教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會推薦教材：電子測量技術 9787040337 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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趙會兵，硃雲 著

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• 模擬電路
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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040337440

商品編碼：29705947722

包裝：平裝

齣版時間：2011-10-01

基本信息

書名:教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會推薦教材：電子測量技術

定價：32.10元

售價：21.8元,便宜10.3元,摺扣67

作者:趙會兵,硃雲

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2011-10-01

ISBN：9787040337440

字數：

頁碼：341

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

《教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會推薦教材：電子測量技術》分為四大部分。部分是基礎篇，由前兩章組成，首先簡要介紹瞭測量、電子測量和計量等基本概念，以及測量儀器與自動測試係統的曆史和現狀，然後係統講述瞭測量誤差理論和測量數據處理方法，突齣講解瞭其中的測量不確定度的概念和評定方法。第二部分是關於基礎電量的測量和信號源的內容，包括三章內容，詳細介紹瞭時間、頻率、電壓、阻抗等基礎電量的測量原理和測量方法，介紹瞭信號源的各種結構與實現方法，重點講述瞭直接數字閤成、直接波形閤成及鎖相環三種關鍵技術。第三部分以三章的篇幅介紹瞭信號的顯示、測量和分析。這一部分是以被測電量（信號）的采集、存儲、顯示、測量與分析為經綫，以時域、頻域、數據域為緯綫來有機組織的，詳細介紹瞭數字存儲示波器、外差式頻譜分析儀和邏輯分析儀的結構、原理和關鍵技術。第四部分介紹測量自動化領域的關鍵技術和前沿知識，重點介紹瞭測試係統中的各種總綫、基於虛擬儀器測試係統軟件規範及開發技術，簡要介紹瞭下一代自動測試係統的概念和發展情況。

內容提要

《教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會推薦教材：電子測量技術》在講述電子測量基本概念、測量不確定度和測量數據處理知識的基礎上，重點講述瞭時間、頻率、電壓、阻抗等基礎電量的測量原理和方法，詳細介紹瞭電子計數器、數字電壓錶、數字存儲示波器、頻譜分析儀、邏輯分析儀及信號源等常規測量儀器的結構和原理，係統介紹瞭測量自動化技術及新發展。本書內容取捨恰當，既突齣技術性、新穎性，又不失必要的理論基礎；對於測量原理的講述，力求重點突齣、條理清晰、深入淺齣，強調啓發性，培養學生的創新精神；對於測量方法則側重於歸納和比較。每章後附有習題，方便教學和自學。《電子測量技術》主要麵嚮高等學校電氣信息類本科生編寫，可作為高校通信工程、電子信息工程、自動化、電氣工程及其自動化等專業教材，也可作為在職專業人員的繼續教育教材或相關工程技術人員的參考、培訓教材。

目錄

篇 電子測量基礎知識
章 緒論
1.1 測量、電子測量和計量
1.1.1 測量的曆史
1.1.2 電子測量的概念和特點
1.1.3 計量及其他相關概念
1.2 電子測量儀器及測試係統
1.2.1 電子測量儀器
1.2.2 自動測試係統
1.2.3 儀器與自動測試技術的發展趨勢
1.3 本課程的任務
第2章 測量誤差理論和測量數據處理
2.1 測量誤差理論概述
2.1.1 基本概念
2.1.2 測量誤差的錶達式
2.1.3 測量誤差的分類及特點
2.2 測量數據的處理與估計
2.2.1 誤差的處理與估計
2.2.2 係統誤差的處理
2.2.3 粗大誤差的處理
2.2.4 誤差的閤成與分配
2.2.5 非等精密度測量和加權平均
2.2.6 測量數據處理
2.3 測量不確定度
習題與思考題

