本书是普通高等教育“十二五”规划教材，是为适应机械工程与自动化学科高等教育改革之需而编写的。本书包括上下两篇。上篇为测试基础，内容有绪论、信号的分类与描述、测试系统的特性、信号的分析与处理、常用传感器的变换原理、电信号的调理与记录、计算机数据采集与分析系统、测量误差分析与处理；下篇为实用测试技术，内容有力及其导出量的测量、振动的测量、噪声的测量、位移与厚度测量、温度的测量、流体参数的测量。附录所列为常用术语（词汇）中英文对照表。本书适合高校机械工程及自动化专业的教学，也可供工程技术人员参考。

目录
前言
上篇测 试 基 础
第1章绪论
11测试技术的任务
12测试技术的主要内容
13测试系统的组成
14测试技术的发展
15测试技术课程的学习要求
第2章信号的分类与描述
21信号的分类及描述方法
211信号的分类
212信号的描述方法
22周期信号的频谱——傅里叶级数
221三角函数展开式
222傅里叶级数的复指数展开式
23非周期信号的频谱
231概述
232瞬变信号的频谱——傅里叶
变换
233傅里叶变换的主要性质
24几种典型信号的频谱
241单位脉冲函数信号及其频谱
242单边指数函数信号的频谱
243正、余弦函数信号的频谱
244周期矩形脉冲函数信号的频谱
245符号函数信号的频谱
246阶跃函数信号的频谱
25随机信号的概念及分类
251随机信号的概念
252随机信号的分类
习题
第3章测试系统的特性
31测试系统及其主要性质
311测试系统概述
312线性系统的主要性质
32测试系统的静态特性
321线性度
322灵敏度
323分辨率（分辨力）
324滞后
325重复性误差
326其他特性
33测试系统的动态特性
331传递函数
332脉冲响应函数
333频率响应函数
334一阶系统和二阶系统的动态
特性
34测试系统在典型输入下的响应
341测试系统在单位阶跃输入下的
响应
342测试系统在正弦输入下的响应
35实现不失真测试的条件
36测试系统特性参数的测定
361测试系统静态特性参数的测定
362测试系统动态特性参数的测定
习题
第4章信号的分析与处理
41信号的时域分析
411信号的时域统计参数
412信号的概率密度函数
42信号的相关分析
421相关系数
422自相关函数分析
423互相关函数分析
424相关函数的应用
43信号的频域分析
431功率谱密度函数
432功率谱的应用
433相干函数
434倒频谱分析及其应用
44信号时频分析的基本概念
441从傅里叶变换到时频分析
442信号的分辨率
443瞬时频率
444非平稳随机信号
习题
第5章常用传感器的变换原理
51传感器概述
511传感器的定义与组成
512传感器的分类
513传感器的主要技术指标及选择
514传感器技术的主要应用及发展
趋势
52电阻式传感器
521电阻应变传感器
522压阻式传感器
523变阻式传感器
53电感传感器
531自感式传感器
532互感式传感器
533压磁式传感器
54电容传感器
55压电传感器
56磁电式传感器
561磁电感应式传感器
562霍尔传感器
57光电传感器
571光电效应及光电器件
572光电传感器的应用
573光固态图像传感器
58光纤传感器
59新型传感器
591微机械传感器
592智能传感器
593无线传感器网络
习题
第6章电信号的调理与记录
61电桥
611直流电桥
612交流电桥
62调制与解调
621幅值调制与解调
622频率调制与解调
63信号的放大与衰减
631信号放大器的主要特性
632使用运算放大器的放大器
633信号衰减
64滤波器
641滤波器的分类
642理想滤波器与实际滤波器
643恒带宽比和恒带宽滤波器
65信号的显示与记录
651模拟指示仪表
652数码显示仪表
653图像显示仪表
654信号的记录和存储
习题
第7章计算机数据采集与分析系统
71数据采集与分析系统的构成
72信号数字化处理中的主要问题
721采样
722量化
723泄漏和窗函数
724频域采样和栅栏效应
73快速傅里叶变换原理
731离散的傅里叶变换
732傅里叶变换的快速
算法（FFT）
733FFT的逆变换（IFFT）
74数据采集元件
741多路转换器
742数模（DA）转换器
