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张文娜，熊飞丽 著

图书标签:

• 计量技术
• 测量原理
• 误差分析
• 传感器
• 仪器仪表
• 数据采集
• 信号处理
• 实验教学
• 工程测量
• 工业计量

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118062816

版次：1

商品编码：10359586

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-06-01

页数：252

正文语种：中文

内容简介

《计量技术基础》系统地介绍了计量技术的基础知识。全书共16章和1个附录，第1章至第6章重点介绍了计量的基本概念、单位制、测量误差与数据处理、计量器具的特性评价及量值传递和溯源。第7章至第16章按学科划分，分别阐述了10大计量专业知识的概要。各章均附有思考题可供选用。附录为通用计量术语及定义。
《计量技术基础》适合作为仪器科学与技术、电子科学与技术等专业的教材或教学参考书，也可供其他相关专业的师生及工程技术人员参考。

目录

第1章 绪论
1．1 计量学及其分类
1．1．1 几个基本概念
1．1．2 计量学研究的内容
1．1．3 计量学的分类
1．2 计量的产生与发展
1．3 计量的特点、作用和意义
1．3．1 计量的特点
1．3．2 计量的作用与意义
1．4 国际计量组织简介
思考题

第2章 量和单位制
2．1 量和量值
2．1．1 量的概念和分类
2．1．2 量值的概念
2．2 单位和单位制
2．2．1 计量单位
2．2．2 基本单位和导出单位
2．2．3 倍数单位和分数单位
2．2．4 量纲
2．3 国际单位制
2．3．1 国际单位制的优点
2．3．2 国际单位制的构成
2．4 我国的法定计量单位
思考题

第3章 测量误差与数据处理
3．1 误差的基本概念
3．1．1 误差的定义及表示法
3．1．2 误差来源
3．1．3 误差分类
3．1．4 表征测量结果质量的指标
3．2 误差的基本性质与处理
3．2．1 随机误差
3．2．2 系统误差
3．2．3 粗大误差
3．2．4 测量结果的数据处理步骤
3．3 测量的不确定度
3．3．1 测量的不确定度的基本概念
3．3．2 标准不确定度的评定
3．3．3 测量的不确定度的合成
3．3．4 测量的不确定度的评定步骤
3．4 最小二乘法与回归分析
3．4．1 最小二乘法
3．4．2 回归分析
思考题

第4章 计量器具及其特性
4．1 计量器具的分类和特点
4．1．1 计量器具按结构特点分类
4．1．2 计量器具按计量用途分类
4．2 计量器具的主要特性
4．2．1 计量器具的静态特性
4．2．2 计量器具的动态特性
4．3 计量器具的组成和选用
4．3．1 计量器具的组成
4．3．2 计量器具的选用
思考题

第5章 测试与计量方法
5．1 直接计量法和间接计量法
5．1．1 直接计量法
5．1．2 间接计量法
5．2 基本计量法和定义计量法
5．2．1 基本计量法
5．2．2 定义计量法
5．3 直接比较计量法和替代计量法
5．3．1 直接比较计量法
5．3．2 替代计量法
5．4 微差计量法和符合计量法
5．4．1 微差计量法
5．4．2 符合计量法
5．5 补偿计量法和调换计量法
5．5．1 补偿计量法
5．5．2 调换计量法
5．6 中介源测试计量法
5．7 静态计量和动态计量
5．8 通过被测量的重建进行测量的方法
5．9 其他计量方法
思考题

第6章 量值传递和溯源
6．1 概述
6．1．1 量值传递和溯源的概念
6．1．2 量值传递、溯源及保证量值准确一致的基础
6．1．3 量值传递与溯源体系
6．2 量值传递与溯源的方式
6．2．1 用计量基准及计量标准进行逐级传递
6．2．2 用发放标准物质进行量值传递
6．2．3 用计量保证方案进行量值传递
6．2．4 用发射标准信号进行传递的方式
6．3 量值传递的主要方法
6．3．1 计量检定
6．3．2 校准
6．3．3 比对
6．4 国家计量检定系统表及计量检定规程
6．4．1 国家计量检定系统表概述
6．4．2 计量检定规程
思考题