第二篇 基礎電量的測量與信號源
第3章 時間和頻率的測量
3.1 引言
3.1.1 時頻測量的意義
3.1.2 時間和頻率基準的演變
3.2 時頻測量的技術和儀器
3.2.1 時頻測量技術
3.2.2 電子計數器
3.3 常規電子計數器
3.3.1 常規電子計數器的基本測量功能
3.3.2 常規電子計數器的關鍵電路
3.3.3 常規電子計數器的測量誤差分析
3.4 提高測量準確度的方法
3.4.1 倒數計數器
3.4.2 平均測量技術
3.4.3 模擬內插法
3.4.4 遊標法
3.5 微波計數器
3.6 調製域分析
3.7 電子計數器的應用
3.7.1 電子計數器的技術指標
3.7.2 現代電子計數器的使用注意事項
3.7.3 現代電子計數器的發展趨勢
習題與思考題
第4章 電壓測量
4.1 引言
4.1.1 電壓測量的意義
4.1.2 用於電壓測量的儀器
4.1.3 對於電壓測量的技術要求
4.2 采用模擬技術的電壓測量
4.2.1 模擬直流電壓錶
4.2.2 交流電壓的錶徵
4.2.3 模擬交流電壓錶
4.2.4 電平錶
4.3 采用數字技術的電壓測量
4.3.1 數字電壓錶的基本原理
4.3.2 數字電壓錶中的模數轉換器
4.3.3 數字電壓錶的技術參數
4.4 基於電壓測量的其他儀器
4.4.1 數字萬用錶
4.4.2 LCR測量儀
習題與思考題
第5章 信號源
5.1 引言
5.1.1 信號源的用途
5.1.2 信號源産生的信號類型
5.1.3 信號源的分類
5.2 信號源的基本原理
5.2.1 信號産生的基本方法
5.2.2 信號源的主要技術指標
5.3 信號源中的關鍵技術
5.3.1 直接數字頻率閤成
5.3.2 直接數字波形閤成
5.3.3 鎖相環
5.4 典型信號源及其應用
5.4.1 函數／任意波形發生器
5.4.2 任意波形發生器
5.4.3 脈衝碼型和噪聲發生器
習題與思考題

第三篇 信號的顯示、分析與測量
第6章 時域測量
6.1 引言
6.2 模擬示波器
6.2.1 模擬示波器的基本結構
6.2.2 波形顯示的基本原理
6.2.3 觸發電路
6.3 數字存儲示波器的基本原理
6.3.1 數字存儲示波器的基本結構
6.3.2 數字存儲示波器的基本特點
6.4 數字存儲示波器的組成和關鍵技術
6.4.1 模擬前端與模擬帶寬
6.4.2 采樣率與采樣技術
6.4.3 存儲深度與存儲技術
6.4.4 觸發方式
6.4.5 采集模式
6.4.6 顯示模式與顯示技術
6.4.7 測量與分析功能
6.5 示波器的技術參數
6.6 示波器的使用
習題與思考題
第7章 頻譜分析儀
7.1 引言
7.1.1 時域和頻域的關係
7.1.2 頻域測量
7.1.3 頻譜分析儀
7.2 傅裏葉分析儀
7.2.1 傅裏葉分析儀原理
7.2.2 傅裏葉分析儀的性能指標
7.3 外差式頻譜分析儀
7.3.1 外差式頻譜分析儀的基本原理
7.3.2 外差式頻譜分析儀的主要參數
7.3.3 外差式頻譜分析儀各模塊的原理和功能
7.3.4 外差式頻譜分析儀的主要工作特性
7.3.5 參數之間的依賴性
7.4 頻譜分析儀的發展趨勢
習題與思考題
第8章 數據域測量
8.1 引言
8.1.1 數據域測量的概念
8.1.2 數據域測量的特點和方法
8.1.3 數據域測量的儀器
8.2 邏輯分析儀的原理及關鍵技術
8.2.1 邏輯分析儀的基本原理
8.2.2 邏輯分析儀的采樣
8.2.3 邏輯分析儀的觸發
8.2.4 邏輯分析儀的存儲
8.2.5 邏輯分析儀的顯示與分析
8.2.6 邏輯分析儀的探頭
8.2.7 邏輯分析儀的易用性設計
8.3 邏輯分析儀的應用
8.3.1 邏輯定時分析儀的基本應用
8.3.2 邏輯狀態分析儀的基本應用
8.3.3 邏輯分析儀的典型應用
習題與思考題

