新编《信息、控制与系统》 系列教材微弱信号检测(第3版)/高晋占 内容简介

微弱信号检测是发展高新技术、探索及发现新的自然规律的重要手段，对推动很多领域的发展具有重要的应用价值。对于淹没在强背景噪声中的微弱信号，运用电子学和近代信号处理手段抑制噪声，进而从噪声中提取和恢复有用的微弱信号，是本书讨论的主要内容。本书涉及利用随机噪声理论分析和解释电子系统内部噪声和外部干扰噪声的产生和传播问题，并详细介绍各种不同噪声的抑制方法，以及锁相放大、取样积分、相关检测、自适应降噪、混沌检测等应用技术。本书可作为自动化、电子工程、物理、化学、生物医学工程、核技术、测试技术与仪器等专业的研究生和高年级本科生的教材，也可供涉及电子噪声、低噪声设计、电磁兼容性、微弱信号检测的工程技术人员参考。

新编《信息、控制与系统》 系列教材微弱信号检测(第3版)/高晋占 本书特色

微弱信号检测是发展高新技术、探索及发现新的自然规律的重要手段，对推动很多领域的发展具有重要的应用价值。对于淹没在强背景噪声中的微弱信号，运用电子学和近代信号处理手段抑制噪声，进而从噪声中提取和恢复有用的微弱信号，是本书讨论的主要内容。本书涉及利用随机噪声理论分析和解释电子系统内部噪声和外部干扰噪声的产生和传播问题，并详细介绍各种不同噪声的抑制方法，以及锁相放大、取样积分、相关检测、自适应降噪、混沌检测等应用技术。本书可作为自动化、电子工程、物理、化学、生物医学工程、核技术、测试技术与仪器等专业的研究生和高年级本科生的教材，也可供涉及电子噪声、低噪声设计、电磁兼容性、微弱信号检测的工程技术人员参考。