第7章 几何量计量
7．1 几何量计量的基本概念
7．1．1 几何量的概念及特点
7．1．2 几何量计量的几个基本原则
7．2 长度计量
7．2．1 米的定义和复现
7．2．2 长度计量的标准器
7．2．3 长度计量的基本技术
7．3 角度计量
7．3．1 角度单位的定义和复现
7．3．2 角度计量的标准器
7．4 工程参量计量
7．5 纳米计量
7．5．1 纳米计量仪器
7．5．2 纳米计量中的传递标准
思考题

第8章 力学计量
第9章 温度计量
第10章 电磁学计量
第11章 电子学计量
第12章 时间频率计量
第13章 光学计量
第14章 声学计量
第15章 化学计量
第16章 电离辐射计量
附录 通用计量术语及定义（JJF 1001-1998）
参考文献

精彩书摘

第1章绪论
1.1计量学及其分类
1.1.1几个基本概念
1.定义
在《国际通用计量学基本术语》（中国计量出版社，1993年版）中，只有“测量”的定义，而没有“计量”的定义。因此，国际上在某种意义上是把“计量”与“测量”看成是同一概念。
在我国的长期实践中，习惯用“计量”一词。虽然可以把“计量”作为“计量学”的简称，但在我国计量界，对计量一词含义的理解与国际上“计量学”概念的定义不完全吻合。如果在通用计量术语中只取“计量学”一词，在实际使用中就会出现许多不便。
经过多次讨论，我国专家学者们提出了许多见解，为进一步探索计量定义开阔了眼界。为适应中国国情，JJF1001—1998《通用计量术语及定义》中，在“计量学”、“测量”词目外，另增加了“计量”（metrology）词条，定义为实现单位统一、量值准确可靠的活动。同时在“计量学”和“测量”两个词义下，分别注明：“计量学有时简称计量”、“测量有时也称计量”，使三者反映的概念既有所区分同时又有内在的联系。“计量”定义更深化了“计量学”定义的内涵。以后若无特别注明，本文中的所有的定义均来自JJF1001—1998《通用计量术语及定义》。
在不引起误解的情况下，“计量学”可简称为“计量”，此时“计量”是指测量的理论和实践而不能仅仅是“一组操作”，讲到相应的“操作”，就是特定目的的测量，包括“检定”、“校准”、“定值”、“定度”、“标定”等。专门从事测量理论研究与应用工作的机构称为计量院、计量所、计量站、计量室等，其工作人员称为计量人员、计量检定人员等。

前言/序言

　　计量是为实现单位统一、量值准确可靠而开展的一项活动。计量学是关于测量的科学，它涉及测量理论、测量技术和测量实践等多个领域。
　　在过去，计量称为度量衡，这是因为当时人类主要从事农业和手工业生产，在生产和商品交换中，只需要对常用的长度、容量和质量进行计量。随着社会的发展和科学技术的进步，现代的计量已经远远不是过去简单的度量衡所能涵盖的。现代计量工作由科学计量、法制计量和工程计量3个部分组成。现代计量已成为国民经济和国防建设中一项重要的技术基础，是一个国家、一个地区和一个行业发展的探测器。
　　本书从计量、测量的基本概念入手，简要回顾了计量发展的历史，接着系统阐述了计量技术的基础理论，最后介绍了计量技术的10大专业领域。在介绍计量技术的基础理论时，力求概念准确、叙述简洁、透彻。首先介绍了量和单位制的定义，这部分内容是保障测量结果准确可靠的基础；继而阐述了测量结果及误差的概念，重点叙述不确定度的概念及评定方法，以便得到正确的测量结果；接着阐述了计量器具和常见的测试与计量方法，这部分内容是进行量值传递、保障量值准确可靠的物质技术基础；最后介绍了保障测量结果准确可靠的法律手段和措施，即量值传递和溯源以及计量检定体系、规范等相关知识。在介绍10大计量专业时，以量值传递方法、计量原理与计量方法为主，注重对学生基本测量方法和能力的培养，以使他们在掌握共性知识的基础上解决更广泛的计量问题。

