目錄
前言
上篇測 試 基 礎(chǔ)
第1章緒論2
1.1測試技術(shù)的任務(wù)2
1.2測試技術(shù)的主要內(nèi)容3
1.3測試系統(tǒng)的組成3
1.4測試技術(shù)的發(fā)展4
1.5測試技術(shù)課程學(xué)習(xí)要求5
第2章信號的分類與描述6
2.1信號的分類及描述方法6
2.1.1信號的分類6
2.1.2信號的描述方法9
2.2周期信號的頻譜——傅里葉級數(shù)9
2.2.1三角函數(shù)展開式9
2.2.2傅里葉級數(shù)的復(fù)指數(shù)展開式12
2.3非周期信號的頻譜14
2.3.1概述14
2.3.2瞬變信號的頻譜——傅里葉
變換14
2.3.3傅里葉變換的主要性質(zhì)16
2.4幾種典型信號的頻譜20
2.4.1單位脈沖函數(shù)信號及其頻譜20
2.4.2單邊指數(shù)函數(shù)信號的頻譜22
2.4.3正、余弦函數(shù)信號的頻譜23
2.4.4周期矩形脈沖函數(shù)信號的頻譜24
2.4.5符號函數(shù)信號的頻譜26
2.4.6階躍函數(shù)信號的頻譜27
習(xí)題28
第3章常用傳感器的變換原理30
3.1傳感器概述30
3.1.1傳感器的定義與組成30
3.1.2傳感器的分類31
3.1.3傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)及其
選擇32
3.1.4傳感器技術(shù)的主要應(yīng)用及發(fā)展
趨勢34
3.2電阻式傳感器35
3.2.1電阻應(yīng)變傳感器36
3.2.2變阻式傳感器40
3.3電感傳感器42
3.3.1自感式傳感器43
3.3.2互感式傳感器45
3.4電容傳感器48
3.5壓電傳感器53
3.6磁電式傳感器56
3.6.1磁電感應(yīng)傳感器56
3.6.2霍爾傳感器58
3.7光電傳感器60
3.7.1光電效應(yīng)及光電器件60
3.7.2光電傳感器的類型與應(yīng)用62
3.8光纖傳感器64
3.9新型傳感器65
3.9.1微機(jī)械傳感器65
3.9.2智能傳感器67
3.9.3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)68
習(xí)題71
第4章信號的調(diào)理72
4.1電橋72
4.1.1直流電橋73
4.1.2交流電橋76
4.2調(diào)制與解調(diào)78
4.2.1幅值調(diào)制與解調(diào)78
4.2.2頻率調(diào)制與解調(diào)83
4.3信號的放大與衰減85
4.3.1信號放大器的主要特性85
4.3.2基本放大器87
4.3.3信號衰減88
4.4濾波器89
4.4.1濾波器分類89
4.4.2理想濾波器與實際濾波器90
4.4.3實際濾波電路93
習(xí)題96
第5章計算機(jī)數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)98
5.1數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)的構(gòu)成98
5.2信號數(shù)字化處理中的主要問題99
5.2.1采樣99
5.2.2量化102
5.2.3泄漏和窗函數(shù)102
5.2.4頻域采樣和柵欄效應(yīng)106
5.3離散傅里葉變換107
5.4虛擬儀器108
5.4.1虛擬儀器的組成108
5.4.2虛擬儀器的分類與應(yīng)用109
5.5基于計算機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計111
5.5.1基本原則111
5.5.2系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟111
習(xí)題112
目錄機(jī)械工程測試技術(shù)第2版第6章測試系統(tǒng)的特性113
6.1測試系統(tǒng)及其主要性質(zhì)113
6.1.1測試系統(tǒng)概述113
6.1.2線性系統(tǒng)及其主要性質(zhì)114
6.2測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性115
6.2.1線性度116
6.2.2靈敏度116
6.2.3分辨率（分辨力）116
6.2.4滯后117
6.2.5重復(fù)性誤差117
6.2.6其他特性117
6.2.7測試系統(tǒng)靜態(tài)特性參數(shù)的
測定118
6.3測試系統(tǒng)的動態(tài)特性119
6.3.1傳遞函數(shù)119
6.3.2脈沖響應(yīng)函數(shù)121
6.3.3頻率響應(yīng)函數(shù)123
6.3.4一階系統(tǒng)和二階系統(tǒng)的動態(tài)
特性124
6.3.5測試系統(tǒng)在典型輸入下的響應(yīng)127
6.3.6測試系統(tǒng)動態(tài)特性參數(shù)的測定129
6.4實現(xiàn)不失真測試的條件133
6.5測試系統(tǒng)的抗干擾性及負(fù)載效應(yīng)135
6.5.1測試系統(tǒng)的抗干擾性135
6.5.2負(fù)載效應(yīng)141
習(xí)題147
第7章測量誤差分析與數(shù)據(jù)處理148
7.1誤差的基本概念148
7.1.1測量誤差的分類與精度148
7.1.2有效數(shù)字及其運算規(guī)則150
7.1.3誤差的表示方法151
7.2隨機(jī)誤差152
7.2.1隨機(jī)誤差分布規(guī)律152
7.2.2隨機(jī)誤差統(tǒng)計分析153
7.2.3可疑數(shù)據(jù)的取舍159
7.3系統(tǒng)誤差161
7.3.1系統(tǒng)誤差對測量結(jié)果的影響162
7.3.2系統(tǒng)誤差的識別與修正163
7.3.3消除系統(tǒng)誤差的措施167
7.4間接測量中的誤差計算167
7.4.1間接測量參量的估計值168
