现代电子测量作业
姓名：李月琴
学号： 20202067
1.基本概念
(1)根据我们所讲过仪器，指出为完成下列参数测试所用的仪器（答案不唯
一，只要能完成相应功能）：
a.观察和测量一个波形的幅度、频率和周期等参数；
答：可用数字示波器
b.对计算机系统地址和数据总线上信号流进行分析；
答：可用逻辑分析仪
c.捕捉单片机控制线上的毛刺；
答：可用逻辑分析仪
d.测量信号源输出信号的相位噪声；
答：可用频谱分析仪
e.测量信号源输出单频信号功率；
答：可用示波器
f.测量频率捷变（跳频）信号源的输出频率的捷变速度；
答：可用调制域分析仪
g.测量线形调频信号的调频线性度；
答：可用频谱分析仪
h.测量滤波器的幅频响应；
答：可用频谱分析仪
(2)简要回答下面问题
a.什么是时域测量、频域测量、数字域测量和调制域测量？各自的主要
仪器是什么？
答：时域测量是指对幅度和时间之间关系进行测量，频域测量是指对幅度和频率之间关系进行测量，数字域测量是指对总线上的数据进行分析，调制域测量是指对频率和时间关系进行测量。时域测量的主要仪器是示波器，频域测量的主要仪器是频谱分析仪，数字域测量的主要仪器是逻辑分析仪，调制域测量的主要仪器是调制域分析仪。
b.虚拟仪器的概念是什么？
答：虚拟仪器就是以个人计算机为中心，具有足够的仪器硬件功能，以强
大的仪器操作和软件为支持，用计算机平台上的虚拟面板来进行测试和控制。
c.数字示波器和频谱分析仪显示方式中的“采样方式”和“峰值检测方
式”的区别和用途？
答:瞬时采样方式是指用一定的频率间隔对信号进行采样，这种方式不能
得到实际信号中的所有变化，而是实际信号中的一些点，因此容易造成
信号丢失。峰值检测方式显示每个输出的最大值，这种方式不易丢信号，但对噪声信号显示不好（因噪声信号的幅值是变化的）。
d.数字示波器实时采样速率、存储深度和显示刻度之间的关系如何？选
择示波器时应注意哪些指标和参数？
答：数字示波器实时采样速率、存储深度和显示刻度之间的关系：实时
采样速率=记录数据的长度/（时基单位*扫描长度）；有效存储带宽=采
样率/Kr，其中Kr是重现技术有关的因子。
选择示波器时应注意的指标和参数：频率、带宽、采样率、存储深度、分辨率等。
e.仪器中常见单位dB、dBw、dBm、dBc、MSa/s、Vp-p、50Ω的含义？
答： dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或
小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率），是电平
和声压级的单位；dBw指以1W的输出功率为基准时，用分贝来测量的
功率放大器的功率值；dBm 是一个表征功率绝对值的值，计算公式为：
10lgP（功率值/1mw），指以1mW为基准时，用分贝来测量的功率放大
器的功率值； dBc也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方
法完全一样，一般来说，dBc 是相对于载波（Carrier）功率而言，
在许多情况下，用来度量与载波功率有关的量，如用来度量干扰（同
频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦合、杂散等的相
对量值，在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代；MSa/s 常
用作采样率的单位；Vp-p指峰-峰值电压。
2.查找一款最新的仪器，需要说明其主要技术指标和特点，仪器可以是数字示
波器、也可以是逻辑分析仪或频谱分析仪。
答：下面是我查找到的一款数字示波器，现把它的特点和其主要技术指标说明如下：
产品名称：数字示波器TDS3052B
型号： TDS3052B
生产厂家：泰克Tektronix
厂家地址：泰克
市场价： 86000 元
会员价： 81700 元
单位：台
产品特点说明：
500 MHz 、300 MHz 、100 MHz 三种带宽,取样速率高达 5 GS/s，2 或 4 条通道 ,全 VGA 彩色 LCD 显示 ,25 种自动测量功能 ,9 位垂直分辨率, 多语言用户界面 ,使操作更简易"快捷菜单"图形用户界面 ,内置以太网端口,e*Scope TM 网上遥控功能 ,WaveAlert TM 自动波形异常检测能力，设有便于迅速打印的标准并行端口和便于数据储存和文件编制的内置软驱，插入式打印机可随机提供测量结果文件。
应用模块
－详细设计分析所需的高级分析功能
－电信模板测试
－FFT
－用于测试和排障的两种视频模块
－快速"是否通过"测试所需的极限测试
－高级触发功能，其中包括：毛刺、欠幅脉冲和逻辑触发
TekProbeTM Level II 接口支持的探头包括：可自动提供定标和换算单位的有源探头、差分探头和电源探头
产品主要性能指标：
带宽：500 MHz
通道： 2
每条通道取样速率： 5 GS/s
最大记录长度： 10 K 点
垂直分辨率： 9 位
垂直灵敏度(/div)： 1 mV～10 V
垂直精确度：±2%
最大输入电压(1 MW)： 150 VRMS CAT I
位置范围：± 5 div
带宽BW极限： 20 MHz, 150 MHz
输入耦合： AC, DC, GND
输入阻抗选择： 1 MW 与 13 pF 或 50 W 并联
时基范围 (/div) ：1ns～10 s/div
时基精确度： 20 ppm
显示器：彩色 LCD
物理特性：长度 149mm，宽度 375mm，高度 176mm，重量 7.3kg(包括电池)
3.在如下测试任务中任选四种，给出测试方案，要求为：
●选择合适的测试仪器（标明其与测试有关的主要技术指标）；
●画出测试方案的框图（包括测试信号的产生，标明测试仪器与被测设备的连
接关系和所需的附件；
●说明测试步骤。
测试任务1
有如下图所示的一个AM调制系统，输入的音频信号频率为300-4kHz，其输出的载波频率为30MHz，需要测试其输出调幅信号的调制深度、频谱及杂散频率。
答：测试方案如下：
1、所需仪器：
频谱分析仪（要求其频率范围满足调制系统输出的载波频率，分辨
率带宽和显示幅度精度等符合要求）
2、测试框图：
3、测试步骤：
如上图接电路和仪器，运行程序，将系统输出接频谱分析仪，调
节频谱分析仪可直接测出输出信号的调制深度；再测出各频率分
量的振幅和相位即可得输出调幅信号的频谱；再测出除谐波之外
的离散波形的频率即杂散频率。
测试任务2
有如下图所示的一个数字处理系统，输入数据接口为异步串行RS232，输出接口为同步串行（一个时钟、一个信号线和一个地线），现需要通过输入输出数据关系来分析数字处理系统的故障，给出测试方案。
答：测试方案如下：
1、所需仪器：
（1）逻辑分析仪（要求有足够多的通道数并有时钟通道，分辨率应满足系统变化率的要求，有一定的存储深度）
（2）示波器（要求其频率满足数字处理器时钟频率）
2、测试框图：
