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第1章 时频测量仪设计1

1.1时频测量仪设计基础1

1.1.1概述1

1.1.2电子计数法测量频率3

1.1.3电子计数法测量时间8

1.1.4通用计数器15

1.2简易数字频率计设计（1997年全国大学生电子设计竞赛B题）19

1.2.1题目分析21

1.2.2方案论证28

1.2.3硬件设计29

1.2.4软件设计31

1.2.5系统指标测试32

1.3低频数字式相位测量仪设计（2003年全国大学生电子设计竞赛C题）33

1.3.1题目分析34

1.3.2方案论证35

1.3.3硬件设计41

1.3.4软件设计49

1.3.5性能测试51

1.3.6设计改进54

1.4简易数字信号传输性能分析仪（2011年全国大学生电子设计竞赛E题）54

1.4.1题目分析57

1.4.2方案论证57

1.4.3系统设计与实现60

1.4.4测试方案及结果67

第2章 电气参数测量仪设计73

2.1电气参数测量仪设计基础73

2.1.1概述73

2.1.2模拟式直流电压的测量74

2.1.3交流电压的测量77

2.1.4数字电压表简介90

2.1.5数字多用表94

2.2数字式工频有效值测量仪设计（1999年全国大学生电子设计竞赛B题）99

2.2.1工频参数的数学表达式100

2.2.2工频参数测量原理101

2.2.3系统设计104

2.3简易综合测试仪设计（2004年湖北大学生电子设计竞赛C题）115

2.3.1测量原理116

2.3.2系统设计123

2.4积分式直流数字电压表[2007年全国大学生电子设计竞赛G题（高职高专组）]132

2.4.1题目分析133

2.4.2方案论证133

2.4.3系统硬件与软件设计135

2.4.4系统测试139

第3章 时域测量仪设计140

3.1时域测量仪设计基础140

3.1.1时域测量引论140

3.1.2示波管介绍141

3.1.3波形显示原理145

3.1.4通用示波器152

3.1.5取样示波器167

3.1.6数字示波器171

3.2简易数字存储示波器设计（2001年全国大学生电子设计竞赛B题）193

3.2.1题目分析194

3.2.2方案论证196

3.2.3硬件设计205

3.2.4系统测试211

3.2.5结论212

3.3数字示波器[2007年全国大学生电子设计竞赛C题（本科组）]212

3.3.1题目分析214

3.3.2方案论证216

3.3.3理论分析与计算219

3.3.4电路与程序设计221

3.3.5测试方案与测试结果230

第4章 元器件参数测量仪设计232

4.1元器件参数测量仪设计基础232

4.1.1概述232

4.1.2电阻的测量236

4.1.3电感、电容的测量239

4.1.4晶体管特性图示仪252

4.2简易电阻、电容和电感测量仪设计（1995年全国大学生电子设计竞赛D题）254

4.2.1电阻、电容和电感测量原理255

4.2.2系统设计258

4.2.3测量系统误差的消除266

4.3集成运算放大器参数测量仪设计（2005年全国大学生电子设计竞赛B题）266

4.3.1集成运算放大器参数测量原理269

4.3.2系统设计271

4.3.3电路的抗干扰措施及调试279

第5章 频域测量仪设计283

5.1频域测量仪设计基础283

5.1.1线性系统幅频特性的测量283

5.1.2频谱分析仪概述288

5.1.3外差式频谱分析仪292

5.1.4频谱仪的主要技术特性297

5.1.5频谱仪的应用303

5.2频率特性测试仪设计（1999年全国大学生电子设计竞赛C题）312

5.2.1题目分析314

5.2.2方案论证314

5.2.3硬件设计324

5.2.4软件设计328

5.2.5测试结果330

5.3简易频谱分析仪设计（2005年全国大学生电子设计竞赛C题）330

5.3.1题目分析332

5.3.2方案论证332

5.3.3系统组成及工作原理334

5.3.4硬件设计336

5.3.5软件设计339

5.3.6测试结果341

5.4数字式频谱分析仪设计（优秀毕业论文设计）342

5.4.1方案论证342

5.4.2硬件设计345

5.4.3软件设计348

5.4.4系统测试及结果分析349

5.5音频信号分析仪［2007年全国大学生电子设计竞赛A题（本科组）]351

5.5.1题目分析352

5.5.2系统方案356

5.5.3理论分析与计算357

5.5.4电路与程序设计360

5.5.5测试方案与测试结果362

附录A：三角波、锯齿波及方波的傅里叶级数系数MATLAB仿真365

第6章 数据域测试仪设计370

6.1数据域测试仪设计基础370

6.1.1数据域测试概述370

6.1.2逻辑分析仪的组成原理377

6.2简易逻辑分析仪设计（2003年全国大学生电子设计竞赛D题）390

6.2.1题目分析392

6.2.2方案论证392

6.2.3系统设计与原理框图393

6.2.4电路设计与说明395

6.2.5软件设计401

6.2.6系统测试402

6.2.7结论403

参考文献405