模拟信号调理技术

第1章 概述1.1 现代电子信息系统1.1.1 电量测量技术1.1.2 非电量测量技术1.1.3 现代电子信息系统组成1.2 信号及其描述1.2.1 概述1.2.2 信号的定义与分类1.2.3 信号的描述方法1.2.4 随机信号的描述1.2.5 信号特征对系统的基本要求1.3 信号的获取及传输1.3.1 信号的获取1.3.2 信号的传输1.4 信号调理概念及传感器1.4.1 信号调理的概念与内容1.4.2 传感器的输出信号类型及调理第2章 噪声及干扰2.1 噪声类型2.1.1 白噪声2.1.2 限带白噪声2.1.3 窄带白噪声2.1.4 色噪声2.2 信号噪声比及信噪改善比2.3 元器件噪声源及其噪声特性2.3.1 热噪声2.3.2 散弹噪声2.3.3 低频噪声2.3.4 分配噪声2.4 噪声系数和噪声因数2.4.1 噪声系数2.4.2 噪声因数2.4.3 级联放大器的噪声系数2.4.4 可检测的最小信号2.5 放大器的噪声特性2.5.1 放大器的噪声模型2.5.2 放大器的噪声性能2.5.3 最佳源电阻与噪声系数2.5.4 噪声因数等值图2.6 半导体分立元件的噪声特性2.6.1 半导体二极管的噪声特性2.6.2 双极型晶体管的噪声特性2.6.3 场效应管的噪声特性2.7 运算放大器的噪声特性2.7.1 运算放大器的等效输入噪声模型2.7.2 运算放大器的噪声性能2.8 干扰噪声2.8.1 干扰噪声源2.8.2 干扰噪声的频谱分布2.9 干扰噪声的耦合途径2.9.1 传导耦合与公共阻抗耦合2.9.2 电源耦合2.9.3 电场耦合2.9.4 磁场耦合2.9.5 电磁辐射耦合2.10 屏蔽2.10.1 场传播与波阻抗2.10.2 屏蔽层的吸收损耗2.10.3 屏蔽层的反射损耗2.10.4 屏蔽效果2.11 接地2.11.1 电子信息系统的接地种类2.11.2 屏蔽电缆的接地2.11.3 电磁波辐射屏蔽2.11.4 接地方式2.11.5 放大器输入信号回路接地2.12 隔离及其他降噪技术2.12.1 隔离2.12.2 纵向扼流变压器2.12.3 其他措施2.13 常用干扰抑制措施第3章 测量转换电路设计3.1 电桥3.1.1 直流电桥3.1.2 交流电桥3.1.3 变压器式电桥3.1.4 电桥电路设计与信号调理3.2 传感器激励3.2.1 激励方式3.2.2 工作方式3.2.3 布线方式3.2.4 交流激励3.2.5 传感器激励电路3.3 电流/电压变换与电压/电流变换3.3.1 电流/电压变换3.3.2 电压/电流变换3.4 电压/频率变换与频率/电压变换3.4.1 电压/频率变换3.4.2 频率/电压变换3.5 交流/直流变换3.5.1 半波整流器3.5.2 全波整流器3.5.3 交流/直流转换3.6 信号整形3.6.1 电压比较器3.6.2 施密特触发器3.6.3 由运放组成的脉冲波形钳位电路3.7 峰值及真有效值检测3.7.1 峰值检测3.7.2 真有效值检测3.8 模/数转换与数/模转换3.8.1 模/数转换3.8.2 数/模转换第4章 信号放大技术4.1 放大电路概述4.2 分立元件放大电路的设计4.2.1 三极管放大电路的设计4.2.2 场效应管放大电路的设计4.3 集成运算放大器的基本知识4.3.1 集成运算放大器的内部框图4.3.2 集成运算放大器的主要参数4.3.3 理想集成运放4.3.4 集成运放的封装及命名方法4.3.5 常用运算放大器类型4.3.6 集成运放的选用原则4.4 比例放大电路的设计4.4.1 同相比例放大电路4.4.2 增益可调的反相比例放大电路4.4.3 单运放差动比例放大电路4.5 前置放大电路的设计4.5.1 前置放大电路的设计原则4.5.2 音频前置放大电路的设计4.5.3 基于NE5532的前置放大电路的设计4.5.4 宽带前置放大电路的设计4.5.5 微弱光信号前置放大电路的设计4.6 仪用放大电路的设计4.6.1 概述4.6.2 三运放仪用放大器4.6.3 双运放仪用放大器4.6.4 