图2
3、测试步骤：
（1）按图示1接仪器，首先用示波器测一下系统电源是否正常，
然后通过逻辑分析仪的时钟通道观察系统晶振是否存在和正确。
在电源和晶振都正常的情况下，编一测试程序输入数字处理系
统，通过逻辑分析仪各通道观察数据总线、地址总线及读写信号，
判断其是否正常，以分析数字处理系统是否存在故障。
（2）按图示2接电路，系统运行程序，用逻辑分析仪各通道信
号判断系统运行是否正常。
测试任务7
有如下图所示的信号处理系统、其ADC的采样频率为50MHz，输入信号频率为10MHz，位数为12bit，DSP的工作时钟为100MHz，给出测量ADC实际达到的有效位数的测量方案，目前发现DSP的数据线可能不正常，给出测试DSP数据线是否对地或电源短路、开路或相邻线之间是否短路的测试方法。
答：测试方案如下：
1、所需仪器：
（1）交/直流信号源（产生10MHz交流输入信号和5V直流信号）
（2）示波器（要求其频率满足100MHz）
（3）逻辑分析仪（有足够的通道数并包括时钟通道）
2、 测试框图：
3、测试步骤： 按上图示接电路
（1） 测量ADC 实际达到的有效位数：
a 、 先用示波器测量晶振、电源等看其工作是否正常。
b 、
使信号源输出2V 直流电压，用仿真器编程，并启动AD ，读取AD 转换结果并记录下来；微调信号源输出，使其分别为 2.0005V 、2.001V 、2.0015V ，分别重复以上编程、启动AD 及记录转换结果等过程。 c 、
分析记录的转换结果，若所记录数据的最低位发生变化（如从0变为1），则AD 实际达到的有效位数为12位（因若AD 的有效位数为12位，则其能分辨出的电压为 5V/12
2=0.00122V ）。若分析得AD 实际达到的有效位数不为12位，则可调节信号源输出电压增量，经计算和分析得出AD 的实际有效位。
（2） 测试DSP 数据线是否对地或电源短路、开路或相邻线之间是
否短路 按图示接线 a 、
编程使DSP 输出数据FFFFH ，用逻辑分析仪观察DSP 各数据线的信号，若某条数据线出现低电平则该数据线为对地
交/直流 信号源
短路。
b、编程使DSP输出数据0000H，用逻辑分析仪观察DSP各数
据线的信号，若某条数据线出现高电平则该数据线为对电
源短路。
c、编程使DSP分别输出数据0000H和FFFFH，用逻辑分析仪
观察DSP各数据线的信号，若某条数据线电平不发生变化
则该数据线为开路。
d、编程使DSP输出数据0001H，用逻辑分析仪观察DSP的各
数据线信号，若发现某一数据线与A0同为高电平,则二者
之间短路；以此类推，分别使DSP输出数据0002H、0004H、
0008H、0010H、0020H、0040H、0080H、0100H、0200H、
0400H、0800H、1000H、2000H、4000H，则分别可判断出
A1、 A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、
A13、A14、A15之间是否短路。
测试任务9
给出测量低频（0-400Hz）差分放大器共模抑制比的方案。
答：测试方案如下：
1、所需仪器：
（1）信号源（产生低频信号，要求能产生μV级和V级电压信
号）
（2）双踪示波器（普通示波器即可，对频率无过高要求）
2、测试框图:
A的测量方法：（见图1）
差分放大器的差模放大倍数VD
A的测量方法：（见图2）
差分放大器的共模放大倍数VC
3、测试步骤：
（1）按图示1接电路，调节信号源，用示波器观察其输出，使
其分别为10μV、15μV、20μV、25μV、30μV, 相应调节示波
A 器，分别观察在上面五种输入的情况下输出o V的值，计算出VD
（=o V /i V ），并记入表1：
图1
表1
（2） 按图示2接电路，调节信号源，用示波器观察其输出，使
其分别为1V 、1.5 V 、2 V 、2.5 V 、3 V, 相应调节示波器，分别观察在上面五种输入的情况下输出o
V 的值，计
算出VC A （=o V /i
V ），并记入表2：
图2
表2
（3） 出共模抑制比：
CMR
K =
VC
VD
A A
电子测量技术 第一次作业 四、主观题(共12道小题) 17.示值相对误差定义为( 绝对误差 )与( 被测量示值)的比值，通常用百分数来表示。 18.测量值的数学期望，就是当测量次数n趋近无穷大时，它的各次测量值的( 算术平均值)。 19.测量误差按性质和特点的不同，分为(随机)误差、( 系统)误差和(粗大)误差。 20.有界性、对称性、( 抵偿)性、( 单峰 )性是随机误差的重要特性，我们可通过(多次测量取平均值 )的办法来削弱随机误差对测量结果的影响。 21.在测量数据为正态分布时，如果测量次数足够多，习惯上采用( 莱特)准则判别异常数据。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 电压/mV 10.32 10.28 10.21 10.41 10.25 10.52 10.31 10.32 10.04 试用格拉布斯检验法判别测量数据中是否存在异常值。 23.不确定度是反映被测量之值( 分散性)的参数，其大小可利用(标准差)或其倍数表示，也可以用(置信区间)的半宽来定量表征。 24. (扩展)不确定度等于合成标准不确定度与一个数字因子的乘积，该数字因子称为(包含因子)。 25.已知某被测量X的9次等精度测量值如下： 52.953，52.959，52.961，52.950，52.955，52.950，52.949，52.954，52.955 求测量列的平均值、实验标准差以及测量列的A类标准不确定度。
26.某校准证书说明，标称值为10 W的标准电阻器的电阻R在20°C时为10.000 742 W ±29 mW（p＝99%），求该电阻器的标准不确定度，并说明是属于哪一类评定的不确定度。 27.测量某电路的电流I=22.5mA，电压U=12.6V，I和U的标准不确定度分别为u(I)=0.5 mA，u(U)=0.3V，求所耗功率及其合成标准不确定度。（I和U互不相关）
第六章:电子测量 第一节:电子测量的基本概念 一. 电子测量的定义: 测量是用实验方法,将被测量与所选用的作为标准的同类量进行比较,从而确定它的量值的过程. 电子测量是以电子技术理论为依据,以电子测量设备和仪器为手段,对待测的电量或非电量所进行的测量. 二. 电子测量的内容: 根据本课程的任务,这里对电子测量的主要内容加以分类介绍,以使读者在学习测量技术之前,有一个大慨的认识. 1.关于电能量的测量:包括电流,电压,功率等 2.关于电路参数的测量:包括电阻,电感,电容,阻抗,品质因子等. 3.关于电信号波形特征的测量:包括频率,周期,时间,相位等. 4.电路性能方面的测量:包括放大倍数,衰减量,灵敏度. 5.半导体器件方面的测量:包括二极管,三极管,稳压管,场效应管等的各种参数. 三. 电子测量的方法: 采用正确的测量方法,可以得到比较精确的测量结果,否则会出现测量数据不准确或错误,甚至会损坏测量仪器或损坏被测组件和设备等现象.例如用万用表的R x1档测量,小功率三极管的发射结电阻时,由芜仪表的内阻很小,使三极管基极注入的电流过大,结果晶体管尚未使用就会在测试过程中被损坏. 四. 测量数据的舍入规则: 1.有效数字 由于在测量中不可避免地存在误差,并且仪器的分辨能力有一定的限制,测量数据就不可能完全准确.同时,在对测量数据进行计算时,遇到像π,e 等无理数,实际计算时也只能取近似值,因此得到的数据通常只是一个进似
