《工程測試與信息處理》是2017年4月化學工業出版社出版的圖書,作者是王妍瑋、胡琥。
基本介紹
- 書名:工程測試與信息處理
- 作者:王妍瑋、胡琥
- ISBN:978-7-122-28809-7
- 頁數:176頁
- 出版社:化學工業出版社
- 出版時間:2017年4月
- 裝幀:平裝
- 開本:16K 787×1092
- 版次:1版1次
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書主要介紹工業自動化、環境監測、交通系統、信息領域的常見物理量的測量過程、電路分析及信號處理的方法。內容包括測試的基本方法,測試系統的組成,測試系統中常用信號的描述及分析,測試系統的基本特性,感測器的選用,測試信號的調理、數字處理、顯示記錄與分析等內容。
本書可作為機械類、機電類以及自動化專業本科生的教材,也可作為機電一體化工程技術人員的參考書。
本書可作為機械類、機電類以及自動化專業本科生的教材,也可作為機電一體化工程技術人員的參考書。
圖書目錄
第1章緒論1
1.1概述1
1.2測量的基本方法及單位2
1.2.1測量的基本方法2
1.2.2測量單位3
1.3非電量測試系統的組成4
1.4測試技術的套用6
1.5測試系統與控制系統7
1.5.1系統、輸入和輸出8
1.5.2開環測試系統和閉環測試系統8
1.5.3反饋測試系統和反饋控制系統8
1.6測試技術的發展趨勢9
1.7MATLAB軟體概述9
複習思考題14
第2章信號描述及分析15
2.1信號分類與描述15
2.1.1信號的概念15
2.1.2信號的分類15
2.1.3動態信號的分類16
2.1.4信號的描述19
2.2周期信號與離散頻譜20
2.2.1周期信號的傅立葉級數三角函式形式20
2.2.2周期信號的傅立葉級數的復指數函式形式23
2.2.3周期信號三角函式形式與復指數函式形式傅立葉展開式之間的關係26
2.2.4周期信號的強度表述28
2.3非周期信號與連續頻譜29
2.3.1傅立葉變換29
2.3.2傅立葉變換的主要性質33
2.3.3幾種典型信號的頻譜38
2.4隨機信號41
2.4.1隨機信號與樣本函式42
2.4.2隨機信號的主要特徵參數42
2.5信號波形的MATLAB實現44
2.5.1連續階躍信號的產生44
2.5.2連續指數信號的產生44
2.5.3連續正弦信號的產生44
2.5.4連續矩形脈衝信號的產生45
2.5.5連續周期矩形波信號的產生45
2.5.6連續抽樣信號的產生46
2.5.7單位脈衝序列的產生46
2.5.8單位階躍序列的產生47
2.5.9指數序列的產生47
2.5.10正弦序列的產生48
2.5.11離散周期矩形波序列的產生48
2.5.12白噪聲序列的產生48
複習思考題49
第3章測試系統的組成與基本特性51
3.1測試系統概念及基本要求51
3.2測試系統的基本特性52
3.2.1測試系統的輸入與輸出特性52
3.2.2測試系統的靜態特性54
3.3測試系統的動態特性57
3.3.1傳遞函式57
3.3.2頻率回響函式59
3.3.3脈衝回響函式63
3.3.4測試系統動態特性的測試68
3.4不失真測試71
3.4.1不失真測試的數學模型71
3.4.2實現不失真測試的條件71
3.5測試系統的負載效應和適配73
3.6MATLAB測試系統的分析74
複習思考題75
第4章感測器77
4.1概述77
4.1.1感測器定義77
4.1.2感測器分類78
4.1.3感測器的選用原則78
4.2變(電)阻式感測器79
4.2.1變阻器(電位計)式位移感測器79
4.2.2電阻應變式感測器80
4.3電感式(位移)感測器85
4.3.1可變磁阻式(位移)感測器85
4.3.2渦流式(位移)感測器87
4.3.3差動變壓器式感測器88
4.4電容式位移感測器90
4.4.1極距變化型電容感測器90
4.4.2面積變化型電容感測器90
4.4.3介質變化型電容感測器91
4.4.4電容感測器適配測量電路92
4.5壓電式感測器94
4.5.1壓電效應原理94
4.5.2壓電式感測器及其等效電路96
4.5.3測量電路97
4.6磁電式感測器99
4.6.1動圈式感測器99
4.6.2磁阻式感測器100
4.7光電式感測器100
4.7.1光敏電阻101
4.7.2光電池與光敏電晶體101
4.7.3光電式轉速感測器102
4.8MATLAB信號檢測及處理103
4.8.1矩形函式的頻域變換——辛格函式103
4.8.2矩形函式的卷積運算104
複習思考題105
第5章測試信號的調理106
5.1信號的調理106
5.1.1直流電橋106
5.1.2交流電橋110
5.2信號的放大113
5.2.1直流放大器114
5.2.2交流放大器116
5.3調製與解調116
5.3.1調幅與解調117
5.3.2調頻與鑒頻122
5.4濾波器124
5.4.1概念與分類124
5.4.2理想濾波器125
5.4.3實際濾波器126
5.4.4常見濾波器127
複習思考題130
第6章測試信號的數字處理132
6.1數位訊號處理概述132
6.2數位訊號轉換器132
6.2.1數-模轉換器(D/A轉換器)133
6.2.2模-數轉換器(A/D轉換器)135
