本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，主要作为“测控技术与仪器”专业本科生教材，同时可供相关领域工程技术和研究人员及相邻专业研究生参考。与第2版相比更注重共性内容讲解，拓宽适用面。 本书主要介绍工业生产和科学研究中常用的测量与控制电路的各个功能块和总体连接，使读者熟悉怎样运用电子技术来解决测量与控制中的任务，在电子技术与测量、控制间架起一座桥梁，合理地进行电路总体设计和功能块的选用。 内容包括：测控电路的功用和对它的主要要求，类型、组成和发展趋势；低漂移、高性能测量放大器、隔离和可控放大电路；精密测量中为了将信号与噪声分离、提高信噪比而采用的各种调幅、调频、调相、脉冲调宽和解调电路，以及各种RC有源滤波电路、集成滤波器、跟踪滤波器；为了完成复杂的测量与控制任务而采用的代数、微积分(含PID)、特征值运算电路，以及采样保持、电压与电流、频率转换电路和模拟数字转换电路；增量式数字测量中常用的细分与辨向电路；频率、相位、脉冲参数等电量测试电路；数字和模拟系统中应用的连续信号的脉宽控制和变频控制电路，二值和可编程逻辑控制电路，以及数字控制电路；并通过几个典型的测控系统的剖析，使读者对测控系统整体及测控电路在其中的作用有进一步的了解。全书围绕精度、灵活性、快速响应、可靠性等主要要求对电路进行分析。

前言 当今的时代是信息时代，在工业和科技领域信息主要通过测量获取。在现代生产中，物质流和能量流在信息流指挥和控制下运动。测控技术已经成为现代生产和高科技中的一项必不可少的基础技术。为了适应这一发展需要，并培养宽基础、具有创造性的人才，将整个仪器仪表类专业集中为“测控技术与仪器”一个专业，而“测控电路”是它的一门重要课程。 测控系统主要由传感器、测量控制电路（简称测控电路）和执行机构三部分组成。在整个测控系统中电路是最灵活的部分，它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。测控系统乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度上取决于测控电路。 《测控电路》是根据1996年10月全国高等学校仪器仪表类教学指导委员会第一次会议决定，作为测控技术与仪器专业的规划教材，并根据随后拟定的教学大纲编写的。它是测控技术与仪器专业必修教材，也可供机械工程类其他专业选用。本书除作为教材外，还可供有关科学研究和工程技术人员参考。 《测控电路》2002获全国优秀教材二等奖，并被确定为“十五”和“十一五”国家级规划教材。第3版对全书进行了修订，更注重共性内容讲解，拓宽适用面。 全书共11章，第1章绪论中主要介绍测控电路的功用和对它的主要要求、测控电路的类型、组成和它的发展趋势，使学生对测控电路有一个总体概念。由于由传感器输入的信号一般很微弱，本书第2章讲述放大电路，特别是低漂移以及测控电路中要求的其他高性能放大电路。信号与噪声的分离、各种信号的分离是测控技术中的一个重要问题，第3、4两章围绕这一命题讨论信号的调制、解调与信号分离电路（主要是滤波器）。为了完成各种复杂的测量与控制任务、实现高性能，常需对信号进行各种转换与运算，第5、6章介绍信号运算和转换电路。增量码传感器在大位移测量与各种可以转换为位移的测量中有广泛应用，细分与辨向是这类传感器应用的关键技术，第7章讲述信号细分与辨向电路。有一些被测量本身是电量，非电量也常转换为电量，第8章介绍电量测量电路。第9章和第10章分别介绍两种应用最为广泛的控制电路：连续信号控制电路和逻辑与数字控制电路。第11章通过对几个典型的测控系统的剖析，使学生对测控系统整体及测控电路在其中的作用有进一步的了解。 本书由天津大学张国雄教授主编。参加编写的有（按章的顺序）：第1、3章天津大学张国雄，第2章天津大学赵美蓉，第4章河北工业大学冉多纲，第5章哈尔滨工业大学崔天祥，第6章合肥工业大学胡毅，第7章天津大学李醒飞，第8章电子科技大学童玲，第9章重庆大学廖海洋，第10章上海理工大学张仁杰，第11章哈尔滨工业大学崔天祥、上海理工大学张仁杰。哈尔滨工业大学强锡富、唐文彦教授担任主审。 由于我们水平有限，加之测控电路的发展十分迅速，很多方面跟不上形势的发展，不当之处与错误在所难免，恳请读者不吝赐教，对本书提出宝贵意见。 编者