值.当我们用这个数据表示一个量时,为了表示得确切,通常规定误差不得超过末位单位数字的一半.例如末位数字是个位,则包含的误差绝对值应不大于0.5;若末位是十位,则包含的误差绝对值应不大于5.对于这种误差不大于末位单位数字一半的数,从它左边第一个不为零的数字起,直到右面一个数字止,都叫作有效数字.例如375,123.08,3.10等,只要其中误差不大末位数字之半.它们就都是有效数字.值得注意的是,在数据左边的零不是有效数据,而数字中间和右面的零都是有效数字.例0.0038KΩ,左面的三个零就不是有效数字,因为它们可以通过单位变换变为3.8.可见只有两位有效数字.此外,对于像391000HZ这样的数,若实际上在百位数上就包含了误差,即只有四位有效数字,这时百分位数字上的零是有效数字,不能去掉,这时为了区别右面三个 零的不同,10的乘幂的形式,即写为3.910*10 HZ,它清楚地表明有效数字只有四位,误差绝对值不大于50HZ. 1. 数字的舍入规则 当需要几位有效数字时,对超过几位的数字就根据舍入规则进行处理.例如对某电压进形四次测量,每次测量值均可用四位有效数字表示.例如四次测量值分别为U1=38.71V,U2=38.68V,U3=38.70V,U4=38.72V时,它们的平均值为: U=U1+U2+U3+U4/4=38.7052V 所以在小数点后第三,四位可以根据舍入规则处理掉. 五. 误差的基本慨念 一个量值是本身所具有的直实大小,称为真值.在测量过程中,测量工具不准确,测量手段不完善或测量工作中的疏忽等原因,都会使测量结果与被测量的直值不同,这个差异称为误差. 1. 测量误差的表示法 测量的结果与被测量的直值的差异,称为测误差,用△x表示, 即: △x=X-A0 (1-1) 当X>A0时,△x是正值; X 现代电子测量的认识 时光如流水一般划过指甲，不留一丝痕迹。很快这学期就过去了。通过这学期的学习对现代电子测量有了更深刻的认识！ 第三次科技革命以来至今，科学技术的发展日新月异，以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速增长，也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。科学技术的不断发展对电子测量技术提出越来越高的要求，同样地电子测量技术是推动科学技术进步的重大力量。而电子测量技术凭借其诸多优势成为现代测量技术的主角，在信息获取与工业控制方面发挥着不可替代的作用。近年来的发展是基于大规模集成电路发展的重要时期，它同时也带来了电子测量仪器技术的革命。由于大规模集成电路的大量应用，使得现代电子测量仪器体积更小、功能更全面、可靠性更高、功耗更低。新工艺、新材料、新的制造技术催生了新的一代电子元器件，同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势。 人类社会从远古时代发展到物质文明和精神文明都高度发达的今天，没有测量技术的作用是不可想象的。电子测量除具体运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量外，还可以通过各种敏感器件和传感装置对非电量进行测量，这种测量方法往往更加方便、快捷、准确，有时是用其他测量方法不可替代的。因此，电子测量不仅用于电学这专业，也广泛用于物理学，化学，机械学，材料学，生物学，医学等科学领域。近几十年来计算机技术和微电子技术的迅猛发展为电子测量和测量仪器增添了巨大活力。电子计算机尤其是尤其是微型计算机与电子测量仪器相结合，构成了一代崭新的仪器和测试系统，即人们通常所说的“智能仪器”和“自动测试系统”，它们能够对若干电参数进行自动测量，自动量程选择，数据记录和处理，数据传输，误差修正，自检自校，故障诊断及在线测试等，不仅改变了若干传统测量的概念，更对整个电子技术和其他科学技术产生了巨大的推动作用。现在，电子测量技术已成为电子科学领域重要且发展迅速的分支学科。 一．电子测量的特点 频率范围宽。除测量直流电量外，还可以测量交流电量，其频率范围低至10-4Hz，高至THz。电子测量设备能够工作在这样宽的频率范围，这就使它的应用范围大大扩展。如果利用各种传感器，则几乎可以测量全部的电磁频谱物理量。当然对于不同频段的测量需采用不同的测量方法与测量仪器。 量程很广。量程是仪器测量范围上限值与下限值之差。由于所测量的大小相差极大，因而要求测量仪器的量程也必须极宽。同一台电子仪器，往往要求最高量程与最低量程要相差几个甚至几十个数量级，量程范围广正是电子测量的突出优点。 测量准确度高。电子仪器的准确度通常可比其它测量仪器高很多，例如，长度测量的准确度最高为10-8，而用电子测量方法对频率和时间进行测量，由于原子频标和原子秒作为基准，可以使测量准确度达到10-15的量级，这是目前人类在测量准确度方面达到的最高指标。 二．测量速度快。电子测量由于是通过电子的运动和电磁波的传播来进行工作的，因此具有通过其它测量方法通常无法类比的高速度。在有些测量中，希望在相同条件下对同一量进行多次测量，再用求平均值的方法以减小误差。 易于实现遥测和长期不间断的测量。电子测量同电子计算机相结合，使测量仪器智能化，并在自动化系统中占据重要的地位。可以把电子仪器或与它连接的传感器放到人类不便长期停留或无法到达的区域去进行遥测，而且可在被测对象正常工作的情况下进行测量。对于测量结果，电子测量的显示方法也比较清晰、直观。 电子测量大作业二----7-14 姓名：王自胜 学号：12212162 班级：铁道信号1204 2014年12月 7-14查阅网络分析仪的技术资料，说明网络分析仪的功能和基本原理，比较网络分析仪和频谱分析仪的异同点 一、网络分析仪的功能 现代网络分析仪已广泛在研发，生产中大量使用，网络分析仪被广泛地应用于分析各种不同部件，材料，电路，设备和系统。无论是在研发阶段为了优化模拟电路的设计，还是为了调试检测电子元器件，矢量网络分析仪都成为一种不可缺少的测量仪器。网络分析仪是一种功能强大的仪器，正确使用时，可以达到极高的精度。它的应用也十分广泛，在很多行业都不可或缺，尤其在测量无线射频（RF）元件和设备的线性特性方面非常有用。现代网络分析仪还可以应用于更具体的场合，例如，信号完整性和材料的测量。随着业界第一款PXI 网络分析仪—NI PXIe - 5630的推出，你完全可以摆脱传统网络分析仪的高成本和大占地面积的束缚，轻松地将网络分析仪应用于设计验证和产线测试。 