電子測量技術（王永喜） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王永喜 著

圖書標籤:

• 電子測量
• 測量技術
• 儀器儀錶
• 電路分析
• 信號處理
• 王永喜
• 電子工程
• 高等教育
• 教材
• 實驗教學

齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560644615

版次：2

商品編碼：12102241

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-06-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　本書以測量對象為中心，介紹常用電子測量儀器的工作原理和使用方法，主要內容包括電子測量的基本概念，測量誤差分析與處理，主要物理量（電壓、頻率、時間、相位）、電子元件參數（阻抗、品質因數、損耗因數及晶體管特性等）的基本測量原理、方法以及常規儀器（示波器、信號發生器、電子計數器）的工作原理和操作方法，並對電路的頻率特性、數據域測量和虛擬儀器測試技術作瞭介紹。本書還選擇瞭五個典型實驗，進一步說明如何使用電子測量儀器對常見被測對象進行測量。

　　本書可作為電子信息工程、通信工程、物聯網工程、測控技術與儀器等專業的教材，也可作為電類專業工程技術人員的參考書。

目錄

第1章 電子測量基礎
1.1 電子測量的內容、特點和方法
1.1.1 電子測量的內容
1.1.2 電子測量的特點
1.1.3 電子測量的方法
1.2 電子測量儀器概述
1.2.1 電子測量儀器的功能
1.2.2 電子測量儀器的分類
1.2.3 電子測量儀器的主要技術指標
1.3 測量誤差分析
1.3.1 誤差
1.3.2 誤差的錶示方法
1.3.3 誤差的來源與分類
1.3.4 誤差的估計與處理
1.4 測量結果的數據處理
1.4.1 有效數字的處理
1.4.2 等精度測量結果的處理
習題1

第2章 信號發生器
2.1 概述
2.1.1 信號發生器的用途
2.1.2 信號發生器的分類
2.1.3 信號發生器的基本組成
2.1.4 信號發生器的性能指標
2.2 低頻信號發生器
2.2.1 低頻信號發生器
2.2.2 超低頻信號發生器
2.3 高頻信號發生器
2.3.1 葛頻信號發生器的組成
2.3.2 YB1051型高頻信號發生器的使用
2.3.3 高頻信號發生器的典型應用
2.4 函數信號發生器
2.4.1 函數信號發生器的組成
2.4.2 AS101D型函數信號發生器的使用
2.5 頻率閤成信號發生器
2.5.1 直接閤成法
2.5.2 間接閤成法
2.5.3 頻率閤成信號發生器的性能指標
2.6 脈衝信號發生器
2.6.1 矩形脈衝的參數
2.6.2 脈衝信號發生器的原理
2.6.3 脈衝信號發生器的性能指標
習題2

第3章 電子示波器
3.1 概述
3.1.1 示波器的特點
3.1.2 示波器的分類
3.2 示波管
3.2.1 示波管的組成
3.2.2 波形顯示原理
3.3 通用示波器
3.3.1 通用示波器的組成
3.3.2 示波器的技術指標
3.4 雙蹤和雙綫示波器
3.4.1 雙蹤示波器
3.4.2 雙綫示波器
3.4.3 CA8020型雙蹤示波器的使用
3.5 高速和取樣示波器
3.5.1 高速示波器
3.5.2 取樣示波器
3.6 數字存儲示波器
3.6.1 數字存儲示波器的特點
3.6.2 數字存儲示波器的工作原理
3.6.3 數字存儲示波器的顯示方式
3.6.4 數字存儲示波器的技術指標
習題3

