65 Цифровые измерительные устройства: Учеб. пособие для вузов.—-М.: Энергоатомйздат, 1985.— . 304с., ил.
В пер.: 90 к. 27000 экз.
Изложены общие вопросы цифровой измерительной техники: сформулирован общий отличительный признак цифровых измерительных устройств (ЦИУ), описаны применяемые коды, рассмотрены основные методы преобразования непрерывных величин и процессов в код и цифровые отчетные устройства. Подробно рассмотрены наиболее распространенные группы ЦИУ (вольтметры, частотомеры, фазометры, мосты, аналого-цифровые преобразователи).
Для студентов вузов по епециальности «Информшнонно-изме-
ПИТРЛКНЯСТ TAYUMIfa1» * ~"
ПРЕДИСЛОВИЕ
Под цифровыми измерительными устройствами (ЦИУ*) в этой книге понимаются измерительные приборы с цифровыми отсчетными устройствами и весьма близкие к ним преобразователи «аналог — код».
Первые обычно называют цифровыми измерительными приборами (ЦИП), а вторые — аналого-цифровыми преобразователями (АЦП). ,
Когда около 25 лет назад появились ЦИУ, они настолько изменили представления о возможностях электроизмерительной техники, что одно время даже, казалось, что все существовавшие ранее приборы (их стали называть аналоговыми) отживают свой век. Это, правда, оказалось преувеличением, но во всяком случае «цифровая ветвь» электроизмерительной техники заняла прочное место, стала интенсивно развиваться и возбуждать широкий интерес.
Не удивительно, что ей посвящена обширная литература, в том числе учебная. В ранге главы ЦИУ входят в учебники по электрическим измерениям для вузов и техникумов [1, 2]. Существует учебник по ЦИУ для вузов [3], учебник для вузов по аналоговым, и цифровым измерениям и приборам [4]. Во многих книгах рассматриваются отдельные виды ЦИП: цифровые вольтметры [5], мосты [6], частотомеры [7], фазометры [8] и др!
С 1968 г. автор читает в МЭИ курс «Цифровые измерительные приборы». Конспект этих лекций издан в МЭИ малым тиражом в виде пяти частей [9—13]. В данной книге эти издания объединены, дополнены и переработаны.
Книга состоит из шести глав и приложения.
В гл. 1 изложены общие вопросы ЦИУ, относящиеся как к ЦИП, так и к АЦП. В гл. 2 рассмотрены цифровые отсчетные устройства — звено, .имеющееся в любом ЦИП.
В гл. 3, 4,описаны две наиболее широко распространенные группы ЦИП: частотно-временные приборы (цифровые частотомеры, хронометры, фазометры) и приборы, основу которых образуют цифровые вольтметры постоянного тока.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ........ . ..... 3
Глава 1. Общие вопросы цифровой измерительной техники 5-
1.1. Краткая история возникновения цифровых измеритель-
ных устройств' (ЦИУ) ......... 5-
1.2. Общий отличительный признак ЦИУ . . . . . И
1.3. Коды, применяемые в ЦИУ . ..... 16
1.4. Методы преобразования непрерывных1 величин в код 24
1.5. Преобразование непрерывных процессов во временные последовательности кодовых слов ...... 37"
1.6. Основные* технические характеристики ЦИП и АЦП 44 Задачи к гл. 1 ............. 65
Глава 2. Цифровые отсчетные устройства (ЦОУ) ... 66
2.1. Обобщенная структура «ЦОУ ..... . . 66
2.2. Основные варианты цифровых индикаторов ... 66
2.3. Преобразователи кода . . . . . . . . .78
2.4. Регистры . . ......... . . 84
2.5. Динамическая индикация ......... 87
Задачи к гл. 2 ............. 90
Глава 3. Цифровые частотомеры, хронометры, фазометры . -91
3.1. Цифровые частотомеры ..... .... 91
3.2. Цифровые хронометры ......... 94
3.3. Универсальные цифровые частотомеры-хронометры . 97
3.4. Способы расширения диапазона измерения частоты . 98
3.5. Цифровые фазометры ...... . . . 105^
3.6. Основные функциональные звенья ЦИП частотно-временной группы ........... 113
Задачи к гл. 3 ....... ...... 119
Глава 4. Цифровые вольтметры (ЦВ) ...... 120
4.1. Общие сведения о ЦВ ..... .... 120
4.2. Помехозащищенность ЦВ ... ..... 123
4.3. Входные устройства ЦВ ......... . 146
4.4. Основные структуры преобразователей напряжения
в код (ПНК) для ЦВ . . . : ..... 159
4.5. Основные звенья ПНК ....... • 181
4.6. Автоматизация вспомогательных операций в ЦВ . . 213
4.7. Интегродифференциальные ЦВ ....... 219
4.8. Примеры технических данных в ЦВ ..... 223 Задачи к гл. 4 ..... ... ..... 223
Глава 5. Цифровые мосты (ЦМ) ........ 227
'5.1. Общие сведения о ЦМ .......... 227
5.2. ЦМ широкого диапазона измерения ..... 230
303
5.3. Цифровой термометр на базе ЦМ- узкого диапазона измерения ............ 232
5.4. Процентный мост на базе ЦМ узкого диапазона измерения . ............ 233
5.5. Погрешности ЦМ......... . 235
5.6. Компенсация погрешностей, вносимых "транзисторными ключами . . '. . . . . ....... 239
Задачи к гл. 5............. 242
Глава 6. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) . . 242
6.1. Общие сведения об АЦП ........ 242
6.2. Кодоимпульсные АЦП «напряжение — код» . . . 243
6.3. Параллельные и параллельно-последовательные АЦП «напряжение — код».......... 256
6.4. Примеры технических данных АЦП «напряжение (ток) — код>............ 258
6.5. Пространственные АЦП . . . . . . . . 261
Задачи к гл.' 6............. ^71
Заключение . ............. 272
Приложение (лабораторные работы) ....... 274
Предметный указатель . . ..... .. . . . . 299
Список литературы . ........ 300
Цена: 150руб.
