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(wù)與內(nèi)容 1
1.1.3 電子測量的特點(diǎn) 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(jì)量的基本概念 6
1.3.1 計(jì)量 6
1.3.2 單位制 7
1.3.3 計(jì)量基準(zhǔn) 7
1.3.4 幾個(gè)與計(jì)量有關(guān)的概念 8
1.4 電子測量儀器的發(fā)展概況 8
思考題與習(xí)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(zhì)與分類 14
2.1.4 基本術(shù)語 16
2.2 隨機(jī)誤差 17
2.2.1 隨機(jī)誤差的定義與性質(zhì) 17
2.2.2 隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)處理 18
2.2.3 有限次測量值的算術(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差 20
2.2.4 測量結(jié)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(yàn)法 27
2.3.2 格拉布斯檢驗(yàn)法 28
2.3.3 中位數(shù)檢驗(yàn)法 29
2.3.4 應(yīng)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(fù)性測量結(jié)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(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定 45
2.6.3 標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成 48
2.6.4 擴(kuò)展不確定度 51
2.6.5 測量不確定度報(bào)告 52
2.6.6 不確定度應(yīng)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(xí)題 61
第3章 信號(hào)發(fā)生器 65
3.1 信號(hào)發(fā)生器概述 65
3.1.1 信號(hào)發(fā)生器的功用 65
3.1.2 信號(hào)發(fā)生器的分類 65
3.1.3 正弦信號(hào)發(fā)生器的性能指標(biāo) 67
3.2 模擬信號(hào)發(fā)生器 70
3.2.1 低頻信號(hào)發(fā)生器 70
3.2.2 高頻信號(hào)發(fā)生器 71
3.2.3 脈沖信號(hào)發(fā)生器 74
3.2.4 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 76
3.2.5 噪聲信號(hào)發(fā)生器 77
3.3 合成信號(hào)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(shù)的進(jìn)展 89
3.4 射頻合成信號(hào)發(fā)生器 92
3.4.1 射頻合成信號(hào)發(fā)生器基本原理 92
3.4.2 實(shí)例：1465C信號(hào)發(fā)生器 94
思考題與習(xí)題 94
第4章 時(shí)頻測量 97
4.1 時(shí)頻測量概述 97
4.1.1 時(shí)頻關(guān)系 97
4.1.2 時(shí)頻基準(zhǔn) 98
4.1.3 頻率測量方法 98
4.2 電子計(jì)數(shù)法測量頻率 99
4.2.1 電子計(jì)數(shù)法測量頻率的原理 99
4.2.2 電子計(jì)數(shù)法測量頻率誤差分析 101
4.2.3 電子計(jì)數(shù)法測量頻率結(jié)論 102
4.3 電子計(jì)數(shù)法測量時(shí)間 103
4.3.1 電子計(jì)數(shù)法測量周期的原理 103
4.3.2 電子計(jì)數(shù)法測量周期誤差分析 104
4.3.3 中界頻率 106
4.3.4 時(shí)間間隔的測量 107
4.4 通用計(jì)數(shù)器 108
4.4.1 通用計(jì)數(shù)器概述 108
4.4.2 通用計(jì)數(shù)器的功能 109
※4.5 電子計(jì)數(shù)器性能的改進(jìn) 110
4.5.1 多周期同步測量頻率 111
4.5.2 提高測時(shí)分辨率的方法 112
4.5.3 微波計(jì)數(shù)器 114
※4.6 標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(guān)鍵技術(shù) 125
4.7.3 調(diào)制域分析儀的應(yīng)用 126
思考題與習(xí)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(zhuǎn)換器 147
5.4.1 雙斜積分式A/D轉(zhuǎn)換器 147
※5.4.2 脈沖調(diào)寬式A/D轉(zhuǎn)換器 152
※5.4.3 V/F轉(zhuǎn)換式A/D轉(zhuǎn)換器 154
※5.4.4 Σ-Δ型A/D轉(zhuǎn)換器 157
5.4.5 積分式A/D轉(zhuǎn)換器的發(fā)展 158
5.5 比較式A/D轉(zhuǎn)換器 161
5.5.1 逐次逼近比較式A/D轉(zhuǎn)換器 161
5.5.2 余數(shù)循環(huán)比較式A/D轉(zhuǎn)換器 164
5.5.3 并聯(lián)比較式A/D轉(zhuǎn)換器 166
※5.5.4 兩步式A/D轉(zhuǎn)換器 167
※5.5.5 流水線型A/D轉(zhuǎn)換器 168
5.5.6 折疊插值型A/D轉(zhuǎn)換器 169
5.6 數(shù)字多用表 171
