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第1章 测试技术基础知识1

1.1 电磁量测试基础1

1.1.1 测试方法1

1.1.2 测试结果表示2

1.1.3 测试发展过程和趋势3

1.1.4 电学量和电学基准5

1.2 非电量测试基础9

1.2.1 传感器概述9

1.2.2 传感器分类9

1.2.3 传感器的特性10

1.3 测量误差分析16

1.3.1 测量误差的概念和分类16

1.3.2 精度17

1.3.3 测量误差的表示方法17

习题与思考题120

第2章 比较式电测仪表22

2.1 直流电位差计22

2.1.1 直流电位差计的补偿原理22

2.1.2 直流电位差计的分类和主要技术指标23

2.1.3 直流电位差计的应用24

2.2 直流电桥25

2.2.1 直流单臂电桥26

2.2.2 直流单臂电桥的误差公式27

2.2.3 直流双臂电桥27

2.3 交流电桥28

2.3.1 交流电桥的工作原理28

2.3.2 交流电桥的分类30

2.3.3 实用交流电桥举例31

习题与思考题234

第3章 电子式电测仪表37

3.1 电子示波器原理37

3.1.1 示波器的基本结构37

3.1.2 示波器的主要性能指标41

3.2 电子示波器的应用42

3.2.1 电压的测量42

3.2.2 时间的测量43

3.2.3 两个同频率信号相位差的测量44

3.2.4 频率的测量45

3.3 取样示波器45

3.3.1 取样原理46

3.3.2 取样示波器的基本组成47

3.4 数字存储示波器48

3.4.1 数字存储示波器的基本组成48

3.4.2 数字存储示波器的信号采集技术49

3.4.3 数字存储示波器的波形显示技术52

3.4.4 数字存储示波器的控制系统53

3.4.5 数字存储示波器的主要性能指标54

3.4.6 数字荧光示波器55

习题与思考题357

第4章 数字化电测仪表59

4.1 概述59

4.1.1 数字化测量技术的发展59

4.1.2 数字式仪表的结构60

4.1.3 数字式仪表的特点61

4.1.4 数字式仪表的分类61

4.2 频率、周期的数字化测量62

4.2.1 电子计数器的原理62

4.2.2 用电子计数器测量频率62

4.2.3 用电子计数器测量周期63

4.2.4 时间间隔的测量64

4.2.5 测量频率比65

4.2.6 电子计数器的误差65

4.3 相位的数字化测量67

4.3.1 相位测量原理67

4.3.2 相位－时间式数字相位计68

4.4 电压的数字化测量69

4.4.1 逐位逼近比较式数字电压表69

4.4.2 电压－时间变换型数字电压表70

4.4.3 电压－频率型（U-F）数字电压表74

4.5 电阻、电容的数字化测量75

4.5.1 电阻的数字化测量75

4.5.2 电容的数字化测量76

4.6 电功率的数字化测量77

4.7 微机化仪表79

4.7.1 概述79

4.7.2 带微处理器的仪表81

4.7.3 基于数字信号处理的微机化仪表82

4.7.4 应用实例89

4.7.5 虚拟仪器90

习题和思考题494

第5章 磁性电测仪表96

5.1 基础知识96

5.1.1 磁性材料的静态特性96

5.1.2 磁性材料的动态特性98

5.1.3 磁学量的度量单位98

5.2 空间磁场、磁通的测量99

5.2.1 基于电磁感应原理的测量方法99

5.2.2 用磁通门磁强计测量磁场103

5.2.3 用霍尔效应测量磁场105

5.2.4 用核磁共振法测量磁场106

5.3 磁性材料的测量106

5.3.1 软磁材料静态特性的测量106

5.3.2 软磁材料动态特性的测量111

5.3.3 软磁材料损耗的测量113

习题和思考题5114

第6章 温度测量传感器115

6.1 温标115

6.1.1 温标的演变115

6.1.2 1990年国际温标（ITS-90）简介116

6.1.3 温度检测的主要方法117

6.2 热电阻式传感器117

6.2.1 金属热电阻117

6.2.2 半导体热敏电阻120

6.2.3 热电阻式传感器的应用124

6.3 热电偶传感器128

6.3.1 热电偶测温原理128

6.3.2 热电偶基本定律129

6.3.3 标准化热电偶与分度表130

6.3.4 热电偶结构132

6.3.5 补偿导线133

6.3.6 热电偶参比端（冷端）的温度补偿134

习题与思考题6135

第7章 转速测量传感器136

7.1 磁电式传感器136

7.1.1 磁电式传感器的结构和原理136

7.1.2 磁电式速度传感器138

7.2 霍尔传感器140

7.2.1 霍尔传感器工作原理140

7.2.2 霍尔元件结构和特性141

7.2.3 霍尔式传感器应用143

7.3 光电式传感器146

7.3.1 光电效应及光电器件147

7.3.2 光电传感器的应用154

7.3.3 光电码盘156

习题与思考题7160

第8章 扭矩测量传感器162

8.1 应变式扭矩传感器162

8.1.1 金属电阻应变片的工作原理162

8.1.2 电阻应变片测量电路170

8.1.3 电阻应变式传感器的应用173

8.2 振弦式扭矩传感器178

8.2.1 工作原理178

8.2.2 激振装置180

8.2.3 测量误差181

8.2.4 振弦式传感器应用182

8.3 磁电相位差式扭矩传感器183

8.3.1 测量原理183

8.3.2 测量方式184

8.3.3 输出特性185

8.3.4 传感器安装186

习题与思考题8186

第9章 电气测试技术新发展188

9.1 动态误差修正技术188

9.1.1 时域在线动态响应补偿188

9.1.2 频域离线动态误差修正190

9.2 传感器自评估技术192

9.2.1 问题的提出192

9.2.2 基本定义193

9.2.3 应用举例193

9.3 多传感器数据融合技术194

9.3.1 基本概念194

9.3.2 融合方法195

9.3.3 应用举例197

9.4 高精度模数转换技术198

9.4.1 ∑-△ADC拓扑结构198

9.4.2 ∑-△ADC工作原理199

9.4.3 ∑-△ADC特点和应用201

9.5 DSP应用技术203

9.5.1 DSP的特点203

9.5.2 DSP的主要系列205

9.5.3 DSP应用举例206

附录A 铂热电阻分度表210

附录B 铜热电阻分度表213

附录C 铂铑10－铂热电偶分度表215

附录D 镍铬－镍硅热电偶分度表220

参考文献222