二、网络分析仪的基本原理 一个任意多端口网络的各端口终端均匹配时，由第n个端口输入的入射行波an将散射到其余一切端口并发射出去。若第m个端口的出射行波为bm,则n口与m口之间的散射参数Smn=bm/an。一个双口网络共有四个散射参数S11、S21、S12和S22。当两个终端均匹配时，S11和S22就分别是端口1和2的反射系网络分析仪数,S21是由1口至2口的传输系数，S12则是反方向的传输系数。当某一端口m终端失配时,由终端反射回来的行波又重新进入m口。这可以等效地看成是m口仍是匹配的，但有一个行波am入射到m口。这样，在任意情况下都可以列出各口等效入射、出射行波与散射参数之间关系的联立方程组。据此可以解出网络的一切特性参数,如终端失配时的输入端反射系数、电压驻波比、输入阻抗以及各种正向反向传输系数等。这就是网络分析仪的最基本的工作原理。单端口网络可视为双口网络的特例，在其中除S11之外，恒有S21=S12=S22。对于多端口网络,除了一个输入和一个输出端口之外,可在其余一切端口都接上匹配负载，从而等效为一个双端口网络。轮流选择各对端口作为等效双口网络的输入、输出端，进行一系列测量并列出相应的方程,即可解得n端口网络的全部n2个散射参数,从而求出n端口网络的一切特性参数。图左为四端口网络分析仪测量S11时测试单元的原理示意，箭头表示各行波的路径。信号源u输出信号经开关S1和定向耦合器D2输入到被测网络的端口1，这就是入射波a1。端口1的反射波(即1口的出射波b1)经定向耦合器D2和开关传到接收机的测量通道。信号源u的输出同时经定向耦合器D1传到接收机的参考通道，这个信号是正比于a1的。于是双通道幅度-相位接收机就测出b1/a1，即测出S11,包括其幅值和相位（或实部和虚部）。测量时,网络的端口2接上匹配负载R1，以满足散射参数所规定的条件。系统中的另一个定向耦合器D3也终接匹配负载R2,以免产生不良影响。其余三个S 参数的测量原理与此类同。图右为测量不同Smn参数时各开关应放置的位置。 在实际测量之前，先用三个阻抗已知的标准器（例如一个短路、一个开路和一个匹配负载）供仪器进行一系列测量，称为校准测量。由实测结果与理想（无仪器误差时）应有的结果比对，可通过计算求出误差模型中的各误差因子并存入计算机中，以便对被测件的测量结果进行误差修正。在每一频率点上都按此进行校准和修正。测量步骤和计算都十分复杂，非人工 第1章 电子测量的基本概念 测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所处空间的一切物理和化学条件的总和。 电子测量的特点： ①测量频率范围宽 ②测量量程广 ⑧测量准确度高低相差悬殊 ①测量速度快 ⑤可实现遥测 ⑥易于实现测量智能化和自动化 ⑦测量结果影响因素众多，误差分析困难 测量仪器的主要性能指标： ①精度；②稳定性；③输入阻抗；④灵敏度；⑤线性度；⑥动态特性。 精度： 精密度（精密度高意味着随机误差小，测量结果的重复性好） 正确度（正确度高则说明系统误差小） 准确度（准确度高，说明精密度和正确度都高） 第2章 测量误差和测量结果处理 修正值C = - 绝对误差Δx 示值相对误差（标称相对误差） % 100?= x x x ?γ 满度相对误差 % %100S x x m m m =??=γ 分贝误差 ) )(1lg(20dB x dB γγ+= 当n 足够大时，残差得代数和等于零。 实验偏差与标准偏差： n n x n i i /111 2 σσυσ=-=∑= 极限误差 σ 3=? 常用函数的合成误差 和函数： ???? ??+++±=2 212 12 11x x y x x x x x x γγγ 差函数 ???? ??-+-±=2 212 12 11x x y x x x x x x γγγ 积商函数 () 21x x y γγγ+±= 数据修约规则： (1)小于5舍去——末位不变。 (2)大于5进1——在末位增1。 (3)等于5时，取偶数——当末位是偶数，末位不变；末位是奇数，在末位增1（将末位凑为 偶数） 第3章信号发生器 振荡器是信号发生器的核心。 通常用频率特性、输出特性和调制特性(俗称三大指标)来评价正弦信号发生器的性能。 合成信号发生器 相干式（直接合成）：频率切换迅速且相位噪声很低 锁相式（间接合成）：频率切换时间相对较长但易于集成化 和点频法相比，扫频法具有以下优点： 1.可实现网络的频率特性的自动或半自动测量 2.扫频信号的频率是连续变化的，不会出现由于点频法中的频率点离散而遗漏掉细节的问题 3.扫频测量法是在一定扫描速度下获得被测电路的动态频率特性，而后者更符合被测电路的应用实际 第4章电子示波器 示波器的核心部件是示波管，由电子枪、电子偏转系统和荧光屏三部分组成 电子示波器结构框图： 第一章 1.12 数字电压表测量，且R 1、R 2都在30 K 可忽略电压表接入对输出电压的影响，则有： 1 11R U E R r ＝ ＋ 222R U E R r ＝＋ 所以：12121221 () R R U U RU R U －r ＝ － 1.13 用题1.l0所示的测量电路，现分别用MF －20晶体管电压表的6 V 档和30V 档测量负载R L 上电阻U o ，已知电压表的电压灵敏度为20kΩ／V(由此司算出各档量程电压表输入电阻R v ＝电压灵敏度×量程)，准确度等级为 2.5级(准确度等级s 表示仪表的满度相对误差不超过s ％，即最大绝对误差为Δx m ＝±s%·x m 。试分别计算两个量程下的绝对误差和相对误差。 解：6V 档时： Rv 1＝120K Ω R 外1＝30//120＝24 K Ω 124 5 2.22230x U V ?＝ ＝＋24 Δx 11＝Ux 1－A ＝2.222－2.5＝－0.278V Δx 12＝±2.5%×6＝±0.15V 111120.482x x x V ???＝＋＝ 110.428 2.5 x y A ???＝ 100%＝100%＝17% 30V 档时： Rv 2＝30×20＝600K Ω R 外2＝30 //600＝28.57 K Ω 228.57 5 2.24430x U V ?＝ ＝＋28.57 Δx 21＝＝2.244－2.5＝－0.06V Δx 22＝±2.5%×30＝±0.75V Δx 2＝0.81V 20.86 2.5 y ?＝ 100%＝32.4% 第二章 2.10 现校准一个量程为100 mV ，表盘为100等分刻度的毫伏表，测得数据如下： 求：① 将各校准点的绝对误差ΔU 和修正值c 填在表格中； ② 10 mV 刻度点上的示值相对误差r x 和实际相对误差r A ； ③ 确定仪表的准确度等级； ④ 确定仪表的灵敏度。 