第4章 電壓測量
4.1 概述
4.1.1 電壓測量的基本要求
4.1.2 電壓測量儀器的分類
4.1.3 交流電壓的錶徵
4.1.4 交流電壓各錶徵量之間的關係
4.2 模擬式電壓錶
4.2.1 動圈式電壓錶
4.2.2 電子電壓錶
4.2.3 模擬交流電壓錶
4.2.4 模擬式電壓錶的使用
4.3 數字式電壓錶
4.3.1 數字式電壓錶的主要技術指標
4.3.2 數字式電壓錶的組成
4.3.3 數字式電壓錶的分類
4.3.4 數字式電壓錶的使用
4.4 數字式多用錶
4.4.1 數字式多用錶的原理
4.4.2 數字式多用錶的基本組成
4.4.3 數字式多用錶的使用
習題4

第5章 時間和頻率的測量
5.1 概述
5.1.1 時間和頻率的基本概念
5.1.2 時間和頻率的測量特點
5.1.3 頻率測量方法概述
5.2 電子計數法
5.2.1 電子計數法測量頻率的原理
5.2.2 電子計數法測量周期的原理
5.2.3 電子計數法測量頻率比的原理
5.2.4 電子計數法測量時間間隔的原理
5.2.5 電子計數法測量相位差的原理
5.3 電子計數器
5.3.1 電子計數器的分類
5.3.2 電子計數器的主要技術性能指標
5.3.3 電子計數器的組成
5.3.4 電子計數器的使用
5.4 頻率測量的其他方法
習題5

第6章 電子元件參數的測量
6.1 概述
6.1.1 阻抗
6.1.2 電阻、電容和電感的電路模型
6.1.3 伏安法測阻抗
6.2 電橋法測阻抗
6.2.1 電橋工作原理
6.2.2 電橋法測電阻
6.2.3 電橋法測電容
6.2.4 電橋法測電感
6.2.5 萬能電橋的使用
6.3 諧振法測阻抗
6.3.1 諧振法測量電容
6.3.2 諧振法測量電感
6.3.3 Q錶的使用
6.4 阻抗的數字化測量
6.4.1 電感-電壓(L-U)變換
6.4.2 電容-電壓(C-U)變換
6.5 二極管和三極管的測量
6.5.1 二極管的測量
6.5.2 三極管的測量
6.6 晶體管特性圖示儀
6.6.1 晶體管特性的圖示方法
6.6.2 晶體管特性圖示儀的組成
6.6.3 XJ4810型晶體管特性圖示儀的工作原理
6.6.4 XJ4810型晶體管特性圖示儀的使用
習題6

第7章 電路頻率特性的測量
7.1 概述
7.2 頻率特性測試儀
7.2.1 頻率特性的測量方法
7.2.2 頻率特性測試儀的工作原理
7.2.3 BT-3型頻率特性測試儀的使用
7.3 頻譜分析儀
7.3.1 頻譜分析儀的分類
7.3.2 頻譜分析儀的基本工作原理
7.3.3 頻譜分析儀的主要技術指標
7.3.4 QF-4031型頻譜分析儀的使用
習題7

第8章 數據域測量
8.1 概述
8.1.1 數據域測量的特點
8.1.2 數字係統的故障模型與數據域測量的方法
8.1.3 數據域測試係統的分類及基本組成
8.2 數據域測量技術及儀器
8.2.1 寬帶示波器
8.2.2 簡易邏輯測試設備
8.2.3 數字信號發生器
8.3 邏輯分析儀
8.3.1 概述
8.3.2 邏輯分析儀的組成
8.3.3 邏輯分析儀的分類
8.3.4 邏輯分析儀的特點
8.3.5 邏輯分析儀的工作原理
8.3.6 邏輯分析儀的主要技術指標
習題8

第9章 虛擬儀器測試技術
9.1 Multisim10軟件介紹
9.1.1 Multisim10仿真軟件簡介
9.1.2 Multisim10仿真軟件基本界麵
9.1.3 Multisim10菜單欄和工具欄簡介
9.2 Multisim10基本操作
9.2.1 電路的創建
9.2.2 仿真操作過程舉例
9.3 MultisimlO虛擬儀器儀錶的使用
9.3.1 數字萬用錶
9.3.2 函數信號發生器
9.3.3 瓦特錶
9.3.4 示波器
9.3.5 四通道示波器
9.3.6 波特圖儀
9.3.7 頻率計數器
9.3.8 數字信號發生器
9.3.9 邏輯分析儀
9.3.10 邏輯轉換儀
9.4 Multisiml0仿真分析方法
9.4.1 直流工作點分析
9.4.2 交流分析
9.4.3 瞬態分析
9.4.4 傅立葉分析
9.5 Multisim10仿真實例
9.5.1 電路基礎仿真實例
9.5.2 模擬電路仿真實例
9.5.3 數字電路仿真實例
習題9

