图解示波器使用方法与应用技巧 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力

作者:韩广兴

出品人:

页数:273

译者:

出版时间:2007-2

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787508345727

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《数字信号处理基础与实践》 本书深入浅出地讲解了数字信号处理（DSP）的基本原理、核心算法和实际应用。全书共分为三个部分，旨在为读者构建一个扎实的DSP理论框架，并引导读者掌握实际的工程实现技巧。 第一部分：理论基础 本部分是DSP学习的基石，涵盖了从信号的离散化到复杂变换的各个环节。 绪论： 介绍信号处理的起源与发展，阐述模拟信号与数字信号的本质区别，以及数字信号处理在现代科技中的重要地位，例如通信、音频、图像、医疗等领域的广泛应用。 离散时间信号与系统： 详细介绍离散时间信号的定义、分类（如单位脉冲信号、单位阶跃信号、指数信号等）及其基本运算（如移位、翻转、尺度变换、相加、相乘）。重点讲解线性时不变（LTI）系统的概念、性质（如叠加性、时不变性）和描述方法，包括差分方程和脉冲响应。 傅里叶变换及其性质： 深入探讨连续时间傅里叶变换（CTFT）和离散时间傅里叶变换（DTFT）的定义、收敛条件及重要性质，如线性性、时移性、频移性、对称性、卷积定理等。通过实例分析，展示信号在频域的特性，为后续的频谱分析打下基础。 离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT）： 详细介绍DFT的定义、计算方法及其在离散时间信号分析中的核心作用。着重讲解FFT算法的原理，包括蝶形运算、基-2 Cooley-Tukey算法等，以及其相对于直接计算DFT在计算效率上的巨大优势。本书将提供多种FFT算法的实现示例，并分析不同算法的适用场景。 Z变换及其性质： 介绍Z变换的定义、收敛域（ROC）及其在离散时间系统分析中的重要性。深入讲解Z变换的线性性、时移性、乘法性质、卷积性质等，并展示如何利用Z变换求解LTI系统的零输入响应和零状态响应。 滤波器设计： 详细介绍数字滤波器的分类，包括无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。重点讲解两种滤波器的设计方法，包括IIR滤波器的模拟原型法（巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）和窗函数法、频率采样法设计FIR滤波器。本书将提供多种设计示例，并分析不同滤波器的性能指标（如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度）。 第二部分：核心算法与实现 本部分将理论知识转化为可执行的算法，并介绍在不同平台上的实现策略。 采样定理与重构： 详细阐述Nyquist-Shannon采样定理，分析采样频率对信号保真度的影响，并介绍信号重构的基本原理，包括理想低通滤波器重构和实际的插值技术。 相关与卷积： 深入讲解离散时间信号的卷积运算，及其在系统响应、模式识别等方面的应用。同时，介绍自相关和互相关函数的定义、性质及其在信号检测、参数估计等领域的应用。 谱分析技术： 除了基本的傅里叶变换，本书还将介绍更高级的谱分析技术，如周期图法、Welch法以及现代谱估计方法（如AR模型、ARMA模型）。通过实例演示，解释这些方法如何更精确地估计信号的功率谱密度。 自适应信号处理： 介绍自适应滤波器的基本概念和工作原理，重点讲解LMS（最小均方）算法、RLS（递归最小二乘）算法等经典自适应算法，并探讨其在噪声消除、回声抵消、均衡等实际问题中的应用。 多速率信号处理： 介绍信号的抽取（Decimation）与插值（Interpolation）的概念，分析其在变采样率系统中的作用，并讲解多速率滤波器的设计与应用。 第三部分：实践应用与进阶 本部分将理论与实践相结合，通过实际案例展示DSP的应用，并触及一些进阶主题。 DSP在通信系统中的应用： 介绍DSP在调制解调、信道编码、解扩等通信过程中的具体应用。例如，讲解数字基带信号的生成与处理，以及OFDM（正交频分复用）等现代通信技术中DSP的作用。 DSP在音频与图像处理中的应用： 探讨DSP在音频信号压缩（如MP3）、降噪、语音识别，以及图像增强、边缘检测、特征提取等方面的应用。 DSP硬件与软件实现： 简要介绍常见的DSP处理器架构，以及常用的DSP开发工具和软件库（如MATLAB DSP Toolbox, Python SciPy等）。本书将提供使用这些工具进行算法仿真的指导。 高级话题简介： 对小波变换、盲信号分离、嵌入式DSP系统等一些前沿和进阶的DSP技术进行初步介绍，激发读者的进一步学习兴趣。 本书适合于电子工程、通信工程、计算机科学、自动化等专业的本科生、研究生，以及从事相关领域工作的工程师和研究人员。通过学习本书，读者将能够深刻理解数字信号处理的原理，掌握各种核心算法，并能够将其应用于解决实际工程问题。本书注重理论与实践的结合，力求使读者不仅知其然，更知其所以然。

