乙級數位．儀表電子學科研究寶典 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:台科大

作者:掌舵工作室

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:20030301

价格:NT$ 450

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isbn号码:9789867784322

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• 乙級檢定
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《乙級數位．儀表電子學科研究寶典》：一本深入探索數位儀表電子學世界的權威指南 本書旨在為對乙級數位儀表電子學有濃厚興趣的學習者、技術人員及工程師提供一本全面、深入且實用的研究寶典。我們不僅涵蓋了乙級認證所需的關鍵知識點，更將這些理論知識與實際應用緊密結合，幫助讀者建立紮實的基礎，掌握分析、設計和維護數位儀表電子的核心技能。 核心內容與結構： 本書的內容經過精心編排，結構清晰，循序漸進，確保讀者能夠系統性地學習並理解複雜的數位儀表電子概念。 第一部分：基礎數位電路學（Digital Circuit Fundamentals） 二進制系統與邏輯運算： 從最基本的二進制數制系統講起，深入闡述邏輯閘（AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR）的功能、真值表和邏輯符號。介紹布林代數的基本定理和化簡方法，以及卡諾圖（Karnaugh Map）在邏輯函數簡化中的應用，幫助讀者掌握簡化複雜邏輯電路的基本功。 組合邏輯電路（Combinational Logic Circuits）： 詳盡介紹各種常見的組合邏輯電路，包括加法器（半加器、全加器）、減法器、編碼器、解碼器、數據選擇器（Multiplexer）和數據分配器（Demultiplexer）。分析其電路結構、工作原理，並探討它們在數位系統中的實際應用，例如 ALU（算術邏輯單元）的構成。 序向邏輯電路（Sequential Logic Circuits）： 深入解析鎖存器（Latches）和觸發器（Flip-flops，如 SR, JK, D, T 觸發器）的工作原理、狀態轉換以及時序特性。重點介紹同步與非同步時序電路的區別，並透過範例說明觸發器在記憶元件和時序控制中的作用。 狀態機（State Machines）： 引入有限狀態機（Finite State Machine, FSM）的概念，包括梅利型（Mealy）和摩爾型（Moore）狀態機的設計方法。探討如何利用狀態機實現特定的時序邏輯功能，並展示其在控制器設計中的重要性。 記憶體元件（Memory Elements）： 介紹各種數位記憶體元件，如移位暫存器（Shift Registers）的類型（串入串出、串入並出、並入串出、並入並出）及其應用，以及計數器（Counters）的類型（加法、減法、計數方向控制、模數控制）和設計。 第二部分：儀表電子學核心概念（Core Concepts in Instrumentation Electronics） 感測器與轉換器（Sensors and Transducers）： 探討各種常用感測器的基本原理，包括電阻式、電容式、電感式、壓電式、光學式和溫度感測器。深入分析感測器將物理量轉換為電信號的過程，以及選擇合適感測器時需要考慮的關鍵參數（如靈敏度、線性度、響應時間、工作範圍）。 訊號調變與處理（Signal Modulation and Processing）： 介紹類比訊號（Analog Signals）和數位訊號（Digital Signals）的特點，以及訊號調變（如 AM, FM, PWM）在傳輸和處理中的作用。討論類比訊號的放大、濾波（低通、高通、帶通、帶阻濾波器）等基本處理技術，以及如何利用運算放大器（Operational Amplifier, Op-Amp）實現這些功能。 數位訊號處理（Digital Signal Processing, DSP）： 介紹類比數位轉換器（Analog-to-Digital Converter, ADC）和數位類比轉換器（Digital-to-Analog Converter, DAC）的工作原理、類型（如逐次逼近型 ADC、Σ-Δ ADC、R-2R DAC、電壓輸出 DAC）和性能指標。探討數位濾波（FIR, IIR）和訊號採樣定理（Nyquist Theorem）的應用，以及如何利用數位處理技術提高訊號的準確性和可靠性。 儀表儀器工作原理（Principles of Instrumentation and Measurement）： 深入分析數位電壓錶、數位電流錶、數位示波器、頻率計、邏輯分析儀等常用儀表儀器的基本結構、工作原理和量測方法。講解儀表中的關鍵模組，如輸入緩衝、訊號衰減、放大、濾波、取樣、轉換、顯示等，以及如何正確使用這些儀表進行實驗和故障排除。 第三部分：應用與實例分析（Applications and Case Studies） 常見數位儀表電路設計與分析： 透過具體的電路設計範例，如數位計時器、頻率計數器、電壓/電流顯示電路、數據記錄系統等，引導讀者將理論知識應用於實際電路設計。分析電路中的關鍵元件選擇、佈局考量以及訊號干擾抑制等實用技巧。 故障排除與維護（Troubleshooting and Maintenance）： 提供一套系統性的故障排除方法論，包括訊號追蹤、元件測試、邏輯分析儀的使用等。針對常見的儀表電路故障，提供分析思路和解決方案，幫助讀者快速定位並修復問題，提高儀表的可靠性。 嵌入式系統與微控制器（Embedded Systems and Microcontrollers）： 簡要介紹微控制器（如 Arduino, STM32）在數位儀表中的應用，探討如何利用微控制器結合感測器和顯示器，構建功能更強大的智慧儀表系統。介紹嵌入式系統的開發流程和常用的開發工具。 本書的特色： 理論與實踐並重： 我們不僅講解理論知識，更提供大量的電路圖、波形圖和實例分析，讓讀者能夠直觀地理解各個概念。 由淺入深，循序漸進： 內容由基礎的邏輯運算逐步深入到複雜的儀表系統設計，確保不同水平的讀者都能有所收穫。 豐富的案例研究： 透過對實際儀表電路和應用場景的深入剖析，幫助讀者掌握解決實際問題的能力。 聚焦乙級認證要求： 所有內容均圍繞乙級數位儀表電子學科的考試大綱和技術標準展開，為考生提供最直接有效的學習指導。 實用工具與技巧： 介紹各種儀表儀器的使用方法和故障排除技巧，提升讀者的實操能力。 無論您是為了準備乙級數位儀表電子學科的認證考試，還是希望深入了解和掌握數位儀表電子的設計、應用和維護技術，本書都將是您不可或缺的寶貴資源。它將引導您開啟一扇通往精密測量與智慧控制世界的大門。

