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《檢測與信號處理技術》主要由誤差理論、信號的檢測、模擬信號的處理和數字信號的處理四部分組成。在誤差理論中講述誤差的性質及處理方法和誤差的合成與分配問題，在信號的檢測中主要介紹頻率、週期、相位、電壓、電流等電量參數的測量和溫度、壓力、流量、物位等非電量參數的測量，在模擬信號的處理中，重點介紹一些最新的信號調理集成芯片的功能、特點和使用方法，在數字信號處理上，重點介紹信號處理的基本原理和方法，以及一些信號處理方法的典型應用。
通過本課程的學習，學生應具有以下能力：
（1）對現有的測量系統的測量誤差具有分析能力；
（2）具有選擇傳感器的能力；
（3）具有設計信號調理電路的能力；
（4）具有組成自動檢測系統的能力。
重點難點
重點：1、誤差的概念，分析誤差的方法；
2、頻率的測量方法；
3、溫度的測量方法；
難點：數字信號的處理。
學習安排
第一章 誤差的性質及處理方法（5學時）
第一節 誤差的基本概念及分類
第二節 隨機誤差
第三節 系統誤差
第四節 粗大誤差
習題
第二章 誤差的合成與分配（2學時）
第一節 函數誤差
第二節 隨機誤差的合成
第三節 系統誤差的合成
第四節 誤差的分配
第五節 最佳測量方案的選擇
習題
第三章 測量儀表的基本特性（2學時）
第一節 測量儀表的數學模型
第二節 測量儀表的靜態特性
第三節 測量儀表的動態特性
習題
第四章 頻率、週期、相位的測量（2學時）
第一節 頻率的模擬測量
第二節 頻率、週期的數字化測量
第三節 相位的數字化測量
習題
第五章 電壓、電流的測量（2學時）
第一節 直流電壓的測量
第二節 交流電壓的測量
第三節 電流的測量
習題
第六章 溫度的測量（4學時）
第一節 溫標及測量方法的分類
第二節 熱電偶
第三節 熱電阻
第四節 熱敏電阻
第五節 AD590絕對溫度/電流變換器
習題
第七章 壓力的測量（2學時）
第一節 壓力的概念和單位
第二節 彈性壓力傳感器
第三節 應變片式壓力傳感器
第四節 壓電式壓力傳感器
第五節 壓力傳感器的選擇
習題
第八章 流量的測量（2學時）
第一節 差壓式流量計
第二節 容積式腰輪流量計
第三節 流體阻力式流量計
第四節 振動式渦街流量計
第五節 速度式流量計
習題
第九章 物位的測量（2學時）
第一節 壓力式物位計
第二節 浮力式物位計
第三節 電容式物位計
第四節 超聲波式物位傳感器
第五節 放射性物位儀表
習題
第十章 檢測信號的放大（1學時）
第一節 測量電橋
第二節 儀表放大器
習題
第十一章 檢測信號的模擬濾波（1.5學時）
第一節 理想濾波器
第二節 實際濾波器基本參數
第三節 低通濾波器
第四節 高通濾波器
第五節 帶通濾波器
第六節 帶阻濾波器
習題
第十二章 檢測信號的變換（0.5學時）
第一節 集成電壓／電流變換器
習題
第十三章 信號處理技術的基本概念（2學時）
第一節 信號的定義與分類
第二節 信號處理技術概述
第三節 典型信號
第四節 信號的基本運算
第五節 信號的分解
第十四章 連續時間信號的傅裡葉變換（2學時）
第一節 週期信號的頻譜分析——傅裡葉級數(FS)
第二節 非週期信號的頻譜分析——傅裡葉變換(FT)
第三節 週期信號的傅裡葉變換
第四節 抽樣信號的傅裡葉變換和抽樣定理
第十五章 離散時間信號的變換（3.5學時）
第一節 Z變換的定義
第二節 ZT收斂域（ROC）
第三節 Z變換的性質
第四節 常用序列及其Z變換
第五節 逆Z變換
第六節 離散時間系統
總複習 （2.5學時）
詞 匯 表
1、直接測量：在對被測量進行測量時，對儀表讀數不經任何運算，直接得出被測量的數值。
2、間接測量：測量幾個與被測量有關的物理量，通過函數關係式計算出被測量的數值。
3、傳感器：將非電量轉換為與之有確定對應關係的電量輸出的器件或裝置。
4、敏感器：把被測非電量轉換為可用非電量的器件或裝置。
5、絕對誤差：測量值（示值）與被測量真值之間的差值。
6、相對誤差：絕對誤差與真值的比值，通常用百分數表示。
7、引用誤差：絕對誤差與測量儀表的量程之比，用百分數表示
