工程测试技术及应用
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北京东城
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作者郑建明 班华 著作
出版社电子工业出版社
ISBN9787121122347
出版时间2011-01
装帧平装
开本16开
定价32元
货号11712017
上书时间2024-11-03
商品详情
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目录
上篇 测试技术基础
第1章 绪论
1.1 测试技术概述
1.1.1 测试技术的发展与重要性
1.1.2 测试系统的一般组成
1.1.3 测试技术的发展趋势
1.1.4 课程的主要内容与学习方法
1.2 测量的基础知识
1.2.1 测量的基本概念与方法
1.2.2 测量误差的定义及分类
1.2.3 不确定度评定的基本知识
1.3 思考题与习题
第2章 信号分析与处理基础
2.1 信号与测试系统
2.2 信号的分类与其描述
2.2.1 信号的分类
2.2.2 信号描述方法
2.3 周期信号的频谱-傅里叶级数
2.3.1 周期信号的三角函数展开式与离散频谱
2.3.2 周期信号的复指数展开式
2.3.3 周期信号的功率
2.4 非周期信号的频谱——傅里叶变换
2.4.1 傅里叶变换与连续频谱
2.4.2 能量谱
2.4.3 傅里叶变换的性质
2.4.4 典型信号的频谱
2.5 随机信号分析
2.5.1 概述
2.5.2 随机信号的统计分析
2.5.3 相关分析及其应用
2.5.4 功率谱分析及应用
2.6 数字信号处理
2.6.1 概述
2.6.2 信号数字化出现的问题
2.6.3 离散傅里叶变换DFI
2.7 现代信号处理
2.8 思考题与习题
第3章 测试系统特性分析
3.1 概述
3.2 测试系统的静态特性
3.2.1 静态标定
3.2.2 静态特性指标
3.3 测试系统的动态特性
3.3.1 动态参数测试的特殊性
3.3.2 测试系统动态特性的分析方法及指标
3.3.3 测试系统的数学描述
3.3.4 测试系统的传递函数
3.3.5 测试系统的频率响应函数
3.3.6 一阶系统、二阶系统的动态特性
3.3.7 测试系统对典型激励的响应
3.3.8 系统时域和频域响应的求解
3.4 测试系统动态参数的测定
3.4.1 一阶系统动态特性参数的测定
3.4.2 二阶系统动态特性参数测定
3.5 实现无失真测试的条件
3.6 测试系统的负载效应
3.7 测试系统的抗干扰
3.7.1 测试装置的干扰源
3.7.2 供电系统干扰及其抗干扰
3.7.3 信道通道的干扰及其抗干扰
3.7.4 接地设计
3.8 思考题与习题
第4章 敏感元件与传感器技术
4.1 概述
4.1.1 传感器与传感器技术
4.1.2 传感器与传感器技术的发展历史与发展趋势
4.2 电阻应变式传感器
4.2.1 电阻应变效应
4.2.2 金属电阻应变片
4.2.3 半导体应变片
4.2.4 电阻应变传感器应用实例
4.3 电感式传感器
4.3.1 自感型传感器
4.3.2 互感型传感器
4.3.3 传感器实例
4.4 电容式传感器
4.4.1 工作原理与类型
4.4.2 测量电路
4.4.3 电容式传感器实例
4.5 压电式传感器
4.5.1 压电效应
4.5.2 压电材料
4.5.3 压电传感器的等效电路
4.5.4 测试电路
4.6 磁电式传感器
4.6.1 动圈式磁电传感器
4.6.2 磁阻式磁电传感器
4.6.3 传感器实例
4.7 光电式传感器
4.7.1 光电效应
4.7.2 光敏电阻
4.7.3 光电池
4.7.4 光敏晶体管
4.7.5 光电管
4.7.6 光电倍增管
4.8 热电式传感器
4.8.1 热电偶
4.8.2 热电阻
4.9 气敏传感器
4.10 固态图像传感器
4.11 霍尔传感器
4.11.1 工作原理
4.11.2 霍尔传感器实例
4.12 微型传感器
4.12.1 MEMS技术与微型传感器
4.12.2 压阻式微型传感器
4.12.3 电容式微型传感器
4.12.4 电感式微型传感器
4.12.5 微型传感器例
4.13 传感器的选用原则
4.14 思考题与习题
第5章 信号调理及记录仪器
5.1 信号放大电路
5.1.1 运算放大器
5.1.2 仪器放大器
5.1.3 实际运算放大器存在的问题
5.2 调制与解调
5.2.1 调制与解调
5.2.2 冒值调制与解调
5.2 频率调制与解调
5.3 滤波
5.3.1 概述
5.3.2 滤波器性能分析
5.3.3 一阶无源滤波器
5.3.4 有源滤波器
5.3.5 开关电容滤波器
5.4 电桥
5.4.1 直流电桥
5.4.2 交流电桥
5.5 显示与记录仪器
5.5.1 模拟显示
5.5.2 数字显示
5.5.3 磁记录
5.5.4 光盘式记录
5.6 思考题与习题
第6章 计算机测试技术
6.1 概述
6.2 计算机测试系统
6.2.1 数据的采集与保持
6.2.2 模，数与数／模转换技术