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这本厚厚的书，光是掂在手里就能感觉到沉甸甸的分量，那种纸张的质感，带着一丝微微的油墨香，让人立刻觉得这不是一本随便印印就了事的教材。我当时是抱着“攻克难关”的心态来翻阅它的，毕竟“乙級”这个前缀听起来就带着一种不容小觑的气势。书的封面设计简洁到近乎朴素，没有花里胡哨的图样，只有清晰的标题和作者信息，这反而给了我一种“内容为王”的期待。内页的排版非常紧凑，大量的公式、电路图和表格占据了版面，初看之下确实有些压迫感，像是面对一个精密仪器的内部结构图，需要极大的专注力去逐一解析每一个符号的含义。我特别欣赏它对基础概念的强调，很多地方反复雕琢，力求将抽象的物理现象转化为可以被量化的数据和可操作的原理，这对于我这种需要实操经验的读者来说，无疑是极大的帮助。翻到后面，那些深入的案例分析，简直就像是导师手把手带着你进行一次复杂的调试过程，每一个步骤都考虑到了可能出现的误差和干扰，非常贴近实际工作场景。总的来说，这书给我的感觉是**扎实、专业，并且带有强烈的实战导向**，它不是那种只停留在理论表面的科普读物，而是真正想让你把知识“吃进去”的工具书。

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这本书的实用性简直到了令人发指的地步。我有个朋友是做自动化生产线质量控制的，他们那边的标准要求极其苛刻，任何微小的偏差都可能导致整批次报废。他跟我抱怨，市面上那些讲“如何用示波器”的书，讲的都是基础波形观察，根本解决不了他们那种需要精确到皮秒级的时序校准问题。后来我把这本“宝典”推荐给了他，他回来反馈说，其中关于**“非线性系统辨识与数字校准”**的章节，简直就是为他们那个领域量身打造的。书中对各种传感器输出信号的非线性特性进行了详尽的建模和线性化处理的方法论探讨，并且提供了多种算法的对比分析，这一点非常难得。很多教材只会告诉你“需要校准”，但这书告诉你“如何系统地、科学地校准”。此外，书中对各种标准测试设备的操作规范和维护保养的细节描述，也极大地拓宽了我的视野，让我意识到，测量仪器的精度维持本身就是一门高深的学问。这本书绝对是那种可以放在工作台旁边，随时翻阅查找解决方案的**“电子测量领域的瑞士军刀”**。

