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 電子測量的任務與內(nèi)容 1
1.1.3 電子測量的特點 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 7
1.3.4 幾個與計量有關的概念 8
1.4 電子測量儀器的發(fā)展概況 8
思考題與習題 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 誤差的性質與分類 14
2.1.4 基本術語 16
2.2 隨機誤差 17
2.2.1 隨機誤差的定義與性質 17
2.2.2 隨機誤差的統(tǒng)計處理 18
2.2.3 有限次測量值的算術平均值和標準差 20
2.2.4 測量結果的置信概率 22
2.2.5 非等精度測量 25
2.3 粗大誤差 27
2.3.1 萊特檢驗法 27
2.3.2 格拉布斯檢驗法 28
2.3.3 中位數(shù)檢驗法 29
2.3.4 應用舉例 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 重復性測量結果的數(shù)據(jù)處理 34
2.5 測量誤差的合成與分配 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 標準不確定度的評定 45
2.6.3 標準不確定度的合成 48
2.6.4 擴展不確定度 51
2.6.5 測量不確定度報告 52
2.6.6 不確定度應用舉例 53
2.7 測量數(shù)據(jù)的處理 56
2.7.1 有效數(shù)字的處理 56
2.7.2 測量數(shù)據(jù)的表示方法 58
思考題與習題 61
第3章 信號發(fā)生器 65
3.1 信號發(fā)生器概述 65
3.1.1 信號發(fā)生器的功用 65
3.1.2 信號發(fā)生器的分類 65
3.1.3 正弦信號發(fā)生器的性能指標 67
3.2 模擬信號發(fā)生器 70
3.2.1 低頻信號發(fā)生器 70
3.2.2 高頻信號發(fā)生器 71
3.2.3 脈沖信號發(fā)生器 74
3.2.4 函數(shù)信號發(fā)生器 76
3.2.5 噪聲信號發(fā)生器 77
3.3 合成信號發(fā)生器 77
3.3.1 直接模擬頻率合成法 78
3.3.2 直接數(shù)字頻率合成法 79
3.3.3 間接合成法 85
3.3.4 頻率合成技術的進展 89
3.4 射頻合成信號發(fā)生器 92
3.4.1 射頻合成信號發(fā)生器基本原理 92
3.4.2 實例：1465C信號發(fā)生器 94
思考題與習題 94
第4章 時頻測量 97
4.1 時頻測量概述 97
4.1.1 時頻關系 97
4.1.2 時頻基準 98
4.1.3 頻率測量方法 98
4.2 電子計數(shù)法測量頻率 99
4.2.1 電子計數(shù)法測量頻率的原理 99
4.2.2 電子計數(shù)法測量頻率誤差分析 101
4.2.3 電子計數(shù)法測量頻率結論 102
4.3 電子計數(shù)法測量時間 103
4.3.1 電子計數(shù)法測量周期的原理 103
4.3.2 電子計數(shù)法測量周期誤差分析 104
4.3.3 中界頻率 106
4.3.4 時間間隔的測量 107
4.4 通用計數(shù)器 108
4.4.1 通用計數(shù)器概述 108
4.4.2 通用計數(shù)器的功能 109
※4.5 電子計數(shù)器性能的改進 110
4.5.1 多周期同步測量頻率 111
4.5.2 提高測時分辨率的方法 112
4.5.3 微波計數(shù)器 114
※4.6 標準頻率源的測量 116
4.6.1 頻率穩(wěn)定度的定義 116
4.6.2 長期頻率穩(wěn)定度的表征 117
4.6.3 短期頻率穩(wěn)定度的表征 118
4.6.4 頻率標準的獲取 123
4.7 調(diào)制域測量 124
4.7.1 調(diào)制域分析概述 124
4.7.2 調(diào)制域分析的關鍵技術 125
