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页数:179

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出版时间:2009-1

价格:18.00元

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isbn号码:9787122038760

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电子测量基础与精密仪器操作指南 本书聚焦于现代电子测量领域的核心概念、基础理论以及各类精密仪器的实际操作与应用，旨在为电子工程、自动化、通信技术以及相关专业的学生和工程师提供一套全面而深入的参考资料。全书内容涵盖了从最基本的电学定律到复杂的信号分析技术，力求构建一个扎实且实用的知识体系。 第一部分：电学基础与测量原理的革新 本部分将重新审视电子测量的理论基石。我们将从电磁场理论的视角出发，深入剖析欧姆定律、基尔霍夫定律在复杂电路中的推广与应用，特别是对于非线性元件和高频电路的适用性。 1.1 测量学的基本范畴与误差分析： 测量学的哲学基础： 探讨测量的本质、可重复性与可溯源性。介绍国际单位制（SI）的最新发展及其在电子测量中的体现。 误差的系统性分类与量化： 详述系统误差、随机误差与粗大误差的来源与消除方法。重点介绍贝塞尔公式、卡方检验等统计学工具在评估测量不确定度（Uncertainty Budget）中的应用。讨论A类评定与B类评定的实际操作流程，确保测量结果的科学严谨性。 数据处理与最小二乘法拟合： 深入讲解线性与非线性回归分析，如何利用最小二乘法优化测量数据的拟合曲线，提取更准确的物理参数。 1.2 信号的本质与频域分析： 模拟信号与数字信号的界限： 分析奈奎斯特-香农采样定理的实际限制，讨论欠采样、过采样技术在特定测试场景下的优势与挑战。 傅里叶变换（FT）及其在工程中的应用： 详细阐述离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT）的算法原理。重点放在频谱泄露、栅栏效应的应对策略，以及如何通过窗函数（如汉宁窗、海明窗）优化频谱分析结果。 功率谱密度（PSD）的计算与解读： 区分能量谱与功率谱，指导读者如何准确计算信号的噪声水平和寄生振荡频率。 第二部分：核心测量仪器的高级应用 本部分将超越基础仪器的简单介绍，深入探讨示波器、信号源和LCR表等关键设备的内部工作原理、高级触发机制和数据接口的应用。 2.1 数字存储示波器（DSO）的深度挖掘： 前端放大与采样系统的设计考量： 剖析示波器带宽、上升时间与其有效采样的内在关系。讨论示波器探头（有源/无源、差分探头）对阻抗匹配和信号保真的影响。 高级触发技术： 详细介绍边沿触发、脉冲宽度触发、逻辑触发、斜率触发之外，重点讲解序列触发（Sequence Mode）和窗口触发（Window Triggering）在捕获偶发性毛刺和定时异常方面的实战技巧。 串行总线解码与协议分析： 讲解I²C、SPI、UART、CAN等主流通信协议的实时解码功能，如何将波形数据直接映射回数据包内容，实现快速的协议级故障诊断。 2.2 函数/任意波形发生器的精度控制： 波形合成技术： 介绍直接数字合成（DDS）技术如何实现高分辨率的频率控制。对比DDS与基于任意波形存储（ARB）技术的优劣。 失真与平坦度控制： 讨论输出放大器的非线性对输出波形纯净度的影响。指导用户如何通过内置的衰减器和输出阻抗设置，匹配不同被测电路的需求，确保激励信号的准确性。 2.3 元件参数的精密测量：LCR表与阻抗分析仪： 电桥理论的现代应用： 从经典的惠斯通电桥、麦克斯韦电桥出发，过渡到现代LCR表采用的交流阻抗测量原理。 Q值、损耗因子（D）与等效电路模型： 详细解释电感、电容测量的串联等效电路（ESR）与并联等效电路之间的转换关系，指导用户根据实际应用场景选择合适的等效模型。 频率扫描与元件特性图谱： 介绍如何利用阻抗分析仪进行频率扫描，测量元件在不同频率下的参数变化，特别是在射频电路设计中对寄生参数的评估。 第三部分：自动化测试与系统集成 本部分关注如何将分散的测量仪器连接成一个高效、可重复的自动化测试系统（ATE）。 3.1 仪器控制接口标准与驱动： GPIB、RS-232与USB/LAN接口的对比： 分析不同接口的总线结构、传输速率及其在实验室和产线上的适用性。 SCPI编程语言详解： 深入讲解标准命令集编程（SCPI）的结构化语法（如：`SUBSYSTEM:COMMAND `），提供大量实际的仪器控制代码示例，涵盖初始化、测量、数据读取的全流程。 3.2 虚拟仪器编程环境（LabVIEW/Python）实践： 数据采集与处理流程构建： 指导如何使用VISA（Virtual Instrument Software Architecture）库与硬件进行通信。 定制化软件界面设计： 讲解如何构建用户友好的图形用户界面（GUI），实现测试流程的自动化调度、数据存储与实时报告生成。重点讨论多线程编程在避免界面卡死和提高测量效率中的作用。 3.3 测试系统中的校准与维护： 溯源与周期性校准： 阐述测量仪器“示值误差”的含义，介绍国家计量标准对仪器的溯源要求。 自检与内部校准流程： 指导用户如何执行仪器自带的开机自检（Self-Test）程序，以及在无标准源的情况下，如何利用高精度参考电阻、电容进行相对校准，以维持测试精度。 本书力求以严谨的工程视角，将理论深度与实践操作紧密结合，是电子测量领域从业人员提升技能、优化测试方案的必备参考书。

