電子測量原理與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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古天祥 著

圖書標籤:

• 電子測量
• 測量原理
• 儀器儀錶
• 電路分析
• 模擬電路
• 數字電路
• 信號處理
• 傳感器
• 實驗教學
• 電子工程

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111460244

商品編碼：29728468550

包裝：平裝

齣版時間：2014-06-01

基本信息

書名：電子測量原理與應用

定價：28.00元

作者：古天祥

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2014-06-01

ISBN：9787111460244

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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古天祥、詹惠琴、習友寶、古軍、何羚編著的《電子測量原理與應用(下普通高等教育十二五電子信息類規劃教材)》包含瞭係統的測量，主要討論瞭測量係統的基本特性，係統測量用的信號源，元器件特性參數、集成電路、綫性係統特性及網絡分析等的測量。
　　本書根據科學性、先進性和實用性的原則精選內容，全麵闡述瞭電子測量的基本原理，闡述中力求思路清晰、概念準確、語句流暢、可讀性好，以便於教學和自學。
　　電子測量技術是廣泛應用於各個學科專業的一門通用技術。本書適用麵廣，可作為高等院校電子信息等專業的教材，以及各工程技術專業學生自學的讀本，也可作為廣大科研和工程技術人員的參考書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《信號的捕捉、解析與數字模擬的橋梁：一種全新的視角》 本書並非一部關於電子測量儀器硬件結構或操作手冊的詳盡指南，也非一本淺顯易懂的“電子入門”讀物。相反，它將帶領讀者深入探索那些構成我們現代科技世界基石的無形元素——信號。我們身邊無時無刻不充斥著各種形式的信號：從手機傳遞的信息，到醫療設備監測的生命體徵，再到工業生産綫上設備的運行狀態，甚至天空中傳播的無綫電波，它們無一不在訴說著各自的語言。理解這些信號的本質，掌握它們産生的規律，以及如何精確地捕捉、分析並轉化為可用的信息，是驅動技術進步的關鍵。 本書的核心在於揭示信號的“生命周期”——它如何被産生，如何在空間中傳播，如何被我們的設備“聆聽”，又如何被賦予意義。我們不會糾結於萬用錶上某個鏇鈕的精確位置，或者示波器屏幕上某條麯綫的測量技巧。取而代之的是，我們將關注信號的內在邏輯：它們的數學模型，它們在時域和頻域中的錶現形式，以及它們如何受到環境的乾擾和影響。 第一部分：信號的起源與本質 在數字時代，我們對“信號”的理解往往與數字代碼緊密相連。然而，在數字世界之外，存在著一個更為廣闊的模擬信號的海洋。本書的第一部分將著重探討模擬信號的根源。我們將追溯信號産生的物理機製，例如電磁波的輻射，聲波的振動，或者生物電信號的産生。我們會深入理解不同類型模擬信號的特性，比如它們是周期性的還是非周期性的，是連續的還是離散的，是確定性的還是隨機的。 例如，當我們談論聲音信號時，我們關注的不僅僅是“聲音大不大”，而是聲波的頻率（決定音高）、振幅（決定響度）以及波形（決定音色）。同樣的，當我們觀察光信號時，我們關心的則是它的波長（決定顔色）和強度。本書將提供一套分析這些“自然語言”的框架，幫助讀者理解各種物理現象是如何轉化為可測量的電信號的。 我們還將探討信號的傳輸過程。信號並非靜止不動，它們需要在介質中傳播，例如空氣、電纜或者光縴。在這個過程中，信號會經曆衰減、失真、噪聲的疊加等一係列變化。理解這些傳播的物理規律，對於設計有效的通信係統和精確的測量儀器至關重要。例如，為什麼長距離的通信需要放大器？為什麼在高頻信號傳輸時需要特殊的電纜？這些問題都將在這部分得到解答。 第二部分：信號的“傾聽者”——捕捉與轉換 信號産生後，就需要被“捕捉”。這裏的“捕捉”並非指物理上的抓取，而是指通過傳感器或接收器，將環境中的信號轉化為我們可以處理的電信號。本書將聚焦於各種傳感器背後的工作原理，但不是具體型號的介紹。我們會探討壓電效應如何將機械壓力轉化為電壓，熱電效應如何將溫度差轉化為電壓，光電效應又如何將光信號轉化為電流。 更重要的是，我們將深入研究信號的數字化過程。我們生活的世界是模擬的，但現代電子設備主要處理的是數字信息。因此，將模擬信號轉換為數字信號是連接物理世界與數字世界的關鍵步驟。這涉及到采樣、量化和編碼等一係列復雜但至關重要的過程。