4.7.3 調(diào)制域分析儀的應用 126
思考題與習題 128
第5章 電壓測量 129
5.1 電壓測量概述 129
5.2 交流電壓的測量方法 130
5.2.1 交流電壓的表征 130
5.2.2 交流電壓的測量 132
※5.2.3 高頻電壓的測量 138
5.2.4 電平（分貝）的測量 140
※5.2.5 噪聲電壓的測量 141
※5.2.6 脈沖電壓的測量 142
5.3 數(shù)字電壓表概述 143
5.3.1 數(shù)字電壓表的組成原理 143
5.3.2 數(shù)字電壓表的主要工作特性 143
5.3.3 數(shù)字電壓表的分類 146
5.4 積分式A/D轉換器 147
5.4.1 雙斜積分式A/D轉換器 147
※5.4.2 脈沖調(diào)寬式A/D轉換器 152
※5.4.3 V/F轉換式A/D轉換器 154
※5.4.4 Σ-Δ型A/D轉換器 157
5.4.5 積分式A/D轉換器的發(fā)展 158
5.5 比較式A/D轉換器 161
5.5.1 逐次逼近比較式A/D轉換器 161
5.5.2 余數(shù)循環(huán)比較式A/D轉換器 164
5.5.3 并聯(lián)比較式A/D轉換器 166
※5.5.4 兩步式A/D轉換器 167
※5.5.5 流水線型A/D轉換器 168
5.5.6 折疊插值型A/D轉換器 169
5.6 數(shù)字多用表 171
5.6.1 交流—直流轉換器 172
5.6.2 電流—電壓轉換器 172
5.6.3 電阻—電壓轉換器 173
5.6.4 數(shù)字多用表的發(fā)展近況 174
5.7 數(shù)字電壓表的誤差與干擾 176
5.7.1 數(shù)字電壓表測量誤差公式 177
5.7.2 數(shù)字電壓表主要部件誤差分析 177
5.7.3 電壓測量的干擾及其抑制技術 179
思考題與習題 184
第6章 時域測量 186
6.1 時域測量概述 186
6.1.1 示波器的功能 186
6.1.2 示波器的分類 186
6.1.3 示波器的組成 187
6.2 示波管及其波形顯示原理 188
6.2.1 示波管 188
6.2.2 示波管波形顯示原理 190
6.3 模擬示波器 192
6.3.1 模擬示波器的組成 192
6.3.2 示波器的Y（垂直）通道 193
6.3.3 示波器的X（水平）通道 196
6.3.4 示波器的多波形顯示 200
6.3.5 模擬示波器的應用 202
6.4 數(shù)字示波器 206
6.4.1 數(shù)字示波器的組成原理 206
6.4.2 信號采集處理技術 210
6.4.3 波形顯示技術 218
6.4.4 數(shù)字示波器的技術指標 220
6.4.5 數(shù)字示波器的基本功能 221
6.4.6 數(shù)字示波器的應用 225
思考題與習題 231
第7章 阻抗測量 233
7.1 阻抗測量概述 233
7.1.1 阻抗的定義與表示 233
7.1.2 阻抗元件的基本特性 233
7.1.3 阻抗測量的特點和方法 235
7.2 電阻的測量 236
7.2.1 伏安法 236
7.2.2 多用表中的電阻擋 236
7.2.3 電橋法 239
7.3 電感、電容的測量 239
7.3.1 電橋法 239
7.3.2 諧振法（Q表） 242
7.3.3 數(shù)字化方法 245
思考題與習題 249
第8章 頻域測量 251
8.1 線性系統(tǒng)幅頻特性的測量 251
8.1.1 靜態(tài)幅頻特性測量：點頻法 251
8.1.2 動態(tài)幅頻特性測量：掃頻法 252
8.1.3 掃頻儀舉例：SA1140C數(shù)字頻率特性測試儀 254
※8.2 微波網(wǎng)絡分析儀 257
8.2.1 微波網(wǎng)絡參數(shù) 257
8.2.2 網(wǎng)絡分析儀的組成 259
8.2.3 自動網(wǎng)絡分析儀 261
8.3 頻譜分析儀概述 262
8.3.1 信號的時域與頻域分析 262
8.3.2 頻譜分析儀的主要用途 263
8.3.3 頻譜分析儀的分類 263
