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第1章 绪论1

1.1 动态测试的作用与意义1

1.2 动态测试技术的特点及系统组成2

1.2.1 动态测试技术的特点2

1.2.2 动态测试系统的组成3

1.3 动态测试技术发展趋势6

1.3.1 集成仪器6

1.3.2 测试软件7

1.3.3 网络化测试系统7

第2章 测试技术基础9

2.1 信号的描述与分类9

2.1.1 信号的描述及典型信号9

2.1.2 信号的分类12

2.2 系统及其性质16

2.2.1 线性系统的数学模型16

2.2.2 线性系统的性质16

2.2.3 系统函数17

2.3 系统的输入、输出18

2.3.1 系统特性与输入、输出18

2.3.2 时域分析19

2.3.3 变换域分析21

2.4 误差及数据处理21

2.4.1 误差的定义与分类21

2.4.2 简单的数据处理——最小二乘法25

2.5 测量与测试30

2.5.1 测量与测试的概念30

2.5.2 测量分类31

2.5.3 基准和标准33

第3章 测试系统的组成与设计原则34

3.1 测试系统的组成34

3.1.1 非电量电测系统34

3.1.2 测试系统的基本结构34

3.2 信息获取36

3.2.1 传感器及其组成36

3.2.2 传感器的分类38

3.2.3 传感器常用的技术性能指标及选用原则39

3.2.4 传感器的发展趋势41

3.3 信号转换42

3.3.1 信号的放大42

3.3.2 滤波器46

3.3.3 AD变换51

3.4 信号的显示、处理56

3.4.1 信号的显示56

3.4.2 信号的处理58

3.5 测试系统的设计原则与设计方法59

3.5.1 测试系统的设计原则59

3.5.2 测试系统的设计方法60

3.5.3 自顶向下的现代测试系统设计方法61

第4章 测试系统的基本特性63

4.1 测试系统的静态特性63

4.1.1 测试系统的静态参数与静态特性63

4.1.2 静态特性指标64

4.2 测试系统的动态特性69

4.2.1 动态特性概述69

4.2.2 测试系统动态特性的数学模型70

4.2.3 测试系统的动态响应特性71

4.3 测试系统的标定77

4.3.1 标定的概念及分类77

4.3.2 系统的静态标定78

4.3.3 系统的动态标定78

4.4 无失真测试条件80

4.4.1 测试对系统的要求80

4.4.2 无失真系统81

第5章 应力、应变测试84

5.1 应力、应变的测试方法84

5.1.1 应力、应变及其关系84

5.1.2 应力、应变测试方法84

5.2 应力、应变电测法原理85

5.2.1 电阻应变效应85

5.2.2 电阻应变片的结构及分类87

5.3 电阻应变片的特性及应用90

5.3.1 应变片的主要工作参数90

5.3.2 应变片的动态响应特性92

5.3.3 应变片的选择93

5.3.4 应变片的粘贴94

5.4 电阻应变片的信号调理电路97

5.4.1 电桥97

5.4.2 应变片的温度补偿103

5.5 电阻应变仪106

5.5.1 应变仪的分类107

5.5.2 电阻应变仪的基本组成与工作原理109

5.5.3 应变仪的使用方法112

5.5.4 动态应变仪的电标定113

5.5.5 常见故障及其排除114

第6章 压力测试115

6.1 压力测试及测试方法115

6.1.1 压力测试115

6.1.2 压力测试方法116

6.2 应变式测压法117

6.2.1 膜片式测压传感器117

6.2.2 弹性薄壁圆筒式测压传感器120

6.2.3 柱形圆筒式测压传感器122

6.3 压电式测压法122

6.3.1 压电效应122

6.3.2 压电测压传感器的结构123

6.3.3 压电测压传感器的使用124

6.4 测压系统的静态标定与动态标定125

6.4.1 静态标定125

6.4.2 动态标定126

6.5 测压传感器的安装与管道效应129

6.5.1 常用传压管的结构130

6.5.2 传压管对压力测试系统的影响132

6.6 膛压测试132

6.6.1 铜柱或铜球测压法与引线电测法132

6.6.2 基于存储测试技术的电测法133

第7章 振动测试136

7.1 振动测试简介136

7.2 振动测试方法及系统组成136

7.2.1 振动测试方法136

7.2.2 振动测试系统的组成137

7.3 振动测试原理138

7.3.1 相对式测振传感器原理138

7.3.2 绝对式（惯性式）测振传感器原理139

7.4 振动参量的测试143

7.4.1 振动参量及其常用测试方法143

7.4.2 测振传感器的选择144

7.4.3 测振传感器的使用145

7.4.4 测振系统的主要技术性能指标145

7.5 加速度测试及其系统构成145

7.5.1 加速度传感器145

7.5.2 加速度传感器的适配电路148

7.5.3 加速度测试151

7.6 激振设备157

7.6.1 激振器157

7.6.2 振动台159

7.6.3 力锤162

7.7 振动测试仪器的校准163

7.7.1 分部校准与系统校准163

7.7.2 静态校准法164

7.7.3 绝对校准法165

7.7.4 相对校准法166

第8章 速度测量167

8.1 微积分电路法167

8.2 平均速度法167

8.2.1 接触靶168

8.2.2 非接触靶168

8.3 多普勒测速法171

8.4 照相测速法171

8.5 速度测量的应用172

8.5.1 创伤弹道研究专用激光测速靶172

8.5.2 激光光幕原向反射触发信号源176

8.5.3 区截测速法的应用探索179

第9章 温度测试与校准188

9.1 温度与温标188

9.1.1 温度188

9.1.2 温标189

9.2 温度标准的传递190

9.3 温度测量方法191

9.3.1 接触式测温方法192

9.3.2 非接触式测温方法193

9.4 温度测量仪表分类193

9.4.1 膨胀式温度计193

9.4.2 热电偶温度计194

9.4.3 热电阻温度计198

9.4.4 热敏电阻200

9.4.5 热释电型温度计202

9.4.6 半导体集成温度计202

9.4.7 辐射式温度计202

9.4.8 瞬态高温测试的应用206

9.5 温度校准211

9.5.1 温度传感器的动态校准211

9.5.2 CHAL-010型热电偶的动态校准212

第10章 现代动态测试仪器217

10.1 智能仪器217

10.1.1 仪器的智能化217

10.1.2 传感器的智能化218

10.2 微型仪器219

10.2.1 数字集成技术的发展与应用220

10.2.2 模拟集成技术的发展与应用224

10.2.3 混合集成技术226

第11章 虚拟仪器230

11.1 虚拟仪器概述230

11.2 虚拟仪器的特点231

11.3 虚拟仪器的原理及组成233

11.4 虚拟仪器的应用237

11.4.1 信号发生器的设计237

11.4.2 虚拟示波器239

参考文献252