我們將詳細闡述采樣定理（Nyquist-Shannon sampling theorem），解釋為什麼我們需要以兩倍於最高頻率的速率進行采樣，以避免信息丟失。我們也會探討量化誤差是如何産生的，以及不同位數的量化器如何影響信號的精度。 這部分內容將幫助讀者理解，為什麼在將模擬信號轉換為數字信號時，會有一定的“信息損失”，以及如何通過優化采樣率和量化深度來最小化這種損失。我們會分析不同類型的模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的設計理念，但重點在於它們如何實現信號的轉換，而非具體的電路圖。 第三部分：信號的“解讀者”——分析與理解 捕捉到的信號，無論是模擬的還是數字的，都需要被“解讀”。這部分是本書的核心，將帶領讀者掌握分析信號的各種強大工具和方法。我們將從時域分析入手，理解信號在時間維度上的變化規律，例如信號的幅度、周期、相位以及瞬時值。 然而，僅僅在時域中觀察信號往往是不夠的。許多信號的本質特徵，例如其頻譜構成，在頻域中纔能得到更清晰的展現。因此，本書將花費大量篇幅介紹傅裏葉變換（Fourier Transform）及其在信號分析中的重要性。我們將理解傅裏葉級數（Fourier Series）和傅裏葉變換如何將一個復雜的信號分解成一係列簡單的正弦和餘弦波，從而揭示信號的頻率成分。我們將探討傅裏葉變換的應用，例如頻譜分析、濾波以及調製的解調。 除瞭傅裏葉變換，我們還將介紹其他重要的信號分析技術。例如，我們將會討論功率譜密度（Power Spectral Density, PSD），它描述瞭信號的功率在頻率上的分布。對於隨機信號，功率譜密度是理解其特性的關鍵工具。我們還將介紹相關分析（Correlation Analysis），它用於衡量兩個信號之間的相似性，在噪聲消除、信號同步以及係統辨識等領域有著廣泛的應用。 此外，濾波（Filtering）作為一種重要的信號處理技術，將貫穿整個分析過程。我們將探討不同類型的濾波器，如低通、高通、帶通和帶阻濾波器，以及它們如何用於去除噪聲、分離信號或提取特定頻率成分。這部分內容將深入探討濾波器的設計原理和實際應用，幫助讀者理解濾波器在信號淨化和特徵提取中的作用。 第四部分：信號的應用與挑戰 掌握瞭信號的捕捉、轉換與分析方法後，本書將進一步探討這些技術在各個領域的實際應用，以及在這些應用中麵臨的挑戰。我們將看到，信號處理的原理如何應用於通信係統，實現遠距離、高效率的信息傳輸；如何應用於音頻和視頻處理，實現高質量的影音體驗；如何應用於醫療診斷，從微弱的生物信號中提取診斷信息；以及如何應用於工業自動化，實時監測生産過程，保障産品質量和生産安全。 在介紹應用的同時，本書也將著眼於信號處理過程中可能遇到的挑戰。例如，噪聲是信號分析中一個普遍存在的問題，我們將討論各種降噪技術，從簡單的濾波器到更復雜的自適應濾波和統計推 ود. 信號失真是另一個常見的挑戰，我們將探討失真的原因以及如何通過信號補償技術來減小其影響。 本書並非提供一套現成的解決方案，而是旨在構建讀者對信號本質的深刻理解，培養分析和解決問題的能力。通過係統地學習信號的生成、捕捉、轉換、分析及其在實際中的應用，讀者將能夠更深入地理解現代電子技術的原理，並為未來在相關領域的創新和研究打下堅實的基礎。這本書將成為您理解和駕馭無處不在的信號世界的有力助手。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計挺有意思，封麵采用瞭深邃的藍色調，中間有一個抽象的電路圖圖案，給人一種專業又略帶神秘的感覺。拿到手裏沉甸甸的，感覺內容肯定很紮實。我最看重的是作者在介紹基礎概念時的清晰度。比如在講解信號采集時，作者沒有直接拋齣復雜的公式，而是通過生動的比喻，讓我這個初學者也能很快抓住核心思想。特彆是對噪聲處理那一章節，作者詳細分析瞭不同類型噪聲的來源和抑製方法，還配有大量的實驗截圖和波形圖，這對於我理解實際工程問題非常有幫助。這本書的排版也很舒服，字體大小適中，圖文並茂，閱讀起來一點也不纍。而且，書中的案例分析非常貼近工業現場，讓我能將書本知識與實際工作對接起來，這比那些隻講理論的書要實用得多。總的來說，這是一本值得反復研讀的工具書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事風格非常獨特，不像傳統教材那樣刻闆教條，更像是一位經驗豐富的老專傢在娓娓道來。作者似乎非常擅長於捕捉那些“經驗之談”的精髓，比如在介紹示波器探頭使用技巧時，他沒有僅僅停留在阻抗匹配，而是深入講解瞭接地環路對高頻測量的潛在影響，這種基於多年實踐的洞察力是教科書裏學不到的。我特彆喜歡其中關於不確定度分析的那幾頁，作者將貝葉斯統計的思想巧妙地融入到誤差傳播的計算中，使得原本枯燥的統計學應用變得生動起來。閱讀這本書的過程，更像是一次與行業內頂尖人士的深度對話。它的邏輯鏈條非常清晰，從最基礎的物理量轉換到最終的數字信號處理，每一步的銜接都順理成章，體現瞭作者對測量科學整體框架的深刻理解。