解：② r x ＝0.1/10×100%＝1% r A ＝0.1/9.9×100%＝1.01% ③ 因为：Δx m ＝－0.4 mV r m ＝－0.4/100＝－0.4% 所以：s ＝0.5 ④ 100/100＝1 mV 2.14 某1 4 2 位(最大显示数字为19 999 )数字电压表测电压，该表2V 档的工作误差为 ± 电子测量知识点总结 电子测量课程的设置是使学生通过本课程的学习，能培养知识、能力和素质综合发展的重要环节，为学生增加必要的电子测量的基础理论和实践知识，能解决今后工作中所遇到的一些技术问题。为此，该课程开办的特点： ?本课程是以电子测量的基础知识、基本测量原理和方法为基础，注重联系实际、提高能力，正确使用、操作各种电子测量仪器。 ?本课程以典型的电子测量仪器组成、原理、性能和使用操作为主线，全面掌握电子测量技术，并能与现代科学技术发展相适应。 ?本课程具有很强的实践性，加强电子测量的实验环节，才能理论联系实际，提高学生的综合应用能力。 在移动通信领域及电子行业中无论是从事生产、研发、系统集成、工程建设、设备质量检验、系统验收、网络互连和管理、设备故障排除、维护和检修以及系统升级等工作都需要通过不同的测试方法及由测试仪器提供的准确、可靠的测量和监控、检测数据来确保系统（设备）的正常运行。电子测量仪器的功能与应用电子信息科学是现代科学技术的象征，它的三大支柱是：信息获取（测量技术）、信息的传输技术（通信技术）、信息的处理技术（计算机技术），三者中信息的获取是首要的，而电子测量是获 取信息的重要手段。电子测量主要应用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号、元器件、电路及电子设备的特性和参数进行测量，同时还通过各种传感器把非电量转换成电量来测量。因此，电子测量技术在通信电子领域有着极其重要的意义。 广大同学在大一第二学期学习电子测量这门课程应该重点从电子测量的任务及特点；常用电子测量仪器的分类和测量方法；电子测量仪器的主要技术指标；电子测量仪器的功能与应用等方面重点学习。另外还需要掌握相关电子测量领域里边的相关概念。以下是一些相关知识点的总结： 第一章绪论 1、电子测量的内容及任务？ 1)电能量测量 电能量测量包括各种频率和波形下的电压、电流和功率等的测量。 2)电信号特性及所受干扰的测量 电信号特性测量包括信号的波形、时间/频率、相位、脉冲参数、失真度、调幅度、调频指数、信号的频谱、信/噪比以及数字信号的逻辑状态等测量。 3)元器件和电路参数的测量 电路的元器件参数测量包括电阻、电容、电感、阻抗、品质因数及电子器件（例如，电子管、晶体管等）和无源器件（例如，功分器、耦合器、衰减器等）等参数的测量。电子线路的测量，测量电路的频率响应、增益、通带宽度、相位移、延时、衰减等参 1 电子测量试题 一、填空题(每空1分，共25分) 1.测量误差就是测量结果与被测量________的差别，通常可以分为_______和_______两种。 2.多次测量中随机误差具有________性、________性和________性。 3.412 位DVM 测量某仪器两组电源读数分别为5.825V 、15.736V ，保留三位有效数字分别应为________、________。 4.示波器Y 轴前置放大器的输出信号一方面引至触发电路，作为________信号；另一方面经过________引至输出放大器。 5.示波器X 轴放大器可能用来放大________信号，也可能用来放大________信号。 6.在示波器中通常用改变________作为“扫描速度”粗调，用改变________作为“扫描速度”微调。 7.所谓触发极性不是指触发信号本身的正负，而是指由它的________或________触发。 8.测量频率时，通用计数器采用的闸门时间越________，测量准确度越高。 9.通用计数器测量周期时，被测信号周期越大，________误差对测周精确度的影响越小。 10.在均值电压表中，检波器对被测电平的平均值产生响应，一般都采用________电路作为检波器。 11.所有电压测量仪器都有一个________问题，对DVM 尤为重要。 12.________判据是常用的判别累进性系差的方法。 13.________分配是指分配给各分项的误差彼此相同。 14.当观测两个频率较低的信号时，为避免闪烁可采用双踪显示的________方式。 15.频谱仪的分辨力是指能够分辨的________，它表征了频谱仪能将________紧挨在一起的信号区分开来的能力。 二、改错题(每小题3分，共15分。要求在错误处的下方划线，并将正确答案写出) 1.系统误差的大小可用测量值的标准偏差σ(x)来衡量。 2.绝对值合成法通常用于估计分项数目较多的总合不确定度。 3.示波器电子枪中调节A 2电位的旋钮称为“聚焦”旋钮。 4.阴极输出器探头既可起到低电容探头的作用，同时引入了衰减。 5.积分式DVM 的共同特点是具有高的CMR 。 三、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分，共10分) 1.根据测量误差的性质和特点，可以将其分为( )三大类。 A.绝对误差、相对误差、引用误差 B.固有误差、工作误差、影响误差 C.系统误差、随机误差、粗大误差 D.稳定误差、基本误差、附加误差 2.用通用示波器观测正弦波形，已知示波器良好，测试电路正常，但在荧光屏上却出现了如下波形，应调整示波器( )旋钮或开关才能正常观测。 A.偏转灵敏度粗调 B.Y 轴位移 C.X 轴位移 D.扫描速度粗调 电子测量大作业 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 电子测量大作业 实验名称：一种基于DDFS的正弦信号源班级： 姓名： 学号： 题目： 5-11在multisim环境下，参考图5-3-1，设计一种基于DDFS的正弦信号源，给出原理图和仿真实验结果。 原理：DDFS-Direct Digital Frequency Synthesizer 直接数字频率合成。在时钟脉冲的控制下，相位累加器输出线性递增的相位吗，相位吗作为地址信息来寻址波形寄存器，讲波形寄存器中存放的正弦波形样点数据输出，然后经过模数变换器得到对应的阶梯波形，最后经过低通滤波器对解题波进行平滑，得到正弦波形。波形储存器中也可以存放其他波形，实现任意波形产生的功能。频率控制字K在时钟的控制下控制每次相位累加器累计的相位增量，从而实现对输出信号频率的控制。 实验思路：由于不知道是否有可记忆是的芯片，故使用简单的数电所学的芯片进行仿真，首先产生三角波，再通过对波形进行减法运算产生书中波形存储器输出的波形，然后使用低通滤波器滤去高频分量，留下来的便是正弦波。 