《现代精密测量技术与应用》 —— 计量学的深度拓展与前沿实践 一、 本书概述与定位 本书《现代精密测量技术与应用》并非聚焦于传统意义上的“计量技术基础”的原理性、定义性介绍，而是将视角投向了当代工业、科研以及高新技术领域对“度量衡”提出的更高、更复杂的要求。它旨在为具备一定基础知识的读者，尤其是工程技术人员、质量工程师、仪器仪表研发人员以及相关专业研究生，提供一套系统、深入且极具操作指导性的精密测量方法论、先进传感器原理及其在复杂系统中的集成应用方案。 本书的核心价值在于“前沿性”与“系统集成性”，它超越了基础计量学中对标准、单位、误差来源的静态描述，转而探讨如何在动态、多变量、极端环境（如超低温、高真空、强电磁干扰）下实现对物理量的高精度、高可靠性实时获取与分析。 二、 核心内容结构与深度解析 全书共分为六大部分，详述如下： 第一部分：精密测量的理论基石与不确定度解析的深化 本部分不重复计量学中关于基本单位的定义，而是直接切入现代测量的核心挑战——不确定度的量化与传播的复杂模型。 1. 贝叶斯统计在计量学中的应用： 探讨如何利用先验信息与实时测量数据结合，建立更精确的参数估计模型，特别是在数据稀疏或噪声较大的实验环境中，如何优化卡尔曼滤波（Kalman Filtering）在状态估计中的参数选择，以降低系统误差的影响。 2. 测量系统动态特性分析（频域与时域）： 深入分析传感器的频率响应函数（Transfer Function），如何通过系统辨识（System Identification）技术，建立被测对象与测量系统之间的精确数学模型，从而实现对瞬态信号的高保真重构。 3. 基于蒙特卡洛方法的扩展不确定度计算： 详细阐述在非正态分布或多变量耦合作用下，采用大规模模拟进行扩展不确定度（$k=2$ 或 $k=3$ 扩展因子）的计算流程、软件实现（如使用Python/MATLAB脚本），以及结果的敏感性分析。 第二部分：先进传感器原理与跨域集成 本部分完全聚焦于那些超越传统电阻、电容、电感测量的高灵敏度、多功能集成传感器技术。 1. 量子基准传感器（Quantum Reference Sensors）： 重点介绍基于原子干涉、光泵浦磁力计（OPM）和超导量子干涉器件（SQUID）的磁场、加速度测量原理。分析其在生物医学成像（如脑磁图）和地质勘探中的实际应用案例，并讨论如何克服其对环境的极度敏感性。 2. 光纤传感技术（Fiber Optic Sensing）： 详述基于布里渊散射（Brillouin Scattering）、拉曼散射（Raman Scattering）和法布里-珀罗（Fabry-Perot, F-P）干涉的分布式温度、应变及压力传感技术。重点讨论光纤光栅（FBG）阵列在结构健康监测（SHM）中的多点同步采集与解调算法。 3. 微机电系统（MEMS）与纳米传感器： 探讨基于硅加工工艺的压电薄膜传感器、谐振腔传感器（如QCM）的工作机制，尤其关注其在微流控、生物传感以及惯性导航系统（INS）中的集成化挑战与解决方案。 第三部分：数据采集、处理与信息熵 本部分关注从模拟信号到数字信息转换过程中的信息损失控制与数据挖掘。 1. 高速与高精度模数转换（ADC/DAC）： 分析过采样技术、$Delta-Sigma$ 调制器的工作原理，以及如何选择合适的量化位数（Bit Depth）与采样率（Sampling Rate）以匹配特定物理过程的带宽需求，避免混叠（Aliasing）现象。 2. 噪声源识别与主动抑制： 区别分析热噪声、散弹噪声、1/f闪烁噪声的物理来源，并详细介绍使用锁相放大器（Lock-in Amplifier）和数字信号处理（DSP）技术进行有效信噪比（SNR）提升的实际操作步骤。 