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这本书的封面设计和版式布局确实让人眼前一亮，那种严谨中又不失活泼的风格，立刻抓住了我的注意力。我拿到书的时候，首先翻阅的是目录，感觉内容编排得非常合理，从基础概念的梳理，到实际操作的步骤详解，再到后面那些看似高深的疑难解答，都似乎经过了精心设计，层层递进。特别是那些图示的质量，简直是教科书级别的，清晰度非常高，而且标注得一丝不苟，对于我这种初次接触复杂仪器的新手来说，简直是救星。很多理论知识如果只看文字描述，总觉得有些抽象难以理解，但这本书通过精妙的配图，把那些电信号的波形变化、仪器面板上各个旋钮的功能，都直观地展现了出来，让我对这些抽象概念有了非常具体的物理图像。我甚至觉得，光是研究这些图示本身，就已经能收获不少经验。作者在细节的处理上看得出下了大功夫，比如对不同型号示波器操作差异的说明，虽然没有深入到某个具体型号的全部细节，但提供的通用性原则非常扎实，让我在面对不同设备时，至少心里有谱，知道该从何处下手。这种“授人以渔”的思路，远比单纯罗列操作步骤要高明得多，它培养的是一种解决问题的思维框架。

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这本书的文字部分，其叙述逻辑的严密性给我留下了深刻的印象。我阅读工程技术类书籍时，最怕的就是那种东拉西扯、前后矛盾的论述，但这本书的作者显然对自己的知识体系有着极强的控制力。每一个章节的过渡都像是精密的齿轮咬合，自然而然地将读者的知识水平推向新的高度。比如在讲解触发机制时，作者并没有止步于“稳定波形”这种浅显的描述，而是深入探讨了边沿触发、脉冲触发等不同模式背后的信号特性分析，甚至还穿插了对定时误差和抖动的简短讨论，这对于我理解为什么我的波形有时候会莫名其妙地跳动，提供了理论基础。而且，作者的语言风格非常克制且专业，没有过多浮夸的形容词，完全是以一种严谨的科学态度来构建知识体系。我特别欣赏它在术语解释上的严谨性，每一个专业名词的引入都伴随着准确的定义和使用场景的说明，这对于避免在实际操作中因误解术语而引发的错误判断至关重要。它不是一本快餐式的速成指南，而更像是一本需要静下心来、带着笔记本去钻研的深度参考手册。

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这本书在讲解复杂测量技巧时的那种细致入微，是我在其他同类书籍中很少见到的。很多测量场景，例如如何区分信号中的噪声和耦合干扰，书中都提供了非常具体的排查步骤和对应的波形特征判断标准。它不是简单地告诉你“如果波形不好，就去调整时间基数”，而是会引导你分析波形的形态特征，比如周期性的纹波指向电源问题，而非周期性的毛刺更可能是耦合或串扰。这种深度解读波形的能力培养，是高效使用示波器的核心。我尤其喜欢其中对不同耦合方式（DC、AC、GND）在不同信号测量中的适用性分析，这个看似基础的点，往往是新手最容易犯错的地方，但书中明确指出了每种模式下信号的偏置和高频响应特性，让我对使用中的注意事项有了更深刻的认识。总而言之，这本书不仅仅是关于如何操作仪器的指南，更是一本关于如何科学、准确地“看”待电信号的思维训练手册。

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对于一个习惯了碎片化学习的现代读者来说，这本书的章节结构设置提供了极大的便利。我发现自己可以完全根据手头的实际问题，快速定位到相应的章节进行阅读和参考，而不用担心因为跳过了前面的内容而导致理解上的障碍。比如，当我在调试一个高速数字电路时，我可以直接翻到关于时序测量和眼图分析的那一节，书中的描述非常聚焦，直奔主题地介绍了如何设置延时扫描和使用光标进行精确时间间隔测量。这种模块化的知识结构，使得本书的应用价值远超一般的入门教材。此外，作者在某些高级功能（比如示波器的数据记录和外部接口应用）方面也进行了适度的介绍，这让我意识到，示波器不仅仅是一个观察波形的工具，它还是一个数据采集和分析平台。这种前瞻性的内容布局，让这本书的生命周期得以延长，即便是未来我升级到功能更强大的新设备，这本书提供的基础理念和分析思路依然适用，不会因为硬件的迭代而迅速过时。

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说实话，我过去尝试过一些关于电子测量仪器的资料，但很多要么过于偏向理论推导而忽略了实践操作的细节，要么就是操作步骤写得过于流程化，缺乏对“为什么”的解释。这本书的平衡感做得非常好。它并没有花费大量篇幅去推导复杂的傅里叶变换公式，而是聚焦于如何利用示波器的数学运算功能来快速获得我们关心的参数，例如FFT模式下如何正确设置窗口函数以减少频谱泄露。这种实用至上的原则，极大地提高了阅读的效率和最终的应用价值。我特别关注了其中关于探头补偿和衰减设置的部分，以往我对这部分总是似懂非懂，总觉得是次要的步骤，但书中通过对比不同补偿设置下的波形失真，清晰地展示了探头匹配对测量准确性的决定性影响。这种通过“错误示范”来反衬“正确做法”的教学手法，比单纯的口头告诫要有效得多。它成功地将那些工程师们在实验室里通过多年经验积累下来的“窍门”，以一种系统化的方式呈现了出来。

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