第10章 電子測量實驗
實驗一 低頻信號發生器的使用
實驗二 數字萬用錶的使用
實驗三 雙蹤示波器的使用
實驗四 計算機仿真電路的測量I
實驗五 計算機仿真電路的測量II
參考文獻

《電路基礎與實踐》 內容概要： 本書旨在為讀者提供一套全麵而深入的電路基礎知識體係，並輔以大量的實踐案例，幫助讀者理解和掌握電路分析、設計與應用的核心原理。全書涵蓋瞭從基本的電路元件特性到復雜的電路係統構建，內容循序漸進，理論與實踐相結閤，力求讓讀者在掌握紮實理論知識的同時，也能具備解決實際問題的能力。 第一章：電路基本概念與定律 本章將帶領讀者走進電路的宏觀世界，建立對電路最基本、最核心的認識。 電荷、電流與電壓： 詳細闡述電荷的本質、電荷的定嚮移動形成電流的物理過程，以及電勢差與電壓的概念。通過直觀的類比，如水流和水壓，幫助讀者理解電流和電壓的物理意義。講解電荷守恒定律和能量守恒定律在電路中的體現。 電阻、電導與歐姆定律： 深入剖析電阻這一最基本且廣泛應用的電路元件。介紹電阻的定義、單位（歐姆），以及影響電阻大小的因素，如材料的導電性、長度和橫截麵積（電阻率和溫度係數）。詳細講解歐姆定律，包括其數學錶達式、適用範圍以及在直流電路中的重要性。通過實例說明如何計算不同電路中的電流、電壓和電阻。介紹電導的概念及其與電阻的關係。 功率與能量： 闡述電路中功率的概念，即電能轉換為其他形式能量的速率，以及能量的概念，即功率在時間上的積纍。推導功率的計算公式（P=UI, P=I²R, P=U²/R），並講解焦耳定律在發熱元件中的應用。通過實際例子，如燈泡的功率，說明功率與亮度、能耗的關係。 電路圖符號與基本電路： 介紹國際標準的電路圖符號，使讀者能夠準確識彆和繪製電路圖。講解串聯電路、並聯電路和混聯電路的基本連接方式，以及它們在電壓、電流、電阻和功率分布上的特點。通過簡單的串並聯電路分析，鞏固所學概念。 第二章：直流電路分析 本章將聚焦於穩態直流電路的分析方法，為後續更復雜的電路分析打下基礎。 節點電壓法與網孔電流法： 詳細講解兩種強大的電路分析技術——節點電壓法和網孔電流法。通過清晰的步驟分解和圖示說明，演示如何列寫節點電壓方程組和網孔電流方程組，並求解電路中的各支路電流和節點電壓。強調這兩種方法的普適性，適用於任何綫性電路。 疊加定理與戴維寜/諾頓定理： 介紹疊加定理，解釋如何處理含有多個獨立電源的綫性電路。深入講解戴維寜定理和諾頓定理，這是簡化復雜電路、提取等效電路的利器。通過實例演示如何找到電路的等效電阻、等效電壓源（戴維寜等效）和等效電流源（諾頓等效）。 電容與電感元件在直流電路中的特性： 盡管電容和電感是動態元件，但在直流穩態電路中，它們呈現齣特定的行為。講解在直流穩態下，電容相當於開路，電感相當於短路。通過對含有電容或電感的直流電路進行分析，說明其在穩態下的作用。 實際電源模型與內阻： 介紹實際電源（如電池、發電機）並非理想的恒壓源或恒流源，而是存在內阻。講解實際電源的模型，並分析內阻對電路性能的影響，如電壓降和功率損耗。 第三章：交流電路基礎 本章將引領讀者進入動態的交流電路世界，理解正弦穩態交流電路的特性。 正弦交流電的産生與錶示： 解釋正弦交流電是如何産生的（如交流發電機），以及其基本參數：幅值、周期、頻率、角頻率和初相位。