3. 信息熵与测量效率： 引入信息论概念，评估不同测量方案所能捕获的有效信息量，指导读者选择最优的测量冗余度与数据压缩策略。 第四部分：面向复杂环境的测量系统设计 本部分是工程实践的集中体现，探讨如何将先进传感器集成到复杂的工业或科研平台中。 1. 电磁兼容性（EMC）与屏蔽设计： 深入分析高频信号采集过程中共模抑制（CMRR）的重要性，以及如何根据不同频率的干扰源（如开关电源、射频天线），设计多层屏蔽壳体和差分走线布局，确保系统在强电磁场下的测量准确性。 2. 极端条件下的热稳定性与校准： 讨论在深冷（Cryogenic）或高温（Furnace）环境下，如何选择具有低热膨胀系数的机械结构材料（如Invar），并建立与环境温度耦合的修正模型，维持仪器的长期漂移稳定性。 3. 远程诊断与自校准： 设计基于嵌入式系统的远程监测框架，探讨利用参考标准件进行周期性在线标定（In-situ Calibration）的自动化流程，以满足工业物联网（IIoT）对设备自主运行的要求。 第五部分：测量结果的可视化与决策支持 测量工作的终极目标是支持决策。本部分关注如何将原始数据转化为直观、可信的工程信息。 1. 多维数据可视化技术： 介绍使用散点图矩阵、平行坐标图（Parallel Coordinates）以及三维重建技术，对多参数耦合测量的结果进行高效解耦和直观展示。 2. 基于机器学习的异常检测： 不作为基础算法教学，而是侧重于应用，探讨如何利用时间序列分析（如LSTM网络）对正常运行数据进行学习，从而自动识别并标记出非预期的测量异常点（Outliers），这些异常点往往指向潜在的设备故障或测量环境突变。 第六部分：工业标准与未来趋势的融合 本书以对未来计量技术发展趋势的展望收尾，重点关注工业4.0背景下的智能化需求。 1. 数字孪生（Digital Twin）与虚拟测量： 探讨如何将高精度传感器数据注入到物理对象的高保真仿真模型中，实现“虚拟测量”，以预测设备在未曾测量的工况下的性能表现。 2. 人工智能辅助的测量流程优化： 展望如何利用强化学习（Reinforcement Learning）动态调整测量仪器的参数（如曝光时间、增益设置），以最小化测量时间并保持预设的不确定度水平。 总结： 《现代精密测量技术与应用》是一本面向工程实践的深度参考手册。它假设读者已熟知基本的误差理论和基本仪器的工作原理，旨在直接解决当前高精度、复杂系统集成测量中遇到的核心技术瓶颈，是连接基础计量理论与尖端工程应用的桥梁。本书的论述风格严谨、注重数学推导的工程实用性，并结合大量的实际案例剖析，以确保读者能够将所学知识转化为解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本《计量技术基础》时，是带着极高的期望的，毕竟在我的专业领域，精确的测量是至关重要的。然而，这本书的叙事结构非常散乱，逻辑跳转得非常生硬。比如说，它在前几章还在详细讲解电学测量中的惠斯通电桥原理，那部分内容还算扎实，引用了经典的教科书作为参考。但紧接着，画风一转，开始大谈特谈不确定度分析的贝叶斯方法，这些内容对于基础阶段的学习者来说，难度陡增，而且上下文之间缺乏必要的过渡和铺垫。我感觉作者在试图将一个硕士研究生的课程内容塞进一本入门读物里。很多关键的定义，比如“系统误差”和“随机误差”的区别，讲解得含糊不清，读者很容易混淆。更让我不满的是，书中配图极少，而且凡是有的图，分辨率都极低，一些关键的仪器结构图模糊不清，完全无法起到辅助理解的作用。这本书更像是一个信息点集合，而非一本引导性的学习指南。

