具体描述
《非电量电测技术(第2版)》阐明了非电量电测系统各个环节，包括信息的获得，信号的传输、转换和处理，以及它们相互之间的关系。着重论述了各类传感器，包括结构型传感器、物性型传感器和数字式传感器的基本原理和典型应用。以及信号传输、转换和处理过程中的设计原则和方法。全书共十六章。第一章为基本知识，第二章到第十五章为各类传感器，第十六章为非电量电测系统。
《非电量电测技术(第2版)》为电磁测量技术及仪表专业教材，也可供其它专业根据需要选用，并可作为有关工程技术人员的参考书。
《现代电子测量基础与实践》 书籍简介 本书旨在为电子工程、自动化、物理学以及相关技术领域的学生、研究人员和工程师提供一个全面、深入且实用的现代电子测量基础知识体系。本书内容涵盖了从基本的电学原理到先进的信号处理技术，重点关注如何准确、可靠地获取、处理和分析电子信号与物理量。全书结构清晰，理论阐述严谨，并辅以大量的工程实例和实验指导，确保读者能够将理论知识有效地应用于实际工程问题中。 第一部分：电子测量基础理论 本书的开篇将系统回顾和深入探讨电子测量的基本概念和理论框架。这部分内容对于理解后续复杂的测量技术至关重要。 1.1 测量学的基本原理与方法 本章首先界定了测量的定义、目的和基本要素。详细阐述了测量过程中的系统误差与随机误差的来源、特性及量化方法。重点介绍了误差分析的统计学基础，包括标准差、置信区间和最小二乘法等在数据处理中的应用。不同类型的测量标准和溯源体系的建立，也得到了详尽的论述，确保测量的权威性和可比性。 1.2 信号的性质与基础分析 电子测量本质上是对电信号的测量与分析。本章深入探讨了信号的分类（如周期信号、随机信号、瞬态信号）及其在频域和时域中的特性。傅里叶级数与傅里叶变换是本章的核心，详细解析了信号的频谱结构及其在测量中的意义。此外，还引入了随机过程理论的基础知识，为后续噪声分析奠定基础。 1.3 传感器与变送器原理 传感器是连接物理世界与电子系统的桥梁。本章分类详尽地介绍了各类主流传感器的物理基础和工作原理，包括电阻式、电容式、电感式、光电式、热电式和压电式传感器。重点分析了传感器的静态特性（如灵敏度、线性度、迟滞、分辨率）和动态特性（如频率响应、时间常数）。对于关键传感器的选型、安装和校准流程，提供了详细的操作指南。 1.4 模拟与数字信号的调理 信号调理是确保测量准确性的关键环节。本章详细阐述了信号的放大、滤波、隔离和线性化技术。在模拟调理方面，深入讲解了运算放大器的各种实用电路配置及其在低噪声放大和高精度采集中的应用。在数字调理方面，重点分析了模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的架构（如逐次逼近、双积分、Sigma-Delta）及其关键参数（如有效位数、采样率、量化噪声）。 第二部分：先进的信号获取与处理技术 基于坚实的理论基础，本书的第二部分聚焦于现代电子测量中不可或缺的高速数据采集和信号后处理技术。 2.1 数据采集系统（DAQ）的架构与设计 本章系统地介绍了现代数据采集系统的构成，包括前端采集模块、数据总线和上位机处理单元。详细对比了不同总线技术（如PCIe、USB、Ethernet）在测量应用中的性能指标和适用场景。特别强调了多通道同步采集的时序控制和通道间串扰的抑制方法。 2.2 噪声的产生、抑制与测量 噪声是电子测量的主要限制因素。本章深入剖析了热噪声、散弹噪声、1/f噪声（闪烁噪声）等基本噪声源的物理起源，并提供了量化模型。针对实际应用，详细介绍了屏蔽、接地、滤波设计（包括有源滤波器和无源滤波器）以及差分测量技术在降低共模噪声方面的有效策略。 2.3 频域分析与频谱测量 频率域分析是理解复杂信号特征的有效手段。本章详细阐述了离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT）的原理和应用限制。重点讲解了频谱泄露、栅栏效应等问题，并介绍了窗函数法（如汉宁窗、海明窗）的选择与应用。此外，本书还涵盖了实时频谱分析仪（RTSA）的工作原理及其在瞬态信号分析中的优势。 2.4 仪器仪表的工作原理与应用 本章选取了电子测量领域中最常用的几类核心仪器进行深入剖析。首先是数字万用表（DMM）的高精度直流和交流测量技术，包括其内部的量程切换和校准机制。其次，详细介绍了示波器（Oscilloscope）的实时采样、存储和触发机制，特别是高带宽示波器的设计挑战。最后，对函数/任意波形发生器在测试激励源方面的应用进行了探讨。 第三部分：特定物理量的精密测量实践 本部分将理论与实践紧密结合，深入探讨了电阻、电容、电感、温度、光信号等关键物理量的高精度测量方法。 3.1 电阻、电容、电感的精密测量 电阻的四端（开尔文）测量法是高精度测量的基础，本章详细阐述了其原理与实施细节。电容和电感的测量则侧重于阻抗桥原理，包括交流电桥和电桥平衡的自动检测技术。对于元件参数的温度漂移和频率特性，提供了详细的补偿和分析方法。 3.2 温度测量的热电效应与电阻温度计 温度测量是工业控制中最常见的需求。本章集中研究了热电偶（基于塞贝克效应）和铂电阻温度计（RTD）的工作机理。重点分析了热电偶的非线性补偿技术（如查表法和多项式拟合）以及RTD的电流激励方法，以消除自热效应带来的误差。 3.3 光电信号的探测与测量 随着光电子技术的发展，光信号的电测量变得日益重要。本章介绍了光电二极管、光敏电阻等光电探测器的响应机制。内容涵盖了光功率的精确测量、光信号的调制解调技术，以及如何利用锁相放大器（Lock-in Amplifier）从高噪声背景中提取微弱的光电信号。 3.4 物理量与电子信号的互作用案例分析 本章通过几个综合性的工程案例，展示了如何设计一个完整的测量系统。案例包括：使用电桥测量应变与形变、使用光纤传感器监测振动、以及利用霍尔效应传感器进行非接触式电流测量。每个案例都详细分析了从传感器选型、信号调理电路设计、数据采集策略到最终结果分析的全过程。 总结与展望 全书的最后一部分对现代电子测量领域的前沿发展趋势进行了展望，包括基于嵌入式系统的智能测量、高维数据可视化以及测量过程的自动化与远程化。本书力求成为一本理论深度与工程实用性兼备的参考手册，帮助读者构建扎实的电子测量技术体系。
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