8.3.4 頻譜分析儀工作原理 264
8.4 掃頻外差式頻譜分析儀 265
8.4.1 掃頻外差式頻譜分析儀工作原理 265
8.4.2 實例1：BP-1型頻譜分析儀 266
8.4.3 實例2：4052系列頻譜分析儀 268
※8.5 實時頻譜分析儀（RTSA） 269
8.5.1 RTSA概述 269
8.5.2 RTSA工作原理 269
8.6 頻譜分析儀的主要技術特性 271
8.6.1 選擇性 271
8.6.2 靈敏度 274
8.6.3 動態(tài)范圍 275
8.6.4 典型產(chǎn)品簡介 277
8.7 頻譜分析儀的應用 279
8.7.1 測量正弦信號 280
8.7.2 測量小信號 280
8.7.3 諧波失真測量 284
思考題與習題 285
第9章 數(shù)據(jù)域測試 286
9.1 數(shù)據(jù)域測試概述 286
9.1.1 數(shù)據(jù)域的基本概念 286
9.1.2 數(shù)據(jù)域測試的任務與故障模型 287
9.1.3 數(shù)據(jù)域測試系統(tǒng)與儀器 289
9.2 邏輯分析儀 292
9.2.1 邏輯分析儀的特點和分類 292
9.2.2 邏輯分析儀的基本組成 293
9.2.3 邏輯分析儀的觸發(fā)方式 294
9.2.4 邏輯分析儀的數(shù)據(jù)捕獲和存儲 295
9.2.5 邏輯分析儀的顯示 297
9.2.6 邏輯分析儀的主要技術指標及發(fā)展趨勢 298
9.2.7 邏輯分析儀的應用實例 301
9.3 可測試性設計 302
9.3.1 可測試性設計概述 302
9.3.2 掃描設計技術 304
9.3.3 內(nèi)建自測試技術 305
9.3.4 邊界掃描測試技術 306
思考題與習題 313
第10章 自動測試技術 314
10.1 自動測試系統(tǒng) 314
10.1.1 自動測試系統(tǒng)的基本組成 314
10.1.2 自動測試系統(tǒng)的發(fā)展概況 315
10.2 智能儀器 317
10.2.1 智能儀器的特點 318
10.2.2 智能儀器的組成 318
10.3 虛擬儀器 319
10.3.1 虛擬儀器的基本概念和特點 319
10.3.2 虛擬儀器的組成及關鍵技術 320
10.3.3 基于不同總線的虛擬儀器的比較 321
10.3.4 虛擬儀器的軟件結構 321
10.4 接口總線及信道 322
10.4.1 測試系統(tǒng)中常用的總線及信道 322
10.4.2 GPIB總線 329
10.4.3 VXI總線 332
10.4.4 LXI總線 335
10.5 測試程序 339
10.6 自動測試系統(tǒng)的集成 341
10.6.1 自動測試系統(tǒng)集成的步驟 342
10.6.2 實例1：導彈綜合測試系統(tǒng) 342
10.6.3 實例2：無人值守安全監(jiān)控系統(tǒng) 344
思考題與習題 346
第11章 環(huán)境監(jiān)測與產(chǎn)品安全測試 347
11.1 環(huán)境監(jiān)測 347
11.1.1 光譜分析法概要 347
11.1.2 光譜分析儀器的基本組成 349
11.1.3 原子發(fā)射光譜儀 349
11.1.4 原子吸收分光光度計 350
11.1.5 原子熒光分光光度計 350
11.1.6 紫外—可見分光光度計 351
11.1.7 分子熒光分光光度計 351
11.1.8 紅外光譜儀 351
11.1.9 實例：新型便攜式戶外分光光度計 352
11.2 電氣設備安全測試 353
11.2.1 電子電器類產(chǎn)品安全的基本準則 353
11.2.2 電氣設備電擊防護分類 354
11.2.3 耐壓測試 355
11.2.4 泄漏電流測試 357
11.2.5 絕緣電阻測試 360
11.2.6 接地電阻測試 360
11.2.7 實例：電動汽車安全規(guī)范測試解決方案 361
思考題與習題 364
附錄A 正態(tài)分布在對稱區(qū)間的積分表 365
附錄B t分布在對稱區(qū)間的積分表 366
附錄C 國內(nèi)外相關標準367
參考文獻 368