評分☆☆☆☆☆

我是一名硬件工程師，關注點主要集中在係統的穩定性和可靠性上。這本書在“電磁兼容性（EMC）與抗乾擾設計”這一塊的內容，給瞭我極大的啓發。作者沒有泛泛而談電磁兼容標準，而是結閤實際案例，詳細剖析瞭如何通過布局布綫、屏蔽和濾波設計，來優化測量係統的抗乾擾能力。書中關於“共模抑製”的章節配圖非常直觀，我立刻明白瞭為什麼在某些多通道測量中，共模電壓會嚴重影響數據的準確性。此外，作者對固件級的數據完整性校驗方法也進行瞭介紹，這對於確保長時間采集數據的準確性至關重要。這本書的價值在於它提供瞭一整套從硬件選型到軟件魯棒性設計的完整思路，是一本能切實提升産品質量的實戰指南。看完後，我馬上調整瞭我們下一代産品的PCB設計規範，期待能看到顯著的改善。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭整整一個周末啃完瞭這本書的後半部分，感覺作者在係統工程和數據處理方麵的講解獨樹一幟。尤其是關於虛擬儀器編程接口的介紹，內容詳實到令人吃驚。他不僅介紹瞭主流的編程語言在測試係統中的應用，還深入探討瞭不同接口協議（比如GPIB、LAN、USB）的優缺點和實際應用場景，這部分內容對於我們做自動化測試平颱的人來說，簡直是寶典級彆的資料。書中對實時係統和嵌入式采集的討論也很有前瞻性，很多新興技術都被囊括其中。我特彆欣賞作者沒有停留在對現有設備的描述，而是引導讀者去思考如何根據具體需求設計定製化的測量方案。雖然有些章節的數學推導略顯繁瑣，但作者在關鍵步驟都會附上詳細的文字解釋，確保讀者不會在公式海洋中迷失方嚮。這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期，絕對是高階工程師案頭的必備參考。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的理論深度令人敬畏，但我作為一個剛剛接觸這個領域的學生，最先注意到的是它在實驗指導方麵的細緻程度。每一章後麵的實踐環節，都像是一個完整的小型實驗報告模闆。它明確列齣瞭所需的實驗設備清單、詳細的步驟、預期的結果以及結果分析的要點。例如，在介紹傳感器標定時，書中給齣瞭好幾個不同傳感器傢族的校準流程，甚至連如何處理非綫性漂移都給齣瞭具體的數學模型和代碼示例。這對於我們學校的實踐教學幫助太大瞭。我用書中的方法做瞭一個溫度采集實驗，精度比我們之前導師教的方法提高瞭近15%。唯一的小遺憾是，部分高級算法的僞代碼可以更精煉一些，現在的版本對我來說理解起來還是需要多查幾遍資料。但瑕不掩瑜，它無疑是連接理論與實踐的優秀橋梁。