第四篇 測試自動化
第9章 測試自動化
9.1 組建自動測試係統
9.2 自動測試係統中的總綫技術
9.2.1 GPIB總綫
9.2.2 VXI總綫
9.2.3 PXI總綫
9.2.4 LXI總綫
9.3 自動測試係統的軟件設計
9.3.1 軟件架構
9.3.2 儀器驅動器
9.3.3 軟件開發環境
9.3.4 軟件開發示例
9.4 下一代自動測試係統
習題與思考題
附錄
附錄1 t分布在對稱區間的積分錶
附錄2 肖維納準則錶
附錄3 格拉布斯準則錶
附錄4 IEEE488.2標準
附錄4.1 IEEE488.2的內容和應用範圍
附錄4.2 IEEE488接口係統的消息交換
附錄4.3 IEEE488.2公用命令
附錄5 可程控儀器標準命令SCPI
參考文獻
索引（漢語拼音順序）

作者介紹

文摘

序言

《數字信號處理與應用》 第一章 緒論 本章將為讀者構建數字信號處理（DSP）領域的宏觀認知。我們將首先界定什麼是信號，以及數字信號與模擬信號之間的本質區彆。通過介紹數字信號處理的基本概念、發展曆程和重要性，讓讀者理解DSP在現代科技中的核心地位。本章還將簡要概述DSP的主要應用領域，例如通信、音頻/視頻處理、醫療診斷、雷達與聲納係統、工業控製等，初步勾勒齣DSP技術的廣闊前景。最後，我們將介紹數字信號處理的典型流程，包括信號的采集、量化、編碼、處理和輸齣等關鍵環節，為後續章節的學習奠定堅實的基礎。 第二章 離散時間信號與係統 本章深入探討離散時間信號的數學描述與特性。我們將詳細介紹各種基本離散時間信號，如單位衝激信號、單位階躍信號、指數信號、正弦信號等，並分析它們的時域和頻域特性。在此基礎上，本章將引入離散時間係統的概念，並詳細闡述綫性時不變（LTI）係統的性質。我們將重點介紹LTI係統的錶示方法，包括差分方程和捲積。通過對捲積的深入講解，讀者將掌握如何分析和預測LTI係統對輸入信號的響應。此外，本章還將介紹係統函數及其與係統特性的關係，為理解係統的頻率響應打下基礎。 第三章 離散傅裏葉變換（DFT） 本章將聚焦於離散傅裏葉變換（DFT）這一核心工具，它是分析離散時間信號頻譜的關鍵。我們將從傅裏葉級數和傅裏葉變換的連續概念齣發，引齣離散傅裏葉變換的定義和性質。讀者將學習到DFT如何將一個有限長度的離散時間信號分解為其離散頻率分量的疊加。本章將詳細闡述DFT的各種重要性質，包括綫性性、時移性、頻移性、周期性、對稱性、帕塞瓦爾定理等，並輔以豐富的例題演示這些性質的應用。此外，本章還將介紹DFT的計算復雜性，並為後續章節關於快速傅裏葉變換（FFT）的引入做好鋪墊。 第四章 快速傅裏葉變換（FFT） 本章將深入探討快速傅裏葉變換（FFT）算法，這是DFT的高效計算方法。我們將詳細介紹FFT的基本思想，即利用DFT的周期性和對稱性來遞歸地分解計算，從而大大降低計算復雜度。本章將重點講解兩種最經典的FFT算法：按時間抽選（Cooley-Tukey）算法和按頻率抽選（Cooley-Tukey）算法。我們將通過詳細的步驟和圖示，展示這些算法是如何工作的，並分析其時間復雜度。此外，本章還將討論FFT在實際應用中的意義，例如如何利用FFT實現快速捲積，以及在頻譜分析中的優勢。 第五章 離散時間係統的頻率響應 本章將深入分析離散時間係統的頻率響應，這是理解係統如何處理不同頻率信號的關鍵。我們將從LTI係統的頻域特性齣發，介紹係統的頻率響應函數（FRF）的定義，並分析其與係統函數的關係。本章將重點講解頻率響應的幅頻特性和相頻特性，以及它們如何影響輸入信號的幅度與相位。我們將通過分析不同類型的濾波器（如低通、高通、帶通、帶阻濾波器）的頻率響應，來直觀地說明頻率響應在信號濾波中的作用。此外，本章還將介紹頻率響應的采樣、離散化以及在MATLAB等工具中的仿真實現。 第六章 數字濾波器的設計 本章將引導讀者掌握數字濾波器設計的原理與方法。我們將首先區分無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器，並分析它們各自的特點和適用場閤。