具体的电路图： (1)进行步长为1，范围为0~10的加减法电路图 如图所示，74283用来进行加法运算，下面的两个74161用来控制频率控制字K的大小，加减计数范围为0~10，当第一个计数器计数到10以后，由逻辑关系，把第一个计数器清零，同时第二个74161计数一次，当第二个74161的低位输出为零的时候，控制74283加法，当输出为1的时候控制74283进行减法运算，实现了从74273输出的数字从0递增到10，再递减到0的过程（输出的正弦频率为时钟信号的20分之一） （2）数模转换部分： （3）把数字信号通过数模转换转换成模拟信号，即产生了三角波 仿真结果图如下所示： 但是此时的三角波是含有直流分量的，需要通过运放进行减法运算 （4）去除直流分量 使用运算放大器去除其直流分量 《电子测量技术》课程教学大纲 一、课程的性质与任务 《电子测量技术》是电子信息、自动控制、测量仪器等专业的通用技术基础课程。该课程包括电子测量的基本原理、测量误差分析，主要电子仪器的工作原理，性能指标，电参数的测试方法，该领域的最新发展等。 电子测量是现代科学获取信息的重要手段，是从事现代电子科学研究的必备基础，也是培养学生“实践动手能力”的重要标志性课程。其特点是综合性强、实践性突出、应用面广泛。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。 通过本课程的学习，培养学生具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力；通过本课程的学习，可开拓学生思路，培养综合应用知识能力和实践能力；培养学生严肃认真，求实求真的科学作风，为后续课程的学习和从事研发工作打下基础。 二、课程的教学目标 （一）理论知识目标 (1)掌握近代电子测量的基本原理和方法。 (2)掌握测量误差分析和测量数据处理方法。 (3)熟悉常用电子测量仪器的应用技术。 (4)掌握正确选用测量仪器的基本方法。 （二）实践技能目标 (1)能够制订先进、合理的测量和测试方案。 (2)能够正确选用测量仪器。 (3)能够正确操作测量仪器。 (4)能够正确处理测量数据。 三、课程内容及教学要求 （一）绪论 1、主要内容 测量和电子测量；电子测量的内容与特点；电子测量的一般方法；电子测量仪器概述；计量的基本概念。 2、教学要求 了解常用测量方法和测量仪器的分类；掌握计量的概念；掌握电子测量的概念、特点；掌握电子测量常用仪器和常用方法。 3、作业要求 《思考与练习1》中的1.1，1.3，1.5。 4、实践性教学内容及要求 列举常用电子测量的实例，归纳电子测量方法及仪器的类别。 （二）测量误差和测量结果处理 1、主要内容 误差的相关概念；测量误差的来源；误差的分类；随机误差分析；系统误差分析；系统误差的合成；测量数据的处理；测量方案选择等。 2、教学要求 掌握误差的相关概念、分类、表示方法及公式；理解测量误差的来源；掌握随机误差分析方法，会熟练计算，掌握数学期望值、残差等的计算；掌握正态分布、平均分布，会熟练计算，能使用贝塞儿公式，掌握有限次测量的数据处理方法；掌握系统误差分析方法和合成方法，熟练相关计算；熟练消弱系统误差的典型测量技术、原理、计算。 3、作业要求 《思考与练习2》中的2.1，2.4，2.5，2.9，2.11，2.12。 3、实践性教学内容及要求 用万用表交流500V档测量教室内电源插座上的市电交流电压10次，记下每次测量值，最后根据这10个数据写出测量结果表达式。 （三）电路元件参数的测量 1、主要内容 电路元件集中参数测量方法简介；电桥测量元件参数；谐振法测量电感电容及Ｑ值；测量电阻、电感和电容的数字化方法；晶体管特性图示仪测量常用晶体管。 2、教学要求 理解集中参数的几种测量方法的特点；掌握利用直接测量法、并联替代法和 串联替代法测量电容、电感的原理及各种测量方法的优缺点；理解直流、交流电 桥测量元件参数的基本原理；理解Ｑ值的测量原理；理解晶体管参数测量的原理 电子测量仪器现状与发展 近年来,以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。鉴于中国在全球制造链和设计链的重要地位，使得这里成为全球各大仪器厂商逐鹿的大战场，同时,也带动了中国本土测试测量仪器研发与测试技术应用的迅速发展。 ?专家争鸣：中国应用测试技术方面面临的主要挑战??如今,电子技术发展的速度几乎是让人目不暇给。从SoC到SIP,从DＳL到WiMＡX，人们几乎每天都在不停地接受新概念；3Ｇ的问题还未完全解决,人们已经开始讨论B３G的部署，围绕４G的各种技术已成为研究的新热点。那么，技术发展如此之快，测试技术能否跟得上应用的发展？中国的研发人员和测试工程师又面临着什么样的技术挑战? ??来自Agileｎｔ和NＩ的专家们几乎都一致地认为：中国工程师与美国乃至世界各地的工程师面临着相同的挑战。这些挑战一方面是待测产品的功能越来越多,测试的要求也越来越高,另一方面，留给测试的时间却越来越少,因为产品要以最快的速度上市，从而形成了前所未有的测试效率方面的压力。工程师面对着各种选择,他们既需要一个具有很好的灵活性和兼容性、扩展性强,同时又很可靠稳定的自动测试测量平台,这个平台不但可以满足现有的需求,而且能很方便地进行系统升级，以符合今后越来越具有挑战性的需求，此外,还要求这种自动测试平台具有较长的使用寿命和较低的建构成本。 ?然而，国内的专家并非都认可上述观点。来自赛宝计量检测中心的技术专家王勇，就不认同上述观点的绝对性（凭借着他本人的丰富经验,以及对南中国地区众多用户的了解，其观点具有一定的代表性)。他认为,虽然上述的自动测试平台具有效率高等不少优点,但至少这种测试平台相对于中国的国情来说,还存在着一系列的问题,包括可靠性、可维性和可操作性差以及成本过高等问题。 ?实际上理解这一点并不难，因为在这种复杂的自动测试平台中，可靠性模型全部是串联架构，还要加上配套软件的可靠性损失问题。“在中国，分离设备基于易操作和低成本的优势，在相当时间内还将承担主要角色,”他表示。另外,他认为，技术的发展和测试技术的发展基本上是同步的,存在测试问题的标准是无法发布的。一旦标准发布,就不会存在测试方面的问题。“而中国的工程师真正面临的问题在于如何选择与应用相适应的仪器设备以及如何使用仪器以及如何有效利用仪器的延伸性能，从而使设备的效能得到真正发挥，”他指出,而目前的情况是，许多单位购买了大量的高档仪器,而对仪器的应用开发却处于非常低级的阶段。造成这种现象的原因,当然与国内的管理水平低有关，但工程师的盲目追高,也是其中的一个主要因素。 关于相同的问题，泰克公司中国区市场总经理张权则认为:工程师真正面临的挑战体现在采用多种技术和混合信号的嵌入式设计方面。因为在这类设计中，随着低成本的微处理器和微控制器的速度不断加快,设计变得越来越复杂。体现这些挑战的行业也越来越多,从遍布混合信号的数字视频转换，到必须处理日益复杂 《电子测量技术》课程期末考核试题 1、（10分）某单极放大器电压增益的真值A0为100，某次测量时测得的电压增益A=95，求测量的相对误差和分贝误差。 2、（20分）测量电阻R消耗的功率时，可间接测量电阻值R、电阻上的电压V、流过电阻的电流I，然后采用三种方案来计算功率：(1)请给出三种方案；(2)设电阻、电压、电流测量的相对误差分别为γR=±1%, γv=±2%, γI±2.5%,问采用哪种测量方案较好? 