6.3採樣定理137
6.4信號的截斷與能量泄漏138
6.4.1信號的截斷138
6.4.2能量的泄漏138
6.5離散傅立葉變換DFT138
6.6柵欄效應與窗函式139
複習思考題140
第7章測試信號的顯示記錄與分析141
7.1測試信號的顯示141
7.2測試信號的記錄142
7.3測試信號的分析143
7.3.1信號的時域分析143
7.3.2信號頻域分析148
複習思考題152
附錄
練習題153
練習題參考答案165
參考文獻176
1.1概述1
1.2測量的基本方法及單位2
1.2.1測量的基本方法2
1.2.2測量單位3
1.3非電量測試系統的組成4
1.4測試技術的套用6
1.5測試系統與控制系統7
1.5.1系統、輸入和輸出8
1.5.2開環測試系統和閉環測試系統8
1.5.3反饋測試系統和反饋控制系統8
1.6測試技術的發展趨勢9
1.7MATLAB軟體概述9
複習思考題14
第2章信號描述及分析15
2.1信號分類與描述15
2.1.1信號的概念15
2.1.2信號的分類15
2.1.3動態信號的分類16
2.1.4信號的描述19
2.2周期信號與離散頻譜20
2.2.1周期信號的傅立葉級數三角函式形式20
2.2.2周期信號的傅立葉級數的復指數函式形式23
2.2.3周期信號三角函式形式與復指數函式形式傅立葉展開式之間的關係26
2.2.4周期信號的強度表述28
2.3非周期信號與連續頻譜29
2.3.1傅立葉變換29
2.3.2傅立葉變換的主要性質33
2.3.3幾種典型信號的頻譜38
2.4隨機信號41
2.4.1隨機信號與樣本函式42
2.4.2隨機信號的主要特徵參數42
2.5信號波形的MATLAB實現44
2.5.1連續階躍信號的產生44
2.5.2連續指數信號的產生44
2.5.3連續正弦信號的產生44
2.5.4連續矩形脈衝信號的產生45
2.5.5連續周期矩形波信號的產生45
2.5.6連續抽樣信號的產生46
2.5.7單位脈衝序列的產生46
2.5.8單位階躍序列的產生47
2.5.9指數序列的產生47
2.5.10正弦序列的產生48
2.5.11離散周期矩形波序列的產生48
2.5.12白噪聲序列的產生48
複習思考題49
第3章測試系統的組成與基本特性51
3.1測試系統概念及基本要求51
3.2測試系統的基本特性52
3.2.1測試系統的輸入與輸出特性52
3.2.2測試系統的靜態特性54
3.3測試系統的動態特性57
3.3.1傳遞函式57
3.3.2頻率回響函式59
3.3.3脈衝回響函式63
3.3.4測試系統動態特性的測試68
3.4不失真測試71
3.4.1不失真測試的數學模型71
3.4.2實現不失真測試的條件71
3.5測試系統的負載效應和適配73
3.6MATLAB測試系統的分析74
複習思考題75
第4章感測器77
4.1概述77
4.1.1感測器定義77
4.1.2感測器分類78
4.1.3感測器的選用原則78
4.2變(電)阻式感測器79
4.2.1變阻器(電位計)式位移感測器79
4.2.2電阻應變式感測器80
4.3電感式(位移)感測器85
4.3.1可變磁阻式(位移)感測器85
4.3.2渦流式(位移)感測器87
4.3.3差動變壓器式感測器88
4.4電容式位移感測器90
4.4.1極距變化型電容感測器90
4.4.2面積變化型電容感測器90
4.4.3介質變化型電容感測器91
4.4.4電容感測器適配測量電路92
4.5壓電式感測器94
4.5.1壓電效應原理94
4.5.2壓電式感測器及其等效電路96
4.5.3測量電路97
4.6磁電式感測器99
4.6.1動圈式感測器99
4.6.2磁阻式感測器100
4.7光電式感測器100
4.7.1光敏電阻101
4.7.2光電池與光敏電晶體101
4.7.3光電式轉速感測器102
4.8MATLAB信號檢測及處理103
4.8.1矩形函式的頻域變換——辛格函式103
4.8.2矩形函式的卷積運算104
複習思考題105
第5章測試信號的調理106
5.1信號的調理106
5.1.1直流電橋106
5.1.2交流電橋110
5.2信號的放大113
5.2.1直流放大器114
5.2.2交流放大器116
5.3調製與解調116
5.3.1調幅與解調117
5.3.2調頻與鑒頻122
5.4濾波器124
5.4.1概念與分類124
5.4.2理想濾波器125
5.4.3實際濾波器126
5.4.4常見濾波器127
複習思考題130
第6章測試信號的數字處理132
6.1數位訊號處理概述132
6.2數位訊號轉換器132
6.2.1數-模轉換器(D/A轉換器)133
6.2.2模-數轉換器(A/D轉換器)135
6.3採樣定理137
6.4信號的截斷與能量泄漏138
6.4.1信號的截斷138
6.4.2能量的泄漏138
6.5離散傅立葉變換DFT138
6.6柵欄效應與窗函式139
複習思考題140
第7章測試信號的顯示記錄與分析141
7.1測試信號的顯示141
7.2測試信號的記錄142
7.3測試信號的分析143
7.3.1信號的時域分析143
7.3.2信號頻域分析148
複習思考題152
附錄
練習題153
練習題參考答案165
參考文獻176