单片集成仪用放大器4.7 隔离放大电路的设计4.7.1 概述4.7.2 光电耦合隔离放大电路的设计4.7.3 变压器耦合隔离放大器4.8 采样保持放大电路的设计4.8.1 概述4.8.2 SHC5320高速双极性采样/保持器4.9 增益可控放大电路的设计4.9.1 概述4.9.2 单片集成增益可控放大器4.9.3 自动增益控制电路4.10 电荷放大电路的设计4.10.1 基本原理4.10.2 电荷放大电路的特性4.10.3 电荷放大电路4.11 锁相放大电路的设计4.11.1 锁相放大器的基本组成4.11.2 锁相放大器应用中应注意的问题4.11.3 锁相放大器的应用实例4.11.4 多通道锁相放大器的设计第5章 信号滤波技术5.1 概述5.2 低通滤波器（LPF）5.2.1 低通滤波器的一般特性及特征参数5.2.2 低通滤波器的传递函数5.2.3 低通滤波器的设计5.2.4 有源低通滤波器5.3 高通滤波器（HPF）5.4 带通滤波器（BPF）5.5 带阻滤波器（BEF）5.6 状态变量滤波器5.6.1 状态变量滤波器的原理及类型5.6.2 集成状态变量滤波器5.7 开关电容滤波器5.7.1 开关电容滤波器的原理5.7.2 开关电容滤波器的设计5.7.3 集成开关电容滤波器5.8 相关滤波器及统计平均滤波器5.8.1 相关滤波器5.8.2 统计平均滤波器5.9 滤波器的综合运用5.9.1 无源RC滤波器的串联5.9.2 滤波器的并联5.9.3 带通滤波器在信号频率分析中的应用第6章 调整与补偿技术6.1 电平调整技术6.1.1 无源电平调整电路6.1.2 有源电平调整电路6.1.3 压力传感器有源电平调整电路6.2 温度补偿技术6.2.1 零点温度补偿6.2.2 灵敏度温度补偿6.3 信号的非线性补偿技术6.3.1 开环非线性补偿6.3.2 闭环非线性反馈补偿6.3.3 增益控制式非线性补偿6.3.4 实现非线性补偿的具体方法6.3.5 非线性补偿实例第7章 调制与解调技术7.1 幅值调制与解调7.1.1 幅值调制7.1.2 幅值调制的解调7.1.3 常用解调电路7.2 频率调制与解调7.2.1 频率调制7.2.2 频率调制的解调7.3 相位调制与解调7.3.1 相位调制7.3.2 相位调制的解调7.4 脉宽调制与解调7.4.1 脉宽调制7.4.2 脉宽调制的解调7.5 调制与解调电路设计实例7.5.1 设计要求7.5.2 方案设计7.5.3 调制与解调电路设计第8章 集成模拟信号调理8.1 模拟信号调理技术的发展趋势8.1.1 高分辨力模/数转换器8.1.2 SoC技术8.1.3 在系统可编程技术8.1.4 高速运算8.1.5 非易失性大容量存储器8.2 基于在系统可编程的模拟信号调理技术8.2.1 内部结构与基本原理8.2.2 基本开发流程8.2.3 主流器件与核心技术8.3 ispPAC系列器件的应用与设计8.3.1 ispPAC简介8.3.2 在系统可编程模拟电路的结构8.3.3 ispPAC接口的设计8.3.4 ispPAC增益的调整方法8.3.5 ispPAC滤波器的设计8.3.6 PAC-Designer软件及开发实例8.3.7 基于ispPAC系列芯片的温度测量与监控系统8.4 AD693型多功能传感信号调理器8.4.1 AD693的工作原理8.4.2 典型应用参考文献

　　读者对象电子设计竞赛参赛者、电子设计爱好者、电子设计工程师、高等院校师生。 　　本书系统地介绍了现代电子信息系统中模拟信号调理的概念、功能及技术途径，并且重点介绍了传感器激励、信号变换、信号放大、信号滤波、调整与补偿、集成模拟信号调理及调制与解调等模拟信号调理常见技术的实现手段。全书理论与实践相结合，通过具体的分析和详细的实例，可让读者对模拟信号调理技术有全面深入的理解。　　本书结构清晰，体系完整，实例丰富，叙述浅显易懂，可作为电子设计工程师的培训和参考用书，也可作为电子信息工程、通信工程、测试技术与仪器、自动控制、电气控制、机电一体化等相关专业研究生、本科生的教材或参考书。