7.4.2間接測量誤差計算168
7.5測試數(shù)據(jù)處理169
7.5.1最小二乘線性擬合169
7.5.2曲線回歸轉(zhuǎn)化為直線回歸170
習(xí)題170
第8章信號的分析與處理171
8.1信號的時域分析171
8.1.1信號的時域統(tǒng)計參數(shù)171
8.1.2信號的概率密度函數(shù)174
8.2信號的相關(guān)分析177
8.2.1相關(guān)系數(shù)177
8.2.2自相關(guān)函數(shù)分析178
8.2.3互相關(guān)函數(shù)分析181
8.2.4相關(guān)函數(shù)的應(yīng)用183
8.3信號的頻域分析186
8.3.1功率譜密度函數(shù)187
8.3.2功率譜的應(yīng)用189
8.3.3相干函數(shù)192
8.3.4倒頻譜分析及其應(yīng)用194
8.4現(xiàn)代信號分析方法與處理技術(shù)197
8.4.1從傅里葉變換到時頻分析197
8.4.2信號分辨率198
8.4.3瞬時頻率200
8.4.4非平穩(wěn)隨機(jī)信號201
8.4.5可化為平穩(wěn)隨機(jī)信號處理的
非平穩(wěn)隨機(jī)信號202
8.4.6其他時頻分析方法203
習(xí)題205下篇實用測試技術(shù)
第9章力及扭矩的測量208
9.1電阻應(yīng)變計的應(yīng)用209
9.1.1電阻應(yīng)變計的工作特性及選擇209
9.1.2電阻應(yīng)變計的安裝212
9.2應(yīng)力測量215
9.2.1應(yīng)變儀的使用216
9.2.2單向應(yīng)力測量217
9.2.3平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的測量222
9.2.4常用測力裝置225
9.3扭矩測量231
9.3.1應(yīng)變式扭矩測量的機(jī)理231
9.3.2扭矩測量信號的傳輸232
9.3.3扭矩的標(biāo)定233
9.3.4電參數(shù)法測量扭矩234
9.4應(yīng)力測量實例235
9.4.1軋制力測量235
9.4.2壓電式切削力測量系統(tǒng)235
習(xí)題236
第10章振動的測量239
10.1概述239
10.1.1振動測量的內(nèi)容與目的240
10.1.2振動測量系統(tǒng)的基本組成和各
部分的功能240
10.2測振傳感器241
10.2.1測振傳感器的分類及原理241
10.2.2常用測振傳感器244
10.2.3接觸式測振傳感器的校準(zhǔn)250
10.3常用的測振放大器252
10.3.1電壓放大器252
10.3.2電荷放大器254
10.4振動的激勵與激振器256
10.4.1振動的激勵256
10.4.2激振器257
10.5振型的測量方法及振動測量實例260
10.5.1振型的測量方法260
10.5.2振動測量實例261
習(xí)題264
第11章位移與厚度的測量265
11.1常用位移傳感器265
11.2光柵式傳感器266
11.2.1光柵式傳感器的基本原理和
分類267
11.2.2光柵的光學(xué)系統(tǒng)270
11.2.3計量光柵的種類272
11.3光電盤傳感器和編碼盤傳感器273
11.3.1光電盤傳感器273
11.3.2編碼盤傳感器274
11.4感應(yīng)同步器280
11.4.1感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)280
11.4.2感應(yīng)同步器的基本工作原理281
11.4.3輸出信號的處理方式282
11.4.4感應(yīng)同步器的參數(shù)分析285
11.5激光干涉儀287
11.5.1基本工作原理287
11.5.2雙頻激光干涉儀288
11.6位移測量實例——回轉(zhuǎn)軸徑向運動
誤差的測量291
11.7厚度測量293
11.7.1非接觸式測厚儀293
11.7.2接觸式測厚儀295
習(xí)題296
第12章噪聲的測量297
12.1聲音的特征297
12.2基本聲學(xué)參數(shù)298
12.2.1聲壓與聲壓級298
12.2.2聲功率與聲功率級299
12.2.3聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級299
12.2.4級的合成300
12.3噪聲的頻譜分析301
12.4噪聲的主觀量與評價302
12.4.1純音的等響曲線、響度及
響度級302
12.4.2寬帶噪聲的響度303
12.4.3聲級計的頻率計權(quán)網(wǎng)絡(luò)304
12.4.4等效連續(xù)聲級與噪聲評價
標(biāo)準(zhǔn)305
12.5噪聲測量儀器306
12.5.1傳聲器306
12.5.2聲級計307
12.5.3聲級計的校準(zhǔn)308
12.6噪聲測量技術(shù)309
12.6.1聲功率的測量和計算309
12.6.2噪聲測量應(yīng)注意的問題310
12.6.3噪聲測量環(huán)境的影響及環(huán)境噪聲
的修正311
12.7機(jī)床噪聲測量實例312
12.7.1機(jī)床噪聲源及噪聲標(biāo)準(zhǔn)312
12.7.2機(jī)床噪聲聲壓級測量313
習(xí)題314
第13章溫度的測量315
13.1溫度標(biāo)準(zhǔn)與測量方法315
13.1.1溫度和溫標(biāo)315
13.1.2溫度測量方法316
13.2接觸式測溫傳感器317
13.2.1熱電偶317
13.2.2熱電阻溫度計321
13.2.3熱敏電阻和集成溫度傳感器323
13.2.4機(jī)械溫度傳感器326
13.3非接觸式測溫326
13.3.1熱輻射原理326
13.3.2紅外測溫327
13.3.3全輻射溫度計330
13.3.4光學(xué)高溫計330
13.3.5比色高溫計332
13.4溫度測量實例332
13.4.1機(jī)床溫升測量332
13.4.2切削溫度測量333
習(xí)題334
參考文獻(xiàn)335