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| 編輯推薦： |
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紧密结合大量应用实例，提高读者测控系统电路设计的总体能力。
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| 內容簡介： |
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本书以测控电路设计为重点，较全面地介绍测控电路中典型单元电路的基本概念、原理、设计方法及应用实例等。重点讲述电路的外部特性，按照基本元器件级、电路级、系统级循序渐进的思路，提出系统级实用电路设计步骤和实现过程，使读者学会如何与传感器、计算机紧密结合，围绕“精、快、灵”和测控系统的要求来选用电路、设计电路、调试电路，提高读者的电路综合设计能力和创新能力。本书体系完整，概念清楚，理论联系实际，叙述浅显易懂，对测控电路设计有较强的指导和参考作用。全书共12章，第1章介绍测控电路的组成、功用及设计方法；第2章介绍传感器的基本概念和典型传感器的接口电路；第3～8章以模拟电路、集成电路为重点，介绍测控电路的典型单元电路设计方法，包括信号的放大、滤波、运算、转换、调制解调和振荡电路；第9章介绍典型执行器件的驱动电路；第10章介绍电路设计中的抗干扰技术；第11章介绍测控电路与计算机接口电路及应用，第12章提供多种测控系统电路设计实例，以供读者借鉴。
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| 關於作者： |
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郝晓剑教授，中北大学仪器与电子学院副院长，研究方向为光电仪器与动态测试技术；山西省高校工委、省教育厅党组联系的高级专家，中国计量测试学会会员；出版过多部著作和教材。
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| 目錄：
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绪论1
第1章测控电路概述4
1.1测控系统组成4
1.2测试系统设计要求6
1.3测控电路的功用及要求8
1.3.1测控电路的功能8
1.3.2测控电路的主要要求9
1.3.3测控电路的发展趋势11
1.4测控电路设计及优化13
1.5部件之间的连接与匹配16
1.5.1电器性能相互匹配问题16
1.5.2信号耦合方式和时序配合18
思考与练习19
第2章传感器与接口电路20
2.1传感器技术基础20
2.1.1传感器的分类20
2.1.2传感器的主要技术特性指标21
2.1.3传感器的接口电路25
2.1.4传感器的选择30
2.2阻性传感器的接口电路31
2.2.1电压驱动方式31
2.2.2电流驱动方式34
2.2.3振荡器驱动方式34
2.3容性传感器的接口电路35
2.4电压输出型传感器的接口电路36
2.5电荷输出型传感器的接口电路36
2.6电流输出型传感器的接口电路38
2.7新型传感器的接口电路38
2.7.1ICP传感器的接口电路38
2.7.2光纤传感器的接口电路40
2.7.3数字输出传感器的接口电路40
思考与练习41
第3章集成运算放大器电路设计42
3.1运算放大器基本原理和主要性能指标43
3.1.1集成运算放大器基础43
3.1.2集成运算放大器的主要参数及分类44
3.2集成运放的分析方法47
3.2.1基本分析方法47
3.2.2典型电路设计48
3.3测量放大电路设计58
3.3.1低漂移直流放大器设计58
3.3.2高输入阻抗放大器和低输入阻抗放大器设计61
3.3.3仪用放大器64
3.3.4可编程增益放大电路66
3.3.5隔离放大电路70
3.3.6前置放大电路的设计75
3.3.8锁相放大电路的应用77
本章附录：电阻电容值的E系列值80
思考与练习80
第4章信号的滤波82
4.1滤波器的基本知识82
4.1.1滤波器的分类82
4.1.2滤波器的主要特性指标85
4.2滤波器特性的逼近86
4.2.1巴特沃兹逼近86
4.2.2切比雪夫逼近87
4.2.3贝塞尔逼近89
4.3常用滤波电路结构90
4.3.1一阶滤波器电路90
4.3.2二阶滤波器电路94
4.4 有源滤波器的设计97
4.4.1公式法98
4.4.2滤波器辅助设计软件102
4.5集成滤波器106
4.5.1开关电容滤波器106
4.5.2状态变量滤波器107
4.6滤波器设计实例：冲击波超压 测试系统抗混叠滤波器设计107
4.6.1被处理信号的分析107
4.6.2滤波器的设计110
思考与练习111
第5章信号运算电路112
5.1差分运算电路112
5.2加法运算电路113
5.3减法运算电路114
5.4积分、微分运算电路115
5.5对数、反对数运算电路117
5.6模拟乘法器组成的运算电路118
5.7信号运算电路典型应用124
5.8集成运算放大器的应用技术132
思考与练习134
第6章信号转换电路136
6.1采样保持（SH）电路136
6.2电压比较电路141
6.2.1过零比铰器141
6.2.2单限比较器142
6.2.3滞回比较器143
6.2.4双限比较器144
6.2.5集成电压比较器144
6.2.6比较器的主要参数145
6.3电压频率转换电路145
6.4电压电流转换电路148
6.5波形变换151
6.6比较器应用实例：电压比较器LM339的常用方法152
思考与练习154
第7章信号调制与解调电路155
7.1调制解调的功用与类型155
7.2调幅式测量电路156
