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第1章 绪论1

1.1测量1

1.1.1测量的意义1

1.1.2测量的定义2

1.1.3测量的基本要素3

1.2计量5

1.2.1计量的概念5

1.2.2单位与单位制6

1.2.3计量标准8

1.3电子测量9

1.3.1电子测量的特点9

1.3.2电子测量的分类10

1.3.3电子测量的基本实现技术17

1.4测量系统28

1.4.1概述28

1.4.2测量系统的静态特性29

1.4.3测量系统的动态特性36

思考与练习46

第2章 测量误差与数据处理48

2.1误差的概念48

2.1.1误差的定义48

2.1.2误差的来源48

2.1.3误差的分类49

2.1.4误差的表示方法50

2.1.5测量结果的表征53

2.1.6有效数字的处理54

2.2随机误差55

2.2.1随机误差的特征55

2.2.2算术平均值59

2.2.3标准偏差的估计59

2.2.4测量结果的置信度61

2.2.5测量结果的准确度指标64

2.2.6非等准确度测量66

2.3系统误差69

2.3.1系统误差的分类和特征69

2.3.2系统误差的发现69

2.3.3系统误差的削弱和消除72

2.4粗大误差75

2.4.1防止与消除粗大误差的方法75

2.4.2粗大误差的剔除准则75

2.5测量不确定度77

2.5.1测量不确定度的概念77

2.5.2标准不确定度的评定78

2.5.3合成标准不确定度80

2.5.4扩展标准不确定度84

2.5.5应用实例84

2.6最小二乘法处理86

2.6.1最小二乘法的原理87

2.6.2最小二乘法的基本运算88

2.6.3组合测量的最小二乘法处理91

思考与练习92

第3章 信号产生技术94

3.1概述94

3.1.1信号的表征94

3.1.2信号发生器的作用与分类95

3.1.3信号发生器的主要技术参数97

3.1.4信号发生器的组成100

3.2频率合成技术101

3.2.1直接模拟频率合成101

3.2.2间接频率合成103

3.2.3直接数字频率合成109

3.3波形合成技术114

3.3.1模拟波形合成技术114

3.3.2数字波形合成技术118

3.3.3波形调理方法121

3.4调制波形产生122

3.4.1模拟调制技术122

3.4.2基于直接数字频率合成的调制波形产生方法123

3.5典型信号发生器125

3.5.1正弦信号发生器125

3.5.2函数发生器125

3.5.3脉冲信号发生器126

3.5.4任意波形发生器128

3.5.5合成扫频信号发生器129

思考与练习133

第4章 时间与频率测量135

4.1概述135

4.1.1时间与频率测量的特点与意义135

4.1.2频率测量方法分类135

4.2时间与频率标准136

4.2.1天文时标136

4.2.2原子频标137

4.2.3石英晶体振荡器138

4.3频率与时间的测量原理140

4.3.1模拟测量原理140

4.3.2数字测量原理141

4.3.3数字时间与频率测量误差分析145

4.4高分辨时间和频率测量技术149

4.4.1多周期同步测量技术149

4.4.2相检宽带测频技术150

4.4.3模拟内插法152

4.4.4游标法154

4.4.5平均法156

4.4.6利用量化延时进行时间间隔测量157

4.5微波频率测量技术158

4.5.1置换法158

4.5.2变频法159

4.5.3置换变频法160

4.5.4取样法161

4.6频率稳定度测量与频率比对162

4.6.1频率稳定度的概念162

4.6.2短期频率稳定度的时域表征及测量163

4.6.3短期频率稳定度的频域表征及测量166

4.6.4频率比对166

4.7调制域测量技术169

4.8电子计数器171

4.8.1电子计数器分类171

4.8.2电子计数器主要技术指标172

4.8.3电子计数器的组成172

思考与练习174

第5章 电压与功率测量176

5.1概述176

5.1.1电压与功率测量的意义176

5.1.2电压与功率的表征176

5.1.3电压测量方法分类181

5.1.4功率测量方法分类181

5.2电压与功率的标准183

5.2.1直流电压标准183

5.2.2高频电压标准184

5.2.3微波小功率基准185

5.3电压测量原理186

5.3.1直流电压的模拟式测量186

5.3.2直流电压的数字化测量188

5.3.3交流电压的测量194

5.3.4大电压测量199

5.4射频微波功率的测量200

5.4.1热敏电阻式功率传感原理201

5.4.2热电偶功率传感原理202

5.4.3二极管检波式功率传感原理203

5.5数字电压表205

