

6.2.4 典型智能DMM介绍161

6.3 智能化RLC测量仪原理164

6.3.1 概述164

6.3.2 自由轴法测量原理166

6.3.3 RLC测量仪电路分析167

6.3.4 典型智能RLC测量仪原理172

7.1 电子计数器测量原理180

7.1.1 概述180

第7章 智能电子计数器180

7.1.2 多周期同步测量技术185

7.1.3 内插模拟扩展技术187

7.2 典型部件的分析189

7.2.1 输入通道189

7.2.2 计数电路191

7.2.3 单片通用计数器集成芯片194

7.3 智能电子计数器的设计197

7.3.1 以ICM 7226为基础的智能频率计197

7.3.2 等精度频率计的设计实例199

7.4 典型智能计数器产品介绍202

7.4.1 仪器的原理与组成202

7.4.2 仪器键盘操作与分析205

7.4.3 仪器的软件系统207

第8章 数字存储示波器211

8.1 概述211

8.1.1 数字存储示波器的组成原理211

8.1.3 数字存储示波器的特点212

8.1.2 数字存储示波器的主要技术指标212

8.2 数字存储示波器的原理分析213

8.2.1 实时取样存储方式213

8.2.2 等效实时取样存储方式218

8.2.3 波形的显示220

8.2.4 波形参数的测量与处理223

8.3 数字存储示波器的设计举例228

8.3.1 超声测厚原理228

8.3.2 智能超声测厚仪原理229

8.3.3 仪器软件设计介绍231

9.1 概述233

9.1.1 个人仪器及发展233

第9章 个人仪器及系统233

9.1.2 个人仪器的总线234

9.1.3 个人仪器的组成原理238

9.2 个人仪器系统的设计240

9.2.1 DVM个人仪器设计举例240

9.2.2 HP-PC仪器系统介绍249

9.3.1 VXI总线仪器系统概述253

9.3 VXI总线仪器系统253

9.3.2 VXI总线仪器系统软件256

9.3.3 VXI总线仪器系统的组建257

9.4 虚拟仪器及其实现技术258

9.4.1 虚拟仪器概述258

9.4.2 LabVIEW虚拟仪器开发系统介绍260

9.4.3 虚拟仪器设计举例264

参考文献267