工程测试技术

此书旨在全面介绍工程测试技术的各个方面，内容涵盖从最基础的理论到最前沿的工具和方法。本书共7章，绪论部分主要阐明测试的基本任务及未来的发展趋势，同时介绍本书的特点及教学目标，为读者后续学习奠定坚实的基础；测试信号分析与处理章节介绍了信号的分类和采样过程，重点讨论信号时域、频域、相关和时频分析；数字信号的滤波章节系统概述传统滤波器的类型及离散数字信号时频域转换滤波方式，并介绍无限脉冲响应滤波器和有限脉冲响应滤波器；常用传感器章节介绍常用传感器的类型，包括结构型、物性型以及新型传感器，并提供传感器选型的依据；信号调理与显示章节主要介绍信号的调理和转换方法并总结几种常见的 信号处理、接收和显示形式；测试系统性能章节简要介绍测试系统特性的分析方法；最后自动化测试系统章节介绍自动化测试系统的发展历程以及现有测试系统的应用场景。本书可作为机械工程学科各专业本科生的教材，也可供相关专业工程技术人员参考。

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目录 前言 第1章绪论 1.1测试技术的基本概念 1.2测试系统的组成 1.3测试技术的发展趋势 1.4本书的特点及目的 习题 第2章测试信号分析与处理 2.1信号的分类 2.1.1确定性信号与非确定性信号 2.1.2能量信号与功率信号 2.1.3时域有限信号与频域有限信号 2.1.4连续信号与离散信号 2.1.5物理可实现信号与物理不可实现信号 2.2采样定理 2.2.1A/D转换 2.2.2采样误差 2.2.3Nyquist-Shannon采样定理 2.2.4采样中的频混现象 2.2.5量化误差 2.2.6D/A转换 2.3信号的时域分析 2.3.1有量纲的特征值 2.3.2无量纲的特征值 2.4信号的频域分析 2.4.1傅里叶级数 2.4.2傅里叶变换 2.4.3傅里叶变换主要特性 2.5信号的相关分析 2.5.1相关分析及物理意义 2.5.2变量相关性（相关系数） 2.5.3信号的互相关函数 2.5.4互相关函数的性质 2.5.5自相关函数 2.5.6自相关函数性质 2.6信号的时频分析 2.6.1短时傅里叶变换 2.6.2小波变换 2.6.3经验模态分解 2.6.4局部均值分解 2.6.5局部特征尺度分解 习题 第3章数字信号的滤波 3.1滤波的概念 3.2滤波器 3.2.1滤波器的分类 3.2.2理想滤波器 3.2.3实际滤波器 3.2.4数字滤波器 3.3时域滤波和频域滤波 3.3.1时域滤波 3.3.2频域滤波 3.4Z变换与脉冲响应滤波器 3.4.1Z变换 3.4.2双边Z变换 3.4.3无限脉冲响应滤波器IIR 3.4.4有限脉冲响应滤波器FIR 习题 第4章常用传感器 4.1传感器概述 4.1.1传感器的定义和作用 4.1.2传感器的组成和分类 4.2结构型传感器 4.2.1电阻传感器 4.2.2电容传感器 4.2.3电感传感器 4.2.4磁电传感器 4.3物性型传感器 4.3.1半导体应变片 4.3.2压电式传感器 4.3.3光电式传感器 4.3.4霍尔式传感器 4.4新型传感器 4.4.1图像传感器 4.4.2光纤传感器 4.4.3光栅传感器 4.4.4生物传感器 4.5传感器选型 习题 第5章信号调理与显示 5.1概述 5.2桥式电路 5.2.1直流电桥 5.2.2交流电桥 5.3测量放大器 5.3.1差分放大电路 5.3.2集成仪用放大器 5.3.3程序控制放大器 5.3.4电荷放大器 5.4模拟信号的调制与解调 5.4.1幅值调制及其解调 5.4.2频率调制及其解调 5.5信号的显示与记录 5.5.1磁带记录仪 5.5.2伺服式记录仪 5.5.3波形记录仪 习题 第6章测试系统性能 6.1测试系统概述 6.1.1测试系统的线性化 6.1.2测量误差 6.1.3测量结果的可信程度 6.2测试系统的不失真条件 6.3测试系统的可靠性 6.3.1可靠性的基本概念 6.3.2提高测试系统可靠性的方法 6.4测试系统的响应特性 6.4.1测试系统的静态响应特性 6.4.2测试系统的动态响应特性 习题 第7章自动化测试系统 7.1概述 7.2测试仪器的发展历程 7.3自动化测试仪器 7.3.1虚拟仪器 7.3.2网络化仪器 7.3.3物联网 7.4测试仪器的应用 习题 参考文献