基本信息
内容简介
《电子测量原理与应用（下册）》采用了一种全新的体系结构，根据电子信息技术研究的基本对象——信号和系统，把电子测量的基本内容划分为“信号的测量”和“系统的测量”两大部分。本书分为上、下两册。上册包含了电子测量总论、测量误差理论和信号的测量，讲述电子测量的基本原理和测量误差理论；讨论了信号的时间与频率、信号的幅度（电压、电流和功率）、信号的波形（时域特性）、信号的频谱（频域特性）和数字信号等的测量。下册包含了系统的测量，主要讨论了测量系统的基本特性、系统测量用的信号源、元器件特性参数、集成电路、线性系统特性及网络分析等的测量。
《电子测量原理与应用（下册）》根据科学性、先进性和实用性的原则精选内容，全面阐述了电子测量的基本原理，阐述中力求思路清晰、概念准确、语句流畅、可读性好，以便于教学和自学。
电子测量技术是广泛应用于各个学科专业的一门通用技术。本书适用面广，可作为高等院校电子信息等专业的教材，以及各工程技术专业学生自学的读本，也可作为广大科研和工程技术人员的参考书。
《电子测量原理与应用（下册）》根据科学性、先进性和实用性的原则精选内容，全面阐述了电子测量的基本原理，阐述中力求思路清晰、概念准确、语句流畅、可读性好，以便于教学和自学。
电子测量技术是广泛应用于各个学科专业的一门通用技术。本书适用面广，可作为高等院校电子信息等专业的教材，以及各工程技术专业学生自学的读本，也可作为广大科研和工程技术人员的参考书。
目录
前言
第3篇 系统的测量
第8章 测量系统的基本特性
8.1 概述
8.1.1 测量系统的定义
8.1.2 测量系统的响应特性
8.2 测量系统的静态特性
8.2.1 静态特性的表征和获取
8.2.2 静态特性的基本参数
8.2.3 静态特性的质量指标
8.3 电子测量仪器的技术规范及误差的表示方法
8.3.1 技术规范
8.3.2 工作特性及仪器误差
8.4 测试系统的动态特性
8.4.1 动态特性概述
8.4.2 描述测量系统动态特性的数学模型
8.4.3 测量系统的动态特性参数
8.4.4 测量系统动态特性的评价指标及其测量
本章小结
思考与练习
第3篇 系统的测量
第8章 测量系统的基本特性
8.1 概述
8.1.1 测量系统的定义
8.1.2 测量系统的响应特性
8.2 测量系统的静态特性
8.2.1 静态特性的表征和获取
8.2.2 静态特性的基本参数
8.2.3 静态特性的质量指标
8.3 电子测量仪器的技术规范及误差的表示方法
8.3.1 技术规范
8.3.2 工作特性及仪器误差
8.4 测试系统的动态特性
8.4.1 动态特性概述
8.4.2 描述测量系统动态特性的数学模型
8.4.3 测量系统的动态特性参数
8.4.4 测量系统动态特性的评价指标及其测量
本章小结
思考与练习
书摘
第8章 测量系统的基本特性
8．1 概述
8．1．1 测量系统的定义
在本章的讨论中，为了叙述方便，把“测量系统”看成是一个广义的概念，既可指单台的测量仪器，又可指由众多部件或单元组成的完整系统，如含有传感器、调理电路、数据采集、微计算机的数据采集系统，或者由多台测试仪器、计算机及外围设备组成的一个自动测量系统；也可指组成测量系统中的某一部件或单元，如传感器、调理电路、数据采集卡、测试功能模块；甚至可以是测量仪器中更简单的单元电路或元器件，如放大器、电阻分压器、及C滤波器和R、L、C阻抗元件、分立的与集成的半导体器件等。
8．1．2 测量系统的响应特性
测量系统的特性可由其输入、输出的关系来表征，它是测量系统所呈现出的外部特性，并由其内部结构和参数即系统本身的固有属性所决定。
在选用测量仪器或系统吋，要综合考虑多种因素，其中一个重要因素就是测量系统对被测信号变化的响应特性。根据被测信号随时间变化的特点，对测量系统的基本特性可分为三类：①被测信号是静止不变或变化极缓慢的情况，此时测量系统工作在静止状态下，其输入信号与输出信号之间的函数关系，称为测量系统的静态特性；②被测信号是周期性交替变化的情况，此时，测量系统在稳定（交流）状态下工作，在规定的频率范围内，其输入信号的幅值与输出信号的幅值之间的函数关系称为测量系统的稳态（交流）特性；③被测信号呈非周期性的瞬时变化的情况，此时，测量系统工作在动态下，其输入与输出信号之间的函数关系称为测量系统的动态特性。
