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目录4

绪论4

第一章测量的基本知识4

§1—1测量与测量单位的概念4

§1—2电学量具7

一、量具的概念7

二、标准电池8

三、标准电阻器9

四、测量用电阻箱11

§1—3测量方法的分类13

一、直接测量（法）13

二、间接测量（法）13

三、比较测量（法）14

§1—4值和误差的概念15

一、“值”的概念15

二、误差的概念及表达方式15

§1—5被测信号与测量仪器之间相互影响的问题17

三、影响量与基本误差17

思考题及习题、答案18

参考文献19

附录中华人民共和国法定计量单位20

第二章测量误差23

§2—1测量误差的分类23

一、系统误差23

二、随机误差23

三、粗差23

§2—2系统误差的产生及其消除24

一、仪器、仪表的误差及影响量的影响24

二、方法或理论误差25

三、人员误差25

§2—3消除系统误差常用的实验方法25

一、替代法25

三、对称观测法26

二、正、负误差补偿法26

四、精确逆转换器法28

§2—4随机误差的统计特性和算术平均值原理29

一、随机误差的统计特性29

二、算术平均值原理30

三、贝塞尔公式31

§2—5函数误差的一般关系31

一、函数误差综合的基本关系31

二、系统误差的综合方法32

§2—6不确定度的综合33

§2—7有效数字及数据舍入规则35

一、数据舍入规则35

二、有效数字35

三、近似计算法则36

四、近似计算公式36

§2—8微小误差准则37

五、仪器、仪表读数37

§2—9误差的分配38

§2—10坏值及剔除39

§2—11测量结果的表示39

一、算术平均值、标准差的概念及计算方法39

二、直接测量数据（测量列）处理程序40

三、测量结果的表示40

思考题及习题、答案40

参考文献41

附录1 国际计量局关于表述不确定度的工作组的建议书42

INC—1(1980)42

附录2计算机数据处理程序流程图43

第三章直接作用模拟指示电测量仪表及比较式仪表45

§3—1直接作用模拟指示仪表的工作原理45

一、结构方框图45

三、反作用力矩46

四、阻尼力矩46

二、转矩一般公式46

五、准确度等级47

六、表征仪表指标及性能的符号47

§3—2磁电系仪表的工作原理49

一、固定部分49

二、可动部分49

三、转矩公式、灵敏度、仪表常数50

四、磁电系测量机构的特点52

五、磁电系仪表的阻尼方式52

§3—3磁电系电流表、电压表、欧姆表及兆欧表53

一、磁电系电流表53

二、分流器的四端钮结构55

三、磁电系电压表56

四、磁电系欧姆表57

五、磁电系兆欧表59

§3—4万用电表62

一、直流电流测量电路63

二、直流电压测量电路63

三、交流电流测量电路65

四、交流电压测量电路66

五、电阻测量电路67

六、测量晶体管放大倍数，电路通、断检查及其它功能68

§3—5磁电系检流计70

一、提高灵敏度的结构措施70

二、磁电系检流计的动特性71

三、磁电系检流计的结构参数和运行参数73

§3—6冲击检流计75

一、冲击检流计的工作特点75

二、冲击检流计的动特性75

§3—7电磁系测量机构及电磁系电流、电压表78

一、电磁系测量机构的结构78

二、电磁系测量机构的转矩公式及特点80

四、电磁系电压表81

三、电磁系电流表81

§3—8电动系测量机构及电动系电流表、电压表和功率表82

一、电动系测量机构的结构82

二、电动系测量机构的转矩公式及特点83

三、电动系电流表84

四、电动系电压表85

五、电动系功率表85

§3—9直流电位差计86

一、补偿原理及电位差计86

二、定流变阻式电位差计原理87

三、标准电池的温度补偿88

四、电位差计的工作特点及误差公式88

五、电位差计的应用89

六、国产电位差计举例89

§3—10直流电桥90

二、单电桥误差公式91

一、直流单电桥的工作原理91

三、单电桥举例92

四、直流双电桥的工作原理93

五、双电桥举例94

§3—11交流电桥95

一、交流电路参数95

二、交流电桥工作原理98

三、交流电桥举例99

四、感应分压器及变压器电桥100

§3—12感应系电度表101

一、电能的测量及电度表的结构102

二、电度表的工作原理105

三、电度表的调整109

四、电度表的误差111

五、特殊用途的电度表114

习题及答案116

参考文献123

一、数字仪表的发展124

二、数字仪表的特点124

§4—1概述124

第四章数字化测量技术124

三、连续量的不连续表示方法125

