測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用

第1章 緒論
1.1 測(cè)試系統(tǒng)概述
1.1.1 測(cè)試系統(tǒng)的基本組成環(huán)節(jié)
1.1.2 測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般要求
1.1.3 存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)
1.2 測(cè)試技術(shù)發(fā)展歷史、現(xiàn)狀與趨勢(shì)
1.3 測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第2章 測(cè)試技術(shù)及設(shè)計(jì)軟件基礎(chǔ)
2.1 測(cè)試及相關(guān)概念
2.2 傳感器轉(zhuǎn)換原理
2.2.1 電阻應(yīng)變式傳感器
2.2.2 電容式傳感器
2.2.3 壓電式傳感器
2.2.4 熱電式傳感器
2.3 Protel99SE軟件設(shè)計(jì)方法
2.3.1 Protel99SE主要功能模塊
2.3.2 Protel99SE設(shè)計(jì)環(huán)境
2.3.3 Protel99SE設(shè)計(jì)環(huán)境的基礎(chǔ)操作
2.4 電路原理圖編輯環(huán)境設(shè)置
2.4.1 原理圖工具欄的設(shè)置
2.4.2 圖紙?jiān)O(shè)置
2.4.3 設(shè)置文件信息
2.4.4 設(shè)置光標(biāo)和網(wǎng)格
2.4.5 電路原理圖的設(shè)計(jì)步驟
2.5 印制電路板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
2.5.1 PCB設(shè)計(jì)流程
2.5.2 PCB編輯器
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思考與練習(xí)題
第3章 測(cè)試系統(tǒng)的基本組成
3.1 非電量電測(cè)系統(tǒng)及其基本組成
3.2 傳感器
3.2.1 傳感器的組成及其輸出信號(hào)的特點(diǎn)
3.2.2 傳感器的分類(lèi)與常用技術(shù)指標(biāo)
3.3 信息轉(zhuǎn)換
3.3.1 信號(hào)的放大
3.3.2 濾波器
3.3.3 A/D轉(zhuǎn)換器
3.4 信息的存儲(chǔ)、顯示和處理
3.4.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
3.4.2 數(shù)據(jù)顯示
3.4.3 信息處理
3.5 接口與總線(xiàn)
3.5.1 接口
3.5.2 總線(xiàn)
3.6 控制模塊
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思考與練習(xí)題
第4章 測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及特性分析
4.1 測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備
4.1.1 使用要求
4.1.2 參數(shù)預(yù)估
4.2 測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
4.2.1 總體設(shè)計(jì)原則
4.2.2 靈敏度分配和誤差分配原則
4.2.3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的一般步驟
4.3 測(cè)試系統(tǒng)各環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)
4.3.1 傳感器選用原則
4.3.2 放大及濾波環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)
4.3.3 采樣策略
4.3.4 控制模塊設(shè)計(jì)
4.4 測(cè)試系統(tǒng)的狀態(tài)設(shè)計(jì)方法
4.4.1 狀態(tài)圖及其組成
4.4.2 等容量隨機(jī)間隔采樣策略狀態(tài)圖設(shè)計(jì)
4.5 測(cè)試系統(tǒng)的基本特性
4.5.1 測(cè)試系統(tǒng)的靜態(tài)特性
4.5.2 測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性
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思考與練習(xí)題
第5章 測(cè)試方案確定及參數(shù)分析
5.1 功能、指標(biāo)要求及總體方案
5.1.1 功能要求
5.1.2 性能指標(biāo)
5.1.3 總體方案設(shè)計(jì)
5.2 模擬板模塊設(shè)計(jì)及參數(shù)分析
5.2.1 模擬板主要模塊功能設(shè)計(jì)
5.2.2 放大衰減模塊設(shè)計(jì)及主要參數(shù)分析
5.2.3 濾波模塊及主要參數(shù)分析
