| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外文献综述与研究动态 | 第12-14页 |
| 1.2.1 文献综述 | 第12页 |
| 1.2.2 国内外研究动态 | 第12-14页 |
| 1.3 重点研究内容 | 第14-15页 |
| 1.3.1 实现电荷放大器的自动化计量校准 | 第14-15页 |
| 1.3.2 降低输入噪声并提高测试准确度 | 第15页 |
| 1.3.3 进行测量不确定度评定以实现依法量传 | 第15页 |
| 1.4 本文的内容结构 | 第15-17页 |
| 第二章 系统硬件设计和实现 | 第17-33页 |
| 2.1 电荷放大器的计量特性 | 第17-20页 |
| 2.1.1 电荷放大器原理 | 第17-18页 |
| 2.1.2 电荷放大器的计量性能要求 | 第18-19页 |
| 2.1.2.1 电荷放大器的分级 | 第18页 |
| 2.1.2.2 电荷放大器的计量项目 | 第18-19页 |
| 2.1.3 系统期望的技术指标 | 第19-20页 |
| 2.2 计量校准电荷放大器所需要的硬件设备 | 第20-26页 |
| 2.2.1 电荷放大器自动计量校准系统的构成 | 第20-23页 |
| 2.2.1.1 一个计量校准系统的构成 | 第20-21页 |
| 2.2.1.2 简化后的计量校准系统 | 第21页 |
| 2.2.1.3 一个自动计量校准系统的构成 | 第21-22页 |
| 2.2.1.4 传统的电荷放大器自动计量校准系统 | 第22-23页 |
| 2.2.2 系统采用的标准设备 | 第23-24页 |
| 2.2.2.1 波形发生器 | 第23页 |
| 2.2.2.2 数字万用表 | 第23-24页 |
| 2.2.2.3 示波器 | 第24页 |
| 2.2.2.4 失真度测量仪 | 第24页 |
| 2.2.2.5 标准电容 | 第24页 |
| 2.2.3 系统采用的辅助设备 | 第24-25页 |
| 2.2.3.1 辅助设备一览 | 第24-25页 |
| 2.2.3.2 测试总线 | 第25页 |
| 2.2.4 被检设备 | 第25-26页 |
| 2.3 多功能变换器设计与实现 | 第26-30页 |
| 2.3.1 需求分析 | 第26-27页 |
| 2.3.2 设计思路 | 第27-29页 |
| 2.3.2.1 主要构造 | 第27-28页 |
| 2.3.2.2 线路和电容切换设计实现 | 第28-29页 |
| 2.3.3 功能与数据测试 | 第29-30页 |
| 2.4 系统集成 | 第30-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 系统软件设计和实现 | 第33-59页 |
| 3.1 软件开发环境 | 第33-34页 |
| 3.1.1 明确需求 | 第33页 |
| 3.1.2 采用的编程语言 | 第33-34页 |
| 3.1.3 软硬件环境 | 第34页 |
| 3.2 系统架构设计 | 第34-36页 |
| 3.2.1 整体架构 | 第34-35页 |
| 3.2.2 软件功能设计 | 第35-36页 |
| 3.3 校准流程设计 | 第36-39页 |
| 3.3.1 全自动校准状态 | 第36-37页 |
| 3.3.2 自动校准过程中的手动控制状态 | 第37-38页 |
| 3.3.3 半自动校准状态 | 第38-39页 |
| 3.4 界面设计 | 第39-42页 |
| 3.4.1 LabVIEW界面设计优势 | 第39页 |
| 3.4.2 系统主要界面需求 | 第39-40页 |
| 3.4.3 界面设计实现 | 第40-41页 |
| 3.4.3.1 界面设计原则 | 第40-41页 |
| 3.4.3.2 界面中的一些关键内容 | 第41页 |
| 3.4.4 系统部分界面概览 | 第41-42页 |
| 3.5 软件功能实现 | 第42-54页 |
| 3.5.1 基本程序模式 | 第42-47页 |
