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前言
测控电路综合实验平台介绍
第1章绪论1
1.1测量与电子学1
1.2测控电路与电子学2
1.3测控系统的功用3
1.4测控电路与测控系统5
1.4.1模拟式测控系统与测控电路5
1.4.2数字式测控系统及测控电路9
1.5测控系统对测控电路的主要
要求与特点10
1.5.1精度高10
1.5.2动态性能好12
1.5.3识别和分析能力高12
1.5.4可靠性高13
1.5.5经济性好13
1.6测控电路的输入信号与输出信号13
1.6.1模拟信号13
1.6.2数字信号15
1.7测控电路的发展趋势16
1.8测控电路课程的性质、内容与
学习方法17
思考题与习题18
第2章传感器接口19
2.1传感器类型19
2.1.1典型无源传感器19
2.1.2无源传感器实例21
2.1.3有源传感器21
2.2信号调理电路24
2.2.1运算放大器选型24
2.2.2无源传感器调理电路25
2.2.3有源传感器调理电路29
2.3线性化30
2.3.1优化传感电路30
2.3.2校正输出信号31
2.4传感器接口实例34
2.4.1电阻式应变传感器34
2.4.2电容式传感器35
思考题与习题36
第3章信号放大电路37
3.1基本放大电路38
3.1.1反相放大电路38
3.1.2同相放大电路39
3.1.3基本差动放大电路40
3.2高共模抑制比放大电路42
3.2.1双运放高共模抑制比放大电路42
3.2.2三运放高共模抑制比放大电路43
3.2.3高共模隔离放大电路45
3.3低漂移放大电路51
3.3.1自动调零放大电路51
3.3.2斩波稳零放大电路53
3.3.3低漂移集成运算放大器54
3.4高输入阻抗放大电路57
3.4.1高输入阻抗集成运算放大器57
3.4.2自举式高输入阻抗放大电路57
3.5电荷放大电路59
3.5.1基本原理59
3.5.2电荷放大电路的特性60
3.5.3电荷放大电路实例60
3.6电流放大电路62
3.6.1基本原理62
3.6.2电流放大电路实例62
3.7电桥放大电路63
3.7.1单端输入电桥放大电路63
3.7.2差动输入电桥放大电路64
3.7.3线性电桥放大电路65
3.7.4电桥放大电路应用举例65
3.8增益调整放大电路66
3.8.1手动增益调整放大电路66
3.8.2自动增益调整放大电路66
3.8.3可编程增益放大电路66
思考题与习题71
第4章信号调制解调电路73
4.1调幅式测量电路74
4.1.1调幅原理与方法74
4.1.2包络检波电路78
4.1.3相敏检波电路83
4.2调频式测量电路95
4.2.1调频原理与方法95
4.2.2鉴频电路98
4.3调相式测量电路102
4.3.1调相原理与方法102
4.3.2鉴相电路106
4.4脉冲调制式测量电路110
4.4.1脉冲调制原理与方法110
4.4.2脉冲调制信号的解调112
4.4.3脉冲调制测量电路应用举例112
思考题与习题113
测 控 电 路第7版目录第5章信号分离电路115
5.1滤波器基本知识116
5.1.1滤波器的类型116
5.1.2模拟滤波器的传递函数与
频率特性117
5.1.3基本滤波器120
5.1.4滤波器特性逼近125
5.2RC滤波电路128
5.2.1一阶滤波电路128
5.2.2单一运放构成的二阶RC有源
滤波电路128
5.2.3两个运放构成的二阶RC有源
滤波电路132
5.2.4双二阶环电路134
5.3有源滤波器设计136
5.3.1传递函数的确定136
5.3.2电路结构的选择137
5.3.3有源器件的选择138
5.3.4无源元件参数计算139
5.3.5设计举例139
5.4数字滤波电路140
5.4.1有限冲激响应滤波器141
5.4.2无限冲激响应滤波器143
思考题与习题145
第6章信号运算电路147
6.1比例运算放大电路147
6.1.1同相比例放大电路147
6.1.2反相比例放大电路148
6.1.3差分比例放大电路148
6.2加法/减法运算电路149
6.2.1同相加法运算电路149
6.2.2反相加法运算电路149
6.2.3减法运算电路150
6.3对数、指数和乘、除运算电路150