7.2.1幅值调制与解调概念156
7.2.2调幅原理与方法156
7.2.3调幅波的解调161
7.3调频式测量电路174
7.3.1调频原理和方法175
7.3.2鉴频电路176
7.4相位调制与解调181
7.4.1相位调制181
7.4.2相位调制的解调182
7.5集成锁相环183
7.6脉冲宽度调制187
思考与练习189
第8章振荡电路与信号源191
8.1振荡电路的作用和分类191
8.2正弦波振荡电路的基本原理192
8.2.1RC串并联电路的选频特性193
8.2.2文氏电桥振荡器194
8.3非正弦波振荡器的组成195
8.4晶体振荡器197
8.5集成波形发生器200
思考与练习205
第9章执行器件的驱动电路206
9.1继电器206
9.2直流电动机212
9.3无刷直流电动机218
9.4步进电动机223
思考与练习232
第10章测控电路的抗干扰措施233
10.1干扰源简介233
10.1.1干扰与噪声源234
10.1.2干扰与噪声的耦合方式234
10.1.3干扰与噪声抑制的一般措施237
10.2干扰抑制技术的基础知识237
10.2.1屏蔽技术237
10.2.2接地技术239
10.2.3隔离技术241
10.2.4布线技术242
10.2.5灭弧技术243
10.2.6其他抗干扰技术244
10.3电源干扰的抑制244
10.3.1电网干扰抑制技术245
10.3.2电源稳定净化技术246
10.4干扰抑制常用方法250
思考与练习252
第11章测控电路与计算机接口电路254
11.1串行通信接口254
11.1.1同步串行通信与异步串行通信的区别254
11.1.2UART简介255
11.1.3UART的基本特点255
11.1.4基于FPGA的UART接口电路256
11.1.5UART接收发送模块VHDL编程实例257
11.1.6串行通信接口262
11.2PCI总线265
11.2.1PCI总线概述265
11.2.2PCI内部结构及外围信号265
11.2.3基于PCI9054从模式的数据采集卡设计与应用266
11.3USB接口269
11.3.1USB接口简介269
11.3.2FT245BM与FPGA的接口设计269
11.3.3基于PL2303的USB接口设计272
11.3.4基于CY7C68013的USB接口设计274
11.4Internet接口278
11.4.1基本概念278
11.4.2目前常用以太网接口芯片278
11.4.3DM9000A与FPGA的接口279
11.4.4网络接口常用调试工具281
11.4.5基于网络接口的光栅解调仪实例281
11.4.6UDP与ARP数据包设计282
思考与练习286
第12章测控电路设计实例287
12.1瞬态高温测量及校准仪287
12.1.1蓝宝石光纤瞬态表面高温仪287
12.1.2瞬态表面温度动态校准仪291
12.2运动物体速度测试仪295
12.2.1创伤弹道研究专用激光测速靶295
12.2.2激光光幕原向反射触发信号源301
12.2.3定距测速法的应用探索305
12.3爆炸冲击波超压测试系统312
12.3.1测试方法313
12.3.2无线冲击波场超压测试系统原理313
12.3.3测试电路314
12.3.4测试结果320
12.4NDVI测量仪321
12.5电子磁罗盘定向测试系统323
附录 测控电路设计与应用实验333
参考文献363
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| 內容試閱：
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测控电路是一个整机电路，本身就构成一个独立的电子电路系统（包括光、机、电、控制和计算机五部分），其源头传感器是一种检测装置，能感受到被测模拟量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。如何根据科学技术的飞速发展，补充和更新本课程的教学内容，将测控电路的发展趋势及前沿技术融入教学内容，是测控领域高校教师和科技工作者义不容辞的责任。
本书从第1版到第2版已使用10年，编者在综合考虑国内外电子技术新的发展成果与趋势的基础上，编写了第3版。综合国、内外测控领域教材的优缺点，使测控系统设计总体思想和测控电路的分析、设计与应用紧密结合。本书注重电路的外部特性，与前期侧重内部特性的基础专业课前后衔接，与同期专业课互相渗透，按照基本元器件级、电路级、系统级循序渐进的思路，结合编者在科研成果中采用的新器件、新技术、新软件，提出较为前沿的系统级实用电路设计步骤和实现过程，为提高学生的实践能力与创新能力提供电路分析、设计与应用平台，这样对于巩固所学知识，提高测控系统电路设计的总体能力和工程估算能力是有实用价值的。本书内容丰富，系统性强，深入浅出，难易结合，适用面广。
本书的绪论、第1、3、5、10章及12.1、12.2、12.4节由中北大学郝晓剑编写，第4、6章及12.3节由中北大学杜红棉编写，第7章由中北大学戴萧嫣编写，第2、9章及12.5节由中北大学高丽珍编写，第8章由中北大学文丰编写，第11章由中北大学马游春编写，郝晓剑负责统稿。
本书在编写过程中，参阅了相关文献，在此向这些文献的作者表示谢意。中北大学的潘德恒教授、周汉昌教授和祖静教授对本书的编写工作给予了帮助和支持，本书中应用了他们的科研成果，特向三位德高望重的老先生表示敬意和谢意。同时，要感谢电子工业出版社编辑郭穗娟及电子工业出版社工业技术分社其他编辑的辛勤工作和热情帮助。
尽管全体编者都尽心尽力，但终因水平有限，书中难免有不足或疏漏之处，恳请广大读者批评指正。
编 者
2017年1月
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