电子测量与仪器(第3版)
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前言

《电子测量与仪器》教材第1版于2005年1月出版发行,第2版于2009年1月出版发行,先后印刷了15次。现已被近百所院校选用,也为业界科技人员和工厂企业技术人员所欢迎。2007年被评为广西优秀教材一等奖,2010年被评为全国电子信息类优秀教材一等奖。本教材是电子信息科学与工程类专业规划教材,已列为普通高等教育“十二五”规划教材。

由于电子测量与仪器技术发展很快,教材中一些内容应与时俱进,在技术上要跟进更新。同时,在教学中发现教材尚有错漏及不妥之处需要更改。为此,有必要对第2版教材进行修订。

第3版是在第2版教材的基础上修订而成。基本上保留了第2版的主要内容和特色,但也更新了不少重要的内容。变动较大的是以下章节内容:

1.第2章“误差与不确定度”修改较多。其中,根据《国际计量学词汇——通用、基本概念及相关术语》第3版和国家计量技术规范《通用计量术语及定义》(JJF 1001—1998)对有关误差的名词、定义、性质做了修正;对测量误差的定义引入了“参考量值”的概念。对国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》(JJF1059—1999)做了较深入的探讨,加深了对不确定度的理解,完善了对不确定度的评定方法,规范了测量不确定度的计算步骤和表示方法。这章修订后会更有利于读者对误差和不确定度的理解与应用。根据中国合格评定国家认可委员会于2006年6月发布的《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》(CNAS-GL02)对校准实验室间能力验证计划的结果处理方法做了简明的实用性介绍,并给出了如何区分不确定度是否符合要求的方法。

2.第6章“时域测量”从显示屏出发分别介绍示波管和TFT液晶屏,另外由于当今数字示波器已占主导地位,故教材削减了模拟示波器中的一些细节内容。但是,模拟示波器是数字示波器的基础,许多基本原理、术语、技术指标和应用方法都是在模拟示波器的基础上发展起来的,有些领域还在应用模拟示波器及其相关的技术产品,因此还得先介绍模拟示波器,然后重点讨论数字示波器。在模拟示波器中精减了内容,对原来繁杂的水平(X)通道做了较大的删改,使“扫描环”概念更加清晰易懂。在数字示波器中,修改了数字示波器的原理框图、技术性能指标及高速A/D转换器、存储器结构、触发类型等内容,并通过北京普源精电公司生产的DS1012D经济型混合信号数字示波器的具体实例介绍了数字示波器的使用方法。

3.第8章“频域测量”对频谱仪原理的引入做了形象的图解,引导学生逆向思维的方法。其中增加频谱仪实例,指出了现代频谱仪大多已引入计算机的操作平台,增加了许多新功能,故有些产品已将频谱仪改称为信号分析仪。删减了微波网络分析仪及频谱仪应用中的部分内容。

4.第9章“数据域测试”修改较多。其中加强和更新了逻辑分析仪的内容,增加了实例与应用。对可测性设计也根据实际发展状况做了简明介绍。

5.笫10章由“现代电子测量技术”改为“自动测试技术”,其中增加了下一代自动测试技术,介绍了合成仪器、AXIe总线等内容。

其他章节没有大的修改,但都有局部的更新。仪器的技术参数也根据发展情况做了修订。在有些章节中还删去了一些应用价值不大的内容。

修订后的第3版教材具有以下特点:

1.相比同类教材内容较新、实用性强。在《国外电子测量技术》杂志社和相关国内外厂商的帮助下更新了教材中各种仪器参数,增加了一些新型仪器。

2.按国家技术规范对误差与不确定度做了精练的阐述,删繁就简,概念明确,计算方法、步骤清晰,更便于学习理解与实际应用。

3.按发展历程讲解仪器原理,容易入门,叙述深入浅出,图文并茂,适合自学,同时也有些扩展或深入的内容可供教学和科研的不同需求选用。

4.理论联系实际。既讲电子测量原理,又讲具体仪器应用,通过实例与仪器型号、参数介绍,加深对仪器的认识和对国内外技术水平的了解。

5.“弘扬民族品牌,宣讲国产仪器”。书中列举了国产仪器型号、参数及实例,以树立民族自信心,激励我国电子仪器事业的发展。

第3版修订工作主要由陈尚松教授、郭庆教授及黄新副教授完成。李长俊、胡鸿志、胡锦泉等老师为教材修订提出了很好的意见。王月娥、梁勇和黄山学院周云艳等老师为教材的勘误、校对做了很细致的工作。北京《仪器仪表学报》杂志译审汪铁华老师帮助审定了译文资料。在修订中参考或引用了相关教材和论文中的有关内容,包括列入参考文献的,在此顺致诚挚的感谢。

第3版修订工作得到了桂林电子科技大学有关领导的支持与帮助,得到了《国外电子测量技术》、《电子测量与仪器》、《电子测量技术》杂志社的支持和帮助,得到了中国电子科技集团公司第41研究所、北京普源精电科技有限公司、广州致远电子股份有限公司、石家庄数英仪器有限公司(原无线电四厂)和成都前锋电子仪器厂等单位的支持和帮助,得到了采用本书作为教材的兄弟院校任课教师的支持和帮助,得到了电子工业出版社的支持和帮助,在此,一并致以衷心的感谢!

由于作者水平所限,错漏和不当之处,恳请同行和读者批评指正。尤其是对选用本书作为教材的教师,欢迎加强联系,共同切磋书中的内容及习题的解答,探讨教学心得,共同教好这门课程。

书中标有※号的章节,可供不同教学计划要求选用。本书配有电子课件及习题解答,可向任课教师免费提供,请登录华信教育资源网(www.hxedu.com.cn)注册后免费下载,或联系作者。与本书配套的实验教材也将出版,欢迎订购。

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陈尚松

于桂林电子科技大学