6.3.1对数运算电路150
6.3.2指数运算电路152
6.3.3基于对数/指数运算的乘法/除法
运算电路154
6.3.4变跨导乘法运算电路157
6.3.5乘方和开方运算电路158
6.3.6集成乘法运算电路158
6.4常用特征值运算电路160
6.4.1绝对值运算电路160
6.4.2峰值检测电路161
6.4.3平均值运算电路162
6.5函数型运算电路162
6.6微分积分运算电路164
6.6.1常用积分电路164
6.6.2常用微分电路166
6.6.3PID运算电路166
6.7过程调节器电路分析169
6.7.1电平移动电路171
6.7.2PD运算电路172
6.7.3PI运算电路173
6.7.4调节器的传递函数174
6.7.5输出电路174
思考题与习题175
第7章信号转换电路180
7.1模拟开关180
7.1.1模拟开关及其主要参数180
7.1.2增强型MOSFET开关电路181
7.1.3模拟开关误差源分析181
7.1.4集成模拟开关183
7.1.5模拟多路开关电路183
7.2采样保持电路185
7.2.1基本原理186
7.2.2单片集成采样保持电路187
7.3电压比较电路189
7.3.1电平比较器189
7.3.2电压比较器特性指标191
7.3.3滞回比较器192
7.3.4窗口比较器193
7.3.5多阈值比较器195
7.4电压/频率（频率/电压）转换电路196
7.4.1V/f转换器196
7.4.2f/V转换器201
7.5电压/电流(电流/电压）转换电路203
7.5.1I/V转换器203
7.5.2V/I转换器205
7.6模拟/数字(数字/模拟）转换电路208
7.6.1D/A转换器208
7.6.2A/D转换器214
思考题与习题226
第8章信号细分与辨向电路229
8.1直传式细分电路229
8.1.1四细分辨向电路230
8.1.2电阻链分相细分233
8.1.3微型计算机细分235
8.2平衡补偿式细分241
8.2.1相位跟踪细分242
8.2.2幅值跟踪细分246
8.2.3脉冲调宽型幅值跟踪细分250
8.2.4频率跟踪细分——锁相倍频
细分253
思考题与习题254
第9章执行器控制与驱动电路257
9.1取样电路与误差放大电路258
9.1.1取样电路258
9.1.2误差放大电路259
9.2功率放大电路259
9.2.1直流负载功率放大电路259
9.2.2互补功率放大电路260
9.2.3桥式推挽功率放大电路261
9.3脉宽调制（PWM）控制电路261
9.3.1PWM控制的基本原理261
9.3.2异步调制与同步调制262
9.3.3PWM电路262
9.4逆变电路及其驱动264
9.4.1半桥逆变电路264
9.4.2全桥逆变电路264
9.4.3逆变电路驱动266
9.5典型执行器的控制与驱动电路实例266
9.5.1音圈电动机的控制与驱动电路267
9.5.2直流电动机的控制与驱动电路268
9.5.3步进电动机的控制与驱动电路269
思考题与习题272
第10章测控电路中的抗干扰技术274
10.1噪声和干扰274
10.1.1干扰与噪声源275
10.1.2干扰与噪声的耦合途径275
10.1.3敏感设备277
10.2干扰抑制方式278
10.2.1屏蔽技术279
10.2.2接地技术279
10.2.3平衡电路283
10.2.4隔离技术286
10.2.5布线技术286
10.2.6灭弧技术288
10.3电源干扰的抑制289
10.3.1电网干扰抑制技术289
10.3.2电源稳定净化技术290
思考题与习题293
第11章测控电路设计实例295
11.1动力调谐陀螺仪再平衡回路295
11.1.1再平衡回路结构296
11.1.2模拟再平衡回路的组成297
11.2系统建模297
11.2.1陀螺模型298
11.2.2解耦网络模型298
11.2.3校正网络设计及系统仿真304
11.3电路设计308
11.3.1预处理电路308
11.3.2校正电路312
11.3.3控制解耦网络313
11.3.4功率放大电路314
11.4测试实验315
11.4.1动力调谐陀螺仪实验测试
平台315
11.4.2陀螺仪漂移测试315
11.4.3陀螺仪高动态测试316
思考题与习题317
参考文献318