5.6.1 交流—直流轉(zhuǎn)換器 172
5.6.2 電流—電壓轉(zhuǎn)換器 172
5.6.3 電阻—電壓轉(zhuǎn)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(shù) 179
思考題與習(xí)題 184
第6章 時(shí)域測量 186
6.1 時(shí)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(yīng)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(hào)采集處理技術(shù) 210
6.4.3 波形顯示技術(shù) 218
6.4.4 數(shù)字示波器的技術(shù)指標(biāo) 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(yīng)用 225
思考題與習(xí)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(diǎn)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(xí)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(diǎn)頻法 251
8.1.2 動(dòng)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(luò)分析儀 257
8.2.1 微波網(wǎng)絡(luò)參數(shù) 257
8.2.2 網(wǎng)絡(luò)分析儀的組成 259
8.2.3 自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析儀 261
8.3 頻譜分析儀概述 262
8.3.1 信號(hào)的時(shí)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(shí)例1：BP-1型頻譜分析儀 266
8.4.3 實(shí)例2：4052系列頻譜分析儀 268
※8.5 實(shí)時(shí)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(shù)特性 271
8.6.1 選擇性 271
8.6.2 靈敏度 274
8.6.3 動(dòng)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(yīng)用 279
8.7.1 測量正弦信號(hào) 280
8.7.2 測量小信號(hào) 280
8.7.3 諧波失真測量 284
思考題與習(xí)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(wù)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(diǎn)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(chǔ) 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(shù)指標(biāo)及發(fā)展趨勢 298
9.2.7 邏輯分析儀的應(yīng)用實(shí)例 301
9.3 可測試性設(shè)計(jì) 302
9.3.1 可測試性設(shè)計(jì)概述 302
9.3.2 掃描設(shè)計(jì)技術(shù) 304
9.3.3 內(nèi)建自測試技術(shù) 305
9.3.4 邊界掃描測試技術(shù) 306
思考題與習(xí)題 313
第10章 自動(dòng)測試技術(shù) 314
10.1 自動(dòng)測試系統(tǒng) 314
10.1.1 自動(dòng)測試系統(tǒng)的基本組成 314
10.1.2 自動(dòng)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(diǎn) 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(diǎn) 319
10.3.2 虛擬儀器的組成及關(guān)鍵技術(shù) 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(jié)構(gòu) 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(dòng)測試系統(tǒng)的集成 341
10.6.1 自動(dòng)測試系統(tǒng)集成的步驟 342
10.6.2 實(shí)例1：導(dǎo)彈綜合測試系統(tǒng) 342
10.6.3 實(shí)例2：無人值守安全監(jiān)控系統(tǒng) 344
思考題與習(xí)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(jì) 350
11.1.5 原子熒光分光光度計(jì) 350
11.1.6 紫外—可見分光光度計(jì) 351
11.1.7 分子熒光分光光度計(jì) 351
11.1.8 紅外光譜儀 351
11.1.9 實(shí)例：新型便攜式戶外分光光度計(jì) 352
11.2 電氣設(shè)備安全測試 353
11.2.1 電子電器類產(chǎn)品安全的基本準(zhǔn)則 353
11.2.2 電氣設(shè)備電擊防護(hù)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(shí)例：電動(dòng)汽車安全規(guī)范測試解決方案 361
思考題與習(xí)題 364
附錄A 正態(tài)分布在對(duì)稱區(qū)間的積分表 365
附錄B t分布在對(duì)稱區(qū)間的積分表 366
附錄C 國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)367
參考文獻(xiàn) 368