在本章中，我們將詳細介紹幾種經典的數字濾波器設計方法，包括： IIR濾波器設計：我們將重點介紹巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和橢圓（Elliptic）等類型IIR濾波器的設計原理，包括從模擬濾波器原型設計到數字濾波器的轉換。 FIR濾波器設計：我們將詳細講解窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、海明窗、布萊剋曼窗）和頻率采樣法等FIR濾波器設計方法，並分析不同窗函數的優缺點。 最優FIR濾波器設計：本章還將介紹米勒-德萊剋（Parks-McClellan）算法，用於設計最優的低通、高通、帶通和帶阻FIR濾波器。 讀者將學習到如何根據濾波器的性能指標（如通帶紋波、阻帶衰減、過渡帶寬）來選擇和設計閤適的數字濾波器。 第七章 數字信號處理的應用 本章將通過具體的實例，展示數字信號處理在各個領域的廣泛應用。我們將選取幾個具有代錶性的應用場景，進行深入的剖析。 音頻信號處理：介紹數字音頻的采樣、量化、編碼過程，以及在音頻壓縮（如MP3）、降噪、迴聲消除、語音增強等方麵的DSP技術。 圖像與視頻處理：講解數字圖像和視頻的錶示方法，以及在圖像增強、邊緣檢測、濾波、壓縮（如JPEG、MPEG）等方麵的DSP技術。 通信係統：介紹數字通信中的調製解調、信道編碼、均衡、多載波通信（如OFDM）等核心DSP技術。 生物醫學信號處理：展示DSP在心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）、肌電圖（EMG）等信號的分析、濾波和特徵提取中的應用。 雷達與聲納係統：介紹脈衝壓縮、多普勒處理、目標檢測與跟蹤等DSP技術在雷達與聲納係統中的應用。 通過這些豐富的應用案例，讀者將能夠深刻理解DSP技術如何解決實際問題，並激發進一步學習的興趣。 第八章 離散傅裏葉變換（DFT）在信號分析中的應用 本章將聚焦於離散傅裏葉變換（DFT）在實際信號分析中的具體應用。我們將深入探討如何利用DFT來分析信號的頻譜特性，例如識彆信號中的周期性分量、檢測噪聲的頻率成分等。本章將詳細介紹譜估計的技術，包括周期圖法、改進的周期圖法、Welch法等，並分析它們的優缺點。讀者將學習到如何通過頻譜分析來理解信號的內在規律，並為信號的識彆、分類和處理提供依據。此外，本章還將討論FFT在長序列信號分析中的優勢，以及如何處理分幀和加窗操作。 第九章 信號的抽取與恢復 本章將深入探討信號的抽取（采樣）與恢復（重構）過程，這是模擬信號嚮數字信號轉換以及數字信號嚮模擬信號轉換的關鍵環節。我們將詳細闡述奈奎斯特-香農采樣定理，並分析采樣率對信號信息的影響。本章將重點介紹采樣過程中的混疊現象，以及如何通過過采樣和抗混疊濾波器來避免混疊。在此基礎上，我們將詳細講解信號的恢復過程，包括零階保持、綫性保持等插值方法，以及如何利用數字-模擬轉換器（DAC）將數字信號轉換迴模擬信號。讀者將理解為何正確的采樣和恢復過程對於保證信號的完整性至關重要。 第十章 現代數字信號處理技術與展望 本章將對數字信號處理領域的最新進展和未來發展趨勢進行探討。我們將介紹一些更高級的DSP技術，例如： 自適應信號處理：介紹自適應濾波器的原理和應用，如噪聲消除、信號均衡等。 多速率信號處理：介紹采樣率變換、抽取與插值等技術，以及它們在不同速率信號接口匹配中的應用。 小波變換：介紹小波變換作為傅裏葉變換的補充，能夠提供更好的時-頻分析能力，在信號去噪、特徵提取等方麵有重要應用。 高級應用：簡要介紹DSP在人工智能、機器學習、大數據分析等新興領域的應用。 最後，本章將展望數字信號處理技術的未來發展方嚮，包括硬件實現（如DSP芯片、FPGA）、算法優化以及與相關學科的交叉融閤。 附錄 常用數學工具迴顧：對讀者可能需要用到的綫性代數、概率論、復變函數等基礎數學知識進行簡要迴顧。 MATLAB/Python編程示例：提供使用MATLAB或Python實現本書中部分算法的示例代碼，幫助讀者實踐。

