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第1章 绪论1

1.1计量的基本概念与意义1

1.2测量的基本概念及其作用4

1.2.1测量的基本定义4

1.2.2测量方法的分类5

1.2.3测量的作用6

1.3误差的基本概念及误差分析的意义7

1.3.1误差的概念7

1.3.2误差的分类7

1.3.3误差的来源10

1.3.4误差分析的目的及意义11

1.4测量结果的评价及处理12

1.4.1测量结果的评价12

1.4.2测量结果的处理方法13

1.5误差理论与数据处理的发展历史14

1.6有效数字与数值运算15

1.6.1有效数字15

1.6.2数字舍入规则16

1.6.3数据运算规则17

习题17

第2章 量值传递与计量检定19

2.1量值传递的基本概念19

2.1.1量值传递与溯源的概念19

2.1.2量值传递与溯源的方式19

2.1.3计量基准与计量标准21

2.1.4计量基准与计量标准的发展趋势23

2.2计量检定的基本方法及过程24

2.2.1计量检定的概念与分类24

2.2.2检定方法与检定步骤25

2.2.3计量检定系统表与计量检定规程26

2.2.4分度、标定与比对29

2.3典型参数的计量检定方法30

2.3.1基本计量单位30

2.3.2几何量的计量检定方法36

2.3.3力学量的计量检定方法41

2.3.4电磁学参数的计量检定方法48

2.4巡回计量综合保障系统53

2.4.1巡回计量综合保障概念、过程和特点53

2.4.2 IMSS的计量确认体系规划57

习题58

第3章 误差分析的基本概念59

3.1随机误差59

3.1.1随机误差的基本概念59

3.1.2算术平均值60

3.1.3测量的标准差61

3.1.4测量的极限误差62

3.1.5随机误差的其他分布64

3.2系统误差69

3.2.1系统误差的基本概念69

3.2.2系统误差的来源与分类70

3.2.3系统误差的减小和消除71

3.3粗大误差73

3.3.1基本概念73

3.3.2粗大误差的判断准则73

3.3.3粗大误差的消除75

3.4误差的合成75

3.4.1函数误差75

3.4.2随机误差的合成79

3.4.3系统误差的合成80

3.4.4误差合成原理及其应用82

3.5误差的分配83

3.5.1微小误差取舍原则83

3.5.2按等影响原则分配误差84

3.5.3按可能性调整误差84

3.5.4验算调整后的总误差85

3.6最佳测量方案的确定86

3.6.1选择最佳函数误差公式86

3.6.2使误差传播系数尽量小87

习题88

第4章 测试系统的误差分析与补偿89

4.1测试系统静态误差的分析与补偿89

4.1.1静态误差分析与补偿的基本原理89

4.1.2开环系统的静态误差分析与补偿94

4.1.3闭环系统的静态误差分析与补偿98

4.2测试系统动态误差的分析与补偿101

4.2.1动态测量的基本概念101

4.2.2开环系统的动态误差分析与补偿102

4.2.3闭环系统的动态误差分析与补偿106

4.3提高测试系统性能的途径113

4.3.1提高测试系统静态性能的途径113

4.3.2提高测试系统动态性能的途径115

习题118

第5章 测量结果的处理及评定120

5.1等精度与不等精度测量的数据处理120

5.1.1等精度测量结果的数据处理120

5.1.2不等精度测量结果的数据处理120

5.2测量不确定度124

5.2.1不确定度来源124

5.2.2不确定度的基本概念125

5.2.3标准不确定度的评定126

5.2.4测量不确定度的合成133

5.2.5扩展不确定度135

5.2.6测量结果及其测量不确定度的表达137

5.3测量不确定度应用实例139

5.3.1测量不确定度计算步骤139

5.3.2电压测量的不确定度计算139

5.3.3驻波比测量的不确定度计算141

5.3.4体积测量的不确定度计算142

习题144

第6章 数据处理的最小二乘法146

6.1最小二乘法原理146

6.1.1最小二乘基本原理147

6.1.2等精度测量的线性参数最小二乘原理148

6.1.3不等精度测量的线性参数最小二乘原理149

6.2最小二乘处理的基本运算150

6.2.1等精度测量线性参数最小二乘处理150

6.2.2不等精度测量线性参数最小二乘处理153

6.2.3非线性参数最小二乘处理154

6.2.4最小二乘原理与算术平均值原理的关系157

6.3最小二乘处理的精度估计157

6.3.1直接测量数据的精度估计157

6.3.2最小二乘估计量的精度估计159

6.4最小二乘处理应用实例——组合测量数据处理165

习题167

第7章 静态实验数据的处理方法169

7.1回归分析的基本概念169

7.1.1变量之间的关系169

7.1.2回归分析的基本思想和主要内容170

7.2一元线性回归分析170

7.2.1回归方程的确定171

7.2.2回归方程的方差分析及显著性检验174

7.2.3重复试验情况178

7.2.4回归直线的简便求法181

7.3两个变量都具有误差时线性回归方程的确定182

7.3.1概述182

7.3.2回归方程的求法183

7.4一元非线性回归185

7.4.1回归曲线函数类型的选取和检验185

7.4.2化曲线回归为直线回归问题188

7.4.3回归曲线方程的效果与精度189

7.5多元线性回归分析190

7.5.1多元线性回归方程190

7.5.2多元线性回归方程的一般求法192

7.5.3回归方程的显著性检验196

7.5.4回归系数的显著性检验197

习题198

第8章 动态实验数据的处理方法201

8.1动态测试理论概述201

8.2随机过程及其特征202

8.2.1随机过程的基本概念202

8.2.2随机过程的分类204

8.2.3随机过程的统计特征206

8.2.4随机过程特征量的实际估计219

8.3谱估计方法227

8.3.1经典谱密度估计方法227

8.3.2经典谱估计的改进229

8.3.3谱估计的一些注意问题231

8.4动态测试误差及其评定232

8.4.1动态测试误差的基本知识232

8.4.2动态测试数据的准备235

8.4.3动态测试误差的分离240

8.4.4动态测试误差的评定242

习题245

第9章 误差分析与数据处理应用实例247

9.1力学参数测量方法及数据处理247

9.1.1力的定义及测量方法概述247

9.1.2电阻应变式力传感器测试数据处理工程实例247

9.2温度测量方法及数据处理252

9.2.1温度定义及温度测量概述252

9.2.2基于铂电阻测量方法的温度测量及数据处理工程实例253

9.3角速度测量方法及数据处理257

9.3.1角速度定义257

9.3.2基于硅微机械陀螺的角速度测量方法257

9.3.3微机械陀螺角速度测试工程实例258

9.4加速度测量方法及数据处理262

9.4.1加速度定义及硅微机械加速测量方法概述262

9.4.2电容式微机械加速度传感器测试实验工程实例262

9.5电力系统电流测量方法及数据处理269

参考文献273

附录274

附录1 国际单位制（SI）274

附录2 多种随机误差分布表276

附录3 相关系数表278