介紹用波形圖、瞬時值錶達式和相量來描述正弦交流電。 電阻、電感和電容元件在交流電路中的特性： 詳細分析純電阻、純電感和純電容元件在交流電路中的伏安關係。引入電抗（感抗XL和容抗XC）的概念，解釋它們如何隨頻率變化，並與電阻共同決定電路的總阻抗。 阻抗與導納： 引入阻抗（Z）和導納（Y）這兩個關鍵概念，它們是電阻、電抗在交流電路中的推廣。講解阻抗的復數錶示法，以及如何計算串聯和並聯阻抗。 相量法與交流電路分析： 重點講解相量法，這是分析正弦穩態交流電路的核心工具。演示如何將瞬時值錶達式轉換為相量，以及如何運用復數運算進行電路分析。通過對RLC串聯電路和並聯電路的分析，加深對相量法的理解。 功率在交流電路中的概念： 區分有功功率（P）、無功功率（Q）和視在功率（S），並介紹功率因數。講解功率三角形，以及如何通過補償無功功率來提高功率因數。 諧振現象： 介紹RLC串聯和並聯電路中的諧振現象。詳細分析諧振的條件、諧振時的電路特性（如阻抗、電流、電壓）以及諧振在實際應用中的意義（如選頻電路）。 第四章：電路的暫態分析 本章將探討電路在開關動作或信號突變等動態過程中的響應，即暫態過程。 一階電路的暫態分析： 聚焦於含有單個電容或單個電感的電路（一階電路）。詳細講解如何使用微分方程或時域分析法來求解電容和電感在電路接通或斷開時的充電和放電過程。引入時間常數（τ=RC或τ=L/R）的概念，並分析其對暫態過程速度的影響。 二階電路的暫態分析： 探討含有兩個儲能元件（一個電容和一個電感）的電路（二階電路）。介紹二階電路暫態響應的三種情況：過阻尼、臨界阻尼和欠阻尼，並分析不同阻尼係數對響應麯綫的影響。 拉普拉斯變換在暫態分析中的應用： 介紹拉普拉斯變換作為一種強大的數學工具，可以簡化二階及更高階電路的暫態分析。講解如何將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，求解更加便捷。 第五章：非正弦周期信號與傅裏葉分析 本章將擴展到超越簡單正弦信號的領域，分析周期性的非正弦信號。 傅裏葉級數： 深入講解傅裏葉級數，它能夠將任意周期性信號分解為一係列不同頻率的正弦分量的疊加。介紹傅裏葉級數的指數形式和三角形式，並講解如何計算各次諧波的係數。 非正弦周期信號的電路分析： 演示如何利用傅裏葉級數分析非正弦周期信號作用下的電路響應。通過分解信號為一係列正弦分量，分彆計算各分量的響應，然後通過疊加得到總響應。 傅裏葉變換（簡介）： 簡要介紹傅裏葉變換，它是傅裏葉級數嚮非周期信號的推廣，為分析非周期信號在電路中的行為提供瞭理論基礎。 第六章：耦閤電感與互感 本章將介紹一種特殊的電感形式，它涉及到兩個或多個綫圈之間的電磁耦閤。 互感與耦閤係數： 詳細解釋互感現象，即一個綫圈中的電流變化在另一個綫圈中産生感應電動勢。引入耦閤係數的概念，它描述瞭兩個綫圈之間磁通鏈的耦閤程度。 理想耦閤電感與變壓器原理： 分析理想耦閤電感（耦閤係數k=1）作為變壓器的基礎。講解變壓器的工作原理、變壓比和阻抗變換等特性。 實際耦閤電感的分析： 討論實際耦閤電感中的漏磁和電阻等因素對電路分析的影響。 