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全书在设备校准和维护这一块的处理简直是敷衍至极，让人后患无穷。我仔细翻阅了关于“探针”的部分，发现它只是简单地提醒读者要检查探针的尖端是否完好，却完全没有提及如何安全地更换熔断器——这是我在进行高压测试时最关心的问题之一。书中对熔断器类型（比如快速熔断和慢速熔断）之间的区别，以及它们在不同量程设置下的作用，只是一笔带过，没有配图，也没有警告说明如果用错熔断器会有什么严重后果。更糟糕的是，对于如何周期性地使用标准电压源来验证万用表的准确性，这本书竟然只用了一个脚注带过，没有任何可操作的步骤或推荐的精度范围。这对于任何需要进行精确测量的电子工作者来说，都是一个致命的缺陷。一本“入门”书如果不能教会读者如何确保自己测量工具的可靠性，那么它就失去了最基本的意义。我感觉自己拿着这本书就像驾驶一辆没有仪表盘灯光检查的汽车上高速公路，充满了潜在的危险和不确定性。

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这本书的语言风格极其傲慢和居高临下，让我感觉自己像一个被嘲笑的笨蛋。作者在描述一些基础操作时，总是习惯性地使用“显而易见”、“任何具备基本常识的人都知道”之类的措辞，这让一个初学者感到非常受挫和被排斥。比如，当他解释“档位选择”时，他只是简单地说了一句“根据待测量的性质选择合适的档位”，然后就跳到了下一个技术点，完全没有提供一个清晰的决策树或者流程图来帮助新手判断“性质”到底是什么。我非常希望能看到一个详细的“如果…那么…”的排错指南，比如“如果你测到的读数是0.00V，首先检查电池，然后检查探针连接，接着检查是否选择了正确的测量模式”。然而，书中提供的几乎所有指导都是命令式的，缺乏必要的解释和鼓励。这种教学态度，无疑是给那些真正需要帮助的人泼了一盆冷水。坦白说，我更喜欢那种能平等对话、用通俗易懂的语言引导读者的教材，而不是这种仿佛在对同行布道的著作，读完后我感觉自己并没有“入门”，反而像是被更深地挡在了门外。

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这本书的插图真是太糟糕了，简直就是随手涂鸦的产物。要不是我对手头那个老旧的数字万用表实在搞不懂，可能早就把它扔到一边了。封面设计得平平无奇，一点吸引力都没有，灰蒙蒙的色调让人提不起精神。说实话，我本来是冲着“入门”两个字来的，希望能快速上手，结果打开扉页，里面那些关于电阻、电压、电流的基本定义，居然跟初中物理课本上的内容没多大区别，而且表述得极其晦涩。我特别想知道的是，如何区分钳形电流表和普通万用表在实际操作中的细微差别，这本书里几乎没有提及。更令人抓狂的是，书中对那些晦涩的专业术语，比如“输入阻抗”或者“精度等级”，都没有给出任何生动的比喻或者实际应用场景的解释，读起来就像在啃一本枯燥的字典。我花了整整一个下午，试图弄明白如何用它来检测电池的内阻，结果书里只给出了一个公式，没有任何一步步的图示指导，最后我还是上网找了其他教程才勉强搞明白。这感觉就像买了一堆昂贵的乐高积木，却只得到了一张模糊的、没有编号的说明书，让人无比沮丧。

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这本书的排版简直是一场灾难，简直是对印刷工艺的侮辱。每一页的页边距都窄得可怜，正文内容几乎要挤到书脊的缝隙里去了，我得小心翼翼地把书掰开才能勉强看到中间的文字，生怕一不小心就留下永久的折痕。字体选择上，作者似乎对衬线体有着一种病态的偏爱，而且字号小得可怜，对于我这种需要长时间对着电路图和参数表的人来说，简直是折磨。更别提那些穿插在文字中的所谓“案例分析”，它们往往只有一行字的描述，然后紧接着就是一堆我看不懂的缩写符号，完全没有提供任何上下文的背景信息，让人摸不着头脑。我本来期望能学到一些关于低压直流电路的故障排查技巧，比如如何定位一个间歇性断路，但是这本书似乎把所有的精力都放在了对万用表历史的空洞叙述上，这对于一个急需解决实际问题的人来说，简直是本末倒置。阅读体验非常糟糕，我得时不时地停下来，揉眼睛，然后再费力地把眼睛聚焦在那些拥挤不堪的字符上。如果说阅读是享受，那么这本书无疑是强迫性地进行一场视觉马拉松。

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我真是搞不懂作者的逻辑结构到底是怎么安排的。这本书的章节划分混乱不堪，前言部分花了大量的篇幅介绍万用表的“哲学意义”，这对我一个只想测量电阻的初学者来说，简直是废话连篇，我希望直接看到“如何打开设备”和“如何选择量程”这种实用的内容。更离谱的是，关于交流电测量的讲解，居然被放在了全书的倒数第二章，而且讲解得极其敷衍，仅仅提到了RMS值的重要性，却完全没有深入探讨在非正弦波形下使用标准数字万用表可能导致的巨大误差。我买这本书的初衷之一就是想弄明白在测量变频器输出电压时需要注意什么，结果书中对这个敏感话题避而不谈，好像它根本不存在一样。相反，它花了大量的篇幅去对比不同品牌万用表在1980年代的技术差异，这些信息对于今天的用户来说，除了增加书的重量之外，没有任何实际参考价值。总而言之，这本书的知识体系是严重失衡的，它似乎更像是一位历史学家的研究报告，而不是一本实用的技术手册，读完之后，我感觉对万用表的“过去”了解了很多，但对“现在”的操作依然一知半解。

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