5.3 數(shù)字板模塊設(shè)計(jì)及參數(shù)分析
5.3.1 數(shù)字板模塊設(shè)計(jì)
5.3.2 采樣及存儲(chǔ)模塊主要參數(shù)分析
5.4 基板模塊設(shè)計(jì)及主要參數(shù)分析
5.4.1 基板的主要模塊設(shè)計(jì)
5.4.2 通道讀出控制
5.5 控制板設(shè)計(jì)
5.5.1 控制板整體功能設(shè)計(jì)
5.5.2 采樣策略的狀態(tài)圖設(shè)計(jì)
5.6 虛擬軟面板設(shè)計(jì)
5.6.1 虛擬軟面板設(shè)計(jì)的基本原則
5.6.2 數(shù)據(jù)處理方法
5.6.3 數(shù)據(jù)處理軟件
5.6.4 瞬態(tài)波形記錄儀軟面板設(shè)計(jì)
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第6章 電路原理圖設(shè)計(jì)
6.1 瞬態(tài)波形記錄儀的層次式電路設(shè)計(jì)
6.2 瞬態(tài)波形記錄儀的主電路圖設(shè)計(jì)
6.2.1 繪制方塊電路圖
6.2.2 放置方塊電路端口
6.2.3 連接各方塊電路
6.3 模擬板子電路圖設(shè)計(jì)
6.3.1 模擬板子電路原理圖的建立
6.3.2 放大衰減電路的繪制
6.3.3 濾波電路的繪制
6.4 數(shù)字板子電路圖設(shè)計(jì)
6.4.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的繪制
6.4.2 負(fù)延遲電路的繪制
6.4.3 多通道設(shè)計(jì)
6.5 基板及控制板子電路圖設(shè)計(jì)
6.5.1 電源管理電路的繪制
6.5.2 接口及控制電路的繪制
6.6 報(bào)表文件
6.6.1 ERC
6.6.2 網(wǎng)絡(luò)表文件
6.6.3 生成層次項(xiàng)目組織列表
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第7章 原理圖仿真驗(yàn)證
7.1 電路仿真功能概述
7.2 電路仿真步驟
7.3 電源和仿真激勵(lì)源
7.4 仿真分析類(lèi)型說(shuō)明
7.5 仿真實(shí)例
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第8章 印制電路板設(shè)計(jì)
8.1 瞬態(tài)波形記錄儀的印制電路板設(shè)計(jì)
8.1.1 瞬態(tài)波形記錄儀印制電路板總體設(shè)計(jì)方案
8.1.2 規(guī)劃電路板和電氣定義
8.1.3 設(shè)置電路板工作層
8.1.4 PCB工作參數(shù)設(shè)置
8.1.5 載入元件封裝及網(wǎng)絡(luò)表
8.2 記錄儀PCB圖的布局設(shè)計(jì)
8.2.1 設(shè)置布局設(shè)計(jì)規(guī)則
8.2.2 自動(dòng)布局
8.2.3 手工調(diào)整元件布局
8.3 記錄儀PCB圖的布線(xiàn)設(shè)計(jì)
8.3.1 設(shè)置自動(dòng)布線(xiàn)規(guī)則
8.3.2 運(yùn)行自動(dòng)布線(xiàn)
8.3.3 手工調(diào)整布線(xiàn)
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第9章 可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)方法與流程
9.1 可編程邏輯器件設(shè)計(jì)的基本方法
9.2 圖形輸入設(shè)計(jì)方法
9.2.1 圖形輸入設(shè)計(jì)的文件組成
9.2.2 圖形輸入的元件
9.2.3 元件特點(diǎn)
9.3 文本輸入設(shè)計(jì)方法
9.4 設(shè)計(jì)流程
9.4.1 設(shè)計(jì)輸入
9.4.2 項(xiàng)目編譯
9.4.3 設(shè)計(jì)校驗(yàn)
9.4.4 編程與配置
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第10章 控制模塊的VHDL設(shè)計(jì)及仿真
10.1 瞬態(tài)波形記錄儀控制模塊的功能
10.2 VHDL的特點(diǎn)及程序結(jié)構(gòu)
10.2.1 VHDL的特點(diǎn)
10.2.2 VHDL程序結(jié)構(gòu)
10.3 順序語(yǔ)句及并行語(yǔ)句
10.3.1 順序語(yǔ)句
10.3.2 并行語(yǔ)句
10.4 采樣策略的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
10.4.1 定頻率采樣策略
10.4.2 變頻率采樣策略
10.5 內(nèi)觸發(fā)類(lèi)型的判斷與觸發(fā)
10.6 基板的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第11章 誤差分析及數(shù)據(jù)處理
11.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表示