评分☆☆☆☆☆

这本号称“计量技术基础”的书籍，我本以为能深入了解各种测量仪器的原理和实际操作，结果读完感觉就像在看一本枯燥的工程规范汇编。书中大量篇幅都在罗列各种国家标准和行业规范的编号与章节，对于一个想入门的新手来说，简直是噩梦。比如，讲到长度测量时，它用了一整章的篇幅来描述激光干涉仪的理论模型，公式推导复杂得让人头晕，但对于如何正确地校准和维护一台普通的游标卡尺，却只是轻描淡写地提了一句“定期送检”。我更关心的是，在实际生产线上，面对温度、压力等复杂环境变化时，如何根据读数进行有效的误差补偿，这本书里几乎没有提供任何实用的案例分析或经验分享。很多概念的引入也显得很突兀，仿佛作者是把不同年份的讲义随意拼凑在一起。整体阅读体验下来，除了记住了几个标准号，我对“计量”这门技术没有获得实质性的提升，更像是在应付一场考试。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的排版和装帧设计简直是上个世纪的风格。字体选择非常老旧，行距拥挤，使得大段的文字阅读起来非常吃力，眼睛很容易疲劳。内容上，它似乎更侧重于历史回顾而非面向未来的技术发展。例如，它花了大量的篇幅去描述上世纪中期机械式计量工具的构造和局限性，这对于我们现在普遍使用高精度数字化仪表的背景来说，显得有些过时。书中对当前主流的智能传感器、物联网在计量中的应用，触及甚少，像是一个被遗忘在角落的参考资料。我试图寻找一些关于现代数据处理和软件工具如何辅助计量的章节，但最后只找到了一小段关于Excel表格的简单应用介绍，这在当前工业4.0的背景下，显得极其苍白无力。如果想了解计量技术的最新趋势，这本书显然不是一个好的选择。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书的侧重点似乎严重偏向于理论推导，而忽略了实际操作中的“陷阱”和“窍门”。在讲解精密测量的误差分析时，它提供了一套完美的数学模型，但在实际操作中，环境因素（如湿度对电阻值的影响、气压对浮力的修正）往往是造成读数偏差的元凶，这本书对此的讨论轻描淡写，仿佛这些都是可以忽略不计的小问题。例如，书中提到如何使用标准件进行比对，但对于标准件本身在储存、搬运过程中可能产生的微小形变，却只用一句话带过。这让我感觉，这本书提供的知识点虽然在理论上是正确的，但在工程实践中应用起来会处处碰壁。它更像是一本理论物理的参考书，而不是一本能让你在实验室或车间里快速上手解决问题的技术手册。我需要的是能告诉我“如何避免犯错”的经验之谈，而不是仅仅停留在“是什么”的层面。

评分☆☆☆☆☆

对于一个跨专业想自学计量知识的读者而言，这本书的“基础”二字名不副实。它似乎是为那些已经有深厚物理或电子工程背景的学生编写的。书中频繁使用晦涩难懂的术语，却没有提供足够的上下文解释或生活中的类比来帮助理解。比如，提到“量值溯源链”时，作者直接假设读者已经完全理解了计量学中的层级结构，没有从最简单的“校准”概念讲起，导致我不得不频繁地中断阅读，去搜索引擎上查询这些专业名词的含义。这种教学方式极大地拖慢了学习进度。而且，全书的语言风格非常学术化、去人情味，缺乏一种“导师”引导的亲切感。读完后，我感觉自己像是完成了一次艰苦的攀登，虽然到了山顶，但过程异常煎熬，而且对脚下的路途依然感到陌生和不确定。

评分☆☆☆☆☆

省事了，直接买，越来越懒了。

评分☆☆☆☆☆

质量累的书籍很不好找，多亏了京东，正版书，放心。

评分☆☆☆☆☆

选课忘了订书了，来京东补订

评分☆☆☆☆☆

挺好的 推荐大家使用

评分☆☆☆☆☆

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网上购物方便

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

正是我需要的------------

评分☆☆☆☆☆

刚进计量行业,好好学,是一个面要比较广的行业,老板一般