智能儀器原理及應用（第2版）

定　價：￥25.00

作　者：	趙茂泰主編
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：	高等學校教材
標　簽：	科技工科大學教材教輔與參考書

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ISBN：	9787121000171	出版時間：	2004-07-01	包裝：	膠版紙
開本：	16	頁數(shù)：	307	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書系統(tǒng)深入地論述了以微型計算機為核心的智能電子儀器的結(jié)構(gòu)體系，及其硬件與軟件的設(shè)計原理和實現(xiàn)方法。全書共分9章。第1章介紹智能儀器的結(jié)構(gòu)、設(shè)計要點以及現(xiàn)狀與發(fā)展；第2章介紹智能儀器模擬量輸入/輸出通道；第3章介紹智能儀器人機接口；第4章介紹智能儀器通信接口；第5章介紹智能儀器典型處理功能；第6章介紹電壓測量為主的智能儀器；第7章介紹智能電子計數(shù)器；第8章介紹智能化數(shù)字存儲示波器；第9章介紹個人儀器及系統(tǒng)。為使理論聯(lián)系實際，書中含有許多設(shè)計實例，每章皆有思考題與習題。本書可作為高等院校電子類專業(yè)教材或?qū)I(yè)培訓教材，也可作為廣大從事電子儀器及測量技術(shù)應用和開發(fā)的科技人員的參考書前言隨著大規(guī)模集成電路、計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，以及人工智能在測試技術(shù)方面的廣泛應用，傳統(tǒng)電子測量儀器在原理、功能、精度及自動化水平等方面都發(fā)生了巨大的變化，逐步形成了一種完全突破傳統(tǒng)概念的新一代測試儀器：智能儀器。目前，不僅大多數(shù)傳統(tǒng)電子儀器已有相應換代的智能化產(chǎn)品，而且還出現(xiàn)了一些全新的儀器類型和測試系統(tǒng)體系，儀器智能化已經(jīng)成為現(xiàn)代電子儀器發(fā)展的主流方向。本書第1版自1999年出版以來已經(jīng)印刷7次，在此期間，作者得到讀者從不同角度提出的鼓勵、希望和建議。同時，在這五年中，智能儀器技術(shù)及其設(shè)計方法又有新的發(fā)展，作者在教學實踐和科研工作中也有一些新的體會，這些正是修訂本書的主要動力。與第1版相比，第2版具有更強的工程設(shè)計性質(zhì)，在理論性、實用性、內(nèi)容更新等方面也有明顯的提高。本書主要闡述如何運用微型計算機系統(tǒng)實現(xiàn)電子儀器智能化的相關(guān)問題，包括實現(xiàn)原理及其硬件和軟件的設(shè)計思想、方法和技巧。全書共分9章。第1章扼要介紹智能儀器的結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計要點以及現(xiàn)狀與發(fā)展。第2，3，4，5章較詳細地論述智能儀器原理及實現(xiàn)技術(shù)中帶有共性的部分，其內(nèi)容包括智能儀器模擬量輸入/輸出通道、人機接口、通信接口以及典型處理功能。為使讀者建立起智能儀器的整機概念，第6，7，8章對電壓、頻率和示波器三類智能儀器的原理及設(shè)計分別做了較詳細的論述，編者認為，只要透徹掌握這三類最具代表性的智能儀器，其他類型的電子儀器以及電子設(shè)備的智能化設(shè)計便不會存在大的障礙。第9章簡要闡述了個人儀器及系統(tǒng)的原理與設(shè)計技術(shù)，同時也簡要介紹了以VXI總線為代表的新一代模塊化測試儀器和系統(tǒng)以及基于軟件的虛擬儀器技術(shù)。本書每章皆有思考題與習題，以便復習。書中還含有許多具體的設(shè)計實例，以利于讀者對智能儀器設(shè)計中最關(guān)鍵的部分深入理解、牢固掌握和靈活運用。本書編寫注重理論聯(lián)系實際，在講清基本原理的基礎(chǔ)上，側(cè)重討論在智能儀器實際設(shè)計過程中所涉及的具體方法與技巧。旨在使讀者學會運用所學的微型計算機和電子技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識，解決現(xiàn)代電子儀器開發(fā)過程中的實際問題，逐步具備能夠設(shè)計以微型計算機為核心的電子系統(tǒng)的能力。使用本書教學時應配合一定數(shù)量的課程設(shè)計或綜合實驗，為此本書在第6，7，8，9章中，提供了幾種智能儀器和個人儀器課程設(shè)計或綜合實驗的素材，供教學時選用，其中部分內(nèi)容在作者教學中使用過。編者認為，若能獨立完成這些較典型智能儀器的設(shè)計或?qū)嶒?，今后遇到實際的智能化儀器或設(shè)備設(shè)計課題時，只要再分析課題的特殊要求和某些專用電路，就能很快地進入設(shè)計狀態(tài)。本書在編排上避免重復一般微型計算機原理及軟件基礎(chǔ)等課程已講述的內(nèi)容，集中討論了各類電子儀器智能化的基礎(chǔ)以及實際的設(shè)計技術(shù)；在內(nèi)容上，其基礎(chǔ)部分強調(diào)系統(tǒng)性和先進性，其儀器原理與設(shè)計部分注重反映有實用價值的核心技術(shù)和反映智能儀器最新發(fā)展的實際內(nèi)容；同時還考慮到兼容性，使電子儀器智能化的原理同樣也可以適用于其他電子設(shè)備的智能化設(shè)計。在本書的編寫過程中，編者綜合了近年來智能儀器技術(shù)的發(fā)展成果，總結(jié)了多年來教學實踐和開發(fā)、研制智能儀器中的體會。為符合微型計算機發(fā)展的趨勢和目前我國高等院校計算機系列課程教學內(nèi)容的現(xiàn)狀，本書側(cè)重論述以MCS51單片機和PC機為背景的智能儀器與測試系統(tǒng)。本書初稿承蒙甘良才教授進行認真的審閱，提出了寶貴的修改意見。電子工業(yè)出版社為保證本書出版質(zhì)量做了大量細致的工作，付出了辛勤的勞動。在本書第1版發(fā)行期間，還得到了廣大師生和科技人員的關(guān)心和支持，提出許多寶貴的意見和建議。在此一并表示誠摯的謝意。本書由趙茂泰主編；安楊參加了第2，3章部分內(nèi)容的編寫，驗證了其中部分程序；趙波參加了第6，7章部分內(nèi)容的編寫，驗證了其中部分應用實例；黃蕾提供了第8章部分應用實例的素材；蔡瑋提供了第9章部分應用實例的素材；胡桂英承擔了大部分書稿的錄入和整理工作。鑒于作者水平有限，加之編寫時間倉促，書中難免存在錯誤與不足之處，殷切希望廣大讀者批評指正。編著者24年6月