第七章：三相電路 本章將聚焦於工業和電力係統中廣泛應用的三相電路。 三相電源的産生與連接： 介紹三相交流電源的産生原理，以及星形（Y）連接和三角形（Δ）連接兩種基本連接方式。 三相電路的分析： 詳細分析三相電路中各相電壓、電流以及綫電壓、綫電流之間的關係。推導三相功率的計算公式（平衡和不平衡）。 三相電路的應用： 舉例說明三相電路在電動機、發電機和電力輸送等方麵的廣泛應用。 第八章：電路分析的近代方法 本章將介紹一些更高級、更現代的電路分析技術。 狀態變量法： 講解狀態變量法的基本思想，即將電路的狀態用一組最小的變量（通常是儲能元件的電壓和電流）來描述，從而建立一組一階微分方程組。 SPICE電路仿真軟件簡介： 介紹SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）及其各種版本（如LTspice, PSpice）作為強大的電路仿真工具。說明如何使用SPICE進行直流、交流、暫態和噪聲分析，以及如何通過仿真來驗證理論計算和優化電路設計。 實踐部分 本書的每個章節都配備瞭大量的設計和分析實例，涵蓋瞭從簡單的電阻分壓器到復雜的濾波電路、放大電路和振蕩電路的初步概念。通過對這些實例的深入分析，讀者可以： 掌握電路設計的基本流程： 如何根據需求定義技術指標，選擇閤適的元件，進行電路配置，並進行初步的計算和仿真。 理解元件參數對電路性能的影響： 通過改變元件值，觀察電路輸齣的變化，加深對元件特性的理解。 學習電路故障的診斷與排除： 通過分析電路的異常行為，學習如何定位和解決實際電路問題。 學習建議 學習本書，建議讀者： 1. 紮實掌握基礎概念： 每一章的概念都建立在前一章的基礎上，務必理解透徹。 2. 勤加練習： 通過解答大量的習題，特彆是設計性題目，來鞏固理論知識。 3. 動手實踐： 如果條件允許，嘗試搭建簡單的電路，用萬用錶、示波器等測量儀器進行驗證，將理論知識與實踐結閤。 4. 利用仿真工具： 熟悉並使用SPICE等仿真軟件，它能極大地提高學習效率，並幫助理解復雜的電路行為。 本書的編寫風格力求清晰易懂，圖文並茂，並輔以豐富的例題和習題，旨在幫助讀者建立完整的電路知識體係，為進一步學習更高級的電子技術奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺是，它不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的老師在指導你學習。作者的敘述方式非常生動，他會穿插一些實際案例，將抽象的測量原理具象化，使得讀者更容易理解。我記得其中有一章詳細講解瞭數字信號的測量，作者花瞭很大的篇幅來解釋采樣率、量化誤差以及數字濾波器的原理，並結閤實際的ADC（模數轉換器）和DAC（數模轉換器）芯片進行瞭深入分析。這讓我意識到，即使是看似簡單的數字信號，其背後的測量技術也蘊含著深刻的學問。書中的一些“小貼士”和“注意事項”也很有價值，這些都是作者在實踐中總結齣來的寶貴經驗，能夠幫助我們避免很多常見的錯誤，提高測量的準確性和可靠性。我感覺這本書的受眾範圍很廣，無論是初學者還是有一定經驗的工程師，都能從中獲益。它提供瞭一個紮實的基礎，也為更深入的研究提供瞭方嚮。

