基本信息
书名：电子测量原理与应用
定价：28.00元
作者：古天祥
出版社：机械工业出版社
出版日期：2014-06-01
ISBN：9787111460244
字数：
页码：
版次：1
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.4kg
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内容提要
古天祥、詹惠琴、习友宝、古军、何羚编著的《电子测量原理与应用(下普通高等教育十二五电子信息类规划教材)》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。
本书根据科学性、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
作者介绍
文摘
序言
《数字信号处理导论》 第一章 绪论 本章旨在为读者搭建理解数字信号处理（DSP）这一重要学科的基础框架。我们将首先探讨信号的本质及其分类，区分模拟信号与数字信号的根本差异，并阐述为何数字信号处理在现代科技中扮演着如此关键的角色。通过回顾DSP发展的历史脉络，读者将能领略这项技术如何从理论萌芽走向广泛应用。我们将重点介绍DSP在通信、音频、图像、控制、医疗等各个领域的典型应用场景，激发读者学习的兴趣，并描绘出DSP技术未来的发展趋势，展望其在人工智能、物联网等前沿领域的巨大潜力。最后，我们将概述本书的学习路线图，明确各章节的核心内容与内在联系，为读者提供清晰的学习指引。 第二章 离散时间信号与系统 本章深入研究离散时间信号（DTS）的数学表示与性质。我们将详细介绍单位冲激信号、单位阶跃信号、指数信号等基本离散时间信号的定义、特性及其在系统建模中的作用。读者将学习如何运用差分方程来描述离散时间系统的动态行为，并理解线性时不变（LTI）系统在DSP中的核心地位。我们将详细推导并解释LTI系统的冲激响应，揭示其作为系统“指纹”的重要性。通过卷积运算，我们将展示如何利用系统的冲激响应预测其对任意输入信号的响应。此外，本章还将介绍系统因果性、稳定性等重要性质的判断方法，为后续的系统分析与设计奠定坚实基础。 第三章 傅里叶变换及其在离散时间信号分析中的应用 本章将引出傅里叶分析这一强大的信号处理工具，并着重探讨其在离散时间信号分析中的应用。我们将首先介绍连续时间傅里叶变换（FT）的基本原理，理解信号的频谱特性。随后，我们将重点讲解离散时间傅里叶变换（DTFT）的定义、性质及其与FT的联系与区别。读者将深入理解DTFT如何揭示离散时间信号的频域信息。在此基础上，我们将介绍傅里叶级数（FS）在周期信号分析中的作用。特别地，本章将详述离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法——快速傅里叶变换（FFT）。读者将学习DFT如何将无限长的DTFT序列截断为有限长，并理解FFT算法在计算效率上的巨大优势。我们将通过实例演示DFT/FFT在信号频谱分析、滤波设计等方面的实际应用。 第四章 Z变换及其在离散时间系统分析中的应用 本章将介绍Z变换，这是分析离散时间系统，尤其是离散时间LTI系统，不可或缺的数学工具。我们将详细定义Z变换，并阐述其收敛域（ROC）的概念及其重要性。读者将学习如何计算各种基本离散时间信号的Z变换，并掌握Z变换的线性、时移、尺度变换、卷积等关键性质。这些性质在简化系统分析和设计过程中起着至关重要的作用。本章还将重点介绍利用Z变换分析离散时间LTI系统的零极点，以及零极点位置与系统性质（如稳定性、因果性）之间的紧密联系。我们将通过实例展示如何利用Z变换求解差分方程，完成系统响应的计算，并为后续的滤波器设计提供理论依据。 第五章 离散时间滤波器设计 本章将聚焦于离散时间滤波器的设计，这是数字信号处理中最核心的应用之一。我们将首先区分无限冲激响应（IIR）滤波器与有限冲激响应（FIR）滤波器这两大类滤波器的基本原理、优缺点以及各自的适用场景。对于IIR滤波器，我们将介绍常见的几种设计方法，如脉冲响应不变法、双线性变换法，并阐述如何将连续时间原型滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫）映射到离散时间域。对于FIR滤波器，我们将重点讲解窗函数法，包括矩形窗、汉宁窗、海明窗等不同窗函数的选择及其对滤波器性能的影响。此外，我们将介绍Parks-McClellan算法，一种更为优化的FIR滤波器设计方法。本章还将讨论滤波器设计中的关键性能指标，如通带、阻带、过渡带、幅度响应、相位响应等，并提供相应的计算和评估方法。 第六章 有限长序列的傅里叶分析与离散傅里叶级数 本章将进一步深化对有限长序列傅里叶分析的理解。