作者簡介

暫缺《智能儀器原理及應用（第2版）》作者簡介

圖書目錄

第1章  導論
1.1  智能儀器的組成及特點
1.2  智能儀器及測試系統(tǒng)的發(fā)展
1.3  智能儀器的設(shè)計要點
思考題與習題
第2章  智能儀器模擬量輸入/輸出通道
2.1  模擬量輸入通道
  2.1.1  A／D轉(zhuǎn)換器概述
  2.1.2  逐次比較式A／D轉(zhuǎn)換器與微型計算機接口
  2.1.3  積分式A／D轉(zhuǎn)換器與微型計算機接口
2.2  高速模擬量輸入通道
  2.2.1  并行比較式A／D轉(zhuǎn)換器原理概述
  2.2.2  高速A／D轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)
  2.2.3  高速數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)傳輸
2.3  模擬量輸出通道
  2.3.1  D／A轉(zhuǎn)換器概述
  2.3.2  D／A轉(zhuǎn)換器與微型計算機接口
  2.3.3  D／A轉(zhuǎn)換器應用舉例
2.4  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
  2.4.1  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成
  2.4.2  模擬多路開關(guān)及接口
  2.4.3  模擬信號的采樣與保存
  2.4.4  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計舉例
思考題與習題
第3章  智能儀器人機接口
3.1  鍵盤與接口
  3.1.1  鍵盤輸入基礎(chǔ)知識
  3.1.2  鍵盤接口電路及控制程序
  3.1.3  鍵盤分析程序
3.2  LED顯示及接口
  3.2.1  LED顯示原理
  3.2.2  七段LED顯示及接口
  3.2.3  點陣LED顯示及接口
3.3  鍵盤/LED顯示器接口設(shè)計
  3.3.1  HD 7279A的功能及結(jié)構(gòu)特點
  3.3.2  鍵盤/LED顯示器接口設(shè)計舉例
3.4  CRT顯示及接口
  3.4.1  光柵掃描CRT字符顯示系統(tǒng)
  3.4.2  光柵掃描CRT圖形顯示系統(tǒng)
  3.4.3  隨機掃描CRT圖形顯示系統(tǒng)
3.5  微型打印機及接口
  3.5.1  TPμP4B／C微型打印機及其接口
  3.5.2  漢字打印技術(shù)
  3.5.3  微型打印機接口管理程序
思考題與習題
第4章  智能儀器通信接口
4.1  GPIB通用接口總線
  4.1.1  GPIB標準接口系統(tǒng)概述
  4.1.2  接口功能與接口消息
  4.1.3  GPIB標準接口系統(tǒng)的運行
4.2  GPIB接口電路的設(shè)計
  4.2.1  GPIB接口芯片簡介
  4.2.2  智能儀器的GPIB接口設(shè)計
  4.2.3  控制器的GPIB接口設(shè)計
4.3  串行通信總線
  4.3.1  串行通信基本方式
  4.3.2  串行通信協(xié)議
  4.3.3  RS 232C標準
4.4  串行通信接口電路的設(shè)計
  4.4.1  智能儀器串行通信接口的結(jié)構(gòu)
  4.4.2  MCS 51系統(tǒng)串行通信設(shè)計舉例
  4.4.3  PC機系統(tǒng)與MCS 1系統(tǒng)的通信
思考題與習題
第5章  智能儀器典型處理功能
5.1  硬件故障的自檢
  5.1.1  自檢方式
  5.1.2  自檢算法
  5.1.3  自檢軟件