11.1.1 表示方法
11.1.2 數(shù)據(jù)修約與有效數(shù)字
11.2 誤差的定義與表示方法
11.2.1 誤差的定義
11.2.2 誤差的基本表示方法
11.3 測(cè)量誤差的來(lái)源
11.4 測(cè)量誤差的分類(lèi)
11.4.1 系統(tǒng)誤差
11.4.2 粗大誤差
11.4.3 隨機(jī)誤差
11.5 測(cè)量數(shù)據(jù)處理
11.5.1 算術(shù)平均值原理
11.5.2 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)差及其估計(jì)
11.5.3 算術(shù)平均值與實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差的標(biāo)準(zhǔn)差
11.5.4 測(cè)量不確定度的基本概念
11.5.5 最小二乘法
11.5.6 回歸分析
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第12章 基于SoC的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
12.1 測(cè)試系統(tǒng)的微型化
12.2 模、數(shù)及混合集成技術(shù)
12.2.1 高集成度數(shù)字器件
12.2.2 模擬集成技術(shù)的發(fā)展
12.2.3 混合集成技術(shù)
12.3 SoC概述
12.3.1 SoC及其IP特點(diǎn)
12.3.2 SoC單片機(jī)與DSP系統(tǒng)級(jí)集成電路
12.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與對(duì)象的變化
12.4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的變化
12.4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)象的變化
12.5 SoC的設(shè)計(jì)流程與步驟
12.5.1 傳統(tǒng)的SoC設(shè)計(jì)流程
12.5.2 基于IP模塊的SoC設(shè)計(jì)流程
12.5.3 軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)流程
12.5.4 SoC單片機(jī)的設(shè)計(jì)流程
12.6 設(shè)計(jì)舉例
12.6.1 基于ispPAC20的放大模塊設(shè)計(jì)
12.6.2 基于SoC單片機(jī)的應(yīng)變測(cè)試儀設(shè)計(jì)
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第13章 雙通道數(shù)據(jù)記錄儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
13.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
13.1.1 主要技術(shù)指標(biāo)
13.1.2 系統(tǒng)組成分析
13.2 供電單元設(shè)計(jì)
13.2.1 供電電路設(shè)計(jì)
13.2.2 RS-422數(shù)據(jù)接收單元設(shè)計(jì)
13.3 LVDS數(shù)據(jù)接收單元設(shè)計(jì)
13.3.1 LVDS接口設(shè)計(jì)
13.3.2 LVDS數(shù)據(jù)接收
13.3.3 片內(nèi)FIFO設(shè)計(jì)
13.4 Flash存儲(chǔ)器高速存儲(chǔ)技術(shù)
13.4.1 存儲(chǔ)介質(zhì)選擇
13.4.2 內(nèi)部尋址方式
13.4.3 交叉雙平面操作時(shí)的無(wú)效塊檢測(cè)
13.4.4 交叉雙平面頁(yè)編程
13.4.5 Flash存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)讀取
13.4.6 Flash存儲(chǔ)器高速擦除
13.5 PCB布局布線(xiàn)設(shè)計(jì)
13.5.1 PCB設(shè)計(jì)的一般原則
13.5.2 信號(hào)完整性
13.5.3 PCB設(shè)計(jì)
13.6 上位機(jī)軟件
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
第14章 壓力測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
14.1 壓力與壓力測(cè)量
14.1.1 基于壓力測(cè)量的傳感器技術(shù)
14.1.2 壓力傳感器簡(jiǎn)介
14.2 壓力測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)
14.2.1 基于壓電式壓力傳感器的壓力信號(hào)采集的實(shí)現(xiàn)
14.2.2 基于壓阻式壓力傳感器的壓力信號(hào)采集的實(shí)現(xiàn)
本章小結(jié)
思考與練習(xí)題
參考文獻(xiàn)