新编《信息、控制与系统》 系列教材微弱信号检测(第3版)/高晋占 目录

目录
第1章微弱信号检测与随机噪声1.1微弱信号检测概述1.2常规小信号检测方法1.2.1滤波1.2.2调制放大与解调1.2.3零位法1.2.4反馈补偿法1.3随机噪声及其统计特征1.3.1随机噪声的概率密度函数1.3.2随机噪声的均值、方差和均方值1.3.3随机噪声的相关函数与协方差函数1.3.4随机噪声的功率谱密度函数1.4常见随机噪声1.4.1白噪声与有色噪声1.4.2窄带噪声1.5随机噪声通过电路系统的响应1.5.1随机噪声通过线性系统的响应1.5.2非平稳随机噪声通过线性系统的响应1.5.3随机噪声通过非线性系统的响应1.6等效噪声带宽1.6.1等效噪声带宽的定义1.6.2等效噪声带宽的计算方法习题
第2章放大器的噪声源和噪声特性2.1电子系统内部的固有噪声源2.1.1电阻的热噪声2.1.2PN结的散弹噪声2.1.31/f噪声2.1.4爆裂噪声2.2放大器的噪声指标与噪声特性2.2.1噪声系数和噪声因数2.2.2级联放大器的噪声系数2.2.3放大器的噪声模型2.2.4放大器的噪声特性2.3二极管和双极型晶体管的噪声特性2.3.1半导体二极管的噪声模型2.3.2双极型晶体管的噪声模型2.3.3双极型晶体管的等效输入噪声2.3.4双极型晶体管的噪声因数频率分布2.4场效应管的噪声特性2.4.1场效应管的内部噪声源2.4.2场效应管的噪声等效电路与噪声特性2.5运算放大器的噪声特性2.5.1运算放大器的等效输入噪声模型2.5.2运算放大器噪声性能计算2.6低噪声放大器设计目录
目录
2.6.1有源器件的选择2.6.2偏置电路与直流工作点选择2.6.3噪声匹配2.6.4反馈电路对噪声特性的影响2.6.5高频低噪声放大器设计考虑2.7噪声特性测量2.7.1噪声功率和有效值测量2.7.2噪声功率谱密度测量2.7.3噪声系数测量2.7.4二端口等效输入噪声测量2.7.5其他噪声特性的测量2.7.6噪声发生器习题
第3章干扰噪声及其抑制3.1环境干扰噪声3.1.1干扰噪声源3.1.2干扰噪声的频谱分布3.2干扰耦合途径3.2.1传导耦合3.2.2电场耦合3.2.3磁场耦合3.2.4电磁辐射耦合3.3屏蔽3.3.1场传播与波阻抗3.3.2屏蔽层的吸收损耗3.3.3屏蔽层的反射损耗3.3.4屏蔽效果分析3.4电缆屏蔽层接地3.4.1电缆屏蔽层和芯线之间的耦合3.4.2电缆屏蔽层接地抑制电场耦合噪声3.4.3电缆屏蔽层接地抑制磁场耦合噪声3.5电路接地3.5.1电路的接地方式3.5.2放大器输入信号回路接地3.5.3防护屏蔽3.6其他噪声抑制技术3.6.1隔离3.6.2共模扼流圈3.6.3信号线和电源线的抗干扰措施习题
第4章锁定放大4.1概述4.2相敏检测4.2.1模拟乘法器型相敏检测器4.2.2电子开关型相敏检测器4.3锁定放大器的组成与部件4.3.1锁定放大器的基本组成与部件4.3.2正交矢量型锁定放大器4.3.3外差式锁定放大器4.3.4微机化数字式相敏检测器4.4旋转电容滤波及其在锁定放大器中的应用4.4.1旋转电容滤波器的工作原理4.4.2基于旋转电容滤波器的同步外差锁定放大器4.5锁定放大器的性能指标与动态协调4.5.1锁定放大器的主要性能指标4.5.2动态范围与动态协调4.6锁定放大器应用4.6.1阻抗测量4.6.2放大器噪声系数测量4.6.3其他应用习题
第5章取样积分与数字式平均5.1取样积分的基本原理5.1.1线性门积分5.1.2指数式门积分5.2指数式门积分器分析5.2.1取样过程频域分析5.2.2指数式门积分器电路频域分析5.2.3指数式门积分器的输出特性5.2.4指数式门积分的信噪改善比5.3取样积分器的工作方式5.3.1定点工作方式5.3.2扫描工作方式5.4取样积分器的参数选择及应用5.4.1取样积分器的参数选择5.4.2基线取样与双通道取样积分器5.4.3多点取样积分器系统5.4.4取样积分器应用实例5.5数字式平均5.5.1数字式平均的原理及实现5.5.2数字式平均的信噪改善比5.5.3数字式平均的频域分析5.5.4数字式平均算法习题
第6章相关检测6.1概述6.2相关函数的实际运算及误差分析6.2.1相关函数的实际运算6.2.2运算误差分析6.3相关函数算法及实现6.3.1递推算法6.3.2继电式相关算法6.3.3极性相关算法6.3.4其他相关算法6.4相关函数峰点位置跟踪6.5相关检测应用6.5.1噪声中信号的恢复6.5.2延时测量6.5.3泄漏检测6.5.4运动速度测量 6.5.5流速测量6.5.6系统辨识习题
第7章自适应噪声抵消7.1自适应噪声抵消原理7.1.1简述7.1.2基于*小MSE准则的自适应噪声抵消原理7.1.3自适应FIR维纳滤波器7.2*陡下降法7.2.1*陡下降法的递推公式7.2.2*陡下降法的性能分析7.3*小均方算法7.3.1LMS算法的原理7.3.2LMS算法的性能分析7.4其他自适应算法7.4.1归一化LMS算法7.4.2LMS符号算法7.5卡尔曼滤波7.5.1标量信号的卡尔曼滤波7.5.2向量信号的卡尔曼滤波7.6自适应滤波器应用7.6.1消除心电图的工频干扰7.6.2胎儿心电图检测7.6.3涡街流量检测中机械振动噪声的抑制7.6.4窄带信号和宽带信号的分离7.6.5自适应回声抵消习题
第8章混沌检测介绍8．1混沌概述8．2典型混沌动力学模型8．3混沌判别方法8．3．1Lyapunov指数8．3．2Melnikov方法8．3．3其他混沌判别方法8．4利用Duffing混沌系统检测微弱信号8．4．1信号幅度检测8．4．2信号频率检测8．4．3混沌与线性电路混合检测系统
附录A常用常数
附录B线性二端口网络的噪声模型 附录C磁场在薄屏蔽层中的多次反射 附录D部分习题答案 参考文献

新编《信息、控制与系统》 系列教材微弱信号检测(第3版)/高晋占 作者简介

高晋占，清华大学教授，工学博士。1970年毕业于清华大学并留校任教，1979—1982年由教育部选派到荷兰Delft大学电机系学习。曾在清华大学讲授《微弱信号检测》、《智能仪表设计》、《专业英语》等共计八门课程，多次承担国家自然科学基金项目及科技攻关项目的研究工作，在多相流检测、微弱信号检测、智能仪表以及船舶通讯导航领域达到先进水平。在国内外学术刊物上发表文章多篇，著有《微弱信号检测》、《电子噪声与低噪声设计》、《注册工程师执业资格考试复习教程 — 公共基础部分》等书。