| 3.5.1.1 多状态传递的状态机 | 第42-43页 |
| 3.5.1.2 界面事件处理器模式 | 第43页 |
| 3.5.1.3 生产者/消费者模式 | 第43-44页 |
| 3.5.1.4 主/从循环设计模式 | 第44页 |
| 3.5.1.5 电荷放大器自动计量校准系统使用的模式 | 第44-47页 |
| 3.5.2 主要功能模块实现方法 | 第47-54页 |
| 3.5.2.1 用户登录管理模块 | 第47-48页 |
| 3.5.2.2 仪器控制模块 | 第48-50页 |
| 3.5.2.3 自动校准模块 | 第50-53页 |
| 3.5.2.4 数据处理模块 | 第53页 |
| 3.5.2.5 报告生成模块 | 第53-54页 |
| 3.6 系统容错性设计 | 第54-56页 |
| 3.6.1 避免出现严重错误 | 第54页 |
| 3.6.2 可预期的错误处理 | 第54-55页 |
| 3.6.2.1 可预期的错误处理原则和方法 | 第54-55页 |
| 3.6.2.2 可预期的错误处理实现 | 第55页 |
| 3.6.3 暂停继续停止功能模块与数据自动保存功能 | 第55-56页 |
| 3.7 软件调试与发布 | 第56-57页 |
| 3.7.1 软件调试 | 第56-57页 |
| 3.7.1.1 列出编译错误 | 第56页 |
| 3.7.1.2 单步执行 | 第56页 |
| 3.7.1.3 使用断点与探针 | 第56-57页 |
| 3.7.2 软件发布 | 第57页 |
| 3.7.2.1 发布前准备 | 第57页 |
| 3.7.2.1 软件发布方法 | 第57页 |
| 3.8 本章小结 | 第57-59页 |
| 第四章 系统验证测试与测量不确定度的评定 | 第59-66页 |
| 4.1 系统验证测试 | 第59-61页 |
| 4.1.1 系统实物展示 | 第59页 |
| 4.1.2 进行系统验证测试的目的 | 第59-60页 |
| 4.1.3 系统验证测试过程 | 第60-61页 |
| 4.1.3.1 系统测试工作的基本信息 | 第60页 |
| 4.1.3.2 系统自动校准工作的测试 | 第60页 |
| 4.1.3.3 系统软件相关的其他测试 | 第60-61页 |
| 4.1.4 系统功能测试结果分析 | 第61页 |
| 4.2 测量不确定度的评定 | 第61-65页 |
| 4.2.1 进行测量不确定度评定的意义 | 第61-62页 |
| 4.2.2 测量不确定度评定的依据文件 | 第62页 |
| 4.2.3 测量不确定度的评定方法 | 第62-64页 |
| 4.2.3.1 不确定度的来源 | 第62页 |
| 4.2.3.2 不确定度的分项评定 | 第62-63页 |
| 4.2.3.3 不确定度一览表 | 第63-64页 |
| 4.2.3.4 合成标准不确定度 | 第64页 |
| 4.2.3.5 扩展不确定度 | 第64页 |
| 4.2.4 测量不确定度的评定结论 | 第64-65页 |
| 4.3 本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 结论 | 第66-68页 |
| 5.1 全文总结 | 第66页 |
| 5.2 本研究的意义 | 第66-67页 |
| 5.2.1 实现了电荷放大器的自动化计量校准 | 第66-67页 |
| 5.2.2 自动切换线路和电容并降低输入噪声 | 第67页 |
| 5.2.3 进行了测量不确定度评定以实现依法量传 | 第67页 |
| 5.3 后续工作展望 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |
| 附录 A 电荷放大器检定记录(节选) | 第71-75页 |
| 附录 B 电荷放大器自动校准系统软件功能测试报告 | 第75-78页 |
| 附录 C 传统手动检定方法的测量不确定度评定 | 第78-81页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第81页 |