测试与检测技术基础

发现世界所需,感知世界所有; 实现万物互联,传感测量为先。 探索传感技术机理; 揭示信息传输途径; 解密信息处理方法。

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测试与检测技术基础课程简介:

发现世界所需,感知世界所有; 实现万物互联,传感测量为先。 探索传感技术机理; 揭示信息传输途径; 解密信息处理方法。

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测试与检测技术基础课程目录:

Week1 绪论 (Introduction)

--测试技术发展与研究内容 (The development of measurement technology)

--测量的本质与基本前提 (The precondition and foundation of measurement)

--标准及其单位 (Standards and Units)

--本章小结 (Chapter summary)

Week2 测试信号分析与处理(1)(Signal processing I)

--测试信号分析与处理基础知识 (Basic knowledge of signal processing)

--周期信号的频域描述 (Fourier series)

--非周期信号的频域描述 (Fourier transform)

Week3 测试信号分析与处理(2) (Signal processing II)

--傅里叶变换的性质 (The property of Fourier transform)

--功率信号的傅里叶变换 (Fourier transform of power signal)

--本章小结 (Chapter summary)

Week4 测试信号分析与处理(3)(Signal processing III)

--随机信号的描述 (Description of random signal)

--随机过程主要特征参数 (Characteristic parameters of stochastic process)

--相关分析 (Correlation analysis)

--功率谱分析与巴塞伐尔定理 (Power spectral analysis and Parseval’s theorem)

Week5 测试信号分析与处理(4) (Signal processing IV)

--数字信号处理概述 (Outline of digital signal processing)

--离散傅里叶变换 (Discrete Fourier transform)

--离散傅里叶变换的性质 (The property of discrete Fourier transform)

--采样定理 (Sampling theorem)

--泄漏与加窗 (Spectral leakage and windowing)

--栅栏效应 (Picket fence effect)

--快速傅里叶变换 (Fast Fourier transform)

Week6 测试系统特性分析(1) (Analysis of measurement system I)

--测试系统概述 (Outline of the measurement system)

--测量误差 (Measurement error)

--测试系统的静态特性 (Static characteristics)

--测试系统的动态特性 (Dynamic characteristics)

Week7 测试系统特性分析(2) (Analysis of measurement system II)

--伯德图与奈奎斯特图 (Bode plot and Nyquist plot)

--一阶惯性系统 (First-order system)

--二阶惯性系统 (second-order system)

--测试系统对典型激励的响应函数 (The response function of typical signal stimulus)

--测试系统实现精确测量的条件 (The preconditions of accurate measurement)

--测试系统的负载效应 (Loading effect)

Week8 被测量的获取(1) (Sensors I)

--被测量获取的基本概念 (Outline of sensors)

--传感器的分类 (The category of sensors)

--电阻式传感器 (Resistive sensors)

Week9 被测量的获取(2) (Sensors II)

--电感式传感器 (Inductive sensors)

--电容式传感器 (Capacitive Sensors)

--压电传感器 (Piezoelectric sensors)

--磁电式传感器 (Magnetic sensors)

Week10 被测量的获取(3) (Sensors III)

--霍尔传感器 (Hall sensors)

--图像传感器 (CCD image sensor)

--光纤传感器 (Fiber optic sensor)

--传感器选用原则 (Selection principles of sensors)

Week11 测试信号的转换与调理(1) (Signal conditioning I)

--测试信号转换绪论 (The introduction of signal conditioning)

--电桥 (Bridge circuit)

--调制与解调 (Modulation and demodulation)

Week12 测试信号的转换与调理(2) (signal conversion II)

--滤波器概述 (Outline of filter)

--滤波器的一般特性 (The characteristics of filter)

--滤波器的类型介绍 (The category of filter)

--滤波器的综合运用与MATLAB实现 (The application of filter and MATLAB realization)

Week13 虚拟测试系统 (Virtual instruments)

--虚拟仪器技术概述

期末考试

测试与检测技术基础授课教师:

王雪-教授-清华大学-精密仪器系

王雪,博士,教授,博士生导师,清华大学精密仪器系副系主任,精密测试技术与仪器国家重点实验室副主任,中国仪器仪表学会常务理事,中国计量测试学会常务理事、学术委员会副主任委员,中国计算机学会传感器网络专委会副主任委员。研究方向:精密测试与传感器系统。 承担国家973、863、重大专项、自然科学基金项目等。发表SCI/EI论文200余篇。获得Andy Chi Best Paper Award (IEEE, 2012)。专著《无线传感网络测量系统》获得国家新闻出版总署原创图书工程奖。现任《Sensors》《Chinese Journal of Mechanical Engineering》等期刊副主编、编委。国家精品资源共享课程、国家精品课“测试与检测技术基础”负责人,清华大学研究生精品课“现代智能信息处理”负责人。获北京市教学成果二等奖和清华大学教学成果一等奖。

李玉和-副教授-清华大学-精密仪器系

李玉和,男,博士,清华大学副教授, 2001年9月获清华大学精密仪器及机械工学博士学位,研究方向精密测试技术及仪器设计。 教学方面:主讲“精密仪器设计”(清华大学精品课)、“科技论文写作”清华大学本科生和研究生课程;参与编写《现代精密仪器设计》(国家十一五规划教材,北京市精品教材称号)等教材。 科研方面:负责和参加了国家973重大项目、国防项目2项、国防科工委九五预研、国家自然基金3项、国家重大仪器专项1项等,发表学术论文90余篇,其中SCI和EI、ISTP检索20篇,获得授权的国家发明专利17项,2003年获得“清华大学科研成果推广应用效益显著奖”,2010年获“教育部新世纪优秀人才”称号。

罗秀芝-高级实验师-清华大学-精密仪器系

长期从事测试与检测技术的科研与教学工作,近年来教学方面获得清华大学教学成果一等奖一项,清华大学实验技术成果奖多项。

杨兴-副研究员-清华大学-精密仪器系

清华大学精密仪器系副研究员,研究领域:微/纳机电系统(MEMS/NEMS)、医疗微纳传感器和执行器、微流体器件。作为项目负责人承担国家自然基金面上项目1项,完成国家自然基金项目3项;作为骨干参加973、863、国家自然科学基金重点、国际合作等10多项科研项目。在国、内外期刊和会议上发表学术论文50多篇,其中被SCI检索20余篇,授权和申请中、外发明专利10余项。

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