第1章 時頻測量儀設(shè)計 1 1.1　時頻測量儀設(shè)計基礎(chǔ) 1 1.1.1　概述 1 1.1.2　電子計數(shù)法測量頻率 3 1.1.3　電子計數(shù)法測量時間 8 1.1.4　通用計數(shù)器 14 1.2　低頻數(shù)字式相位測量儀設(shè)計 ［2003年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（C題）］ 19 1.2.1　題目分析 20 1.2.2　方案論證 21 1.2.3　硬件設(shè)計 27 1.2.4　軟件設(shè)計 33 1.2.5　性能測試 37 1.2.6　設(shè)計改進 39 1.3 數(shù)字頻率計 ［2015年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（F題）（本科組）］ 40 1.3.1 題目分析 41 1.3.2 方案論證 42 1.3.3 理論分析與計算 44 1.3.4 電路與程序設(shè)計 45 1.3.5 測試方案與測試結(jié)果 47 1.3.6 結(jié)論 49 1.4 簡易數(shù)字信號傳輸性能分析儀 ［2011年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（E題）］ 49 1.4.1 題目分析 51 1.4.2 方案論證 52 1.4.3 系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 55 1.4.4 測試方案及結(jié)果 61 第2章 電氣參數(shù)測量儀設(shè)計 66 2.1 電氣參數(shù)測量儀設(shè)計基礎(chǔ) 66 2.1.1 概述 66 2.1.2 模擬式直流電壓的測量 67 2.1.3　交流電壓的測量 70 2.1.4　數(shù)字電壓表簡介 83 2.1.5　數(shù)字多用表 86 2.2　積分式直流數(shù)字電壓表 ［2007年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（G題）（高職高專組）］ 91 2.2.1　題目分析 91 2.2.2　方案論證 92 2.2.3　系統(tǒng)硬件與軟件設(shè)計 93 2.2.4　系統(tǒng)測試 96 第3章 時域測量儀設(shè)計 98 3.1　時域測量儀設(shè)計基礎(chǔ) 98 3.1.1　時域測量引論 98 3.1.2　示波管介紹 99 3.1.3　波形顯示原理 103 3.2　簡易數(shù)字存儲示波器設(shè)計 ［2001年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（B題）］ 111 3.2.1　題目分析 112 3.2.2　方案論證 114 3.2.3　硬件設(shè)計 122 3.2.4　系統(tǒng)測試 125 3.2.5　結(jié)論 127 3.3　數(shù)字示波器 ［2007年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（C題）（本科組）］ 128 3.3.1　題目分析 129 3.3.2　系統(tǒng)方案 131 3.3.3　理論分析與計算 134 3.3.4　電路與程序設(shè)計 136 3.3.5　測試方案與測試結(jié)果 141 第4章 元器件參數(shù)測量儀設(shè)計 144 4.1 元器件參數(shù)測量儀設(shè)計基礎(chǔ) 144 4.1.1 概述 144 4.1.2 電阻的測量 147 4.1.3 電感、電容的測量 150 4.1.4 晶體管特性圖示儀 162 4.2 簡易電阻、電容和電感測量儀設(shè)計 ［1995年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（D題）］ 164 4.2.1 電阻、電容和電感測量原理 164 4.2.2 系統(tǒng)設(shè)計 167 4.2.3 測量系統(tǒng)誤差的消除 172 4.3 集成運算放大器參數(shù)測量儀設(shè)計 ［2005年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（B題）］ 174 4.3.1 集成運算放大器參數(shù)測量原理 176 4.3.2 系統(tǒng)設(shè)計 178 4.3.3 電路的抗干擾措施及調(diào)試 185 第5章 頻域測量儀設(shè)計 189 5.1 頻域測量儀設(shè)計基礎(chǔ) 189 5.1.1 線性系統(tǒng)幅頻特性的測量 189 5.1.2 頻譜分析儀概述 195 5.1.3 外差式頻譜分析儀 198 5.2 簡易頻率特性測試儀 ［2013年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽試題（E題）］ 203 5.2.1 題目分析 205 5.2.2 方案論證 206 5.2.3 理論分析與計算 207 5.2.4 電路與程序設(shè)計 209 5.2.5 測試方案與測試結(jié)果 212 5.3　簡易頻譜分析儀設(shè)計 ［2005年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（C題）］ 214 5.3.1　題目分析 216 5.3.2　方案論證 216 5.3.3　系統(tǒng)組成及工作原理 218 5.3.4　硬件設(shè)計 219 5.3.5　軟件設(shè)計 223 5.3.6 測試結(jié)果 224 5.4 音頻信號分析儀 ［2007年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（A題）（本科組）］ 225 5.4.1 題目分析 227 5.4.2 系統(tǒng)方案 228 5.4.3 理論分析與計算 229 5.4.4 電路與程序設(shè)計 232 5.4.5 測試方案與測試結(jié)果 234 附錄A：三角波、鋸齒波及方波的傅里葉級數(shù)系數(shù)MATLAB仿真 236 5.5 80～100MHz頻譜分析儀 ［2015年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（本科組）（E題）］ 240 5.5.1 題目分析 241 5.5.2 系統(tǒng)方案 242 5.5.3 理論分析與計算 243 5.5.4 電路與程序設(shè)計 245 5.5.5 測試方案與測試結(jié)果 250 5.6 遠程幅頻特性測試儀 ［2017年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（H題）］ 252 5.6.1 題目分析 254 5.6.2 系統(tǒng)方案論證與選擇 255 5.6.3 系統(tǒng)理論分析與硬件電路設(shè)計 256 5.6.4 軟件設(shè)計 260 5.6.5 測試結(jié)果 261 5.6.6 測試結(jié)果分析 262 第6章 數(shù)據(jù)域測試儀設(shè)計 263 6.1 數(shù)據(jù)域測試儀設(shè)計基礎(chǔ) 263 6.1.1 數(shù)據(jù)域測試概述 263 6.1.2 邏輯分析儀的組成原理 270 6.2 簡易邏輯分析儀設(shè)計 ［2003年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（D題）］ 282 6.2.1 題目分析 284 6.2.2 方案論證 284 6.2.3 系統(tǒng)設(shè)計與原理框圖 285 6.2.4 電路設(shè)計與說明 286 6.2.5 軟件設(shè)計 292 6.2.6 系統(tǒng)測試 293 6.2.7 結(jié)論 294 第7章 其他測量儀器 295 7.1 直流電動機測速裝置 ［2017年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（O題）（高職高專組）］ 295 7.1.1 題目分析 296 7.1.2 系統(tǒng)方案 297 7.1.3 系統(tǒng)理論分析與計算 298 7.1.4 硬件電路與程序設(shè)計 298 7.2 簡易水情檢測系統(tǒng) ［2017全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（P題）（高職高專組）］ 301 7.2.1 題目分析 303 7.2.2 系統(tǒng)設(shè)計方案 307 7.2.3 系統(tǒng)設(shè)計與論證 308 7.2.4 電路與程序設(shè)計 308 7.2.5 測試方法、結(jié)果及分析 310 7.3 單相用電器分析監(jiān)測裝置 ［2017年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（K題）］ 312 7.3.1 題目分析 313 7.3.2 系統(tǒng)方案 315 7.3.3 理論分析與計算 316 7.3.4 電路設(shè)計 317 7.3.5 程序設(shè)計 319 7.3.6 測試方案與測試結(jié)果 319 參考文獻 321