为了描述静态和动态两种方式下的测量质量，将测量误差分为静态误差和动态误差。
若被测量是不随时间改变的恒定量，测量所产生的误差一般仅取决于测量值的大小及测量系统的静态性能，与时间和频率无关，不是时间和频率的函数，这种误差称为静态误差。当被测信号随时间周期变化时，系统处于稳态测量的状态下，输出信号幅值与输入信号幅值只能在一定信号频率范围内保持一致，超出此频率范围则会产生误差，称为交流误差或稳态误差，也称为频率响应误差。当被测信号随时间非周期性瞬时变化时，系统处于动态测量的状态下，被测信号的测得值与实际值（真值）之差，称为动态误差。
在动态测量的情况下，当测量系统输入量变化时，人们所观察到的输出量不仅受测量装置本身的静态特性的影响，也受到动态特性的影响。一个理想的测量系统，其输出量y（t）与输入量x（t）随时间变化的规律相同，应具有相同的时间函数。但实际的系统，输出量y（t）与输入量x（t）只能在一定的信号变化速率范围内保持所谓的一致。如果测量的动态特性不能满足输入信号快速变化的要求，则输出量会出现波形失真，即出现动态误差。
……
8．1 概述
8．1．1 测量系统的定义
在本章的讨论中，为了叙述方便，把“测量系统”看成是一个广义的概念，既可指单台的测量仪器，又可指由众多部件或单元组成的完整系统，如含有传感器、调理电路、数据采集、微计算机的数据采集系统，或者由多台测试仪器、计算机及外围设备组成的一个自动测量系统；也可指组成测量系统中的某一部件或单元，如传感器、调理电路、数据采集卡、测试功能模块；甚至可以是测量仪器中更简单的单元电路或元器件，如放大器、电阻分压器、及C滤波器和R、L、C阻抗元件、分立的与集成的半导体器件等。
8．1．2 测量系统的响应特性
测量系统的特性可由其输入、输出的关系来表征，它是测量系统所呈现出的外部特性，并由其内部结构和参数即系统本身的固有属性所决定。
在选用测量仪器或系统吋，要综合考虑多种因素，其中一个重要因素就是测量系统对被测信号变化的响应特性。根据被测信号随时间变化的特点，对测量系统的基本特性可分为三类：①被测信号是静止不变或变化极缓慢的情况，此时测量系统工作在静止状态下，其输入信号与输出信号之间的函数关系，称为测量系统的静态特性；②被测信号是周期性交替变化的情况，此时，测量系统在稳定（交流）状态下工作，在规定的频率范围内，其输入信号的幅值与输出信号的幅值之间的函数关系称为测量系统的稳态（交流）特性；③被测信号呈非周期性的瞬时变化的情况，此时，测量系统工作在动态下，其输入与输出信号之间的函数关系称为测量系统的动态特性。
为了描述静态和动态两种方式下的测量质量，将测量误差分为静态误差和动态误差。
若被测量是不随时间改变的恒定量，测量所产生的误差一般仅取决于测量值的大小及测量系统的静态性能，与时间和频率无关，不是时间和频率的函数，这种误差称为静态误差。当被测信号随时间周期变化时，系统处于稳态测量的状态下，输出信号幅值与输入信号幅值只能在一定信号频率范围内保持一致，超出此频率范围则会产生误差，称为交流误差或稳态误差，也称为频率响应误差。当被测信号随时间非周期性瞬时变化时，系统处于动态测量的状态下，被测信号的测得值与实际值（真值）之差，称为动态误差。
在动态测量的情况下，当测量系统输入量变化时，人们所观察到的输出量不仅受测量装置本身的静态特性的影响，也受到动态特性的影响。一个理想的测量系统，其输出量y（t）与输入量x（t）随时间变化的规律相同，应具有相同的时间函数。但实际的系统，输出量y（t）与输入量x（t）只能在一定的信号变化速率范围内保持所谓的一致。如果测量的动态特性不能满足输入信号快速变化的要求，则输出量会出现波形失真，即出现动态误差。
……