5.5.1数字电压表的组成205

5.5.2数字电压表的主要性能指标209

5.5.3数字电压表的测量误差分析210

5.5.4 DVM中的自动校正技术212

5.5.5 DVM中的自动量程技术213

5.6电压测量的干扰及抑制技术214

5.6.1干扰的来源及分类214

5.6.2串模干扰的抑制215

5.6.3共模干扰的抑制217

5.7功率计221

5.7.1功率计的主要技术指标221

5.7.2热敏电阻式功率计224

5.7.3热电偶式功率计225

5.7.4二极管功率计226

思考与练习227

第6章 信号波形测量230

6.1波形的模拟测量230

6.1.1阴极射线管230

6.1.2波形显示的基本原理233

6.2波形的数字测量240

6.2.1信号采样240

6.2.2采样点的存储246

6.2.3波形的处理248

6.2.4波形显示251

6.3示波器原理与设计254

6.3.1示波器的发展与分类254

6.3.2模拟示波器原理256

6.3.3数字示波器原理263

6.3.4取样示波器原理272

6.4示波器的应用275

6.4.1数字示波器的主要技术指标275

6.4.2用示波器测量电压276

6.4.3用示波器测量频率277

6.4.4用示波器测量相位278

6.4.5用示波器测量调幅信号280

思考与练习281

第7章频谱测量283

7.1概述283

7.1.1频谱测量的概念283

7.1.2典型信号的频谱特性283

7.1.3频谱分析的内容与方法286

7.2扫描式频谱仪287

7.2.1滤波式频谱分析技术287

7.2.2外差式频谱仪289

7.2.3外差式频谱仪的主要性能指标294

7.3傅里叶分析仪296

7.3.1信号的傅里叶变换296

7.3.2 FFT分析仪298

7.3.3 FFT分析仪的实现299

7.4模数混合型外差式频谱分析仪301

7.4.1基本工作原理301

7.4.2全数字中频处理302

7.4.3实时宽带频谱测量技术305

7.5频谱仪的应用307

7.5.1仪器参数之间的相互关系307

7.5.2相位噪声测量308

7.5.3脉冲信号测量309

7.5.4信道和邻道功率测量311

7.6谐波失真度测量312

7.6.1谐波失真度的定义312

7.6.2谐波失真度的测量方法313

7.6.3失真度测试仪简介315

7.7调制度测量316

7.7.1调制度测量概述316

7.7.2调幅度测量317

7.7.3调频信号测量318

思考与练习318

第8章 阻抗测量与网络分析320

8.1阻抗测量320

8.1.1阻抗标准321

8.1.2电桥法阻抗测试原理324

8.1.3谐振法阻抗测试原理325

8.1.4矢量电流-电压（I-U）法LCR阻抗测量仪326

8.1.5射频I-U法原理与射频阻抗分析仪329

8.2网络分析334

8.2.1网络分析的基本概念334

8.2.2微波网络S参数334

8.2.3 S参数的信号流程图338

8.3矢量网络分析仪339

8.3.1矢量网络分析仪组成原理340

8.3.2矢量网络分析仪S参数测试原理341

8.3.3矢量网络分析仪误差分析342

8.3.4矢量网络分析仪误差模型及校准344

8.3.5连接器和适配器351

8.3.6 Touchstone文件355

8.3.7矢量网络分析仪夹具去嵌入技术357

8.4矢量网络分析仪新技术研究进展361

8.4.1非线性矢量网络分析技术与非线性矢量网络分析仪361

8.4.2多端口矢量网络分析技术365

思考与练习366

第9章 数字系统测试技术368

9.1概述368

9.1.1数字系统测试的特点368

9.1.2数字系统测试的重要性368

9.1.3数字系统测试的常用术语369

9.1.4数字系统的故障模型370

9.2数字系统的测试方法371

9.2.1基本测试方法简介372

9.2.2组合电路测试方法374

9.2.3时序电路测试方法379

9.2.4计算机系统的测试方法382

9.2.5数字测试系统383

9.3数字信号发生器385

9.3.1数字信号发生器组成原理386

9.3.2数据的产生387

9.3.3数据流的特征387

9.3.4数字信号发生器的主要技术指标390

9.4逻辑分析仪391

9.4.1逻辑分析仪的特点和分类391

9.4.2逻辑分析仪的基本组成392

9.4.3数据的捕获与触发跟踪392

9.4.4数据流的高速存储397

9.4.5数据的建立时间和保持时间398

9.4.6数据的显示399

9.4.7逻辑分析仪的主要技术指标401

9.4.8逻辑分析仪的应用402

9.5误码率测试仪404

9.5.1误码率测试404

9.5.2误码率测试仪的结构406

思考与练习408

参考文献410