5.2  自動測量功能
  5.2.1  自動量程轉(zhuǎn)換
  5.2.2  自動觸發(fā)電平調(diào)節(jié)
  5.2.3  自動零點調(diào)整
  5.2.4  自動校準
5.3  儀器測量精度的提高
  5.3.1  隨機誤差的處理方法
  5.3.2  系統(tǒng)誤差的處理方法
  5.3.3  粗大誤差的處理方法
5.4  干擾與數(shù)字濾波
  5.4.1  中值濾波
  5.4.2  平均濾波程序
  5.4.3  低通數(shù)字濾波
思考題與習題
第6章  電壓測量為主的智能儀器
6.1  智能化DVM原理
  6.1.1  概述
  6.1.2  輸入電路
  6.1.3  智能DVM中的A／D轉(zhuǎn)換技術(shù)
  6.1.4  典型智能DVM介紹
6.2  智能化DMM原理
  6.2.1  概述
  6.2.2  交直流轉(zhuǎn)換器
  6.2.3  其他模擬轉(zhuǎn)換技術(shù)
  6.2.4  典型智能DMM  介紹
6.3  智能化RLC  測量儀原理
  6.3.1  概述
  6.3.2  自由軸法測量原理
  6.3.3  RLC  測量儀電路分析
  6.3.4  典型智能RLC測量儀介紹
思考題與習題
第7章  智能電子計數(shù)器
7.1  電子計數(shù)器測量原理
  7.1.1  概述
  7.1.2  多周期同步測量技術(shù)
  7.1.3  內(nèi)插模擬擴展技術(shù)
7.2  典型部件的分析
  7.2.1  輸入通道
  7.2.2  計數(shù)器電路
  7.2.3  單片通用計數(shù)器集成芯片
7.3  智能電子計數(shù)器的設(shè)計
  7.3.1  以ICM 7226基礎(chǔ)的智能頻率計
  7.3.2  等精度頻率計的設(shè)計實例
7.4  典型智能計數(shù)器產(chǎn)品介紹
  7.4.1  儀器的原理與組成
  7.4.2  儀器鍵盤操作與分析
  7.4.3  儀器的軟件系統(tǒng)
思考題與習題
第8章  數(shù)字存儲示波器
8.1  概述
  8.1.1  數(shù)字存儲示波器的組成原理
  8.1.2  數(shù)字存儲示波器的主要技術(shù)指標
  8.1.3  數(shù)字存儲示波器的特點
8.2  數(shù)字存儲示波器的原理分析
  8.2.1  實時取樣方式的采集原理
  8.2.2  等效時間取樣方式的采集原理
  8.2.3  波形的顯示
  8.2.4  波形參數(shù)的測量與處理
8.3  數(shù)字存儲示波器的設(shè)計
  8.3.1  簡易數(shù)字存儲示波器的設(shè)計
  8.3.2  等效時間取樣方式數(shù)字示波器的設(shè)計
  8.3.3  智能超聲波測厚儀介紹
思考題與習題
第9章  個人儀器及系統(tǒng)
9.1  概述
  9.1.1  個人儀器及發(fā)展
  9.1.2  個人儀器的總線
  9.1.3  PCDAQ形式個人儀器的組成原理
9.2  個人儀器系統(tǒng)的設(shè)計
  9.2.1  DVM個人儀器的設(shè)計
  9.2.2  HPPC  儀器系統(tǒng)介紹
9.3  VXI  總線儀器系統(tǒng)
  9.3.1  VXI  總線儀器系統(tǒng)概述
  9.3.2  VXI  總線儀器系統(tǒng)軟件
  9.3.3  VXI  總線儀器系統(tǒng)的組建
9.4    虛擬儀器及其實現(xiàn)技術(shù)
  9.4.1  虛擬儀器概述
  9.4.2  LabVIEW  虛擬儀器開發(fā)系統(tǒng)介紹
  9.4.3  虛擬儀器設(shè)計舉例
  9.4.4  虛擬儀器的發(fā)展
思考題與習題
參考文獻