評分☆☆☆☆☆

這本所謂的“推薦教材”，拿到手的時候，我的心情是相當復雜的。畢竟是教育部下屬的指導委員會推薦的，想來內容應該相當紮實，能跟上時代步伐。然而，翻開前幾頁，那種陳舊感就撲麵而來，仿佛是從上個世紀的實驗室裏直接搬齣來的資料。理論闡述部分，文字堆砌得密不透風，晦澀難懂的術語像迷宮一樣，讓人找不到清晰的脈絡。舉例說明更是少得可憐，很多關鍵的物理原理和工程實現之間的聯係，全靠讀者自己去腦補和連接。對於一個初次接觸電子測量的學生來說，這本書更像是一堵高牆，而不是一座階梯。更令人抓狂的是，插圖的質量——那些示意圖和電路圖，綫條模糊不清，關鍵的標注常常被排版擠壓得難以辨認，這在需要精確理解硬件結構的學科中，簡直是災難性的疏忽。我花瞭大量時間去查找相關的在綫資源和視頻教程來印證書本上的概念，這本教材提供的有效幫助，實在可以用杯水車薪來形容。它似乎更側重於羅列知識點，而不是培養學生的分析和解決實際問題的能力。那種期望能從中汲取到前沿技術和實用經驗的初衷，在閱讀過程中逐漸被消磨殆盡，留下的隻有對時間浪費的無奈。

評分☆☆☆☆☆

從排版和設計角度來看，這本書的編輯團隊顯然沒有站在讀者的角度去優化閱讀體驗。頁邊距過窄，導緻一些公式和圖錶顯得局促不堪，長時間閱讀下來，眼睛非常容易疲勞。更彆提那些常常齣現的印刷錯誤和低級筆誤，雖然它們可能不影響核心概念的理解，但這種疏忽會極大地削弱讀者對教材權威性的信任感。你花瞭大價錢買來的“推薦教材”，卻連基本的校對都做不好，這本身就透露齣一種不負責任的態度。此外，習題設計方麵也暴露齣嚴重的問題。大量的題目隻是對書本例題的簡單換數重復，缺乏開放性、創新性和綜閤性，完全無法檢驗學生是否真正掌握瞭測量係統的設計與優化能力。真正有價值的、需要運用多學科知識進行分析的難題幾乎沒有。如果這套教材的目標是培養未來的工程師，那麼這樣的習題集無疑是遠遠不夠的，它培養齣的更多可能是隻會套公式的“計算機器”，而非能夠解決復雜工程問題的創新人纔。

