測試技術基礎

全書共分9章，內容包括緒論，信號及其描述方法，信號分析與處理，測試系統的基本特性，常用感測器，信號變換及調理，記錄及顯示儀，機械振動測試與分析，現代測試技術。

《測試技術基礎》可作為高等院校的機械、儀器、測控和自動化等專業學生學習測試技術的教科書，也可作為相關科技和工程技術人員的參考用書。

全書分兩大部分，共11章。第一部分共7章，主要介紹測試技術的理論基礎。其中第1章為概述，介紹測試技術的發展、意義及涵蓋的內容，同時也講述了測量標準和國際單位制方面的內容。第2章介紹信號的理論、測試信號的分析與處理；第3章介紹測試系統特性描述的方法與理論。第4章、5章、6章分別介紹了測試信號的感測、調理和輸出方面的理論及應用。

近年來，虛擬儀器技術的發展為現代測試技術開闢了一個新的領域，本書第7章專門介紹了虛擬測試技術的概況。另外，微納米技術及微型感測器技術的迅速發展給感測器領域帶來了新的活力。微型感測器以其體積小、功耗低、功能強等諸多優點正受到人們越來越多的關注，因此在第4章“被測量的獲取”中，專門介紹微型感測器方面的知識。第二部分共4章，介紹典型測試技術的應用，其中主要介紹了四種常見物理量的測試與檢測：振動（位移、速度、加速度）、力（壓力）、溫度和流量。目的是在第一部分內容學習的基礎上，使讀者進一步掌握綜合利用測試技能進行不同物理量測試的知識。在教學內容的安排上，這部分內容作為測試技術的應用，可根據不同的專業和教學對象來加以取捨。

1.定位準確，突出實用性，在保證內容反映國內外機械學科最新發展的基礎上，以滿足應用型本科院校的本科專業教學要求，實現專業的業務培養目標為基本原則。

2.體系新穎，結構合理，把握機械相關學科、課程之間的關係，各課程教材既反映本學科發展水平，保證教材自身體系的完整性，又避免內容的重複，全系列叢書形成一個完整緊密的體系架構。

3.注重基本理論、基本特性和性能，又注重現行設計方法的理論依據和工程背景，面向就業，培養能力和職業素質。

4.按照科學發展觀，從可持續發展的角度結合課程特點，反映了學科現代新理論、新技術、新材料、新工藝，並借鑒了國內外最新優秀教材。

第1章　緒論

1.1　測試的含義

1.2　測試技術在機械工程中的作用

1.3　測試方法分類與電測法測試系統

1.3.1　測量的基本方法

1.3.2　靜態測試與動態測試

1.3.3　非電量電測法

1.3.4　非電量電測法系統的構成

1.4　課程的性質和任務

1.5　測試技術的發展動向

1.5.1　感測器技術的發展

1.5.2　測量方式多樣化

小結

習題

第2章　信號及其描述方法

2.1　信號的分類與描述

2.1.1　信號的分類

2.1.2　信號的時域描述和頻域描述

2.2　周期信號與離散頻譜

2.2.1周期信號的傅里葉級數的三角函數展開

2.2.2　周期函數的奇偶特性

2.2.3　傅里葉級數的復指數函數展開

2.2.4　傅里葉級數的復指數與三角函數展開的關係

2.2.5　周期信號的強度表述

2.3　瞬態信號與連續頻譜

2.3.1　傅里葉變換

2.3.2　傅里葉變換的主要性質

2.3.3　幾種典型信號的頻譜

2.4　隨機信號

2.4.1概述第4章　測試系統的基本特性

2.4.2隨機信號的主要特性參數

小結

習題

第3章　信號分析與處理

3.1　數字信號處理基礎

3.1.1數字信號處理的基本步驟

3.1.2　採樣、混疊和採樣定理

3.1.3　量化和量化誤差

3.1.4　截斷、泄漏和窗函數

3.2　相關分析及其應用

3.2.1　相關的概念

3.2.2　相關係數與相關函數

3.2.3自相關及其應用

3.2.4　互相關及其應用

3.3　功率譜分析及其應用

3.3.1巴塞伐爾（Paseval）定理

3.3.2　功率譜分析及其應用

3.4　相干函數

小結

習題

第4章　測試系統的基本特性

4.1　系統的輸入/輸出與系統特性

4.1.1　理想測試系統——線性時不變系統

4.1.2　實際測試系統線性近似

4.2　測試系統的靜態特性

4.2.1　靈敏度

4.2.2　非線性度

4.2.3　回程誤差

4.3　系統動態特性的數學描述及其物理意義

4.3.1　傳遞函數

4.3.2　頻率響應函數與頻響曲線

……

第5章　常用感測器

第6章　信號變換及調理

第7章　記錄及顯示儀

第8章　機械振動測試與分析

第9章　現代測試技術

附錄　部分章節的計算題答案

參考文獻