743模数（AD）转换器
744同步采样保持子系统
745数据采集卡
746数据采集卡的接口编程
75虚拟仪器
751虚拟仪器的组成
752虚拟仪器的分类与应用
76基于计算机的数据采集系统设计
761基本原则
762系统设计的一般步骤
习题
第8章测量误差分析与处理
81误差的基本概念
811测量误差与精度
812误差的表示方法
82随机误差
821随机误差的分布规律
822随机误差统计分析
823可疑数据的取舍
83系统误差
831系统误差对测量结果的影响
832系统误差的识别与修正
833消除系统误差的措施
84间接测量中的误差计算
841间接测试参量的估计值
842间接测量误差计算
85误差分析与测试数据处理
851系统误差和随机误差成分分析
852误差分析的步骤
853测试数据的处理
习题
下篇实用测试技术
第9章力及其导出量的测量
91电阻应变计的应用
911电阻应变计的工作特性及选择
912电阻应变计的安装
92应力测量
921应变仪的使用
922单向应力测量
923平面应力状态下主应力的测量
924常用的测力装置
925力参数测量实例
93扭矩的测量
931应变式扭矩测量的机理
932扭矩测量信号的传输
933扭矩的标定
习题
第10章振动的测量
101概述
1011振动测量的内容与目的
1012振动测量系统的基本组成和各
部分功能
102测振传感器
1021测振传感器的分类及原理
1022常用的测振传感器
1023接触式测振传感器的校准
103常用的测振放大器
1031电压放大器
1032电荷放大器
104振动的激励与激振器
1041振动的激励
1042激振器
105振动的检测方法及实例
1051振幅的测量方法
1052振动频率的测量方法
1053同频简谐振动相位差的测量
方法
1054机械系统固有频率的测量
方法
1055阻尼的测量方法
1056振型的测量方法
1057振动测量实例
习题
第11章噪声的测量
111声音的特征
112基本声学参数
1121声压与声压级
1122声强与声强级
1123声功率与声功率级
1124级的合成
113噪声的频谱分析
114噪声的主观量与评价
1141纯音的等响曲线、响度及响
度级
1142宽带噪声的响度
1143声级计的频率计权网络
1144等效连续声级与噪声评价
标准
115噪声测量仪器
1151 传声器
1152声级计
1153声级计的校准
116噪声测量技术
1161声功率的测量和计算
1162噪声测量应注意的问题
1163噪声测量环境的影响及环境
噪声的修正
117机床噪声测量实例
1171机床的噪声源及噪声标准
1172机床噪声声压级测量
习题
第12章位移与厚度测量
121常用位移传感器
122光栅式传感器
1221光栅式传感器的基本原理和
分类
1222光栅的光学系统
1223计量光栅的种类
123光电盘传感器和编码盘传感器
1231光电盘传感器
1232编码盘传感器
124感应同步器
1241感应同步器的结构
1242感应同步器的基本工作原理
1243输出信号的处理方式
1244感应同步器的参数分析
125激光干涉仪
1251基本工作原理
1252双频激光干涉仪
126厚度测量
1261非接触式测厚仪
1262接触式测厚仪
习题
第13章温度的测量
131温度标准与测量方法
1311温度和温标
1312温度测量方法
132接触式测温传感器
1321热电偶
1322热电阻温度计
1323热敏电阻和集成温度传感器
1324机械温度传感器
133非接触式测温
1331热辐射原理
1332红外测温
1333全辐射温度计
1334光学高温计
1335比色高温计
134温度测量实例
1341机床的温升测量
1342切削温度测量
习题
第14章流体参数的测量
141压力的测量
1411压力测量原理
1412压力测量传感器
1413测压传感器的标定
142流量的测量
1421节流变压降式流量计
1422阻力式流量计
1423涡轮流量计
1424容积式流量计
1425质量流量计
1426流量计的标定
143流速测量系统
1431皮托管流速计
1432热线和热膜风速计
1433利用激光多普勒效应的流速
测量
习题
参考文献
读者信息反馈表