6.2.3 A／D与D／A通道设计
6.2.4 计算机采集与分析系统
6.3 智能仪表
6.3.1 概述
6.3.2 智能仪表的组成
6.3.3 智能仪表的功能模块
6.4 虚拟仪器系统
6.4.1 概述
6.4.2 Lab VIEW虚拟仪器开发系统
6.4.3 Lab VIEW虚拟仪器开发实例
6.5 思考题与习题
下篇 测试技术的工程应用
第7章 力和力矩的测量
7.1 力的测量原理
7.2 应力、应变的测量
7.2.1 应变的测量
7.2.2 应力的测量
7.3 力的测量
7.3.1 应变式力传感器
7.3.2 应变式压力传感器
7.3.3 压电式力传感器
7.3.4 压电式压力传感器
7.3.5 金属加工切削力的测量
7.4 扭矩的测量
7.4.1 应变式扭矩传感器的工作原理
……
第8章 位移与速度的测量
第9章 振动与噪声的测量
第10章 温度的测量
第11章 转速与功率的测量
第12章 流体参量的测量
索引
参考文献
读者服务表
内容摘要
《工程测试技术及应用》秉承“工程教育”的教学理念，对基础理论进行精简，对工程应用进行突出，从而为很好工程技术人才的培养奠定基础。《工程测试技术及应用》分为上下两篇。上篇共6章，包括绪论、信号分析与处理基础、测试系统特性分析、敏感元件与传感器技术、信号调理及记录仪器以及计算机测试技术；下篇共6章，包括力与力矩的测量、位移与速度的测量、振动与噪声的测量、温度的测量、转速与功率的测量以及流体参量的测量。教材中还设立了“工程背景”、“应用点评”等环节，并免费为采用本教材授课的教师提供电子课件和书中所有插图。
《工程测试技术及应用》既可作为高等工科院校机械类及相关工科专业本科生的教材使用，也可作为企业和科研单位技术人员从事测试工作的参考书。
主编推荐
工程测试技术及应用：《工程测试技术及应用》秉承“工程教育”的教学理念，对基础理论进行精简，对工程应用进行突出为很好工程技术人才的培养奠定了基础：内容上，前半部分讲基础理论和方法后半部分讲常见物理量的测试方法及其工程应用，编排上，穿插有“工程背景”、“应用点评”等栏目，并免费为采用《工程测试技术及应用》授课的教师提供电子课件和书中所有插图。
精彩内容
科学上的发现和技术上的发明是从对事物的观察开始的。对事物的精细观察就要借助于仪器，就要测试，特别是在自然科学和工业生产领域更是如此。在对事物观察、测试的基础上经过分析推导，形成认识。到这一阶段还只能是假说、学说。实践是检验真理的专享标准，只有经过测试和考核，才能真正形成科学，所以在科学发展的哪一阶段都离不开测试。国家中长期科学技术发展规划指出，仪器仪表和测试是“新技术革命”的先导和基础。
纵观科学发展史和科技发明史，许多重大发现和发明都是从仪器仪表和测试技术的进步开始的。从20世纪初到现在，诺贝尔奖颁发给仪器发明、发展与相关的实验项目达27项之多。众所周知，没有哈勃望远镜就难以进行天体科学的研究，天体科学上的许多重大发现都是依靠哈勃望远镜的观测而得到的。扫描隧道显微镜的发明对纳米科技的兴起和发展可以说起了到决定性作用。
国防和高科技的发展也与测试技术密切相关。现代战争使用的主要武器都是准确制导武器，仪器仪表的测量控制精度决定了武器系统的打击精度，测试速度、诊断能力决定了武器系统的反应能力。美国正在发展反导弹战略计划，它的基本思想就是准确、快速地探测对方发射的导弹，并在此基础上发射自己的火箭进行拦截。测试是这一战略思想的技术基础。
在飞机、火箭、宇宙飞船的制造过程中，从加工到装配一步都离不开检测。火箭在现场进行安装、准备发射也离不开检测。在发射场上准确找正并发射后，由于大气和其他天体、气象等因素的影响，火箭、宇宙飞船还可能偏离预定的轨道，因此需要不断地检测航行的轨迹，进行校正。不仅要按测量结果校正航行轨迹，还要按测得的加速度控制燃料和气体的排放，以保证飞行轨道的准确，而对所有这些检测的精度和速度响应的要求是极高的。国家中长期科学技术发展规划指出，运载火箭的试制费一半用于仪器仪表，由此可见测试技术在发展航天、航空、国防等高科技中的作用。
在工程技术领域中，工程研究、产品开发、生产监督、质量控制和性能试验等，都离不开测试技术。信息技术与制造技术的融合是机械制造技术发展的主要方向。这些年，制造业的优选进步是制造业信息化的实现，而作为提供源头信息的测试技术在这里起关键作用。越是现代化的企业，测控设备在总投资中的比例越大。例如，在宝山钢铁公司建设中，仪器仪表、测试装备占总投资的1／3。仪器仪表、测试装备对整个国民经济的推动作用很大。国家中长期科学技术发展规划指出，仪器仪表是国民经济的倍增器。美国21世纪90年代仪器仪表只占工业总产值的4％，但它对国民经济的影响面占66％。作为自动化的进一步发展就是智能化。智能化生产要求生产过程能自动适应环境、原材料、工具和装备条件的变化，使生产系统工作在很好状态，获得很优的产品与效益。因此在整个智能化生产过程中，要对环境、原材料、工具和装备的状态进行检测，并在此基础上做出决策，使生产过程按很好方式进行。 ……
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