目录
前言
第1章绪论1
11测控电路的功用1
12对测控电路的主要要求2
121精度高2
122有合适的输入与输出阻抗3
123动态性能好4
124高的识别和分辨能力4
125转换灵活4
126可靠性高5
127经济性好5
13测控电路的输入信号与输出信号5
131模拟信号5
132数字信号7
14测控电路的类型与组成7
141测量电路的基本组成8
142控制电路的基本组成9
15测控电路的发展趋势10
16课程的性质、内容与学习方法12
思考题与习题12
第2章信号放大电路14
21运算放大器的误差及其补偿14
211实际运算放大器及其特性14
212失调及其补偿15
213转换速率和最大不失真频率17
214运算放大器的振荡与相位
补偿18
22典型测量放大电路21
221测量放大电路的基本要求
与类型21
222反相放大电路22
223同相放大电路23
224基本差动放大电路24
225高共模抑制比放大电路26
226电桥放大电路29
227低漂移放大电路31
228高输入阻抗放大电路35
229电荷放大电路37
2210增益调整放大电路39
23隔离放大电路45
231基本原理45
232通用隔离放大电路46
233程控增益隔离放大电路49
24噪声的基础知识50
241噪声的种类与性质50
242处理放大器噪声的方法52
思考题与习题54
第3章信号调制解调电路55
31调幅式测量电路55
311调幅原理与方法55
312包络检波电路60
313相敏检波电路65
32调频式测量电路78
321调频原理与方法78
322鉴频电路81
33调相式测量电路84
331调相原理与方法84
332鉴相电路88
34脉冲调制式测量电路92
341脉冲调制原理与方法92
342脉冲调制信号的解调93
343脉冲调制测量电路应用举例94
思考题与习题94
第4章信号分离电路96
41滤波器基本知识96
411滤波器的类型97
412模拟滤波器的传递函数与
频率特性98
413基本滤波器101
414滤波器特性的逼近105
42RC有源滤波电路109
421一阶滤波电路109
422压控电压源型滤波电路110
423无限增益多路反馈型电路112
424双二阶环电路113
425有源滤波器设计116
43集成有源滤波器119
431开关电容滤波原理119
432集成有源滤波芯片介绍121
44跟踪滤波器123
441压控跟踪滤波器123
442变频跟踪滤波器123
思考题与习题124
目录〖3〗〖1〗测控电路第5章信号运算电路126
51比例运算放大电路126
511同相比例放大电路126
512反相比例放大电路126
513差分比例放大电路127
52加法、减法运算电路127
521同相加法运算电路127
522反相加法运算电路128
523减法运算电路128
53对数、指数和乘、除运算电路129
531对数运算电路129
532指数运算电路131
533乘法运算电路132
534除法运算电路133
54微分积分运算电路135
541常用积分电路135
542常用微分电路137
543PID运算电路138
55常用特征值运算电路141
551绝对值运算电路141
552峰值检测电路141
553平均值运算电路142
56函数性运算电路142
思考题与习题144
第6章信号转换电路146
61模拟开关146
611模拟开关及主要参数146
612增强型MOSFET开关电路146
613集成模拟开关147
614模拟多路开关电路148
62采样/保持电路149
621基本原理149
622单片集成采样保持电路150
63电压比较电路153
631电平比较电路154
632滞回比较电路154
633窗口比较电路155
64电压频率转换电路156
641V/f转换器156
642f/V转换器161
65电压电流转换电路163
651I/V转换器163
652V/I转换器165
66模拟数字转换电路167
661D/A转换器167
662A/D转换器171
思考题与习题181
第7章信号细分与辨向电路183
71直传式细分电路183
711四细分辨向电路184
712电阻链分相细分186
713微型计算机细分189
72平衡补偿式细分194
721相位跟踪细分195
722幅值跟踪细分199
723脉冲调宽型幅值跟踪细分203
724频率跟踪细分——锁相倍
频细分209
思考题与习题210
第8章电量测量电路212
81频率测量212
811计数器法212
812示波器法215
813低频信号频率和周期的
测量216
82相位测量216
821直读法217
822计数器法218
823比较法219
83脉冲参数测量220
831脉冲参数的定义220
832脉冲参数测量方法222
思考题与习题225
第9章连续信号控制电路227
91导电角控制逆变器227
911120°导电角控制逆变器227
912180°导电角控制逆变器229
92脉宽调制(PWM)控制电路232
921脉宽调制控制电路的工作
原理233
922典型脉宽调制电路233
923PWM功率转换电路237
924同步式与异步式脉宽调制
控制电路242
93变频控制电路244
931基本原理和分类244
932控制方式和特性245
933ACAC变频器246
934ACDCAC变频器248
935脉宽调制型变频控制电路251
94程控电源255
941程控相控型电源255
942程控直流稳定电源257
思考题与习题258
第10章逻辑与数字控制电路260
101二值逻辑控制与驱动电路260
1011功率开关驱动电路260
1012继电器与电磁阀驱动
电路263
102数控机床控制驱动电路264
1021异步电动机的二值控制
电路264
1022伺服电动机的控制电路264
103数控机床控制指令与编程坐
标系277
1031数控机床控制指令277
1032数控编程坐标系279
104数控机床的插补原理279
1041插补的基本概念及分类279
1042逐点比较法基准脉冲插补280
1043数控机床的典型编程
实例283
105可编程逻辑器件285
1051可编程阵列逻辑PAL286
1052通用阵列逻辑GAL289
1053高集成度可编程逻辑器件
介绍295
思考题与习题297
第11章典型测控电路分析298
111工业生产过程调节器298
1111电平移动电路298
1112PD运算电路300
1113PI运算电路301
1114调节器的传递函数302
1115输出电路303
112数控机床的位移与速度测
控系统304
1121数控立式铣床的基本
构成304
1122数控立式铣床的检测
装置305
1123数控立式铣床的控制
装置307
1124运动的测量与控制电路308
1125数控立式铣床运行编程
示例312
思考题与习题313
参考文献314

主编张国雄 参编赵美蓉冉多纲崔天祥胡毅 李醒飞童玲廖海洋张仁杰 主审强锡富唐文彦