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我记得我拿到这本“宝典”的时候，是在一个非常关键的时期，手头上正在处理一个老旧设备的故障排查，那些模拟信号的处理和噪声抑制问题简直让人焦头烂额。市面上找的那些资料，要么过于偏向现代的数字系统，对老设备里的老式仪表和晶体管电路着墨太少，要么就是过于简略，很多中间推导过程一笔带过。而这本书，它就像是为我量身定制的解药。它的章节组织逻辑性极强，从最基本的电阻、电容的测量误差开始讲起，层层递进，直到复杂的动态响应分析。我尤其喜欢它在讲解“仪表漂移”那部分时的细致入微，作者没有满足于给出公式，而是用大量的图示和生活化的比喻解释了温度、湿度甚至操作人员疲劳对精密测量的影响，这让原本枯燥的误差理论一下子变得鲜活起来。在解决我的实际问题时，书里关于“动态平衡与反馈控制”的那几章内容，直接点亮了我的思路，让我明白了原来问题的症结出在某个环节的延迟补偿上。这本书的价值，不在于它帮你学会了某个新软件的操作，而在于它帮你建立了**一套严谨、全面的分析框架**，让你可以系统性地看待和解决任何电子测量中的疑难杂症。读完后，我感觉自己像是一个刚刚经历了严格训练的测量工程师，看问题的角度都变得更为立体和深刻了。

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坦白说，这本书的阅读体验并非一帆风顺，它更像是一次对着悬崖峭壁的攀登，需要持续不断的意志力和对细节的把握。我第一次尝试啃那几章关于“高频信号的阻抗匹配与耦合效应”时，光是那些复杂的S参数定义和史密斯圆图的应用，就让我花了整整一个周末的时间来消化。书里的文字密度很高，没有冗余的抒情，每一个句子都承载着清晰的信息点。我通常的做法是，先快速浏览一遍章节，标记出所有不理解的术语和公式，然后回去查阅前几章的定义，再逐一攻破。这本书的排版风格是那种传统的、学术的风格，图表虽然清晰，但需要读者自己去填充大量的背景知识进行解读，它**更像是给一个有一定基础的学习者准备的进阶手册，而不是给零基础新手的入门向导**。不过，正因为这种“高门槛”，一旦你跨越了初期的障碍，随之而来的成就感是无与伦比的。我发现自己对那些原本模糊不清的“噪声源”和“滤波器的相位失真”有了前所未有的清晰认识，这使得我在后续的实验设计中，能够预先规避很多低级错误。它要求你付出努力，但回报也是实实在在的技术硬实力。

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从装帧和内容深度的平衡来看，这本书无疑是下足了血本的。它不像一些商业出版物那样，为了追求销售量而稀释内容，反而是在保持极高专业性的前提下，努力提升可读性。我个人非常欣赏它在每一章末尾设置的“常见误区与陷阱”分析部分。这些内容往往是最能体现作者经验积累的地方，它不光告诉你什么是对的，更重要的是，它会剖析为什么你可能会犯错，以及在实际操作中，哪些看似微不足道的细节，实际上是导致测量结果失效的关键。比如，关于电磁兼容性（EMC）对精密测量的影响，很多书只是简单提及，而这本书却用好几个篇幅详细分析了地线设计、屏蔽层的处理方式，以及在不同频率下，环境电磁场如何耦合进测量回路。这对于我们从事高精度、高灵敏度测试的研发人员来说，是极其宝贵的经验之谈。这本书的价值已经超越了单纯的“教科书”范畴，它更像是一部**融合了资深工程师多年实践智慧的“行业经验集锦”**，每一次重读都能发现新的闪光点，持续为我的专业能力添砖加瓦。

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