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| 內容簡介： |
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本书着眼于电气测试系统的关键共性技术，以“信号感知（传感）、信号传输（通信）、信号处理”为主线，系统介绍了先进电压电流传感技术、微弱信号检测、电气测试系统的通信技术、测量误差与数据处理、测试系统抗干扰技术等内容。通过对本书的学习，读者可对电气测试技术的综合分析、系统设计和应用有一个较为系统而全面的了解，掌握电气测试的基本理论和关键技术，为今后从事电气测试技术的研究、开发和应用工作奠定基础。本书可作为高等学校电气类、自动化类专业研究生和高年级本科生“电气测试技术”相关课程的教材，也可作为从事电气测试领域技术研究与开发人员的参考书。
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序前言第1章绪论11.1测试技术概述11.1.1测量与测量方法11.1.2测试与电气测试21.2测试系统21.2.1测试系统的构成21.2.2测试系统的分析31.2.3测试系统的基本指标31.2.4测试系统的静态特性41.2.5测试系统的动态特性51.3信号不失真测试5第2章先进电压电流传感技术72.1引言72.2电子式电压互感器82.2.1电容式电压互感器92.2.2电阻式电压互感器92.3光学电压互感器102.3.1基于Pockels电光效应的OVT102.3.2基于逆压电效应的OVT112.4电子式电流互感器122.4.1电子式电流互感器工作原理122.4.2电子式电流互感器工作特性142.5光学电流互感器142.5.1光学电流互感器工作原理142.5.2光学电流互感器光路结构16第3章微弱信号检测183.1基本概念183.1.1微弱信号183.1.2干扰和噪声183.1.3信噪比与信噪改善比183.1.4微弱信号检测193.2频域微弱信号检测——锁定放大193.2.1锁定放大器193.2.2锁定放大器原理213.2.3锁定放大器实现233.3时域微弱信号检测——取样积分与数字式平均243.3.1取样积分原理243.3.2单点式取样积分253.3.3多点式数字平均293.3.4单点式取样积分与多点式数字平均的比较33第4章电气测试系统的通信技术344.1电气测试系统通信网络性能要求344.1.1实时性344.1.2可靠性384.1.3安全性404.2实时以太网技术444.2.1现场总线与实时以太网444.2.2实时以太网标准协议454.3无线通信技术464.3.1无线通信技术概述464.3.2ZigBee474.3.35G通信技术50第5章测量误差与数据处理545.1测量误差及其分类545.2随机误差与数据处理555.2.1随机误差产生的原因555.2.2随机误差的统计特性和概率分布555.2.3测量值的均值与残余误差575.2.4标准差575.2.5极限误差595.3系统误差与数据处理595.3.1系统误差的分类595.3.2系统误差的发现605.3.3消除系统误差的方法635.4粗大误差与数据处理655.4.1粗大误差产生的原因655.4.2判别粗大误差的准则655.4.3防止与消除粗大误差的方法695.5函数误差705.5.1函数系统误差计算705.5.2函数随机误差计算705.5.3误差间的相关系数715.6误差的合成715.6.1随机误差的合成725.6.2系统误差的合成735.6.3系统误差和随机误差的合成745.7误差的分配755.8微小误差取舍原则775.9最佳测量方案的确定77第6章测试系统抗干扰技术796.1信号与干扰796.1.1信号与干扰的定义796.1.2信号与干扰的度量796.2干扰的产生806.2.1干扰的来源806.2.2测试系统内部的固有噪声816.3干扰的传播826.3.1电场耦合826.3.2磁场耦合836.3.3公共阻抗耦合836.4抗干扰设计856.4.1抑制干扰的基本措施856.4.2硬件抗干扰设计856.4.3软件抗干扰设计906.5共模干扰与差模干扰916.5.1共模干扰916.5.2差模干扰936.6长线传输干扰及其抑制94第7章测试系统的可靠性967.1可靠性的定性967.2测试系统可靠性特征量967.3测试系统可靠性模型977.4测试系统可靠性预测987.4.1串联系统的可靠性987.4.2并联系统的可靠性997.4.3混联系统的可靠性997.5测试系统可靠性设计1007.5.1可靠性设计基本原则1007.5.2提高系统可靠性措施101第8章测试系统实现1028.1引言1028.2便携式局部放电测试仪硬件设计1028.2.1总体结构1028.2.2传感器选型与设计1048.2.3信号调理与A/D转换电路设计1118.2.4电源管理模块1178.2.5音频输出电路1208.3便携式局部放电测试仪软件设计1218.3.1FPGA逻辑电路设计1228.3.2人机界面设计132参考文献136
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“电气测试技术”是电气类专业中学科交叉性较强的专业课程，涉及的主要先修课程包括模拟电路、数字电路、信号与系统、微机系统与接口等。学生对于这些先修课程所涉及的理论知识应该已经掌握。课程教学内容还包括电流、电压、转速、压力、温度、流量等电量和非电量的测量方法，但这部分内容对于高年级理工科学生也易于理解。编者在多年的“电气测试技术”课程教学中，参考过多本相关教材，发现多数教材的内容与模拟电路、数字电路、传感器等教材的内容有大量重复，而对电气测试系统分析与设计应掌握的共性技术阐述不充分。因此，本书编写着眼于电气测试系统共性关键技术，以“信号感知（传感）、信号传输（通信）、信号处理”为主线，介绍先进电流电压传感技术、微弱信号检测、电气测试系统的通信技术、测量误差与数据处理、测试系统抗干扰技术、测试系统可靠性和测试系统实现等内容，力图使学生对电气测试的综合分析、系统设计和应用有较为系统而全面的认识，为今后从事电气测试技术与系统的研究、开发和应用工作奠定技术基础。本书主要内容基于东南大学电气工程学院“电气测试技术”课程讲义。在十余年的教学过程中，同行老师和选课学生给予了我很多建设性的意见和建议，使得内容不断迭代完善。尽管如此，编者一直没有勇气将讲义出版成书，因为每一次上课总感觉还有很多不尽如人意的地方。感谢机械工业出版社的王雅新编辑不断地鼓励我、督促我，终于让本书成稿。在本书正式出版之际，感谢东南大学张朋教授编写了最初的讲义。感谢高等学校电气类专业教学指导委员会主任委员胡敏强教授指明了本书的编写方向并提出了要求。感谢东南大学所有选修这门课程的硕士研究生的意见反馈，尤其感谢徐伟庭、冯可、徐东亮、陈佳铭、赵阳、刘鉴雯、朱颖文、高鹏、许佳杰、丁佳昀等同学在本书成稿过程中辛勤的文字编辑工作。感谢东南大学优秀研究生教材出版项目的资助。在本书编写过程中，参阅了相关专家的教材、著作与论文。在此，一并表示衷心感谢。限于编者能力与水平，书中难免存在疏漏与不妥之处，请广大读者不吝批评指正。吴在军
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