3、（20分）欲用电子计数器测量一个fX=200Hz的信号频率，采用测频(选闸门时间为1s)和测周(选时标为0.1μs)两种方法。(1)试比较这两种方法由±1误差所引起的测量误差；（2）从减少±1误差的影响来看，试问fX在什么频率范围内宜采用测频方法，什么范围内宜采用测周方法？ 4、（15分）利用正弦有效值刻度的均值表测量正弦波、方波和三角波，读数均为1V，试求三种波形信号的有效值分别为多少? 5、（15分）已知示波器偏转灵敏度Dy=0.2V/cm，荧光屏有效宽度10cm。(1)若扫描速度为0.05ms/cm(放“校正”位置)，所观察的波形高度为6div，一个周期的宽度为5div，求被测信号的峰—峰值及频率； (2)若想在屏上显示10个周期该信号的波形，扫描速度应取多大? 6、（20分）（1）设计并画出测量电感（采用串联等效电路）的电桥。 （和被测电感相邻两臂分别为R2和R4，标准电容和标准电阻分别为Cs和Rs）（2）写出电桥平衡方程式。（3）推导出被测元件参数（L、R和Q）的表达式。 参考答案 1、解： △A=A-A0=95-100=-5 ν=-5% ν［dB ］=20lg(1+ν)dB =20lg(1-0.05)dB=0.446dB 2、解：(8分) 方案1： P=VI νP=νI+νV=±(2.5%+2%)=±4.5% 方案2： P=V2/R νP=2νV —νR=±(2×2%+1%)=±5% 方案3： P=I2R νP=2νI+νR=±(2×2.5%+1%)=±6% ∴选择第一种方案P=VI 3、解：(5分) ±5×10-3 0.1×10-6×200=±2×10-5 从结果可知，对于测量低频信号，测周比测频由±1误差所引起的测量误差要 4、解：(6分) 正弦波平均值_ U 正=11.11=0.901V 0.901V=_ U 再通过电压的波形系数计算有效值 V 正=KF ×_U =1.11×0.901=1V V 方=KF 方×_U =1×0.901=0.901V V 三=KF 三×_U =1.15×0.901=1.04V 电子测量技术大作业 目录 题目一测量数据误差处理 (1) (1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面； (1) (2)编写程序使用说明； (1) (3)通过实例来验证程序的正确性。 (1) 题目二时域反射计 (1) (1)时域反射计简介 (1) (2)时域反射计原理 (2) (3)时域反射计（TDR）组成 (2) (4)仿真与结果 (2) 附录 (2) 题目一测量数据误差处理 2-21 参考例2-2-6的解题过程，用C语言或Matlab设计测量数据误差处理的通用程序,要求如下： (1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面； 图 1 测试数据误差处理的输入 (2)编写程序使用说明； 本题用的是C语言编写的数据误差处理的通用程序，调试编译借助了CodeBlocks软件。运行exe文件后，只需输入所需测试数据的数目、各数值大小并选择误差处理方式与置信概率即可得出处理结果。在程序的子函数中已经将t a值表、肖维纳准则表及格拉布斯准则表的所有数据存入，无需人工查表填入。其他具体程序内容可见附录。 图 2 程序运行流程图 (3)通过实例来验证程序的正确性。 例2-2-6中的原始数据如下表1 计算所得结果与图3显示结果近似相等，说明程序编译无误。 图 3 数据处理后的结果显示 题目二时域反射计 6-14 在Multisim环境下，基于Tektronix TDS204虚拟示波器设计一种时域反射计，给出电路原理图和实验仿真结果。（本题设计以时域反射计测量阻抗为例） (1)时域反射计简介 时域反射计(TDR)用来测量信号在通过某类传输环境传导时引起的反射，如电路板轨迹、电缆、连接器等等。TDR仪器通过介质发送一个脉冲，把来自“未知”传输环境的反射与标准阻抗生成的反射进行比较。TDR 显示了在 电子测量原理 林占江 课后习题答案 第1章绪论 1.1 答：电子测量是以电子技术理论为依据，以电子测量仪器和设备为手段，以电量和非电量为测量对象的测量过程。属于电子测量的是（2）、（3）。 1.2 答：见1.2节与1.3节。 1.3 答：主基准、副基准和工作基准。 第2章测量误差分析与数据处理 2.1 绝对误差：0.05V 修正值：-0.05V 实际相对误差：1.01% 示值相对误差：1.00% 电压表应定为0.5级 2.2 15V,2.5级 2.3 ±10% 2.4 绝对误差：-0.2mA；修正值：0.2mA 实际相对误差：0.25% 0.5级 2.5 14.8V,40.8% 2.6 1.15V,0.99V;23%,19.8% 2.7 5%,0.42dB 2.8 200k,266.7k,25% 2.9 200k,199.973k,0.014% 2.10 微差法、替代法、零示法 2.11 2.5级 2.12 1000.82125, 0.047 2.13 0.9926 ±0.0008 2.14 正态分布,1215.01±6.11, 2.15 86.4, 3.18, 0.00312, 5.84E4 2.16 3.3, 38 2.17 mγA+n γB, ±9.5% 2.18 ±4% 2.19 160±0.16%, 9.4±1.0%, 2.20 ±5%, ±5% 2.21 2级 第3章模拟测量方法 3.1 20%, 4.8%, 4V, 4.76 3.2 1.414, 1.11, 1; 1, 1, 1; 1.73, 1.15, 1 3.3 7.07, 10, 5.78 3.4 2格 3.5 输入已知参数的方波、三角波 3.6 不同，波形系数不同 3.7 平均值表,波形系数更接近1 3.8 见P89 3.9见P108 3.10 0.5%, 2%, 5% 3.11 27.4%, 23.1%, 20.2% 第4章数字测量方法 4.1见P115 4.2见P119 4.3见P115 4.4 4位，4位半，3位半，3位半，0.01mV 4.5 0.005%, 4.6 0.0008V, 8个字 4.7 0.000058V, 0.0032%,0.0000418,0.023% 4.8见P135 4.9见P143 4.10 0.00002%, 0.0002%, 0.002% 4.11 1.01s 4.12 100kHz 4.13 75μs 4.1见P115 电子测量技术大作业 班级: 通信1109 学号: 11211105 姓名: 单赟吉 专业: 通信工程 指导老师: 朱云 二零一三年十二月 第一题： 一．研究题目： 4-19：在Multisim 环境下，设计一种多斜积分式DVM ，给出原理图和仿真实验结果。 二．积分型A/D 转换电路 2.1 双积分型A/D 转换电路 双积分型ADC 是1种V —T 型A/D 转换器，原理电路如图12.2.2-1(a)所示，由积分器、比较器、计数器和部分控制电路组成。