教材基本信息与地位
- 书名: 《电子测量技术基础》
- 主编: 张永瑞
- 出版社: 西安电子科技大学出版社
- 地位:
- 国家级规划教材: 多次入选“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”和“‘十二五’普通高等教育本科国家级规划教材”,代表了国内同类教材的最高水平之一。
- 考研指定用书: 是国内许多高校相关专业（如电子科学与技术、信息与通信工程、控制工程等）硕士研究生入学考试的指定参考书目或重要复习资料。
- 经典权威: 内容体系完整，理论讲解透彻，注重基础，被广大师生公认为该领域的“蓝皮书”。
教材核心内容与知识体系
张永瑞老师的《电子测量技术基础》结构清晰，逻辑严谨,通常可以分为以下几个核心模块：
（图片来源网络，侵删）
第一部分：测量基础理论
这部分是全书的基础，主要介绍测量的基本概念、误差理论和数据处理。
- 测量与测量误差:
- 测量的基本概念: 定义、组成（测量对象、测量仪器、测量方法、测量人员）、分类等。
- 测量误差: 误差的定义、来源（仪器、方法、环境、人员）。
- 误差的分类:
- 系统误差: 大小和方向固定或按一定规律变化,可通过校准修正。
- 随机误差: 大小和方向无规律，服从统计规律,可通过多次测量求平均值来减小其影响。
- 粗大误差: 明显偏离真值的错误数据,应予以剔除。
- 数据处理:
- 测量结果的表示。
- 直接测量和间接测量的数据处理方法。
- 最小二乘法在数据处理中的应用。
第二部分：基本电参数测量
这是本书最核心、最实用的部分,详细介绍了各种基本电参数的测量原理和方法。
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电压测量:
- 模拟电压表: 磁电式、放大-检波式、检波-放大式等不同工作原理。
- 数字电压表: 核心是A/D转换技术，重点讲解逐次逼近式和双积分式两种主流A/D转换器的原理。
- 交流电压的测量: 峰值、平均值、有效值的关系，以及不同检波方式（峰值、均值、有效值）电压表的特点和应用。
- 高电压、大电流的测量: 分压器、分流器、互感器等。
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电流测量:
（图片来源网络，侵删）- 模拟电流表（磁电式）。
- 数字电流表（基于欧姆定律，通过测量已知电阻上的电压来换算）。
- 钳形电流表等。
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电阻测量:
- 欧姆表法: 基于欧姆表或万用表的欧姆档。
- 伏安法: 测量电压和电流,通过计算得到电阻。
- 直流电桥法: 重点讲解单臂电桥（惠斯通电桥）和双臂电桥（开尔文电桥）的原理和适用范围。
- 数字欧姆表: 利用恒流源和A/D转换实现。
第三部分：信号波形参数测量
这部分主要围绕示波器展开，因为示波器是观察和测量信号波形的“眼睛”。
- 示波器基础:
- 示波器的组成（垂直系统、水平系统、主机）。
- 示波器的主要技术指标（带宽、垂直灵敏度、扫描速度等）。
- 通用示波器的工作原理:
- 示波管的显示原理（电子束的偏转）。
- 波形的显示: 扫描的概念（线性时基扫描）、同步的概念（触发）。
- X-Y工作方式: 用于测量李萨如图形,求频率和相位差。
- 通用示波器的应用:
- 测量电压、时间、频率、相位差等参数。
- 如何正确选择探头和设置示波器。
- 数字示波器:
- 与模拟示波器的区别。
- 取样技术: 实时取样和等效（顺序）取样。
- A/D转换与存储: 记忆和存储波形。
- 主要功能和特点: 峰值检测、平均、自动测量等。
第四部分：频域测量与时域测量
这部分从更宏观的视角介绍测量方法。
- 信号频谱分析:
- 频谱分析的概念（时域与频域的转换）。
- 频谱分析仪: 工作原理（如扫频外差式）、主要应用（测量信号频谱、谐波失真、寄生调制等）。
- 线性系统频率特性测量:
- 频率特性测试仪（扫频仪）: 工作原理（利用示波器显示频率特性曲线）、应用（测量滤波器、放大器的幅频特性）。
第五部分：数据域测量
这是现代数字系统测试的核心。
（图片来源网络，侵删）
- 数据域测量的基本概念: 与时域、频域测量的区别。
- 逻辑分析仪:
- 与示波器的区别（多通道、触发方式复杂、数据显示格式多样）。
- 工作原理（数据采集、存储、触发、显示）。
- 主要应用（数字系统调试、软件分析、硬件故障诊断）。
第六部分：智能测量与虚拟仪器
紧跟技术发展,介绍现代测量技术。
- 智能仪器: 内含微处理器，具有自动校准、自动量程、数据处理等功能。
- 自动测试系统: 由计算机、程控仪器、总线（如GPIB/VXI/PXI/LXI）和测试软件组成。
- 虚拟仪器: 以计算机为核心，通过软件实现仪器功能的概念，重点介绍LabVIEW图形化编程语言及其在虚拟仪器构建中的应用。
教材特点与优势
- 体系完整，逻辑性强: 从基础理论到具体应用，再到前沿技术，层次分明,环环相扣。
- 基础扎实，理论严谨: 对测量原理、误差分析、A/D转换等核心理论讲解得非常透彻,公式推导清晰。
- 图文并茂，通俗易懂: 大量使用原理框图和波形图,帮助读者直观理解复杂的工作过程。
- 注重实践，结合经典: 既有经典的理论（如电桥、示波管），也涵盖了现代技术（如数字示波器、虚拟仪器）。
- 例题丰富，习题经典: 每章后都有大量精心设计的习题和思考题，对巩固知识、应对考试非常有帮助。
如何有效学习这本教材
- 抓住核心概念: 真正理解“误差”、“测量不确定度”、“扫描”、“同步”、“触发”、“带宽”等核心概念。
- 理解工作原理: 对于每一种测量仪器（如万用表、示波器、频谱仪），务必搞清楚其核心的工作原理框图,明白信号是如何在内部被处理和转换的。
- 重视公式推导: 特别是A/D转换、误差传递等部分,亲手推导一遍公式能加深理解。
- 多做习题: 课后习题是检验学习效果和应对考试的最佳途径,尤其是计算题和综合分析题。
- 理论联系实际: 如果条件允许，可以结合实验室的仪器进行操作，将书本上的理论知识与实际操作对应起来,印象会更深刻。
- 关注考研考点: 如果是为了考研，要重点研究目标院校历年真题，找出本书中的高频考点,进行针对性复习。
配套资源
- 学习指导与题解: 通常会有配套的《电子测量技术基础学习指导与题解》书籍，包含习题的详细解答,对自学和备考非常有价值。
- 课件PPT: 很多高校老师会基于此书制作教学课件，可以在网上搜索到,有助于快速把握章节重点。
张永瑞的《电子测量技术基础》是一本不可多得的优秀教材，它不仅系统地阐述了电子测量的基本理论和方法，而且内容与时俱进，兼具深度和广度，无论你是本科生入门学习，还是考研生系统复习，这本书都是你的首选和必备，学好它,将为你在电子信息领域的深造和工作打下坚实的基础。
