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目 录1

第一章绪论1

§1-1工业控制机系统概述1

§1-2计算机控制系统外围设备概述6

一模拟量输入通道6

二模拟量输出通道8

三数字量输入和输出通道9

§1-3信号输入通道中的干扰10

§1-4系统性能与误差估计15

一系统性能15

二误差的基本概念15

第十一章开关量通道、实时时钟和运行操作台 316

三系统的性能指标17

四系统误差估计18

§2-1概述20

第二章模拟量输入通道信号的处理技术20

§2-2模拟量输入通道特征指标和系统结构21

§2-3模拟量输入信号24

§2-4 模拟量输入信号处理技术26

一标度变换26

二信号滤波30

三线性化处理39

四某些特殊输入信号的处理技术44

第三章采样与量化52

§3-1概述52

§3-2采样过程与采样定理52

§3-3多路采样器结构形式及其误差分析56

一单端式56

二双端式57

三双端电容式58

四双端变压器耦合式60

一常模串扰误差64

§3-4采样误差64

二连续采样误差66

三孔径时间误差67

四采样频谱重叠误差68

§-35量化过程与量化误差69

第四章模拟开关73

§4-1概述73

§4-2机械触点式开关74

一干簧继电器74

二水银触点继电器与振子式继电器75

§4-3晶体管开关76

§4-4场效应管开关81

§4-5集成模拟开关介绍86

§4-6光电耦合器件开关88

第五章放大、比较与采样保持电路91

§5-1放大电路分类及其技术要求91

一调制式直流放大器94

§5-2分立元件数据放大器94

二直接耦合式放大器103

三双通道放大器105

四SF-72数据放大器简介107

§5-3 集成电路数据放大器109

一概述109

二理想运算放大器110

三 实际运算放大器的分析112

四 如何提高运算放大器的精度和减少漂移114

五 由集成电路组成的数据放大器118

§5-4电压比较器121

一 电压比较器的作用和主要指标121

二简单的电压比较器123

三晶体管差动放大式比较器124

四场效应管比较器126

五用运算放大器组件组成的比较器127

§5-5采样保持电路134

一采样保持电路的特性135

二采样保持电路的组成136

三采样保持电路实例137

四峰值采样保持电路139

§5-6低噪声电路140

第六章 数字－模拟D/A转换技术145

§6-1 概述145

§6-2并行式数－模转换器146

一电阻解码网络147

二并行数－模转换器的组成153

四反T型数－模转换器155

三并行数－模转换器的双极性工作155

§6-3串行式数－模转换器157

一电荷转移式数－模转换器158

二循环式数－模转换器160

§6-4间接式数－模转换器163

§6-5数字到交流数－模转换器167

§6-6集成数－模转换器介绍169

§7-2模－数转换器的基本原理和转换过程的分析171

一基本原理171

§7-1概述171

第七章模拟－数字转换技术171

二转换过程的分析172

三模－数转换器的基本部件173

四模－数转换器的特性参数174

五模－数转换器的分类177

§7-3比较式模－数转换器177

一正向计数型178

二可逆计数型178

三置“1”置“0”型179

四逐位比较反馈编码型180

五运算放大器逐次比较型183

六 电容电荷转移型184

§7-4 电压－时间式（V-T式）模－数转换器187

一单斜率（单积分）式187

二阶梯波式188

三跟踪比较式189

四双积分式189

§7-6复合式模－数转换器189

五脉冲调宽式192

§7-5电压－频率式模－数转换器195

一两次采样积分式198

二三次采样积分式199

一并行比较式201

§7-7高速度高精度模－数转换器201

二并串行比较式203

三部分级联式205

四级联式模拟－格雷码转换器211

五传输型（行波式）215

六超高速隧道二极管模－数转换器216

§7-8 特种模－数转换器216

一非线性模－数转换器217

二对数模－数转换器218

三峰值电压模－数转换器219

§7-9集成电路模－数转换器222

一典型模－数转换器的综述226

§7-10综述及速度精度的提高问题226

二关于提高精度和速度的问题227

第八章工业控制机外围设备的构成230

§8-1 工业控制机的外围设备230

§8-2计算机对外围设备的控制231

一计算机的中断概念231

二计算机的直接数据通道232

三接口电路的职能和基本接口的构成思想233

四把外围通道看作接口电路的一个组成部分的通道设计思想236

§8-3计算机对中断的处理237

一概述237

二启动中断238

三中断处理239

四关于设备的优先度问题239

五中断屏蔽问题241

六中断恢复242

§8-4主机对外围设备的控制信号242

一概述242

二计算机的输入输出指令243

三中央处理机指令250

四指令符号汇编书写格式251

第九章模拟量输入通道252

§9-1模拟量输入通道概述252

二构成方法253

一概述253

§9-2采样切换装置的构成253

§9-3采样器典型电路分析258

一总的设计考虑258

二特征码寄存器及其译码和控制电路260

三采样地址寄存、译码及其控制电路264

§9-4比较反馈型模－数转换器的构成270

一概述270

二控制电路272

三比较转换电路277

§9-5模拟量输入通道的抗干扰问题284

一常模干扰的抑制285

二各种转换方式对常模干扰的抑制特性285

三共模干扰的抑制问题289

四附注（关于图9-46转换器工作的分析）293

第十章模拟量输出通道296

§10-1概述296

§10-2模拟量输出通道的构成298

一输出回路的切换电路298

二数－模转换器的组成299

§10-3模拟量输出通道的典型电路分析301

一主机与模拟量输出通道之间的联系302

二输出回路切换电路303

三步数码计数器306

四步进分配器及其控制309

一驱动电路311

§10-4步进电机的驱动与控制311

二步进电机的控制电路312

三恒流源输出电路313

§11-1开关量输入通道316

一概述316

二开关量输入通道的构成316

三开关量报警问题319

四开关量输入通道举例320

一概述323

§11-2开关量输出通道323

二开关量输出通道举例324

§11-3过程运行操作台326

一概述326

二显示设备327

三作用开关329

§11-4实时时钟330

一概述330

二分频电路330

三时钟计数电路332

参考资料335

本书主要符号一览表337