8、容許誤差：測量儀器在使用條件下可能產生的最大誤差範圍，它是衡量儀器的重要指標，測量儀器的準確度、穩定度等指標皆可用容許誤差來表徵。
9、系統誤差：誤差變化規律服從某一確定規律的誤差。
10、隨機誤差：誤差變化規律服從大數統計規律的誤差。
11、粗大誤差：在一定的條件下測量結果顯著地偏離其實際值時所對應的誤差。
12、儀器誤差：由於儀器本身及其附件的電氣、機械等特性不完善造成的誤差。
13、環境誤差：由於各種環境因素與要求的條件不一致所造成的誤差。
14、理論誤差與方法誤差：由於測量時所依據的理論不嚴密或使用了不適當的簡化，用近似公式或近似值計算測量結果所引起的誤差。
15、人員誤差：由於測量者受分辨能力、視覺疲勞、反應速度等生理因素的影響，以及固有習慣和精神上的因素而產生的一時疏忽等心理因素的影響而引起的誤差。
16、靜態誤差：測量過程中，被測量隨時間變化緩慢或基本不變時的測量誤差。
17、動態誤差：在被測量隨時間變化很快的過程中測量所產生的附加誤差。
18、基本誤差：測量系統在規定的標準條件下使用時所產生的誤差。
19、附加誤差：當使用條件偏離規定的標準條件時，除基本誤差外還會產生的誤差
20、定值誤差：誤差對被測量來說是一個定值，不隨被測量變化。
21、累積誤差：在整個檢測系統量程內誤差值與被測量成比例地變化的誤差。
22、準確度：說明儀表的指示值有規律地偏離被測量真值的程度，準確度反映了測量結果中系統誤差的影響程度。
23、精密度：對某一穩定的被測量在相同的規定的工作條件下，由同一測量者，用同一儀表在相當短的時間內連續重複測量多次，其測量結果的不一致程度，不一致程度愈小，說明測量儀表越精密，精密度反映測量結果中隨機誤差的影響程度。
24、精確度：它是準確度與精密度兩者的總和，即測量儀表給出接近於被測量真值的能力，準確度高和精密度高是精確度高的必要條件。
25、穩定性：有兩種表示方式，一種是反映測量值隨時間的變化程度，用穩定度表示。另一種是反映測量值隨外部環境和工作條件變化而引起的變化程度，用影響係數表示。
26、靈敏度：它表徵儀表在穩態下輸出增量對輸入增量的比值。它是靜態特性曲線上相應點的斜率。
27、靈敏限：當儀表的輸入量相當緩慢地從零開始逐漸增加，儀表的示值發生可察覺的極微小變化，此時對應的輸入量的最小變化值稱為靈敏限，它的單位與被測量單位相同。
28、分辨率：儀表能夠檢測到被測量最小變化的本領。一般模擬式儀表的分辨率規定為最小刻度分格值的一半；數字式儀表的分辨率為最後一位的一個字。
29、線性度：儀表的靜態輸入——輸出校準（標定）曲線與其理論擬合直線之間的偏差。
30、遲滯：遲滯特性表明儀表在正（輸入量增大）反（輸入量減小）行程期間輸入——輸出曲線不重合的程度。
31、重複性：表示儀表在輸入量按同一方向作全量程連續多次變動時，所有特性曲線不一致的程度。特性曲線一致，重複性好，誤差也小。
32、量程： 測量上、下限值的代數差。
33、壓力：壓力是指流體介質作用在單位面積上的力，物理學上稱為壓強。
34、絕對壓力（簡稱絕壓）：絕對壓力是相對真空（絕對零壓力）所測得的壓力。
35、大氣壓力：大氣環境中氣體所具有的壓力。
36、表壓力（簡稱表壓）：表壓力是高於大氣壓力的絕對壓力與大氣壓力之差。
37、差壓：兩個壓力之間的差值稱為差壓。
38、負壓與真空度：當絕對壓力小於大氣壓力時，表壓力就成為負值，在這種情況下，大氣壓力與絕對壓力之差稱為負壓（也稱為真空度）。
39、液位：指儲存在各種容器中的液體液面的相對高度或自然界的江、湖、水庫的表面的相對高度
40、料位：指在各種容器中或倉庫、場地上堆積的固體物的相對高度或表面位置；
41、界位：指在同一容器中由於兩種密度不同且互不相容的液體之間或液體與固體之間的分界面（相界面）位置。
42、物位：液位、料位和界位的總稱。
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全學時授課
(共 36 講) 每講約 40~50 分鐘
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