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第一篇 电子测量基础知识1

第1章 绪论1

1.1测量、电子测量和计量1

1.1.1测量的历史1

1.1.2电子测量的概念和特点2

1.1.3计量及其他相关概念3

1.2电子测量仪器及测试系统5

1.2.1电子测量仪器5

1.2.2自动测试系统7

1.2.3仪器与自动测试技术的发展趋势9

1.3本课程的任务11

第2章测量误差理论和测量数据处理14

2.1测量误差理论概述14

2.1.1基本概念14

2.1.2测量误差的表达式15

2.1.3测量误差的分类及特点18

2.2测量数据的处理与估计21

2.2.1随机误差的处理与估计21

2.2.2系统误差的处理26

2.2.3粗大误差的处理29

2.2.4误差的合成与分配31

2.2.5非等精密度测量和加权平均33

2.2.6测量数据处理35

2.3测量不确定度38

习题与思考题52

第二篇 基础电量的测量与信号源54

第3章 时间和频率的测量54

3.1引言54

3.1.1时频测量的意义54

3.1.2时间和频率基准的演变54

3.2时频测量的技术和仪器55

3.2.1时频测量技术55

3.2.2电子计数器56

3.3常规电子计数器57

3.3.1常规电子计数器的基本测量功能57

3.3.2常规电子计数器的关键电路60

3.3.3常规电子计数器的测量误差分析64

3.4提高测量准确度的方法70

3.4.1倒数计数器70

3.4.2平均测量技术72

3.4.3模拟内插法73

3.4.4游标法75

3.5微波计数器76

3.6调制域分析81

3.7电子计数器的应用84

3.7.1电子计数器的技术指标84

3.7.2现代电子计数器的使用注意事项86

3.7.3现代电子计数器的发展趋势87

习题与思考题88

第4章 电压测量89

4.1引言89

4.1.1电压测量的意义89

4.1.2用于电压测量的仪器89

4.1.3对于电压测量的技术要求89

4.2采用模拟技术的电压测量91

4.2.1模拟直流电压表91

4.2.2交流电压的表征92

4.2.3模拟交流电压表94

4.2.4电平表97

4.3采用数字技术的电压测量98

4.3.1数字电压表的基本原理99

4.3.2数字电压表中的模数转换器100

4.3.3数字电压表的技术参数109

4.4基于电压测量的其他仪器113

4.4.1数字万用表114

4.4.2 LCR测量仪116

习题与思考题120

第5章 信号源122

5.1引言122

5.1.1信号源的用途122

5.1.2信号源产生的信号类型123

5.1.3信号源的分类126

5.2信号源的基本原理128

5.2.1信号产生的基本方法128

5.2.2信号源的主要技术指标133

5.3信号源中的关键技术135

5.3.1直接数字频率合成135

5.3.2直接数字波形合成145

5.3.3锁相环148

5.4典型信号源及其应用160

5.4.1函数/任意波形发生器160

5.4.2任意波形发生器163

5.4.3脉冲码型和噪声发生器167

习题与思考题171

第三篇 信号的显示、分析与测量173

第6章 时域测量173

6.1引言173

6.2模拟示波器175

6.2.1模拟示波器的基本结构175

6.2.2波形显示的基本原理175

6.2.3触发电路177

6.3数字存储示波器的基本原理179

6.3.1数字存储示波器的基本结构179

6.3.2数字存储示波器的基本特点180

6.4数字存储示波器的组成和关键技术181

6.4.1模拟前端与模拟带宽181

6.4.2采样率与采样技术184

6.4.3存储深度与存储技术193

6.4.4触发方式195

6.4.5采集模式199

6.4.6显示模式与显示技术202

6.4.7测量与分析功能204

6.5示波器的技术参数206

6.6示波器的使用209

习题与思考题213

第7章 频谱分析仪216

7.1引言216

7.1.1时域和频域的关系216

7.1.2频域测量217

7.1.3频谱分析仪219

7.2傅里叶分析仪219

7.2.1傅里叶分析仪原理219

7.2.2傅里叶分析仪的性能指标221

7.3外差式频谱分析仪222

7.3.1外差式频谱分析仪的基本原理222

7.3.2外差式频谱分析仪的主要参数224

7.3.3外差式频谱分析仪各模块的原理和功能225

7.3.4外差式频谱分析仪的主要工作特性233

7.3.5参数之间的依赖性236

7.4频谱分析仪的发展趋势240

习题与思考题241

第8章 数据域测量242

8.1引言242

8.1.1数据域测量的概念242

8.1.2数据域测量的特点和方法242

8.1.3数据域测量的仪器244

8.2逻辑分析仪的原理及关键技术246

8.2.1逻辑分析仪的基本原理246

8.2.2逻辑分析仪的采样248

8.2.3逻辑分析仪的触发250

8.2.4逻辑分析仪的存储253

8.2.5逻辑分析仪的显示与分析254

8.2.6逻辑分析仪的探头256

8.2.7逻辑分析仪的易用性设计257

8.3逻辑分析仪的应用258

8.3.1逻辑定时分析仪的基本应用258

8.3.2逻辑状态分析仪的基本应用259

8.3.3逻辑分析仪的典型应用261

习题与思考题263

第四篇 测试自动化264

第9章 测试自动化264

9.1组建自动测试系统264

9.2自动测试系统中的总线技术267

9.2.1 GPIB总线267

9.2.2 VXI总线277

9.2.3 PXI总线283

9.2.4 LXI总线289

9.3自动测试系统的软件设计294

9.3.1软件架构295

9.3.2仪器驱动器298

9.3.3软件开发环境306

9.3.4软件开发示例309

9.4下一代自动测试系统312

习题与思考题318

附录319

附录1 t分布在对称区间的积分表319

附录2肖维纳准则表320

附录3格拉布斯准则表320

附录4 IEEE488.2标准321

附录4.1 IEEE488.2的内容和应用范围321

附录4.2 IEEE488接口系统的消息交换321

附录4.3 IEEE488.2公用命令322

附录5可程控仪器标准命令SCPI325

参考文献327

索引（汉语拼音顺序）332