工作过程如下： （1）平时（即A/D 转换之前），转换控制信号v C =0，计数器和触发器FFc 被清零，门G1、G2输出低电平，开关S 0闭合使电容C 完全放电，S 1掷下方，比较器输出 v B =0，门G3关闭。 （2）v C =1时，开关S 0断开，开关S 1掷上方接输入信号V I ，积分器开始对V I 积分，输出电压为 ? - =- =t t RC V dt V RC v 0 I I O 1 (2.1) 显然v O 是1条负向积分直线，如图12.2.2-1(b)中t =0～T 1段实线所示。与此同时，比较器输出v B =1（因v O <0），门G3开启，计数器开始计数。 （3）当积分到t =T 1=2n T cp 时（其中T cp 是时钟CP 的周期），n 位计数器计满2n 复0，FFc 置1，门G2输出高电平，开关S 1掷下方接基准电压（－V REF ），积分器开始对（－V REF ）进行积分。 设t =T 1时，v O 下降到v O =V O1，由式（3.1） 1I O1T RC V V - = （2.2） 中国地质大学(武汉)(2013秋) 电子测量技术课程报告——电子测量仪器的现状与前景综述 指导教师：宋俊磊 院系：机械与电子信息学院 班级：076111 学号：2011100 姓名： 电子测量仪器的现状与前景 中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院湖北武汉430000 摘要 科学技术及工业的发展，促进了电子测量技术的迅速发展，使得电子测量仪器范围和经度都有了很大的提升，同时，也对测量技术和测量仪器等提出更好的要求。电子测量仪器广泛应用在国民经济各个领域，是国民生产发展、技术进步必需的条件。然而，电子测量仪器的现状并不能满足要求，它的发展道路仍然很漫长、市场需求量也很大、发展前景十分广阔 关键词电子测量仪器现状发展 Status and prospects of electronic measuring instruments School of Mechanical and Electronic Information, China University of Geosciences Hubei Wuhan 430000 Development of science and technology and industry, and promote the rapid development of electronic measurement technology makes electronic measuring instruments and longitude range has been greatly improved, but also on measurement techniques and measuring instruments made better requirements. Electronic measuring instrument widely used in various fields of national economy, the national product development, technological advances necessary conditions. However, the status of electronic measuring instrument does not meet the requirements, it is still a very long road of development, market demand is also great, very broad prospects for development. 模拟式万用表在电子测量中的应用 冯黎光 （湖北宜昌三峡大学电气信息学院通信工程） 摘要：模拟式万用表与数字万用表的比较，数字式万用表为何不能取代模拟表。本文重点介绍模拟式万用表在的电工电子测量中的 相关应用和原理。 关键词：万用表模拟式万用表电子测量 从电的初学者到电气工程师，万用表是身边必备的测量器具之一。在电工测量仪表中，最大众化的万用表是一种集元器件的检验、电路的导通试验、电源电压检验等多功能于一体的仪表，应用起来十分便利。万用表具有直流电压、直流电流、交流电压、交流电流（模拟万用表中没有）以及电阻等五种基本测量功能。还可以具有蓄电池检验、温度测量和晶体三极管hFE特性检验等测量功能。 万用表中，有指针型的模拟式万用表和数字显示的数字式万用表。 指针表和数字表的比较和选用： 1、指针表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小；数字表读数直观，但数字变化的过程看起来很杂乱，不太容易观看。 2、指针表内一般有两块电池，一块低电压的1.5V，一块是高电 压的9V或15V，其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档，指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多，用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声，用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管（LED）。 3、指针表内阻一般在20KΩ/V左右，相对数字表来说比较小，测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准，因为其内阻会对被测电路造成影响。数字表电压档的内阻很大，一般在11M，使流入仪表的电流近似为零，其电池内阻引起的电压降可以忽略。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。 4、模拟式指针表的标尺盘上很多，使用时也要注意档位转换和测量量程的切换，使用复杂。数字式表使用简单，即使没有电学知识亦可以放心使用 总之，在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表，比如电视机、音响功放。在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表，比如BP机、手机等。不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。 指针表不能被数字表取代的原因： 由前面的介绍可知，如果把模拟式万用表与数字式万用表进行比较，在所有的项目上数字式万用表都占有优势。但是，作为常用测量仪表的指针式目前仍被大量使用着。这是因为数字万用表在其诸多优点的反面也有不足之处，可以列举如下：现代电子测量的认识
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