評分☆☆☆☆☆

讀這本書的過程，就像是進行瞭一次精密的“探險”，每一次翻頁都能發現新的知識寶藏。作者在內容編排上非常用心，邏輯綫索清晰，知識點之間銜接自然，不會讓人感到突兀。我印象最深刻的是關於測量不確定度的部分，作者用非常直觀的圖示和類比，將這個抽象的概念變得易於理解，並強調瞭不確定度在實際測量中的重要性，以及如何進行評估和減小。這對於我理解測量結果的可靠性非常有幫助。此外，書中對一些高級測量技術的介紹，比如阻抗測量、噪聲測量等，雖然篇幅不一定很長，但點到為止，且提供瞭進一步學習的思路和參考。我覺得這本書的亮點在於，它既能讓你掌握紮實的理論基礎，又能引導你思考實際應用中的問題，並且能夠提供解決問題的方法。它不是那種“看完就忘”的書，而是能夠讓你在實踐中不斷迴味和運用。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的優點之一在於其前瞻性和實用性，它不僅介紹瞭傳統的電子測量技術，還對一些新興的測量方法和技術進行瞭探討。例如，在介紹頻譜分析儀時，作者不僅講解瞭其基本原理，還提到瞭在高頻電路設計和電磁兼容性測試中的應用，這讓我對未來的技術發展有瞭一定的瞭解。書中對儀器校準和維護的講解也十分細緻，這在實際工作中是必不可少的一環，很多書籍都容易忽略這方麵的內容。我特彆欣賞作者在講解過程中所展現齣的嚴謹態度和對細節的關注，這讓這本書的質量得到瞭保證。它不是那種“厚重但空洞”的書，而是“精煉而實用”的典範。我感覺這本書就像是為我量身定製的，它解答瞭我長期以來在電子測量方麵的一些疑惑，並且給瞭我不少啓發，讓我在麵對復雜的測量任務時，能夠更加自信和從容。

評分☆☆☆☆☆

這本書的寫作風格非常注重邏輯性和係統性，像是作者在娓娓道來一個完整的知識體係，而不是碎片化的信息堆砌。它從最基礎的測量原理齣發，層層遞進，涵蓋瞭電學測量中最核心的幾個方麵，比如電壓、電流、電阻的測量，到更復雜的頻率、相位、功率測量等。我特彆喜歡它對不同測量儀器的介紹，不是簡單地列舉參數，而是深入剖析瞭每種儀器的工作原理、性能特點、適用範圍以及使用注意事項。例如，在講解示波器時，作者不僅介紹瞭其基本功能，還詳細闡述瞭不同觸發模式的原理和應用場景，這對於我這種需要解決實際問題的讀者來說，簡直是如獲至寶。書中舉例的實驗設計也非常貼閤實際，很多都是我日常工作中可能會遇到的問題，通過書中的講解和指導，我能更有效地解決這些難題。而且，它的語言錶達清晰流暢，術語解釋到位，即使遇到一些生僻的概念，也能通過上下文和作者的解釋，很快地理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就很有吸引力，簡約大氣的風格，加上書名“電子測量技術”以及作者“王永喜”，讓人一眼就能感受到這是一本專業且嚴謹的著作。拿到手裏，紙張的質感也相當不錯，印刷清晰，排版布局閤理，閱讀起來不會感到壓迫。我一直對電子測量這個領域充滿興趣，總覺得它就像是電子世界的“醫生”，通過各種工具和方法，診斷齣電路的“病癥”，並找到解決的方案。這本書從一開始就給我一種“循序漸進”的感覺，即便我可能不是科班齣身，也能通過它的引導，逐漸理解那些看似復雜的概念。比如，開頭部分對測量誤差的分析，就非常細緻，不僅僅是羅列公式，而是從實際測量場景齣發，講解不同誤差來源及其影響，這對於初學者來說，是建立正確測量觀念的基礎。而且，書中的插圖和圖錶運用得恰到好處，很多抽象的概念通過直觀的圖像展示齣來，大大降低瞭理解的難度。我尤其欣賞它在基礎理論與實際應用之間的平衡，既有紮實的理論支撐，又不失工程實踐的指導意義。