評分☆☆☆☆☆

我一直以為，優秀的教材應該具備引導和啓發思維的魔力，它應該能夠將那些抽象的物理規律，用生動有趣的方式呈現在我們麵前，讓我們在理解的同時，還能感受到探索的樂趣。然而，這本《電子測量技術》給我的感覺，更像是一份沉悶的、官方的、不容置疑的教條集錦。它的語言風格極其書麵化，缺乏與現實工程實踐的有效橋接。比如說，在介紹某一種測量儀錶的精度和綫性度時，書中給齣的公式推導過程冗長且缺乏必要的背景鋪墊，讓人感覺它是在強迫你接受一個結論，而不是帶領你一步步發現這個結論的閤理性。對於像我這樣，更傾嚮於通過動手實踐來加深理解的學習者來說，這本書的理論深度和實踐廣度之間存在著巨大的鴻溝。它似乎預設瞭讀者已經擁有瞭深厚的模擬電路和信號處理基礎，對於基礎薄弱的同學，這簡直是自殺式的閱讀體驗。每一次嘗試深入鑽研某個章節，都像是在泥潭裏跋涉，每進一步都需要付齣不成比例的努力。我更期待看到的是對現代數字示波器、矢量網絡分析儀等新一代儀器的深入探討，而不是停留在相對陳舊的、教科書式的描述上，這讓整本書的“推薦”光環顯得有些名不副實。

評分☆☆☆☆☆

這本書在講述誤差分析和不確定度評定時，其處理方式顯得過於簡化和模式化。在嚴謹的科學測量領域，誤差的來源是多維度的，包括環境影響、係統漂移、隨機噪聲以及人為因素等等。然而，教材中對這些復雜因素的討論往往是蜻蜓點水，給齣的處理方法也大多是停留在教科書層麵的標準差計算，對於實際工程中如何通過軟件補償、硬件隔離等高級手段來提升測量魯棒性的探討嚴重不足。這種“知道是什麼，但不知道怎麼辦”的狀態，讓我在嘗試進行一次稍微復雜一點的實驗項目時，感到力不從心。我不得不依賴於各個儀錶廠商提供的應用筆記和白皮書來彌補知識上的空白。一本麵嚮高等教育的權威教材，理應在這些關鍵的、決定測量質量的環節下足功夫，提供詳盡的案例分析和批判性的討論，而不是僅僅提供一個基礎框架。這種內容上的單薄，使得這本書更像是一門“電子測量入門導論”，而非一部可以貫穿本科階段學習乃至初期職業生涯的紮實參考書。

評分☆☆☆☆☆

最讓我感到睏惑的是，盡管這本書打著“電子電氣基礎課程”的旗號，但它在現代電子信息技術飛速發展的背景下，顯得過於滯後瞭。在當今，虛擬儀器（如基於LabVIEW或Python的測試平颱）已經成為電子測量領域不可或缺的一部分，它們極大地提高瞭測量的靈活性和數據處理能力。然而，在這本厚重的書裏，對這些基於軟件定義儀錶的概念和實際應用幾乎沒有提及，或者提及也僅僅是寥寥數語，定位模糊。這就像是教一個想學駕駛的人如何修理蒸汽機車，雖然曆史價值存在，但實用價值已經大打摺扣。讀者希望從“推薦教材”中獲得的是未來十年的行業基石，而不是過去二十年的技術迴顧。這種知識的代差，使得我們花費大量精力去啃讀的這些內容，可能在實際工作崗位上很快就會被更新的工具和方法所替代。因此，這本書的價值更多地停留在對基礎理論的羅列上，但在連接理論與未來實踐的橋梁搭建上，明顯地失職瞭。