四、数字化测量技术应用于动态测量127

§4—2数－模转换器128

一、结构框图128

二、技术特性129

三、T型电阻网络D/A转换器130

四、权电阻型D/A转换器131

五、集成DAC及其应用132

§4—3模－数转换器134

一、A/D转换器的性能比较134

二、主要技术特性135

三、逐次逼近式A/D转换器137

四、斜波比较式A/D转换器141

五、积分型A/D转换器142

§4—4电子计数器148

一、用电子计数器测量频率149

二、用电子计数器测量周期149

三、测量时间间隔150

四、测量频率比151

五、电子计数器测量功能的扩展151

六、电子计数器的误差152

§4—5数字式相位表154

一、相位－电压转换型数字相位计154

二、相位－时间型数字相位计155

§4—6直流数字电压表及其功能扩展157

一、交流数字电压表157

二、峰值数字电压表162

三、数字电流表163

四、数字欧姆表163

五、数字式功率表164

一、关于数字电压表的误差及其公式165

§4—7数字式电压表的外特性及误差165

二、数字式仪表的输入特性166

三、抗干扰性167

§4—8数字仪表的智能化170

一、自动校准171

二、零漂电压的校正和输入偏置电流Ib的自动补偿172

三、高频自动补偿173

四、多次采样平均值测量法173

六、应用软件方法克服随机误差174

五、环境补偿174

思考题、习题与答案178

参考文献179

第五章数据采集技术180

§5—1多路数据采集技术概述180

§5—2模拟多路开关181

一、机械触点式开关182

二、固体式模拟开关183

三、单端多路转换器和分组转换187

四、集成多路模拟开关189

五、模拟开关的应用191

§5—3测量放大器193

一、测量放大器的典型电路193

二、测量放大器的增益调节194

三、测量放大器的指标195

四、测量放大器的应用197

一、采样定理198

§5—4采样／保持电路198

二、使用采样／保持电路的场合200

三、采样／保持电路的构成200

四、采样／保持电路的主要参数201

五、集成采样／保持芯片202

§5—5单片数据采集系统203

一、概述203

二、AD363的结构203

三、AD363操作原理205

四、AD363的应用207

§5—6 数据采集系统的结构208

§5—7数据采集系统的应用209

习题及答案214

参考文献215

第六章非电量电测量216

§6—1非电量测量系统216

§6—2传感器的静态特性和动态特性218

一、传感器的静态特性218

二、传感器的动态特性224

§6—3 电阻式传感器226

一、电位器式传感器226

二、应变式传感器230

三、热电阻236

四、热敏电阻237

一、工作原理240

§6—4电容式传感器240

二、测量电路244

三、电容传感器的应用245

§6—5电感式传感器246

一、自感型电感传感器246

二、互感型电感传感器249

§6—6热电偶250

一、热电效应及热电偶结构250

三、电感式传感器的应用250

二、正确使用热电偶252

§6—7压电式传感器253

一、压电效应和压电力传感器253

二、压电加速度计255

三、电荷放大器256

§6—8光电式传感器257

一、光电效应及光电器件特性257

二、各种光敏元件259

§6—9两端集成温度传感器——AD590264

三、光电传感器的应用264

一、工作原理265

二、AD 590的主要误差及特性266

三AD 590的应用268

§6—10半导体压阻式传感器270

一、半导体的压阻效应271

二、两种压敏电阻电桥和膜的设计272

三、压阻式力学量传感器275

四、压阻式传感器配用电路277

§6—11霍尔传感器278

一、霍尔效应278

二、霍尔元件的误差及补偿278

三、霍尔元件使用注意事项279

四、霍尔元件的应用280

§6—12光纤传感器282

一、光纤传感器基础282

二、光纤传感器结构284

三、光纤传感器的应用286

思考题及习题289

参考文献294

第七章磁性测量295

§7—1空间磁场、磁通的测量295

一、基于电磁感应原理的测量方法295

二、用磁通门磁强计测量磁场299

三、用霍尔效应测量磁场301

四、用核磁共振法测量磁场302

一、磁性材料样品303

§7—2磁性材料直流磁特性的测量方法303

二、用冲击法测量环状样品的磁特性304

§7—3磁性材料交流磁特性的测量方法308

一、用示波器测量交流磁滞回线309

二、动态磁化曲线的测量方法310

三、用瓦特表法测量铁损311

思考题314

参考文献315