我们将介绍离散傅里叶级数（DFS），它能够用于表示周期性的离散时间信号。我们将详细推导DFS的定义、性质，并阐述其与DTFT的关系。通过DFS，我们可以将周期信号分解为一系列离散频率分量的叠加，从而便于分析其频谱特性。本章还将重点讨论有限长序列的离散傅里叶变换（DFT）的性质，包括线性、时移、周期卷积等。我们将深入解析DFT与DFS在实际应用中的联系，理解为何DFT常被用来近似分析无限长信号或周期信号。通过实例，读者将学会如何利用DFT来提取信号的频谱信息，分析信号的频率成分，以及理解周期卷积在信号处理中的意义。 第七章 采样理论与重构 本章将深入探讨数字信号处理的基础——采样理论。我们将详细阐述理想采样定理，即奈奎斯特-香农采样定理，解释为何采样频率必须大于信号最高频率的两倍才能避免混叠。我们将深入剖析混叠现象的产生机理，并通过数学推导和图形演示直观展示混叠对信号的破坏性影响。本章还将介绍实际采样过程中可能遇到的各种非理想情况，如离散采样、量化误差等，并分析其对信号质量的影响。在信号重构方面，我们将介绍零阶保持器、插值器等信号重构方法，并详细讲解如何利用理想低通滤波器实现信号的精确重构。通过本章的学习，读者将深刻理解采样与重构在模拟信号向数字信号转化过程中的重要性，以及如何有效避免和处理采样过程中可能出现的问题。 第八章 快速傅里叶变换（FFT）算法 本章将专注于快速傅里叶变换（FFT）算法的详细讲解。我们将回顾DFT计算的复杂度，并引出FFT算法的核心思想——分治法。我们将详细介绍Cooley-Tukey算法，这是最常用和最经典的FFT算法之一，并分别阐述按时间抽选（DIT）和按频率抽选（DIF）两种实现方式。我们将通过图示和伪代码展示FFT算法的递归结构以及蝶形运算。读者将学习如何通过FFT算法将N点DFT的计算量从O(N^2)降低到O(N log N)，从而极大地提高了计算效率，使得大规模信号处理成为可能。本章还将讨论FFT算法在实际应用中的注意事项，如输入序列长度的选择、不同FFT算法的比较以及如何利用FFT进行谱分析。 第九章 离散傅里叶变换（DFT）在信号分析与处理中的应用 本章将系统地介绍离散傅里叶变换（DFT）在信号分析与处理领域的广泛应用。我们将重点讲解利用DFT进行频谱分析，揭示信号的频率成分、幅度和相位信息，并通过实例演示如何识别信号中的噪声、谐波等。本章还将介绍利用DFT进行信号的滤波，包括低通、高通、带通和带阻滤波的设计与实现。读者将学习如何通过频域相乘来实现滤波操作。此外，我们还将探讨DFT在卷积运算中的应用，即利用频域相乘代替时域的复杂卷积计算，从而大大提高计算效率。本章还将初步介绍DFT在功率谱估计、相关分析等方面的应用，为读者后续深入学习打下基础。 第十章 快速卷积与相关 本章将深入探讨利用快速傅里叶变换（FFT）实现高效卷积和相关运算的方法。我们将首先回顾时域卷积的定义及其计算的复杂性。随后，我们将详细阐述利用DFT的卷积定理，即“时域的卷积等于频域的乘积”，如何将卷积运算转化为高效的频域乘法。我们将介绍线性卷积和循环卷积的区别，以及如何通过填充零点（padding）来将线性卷积转化为循环卷积，从而应用FFT进行计算。在相关运算方面，我们将介绍自相关和互相关函数的定义，并展示如何利用FFT高效计算相关函数。本章的重点在于通过理论推导和实例演示，让读者深刻理解FFT在加速卷积和相关计算方面的巨大优势，以及这些技术在信号检测、模式识别等领域的实际应用。 第十一章 傅里叶变换在相关领域的应用（初步介绍） 本章将初步介绍傅里叶变换在一些更广泛但与本书核心内容紧密相关领域的应用。我们将简要介绍傅里叶变换在图像处理中的作用，例如傅里叶变换如何用于图像的滤波（锐化、模糊）、频谱分析等。我们将探讨傅里叶变换在语音信号处理中的应用，例如语音信号的频谱特征提取、语音识别中的声学模型等。此外，我们还将简要提及傅里叶变换在通信系统中的应用，例如调制解调、信道均衡等。本章旨在拓宽读者的视野，展示傅里叶变换作为一种基础而强大的数学工具，其应用范围远不止于离散时间信号分析本身，而是渗透到众多工程技术领域。
《光学精密测量技术》这本书的文风非常古典和严谨，充满了老一辈科学家的沉稳气质。它不像市面上很多新书那样追求“新颖的测量方法”，而是扎扎实实地从光的波动性、干涉理论的物理基础讲起，层层递进。我花了很长时间才完全消化了它对傅里叶光学在成像系统中应用的阐述，作者在解释衍射极限和像差校正时所采用的数学工具非常优雅，充分体现了理论物理的优美。这本书最吸引我的地方在于，它强调了测量误差的系统性分析，而不是仅仅停留在随机误差的统计处理上。对于每一个测量方案，作者都会追溯其理论的根源，这使得读者不仅知道“怎么做”，更明白“为什么能这么做”。这是一种对科学本质的尊重，读起来让人心生敬畏，也让我对光学测量这门学科有了更深层次的敬意。