当前位置:文档之家› 中职电子测量仪器教案

中职电子测量仪器教案

中职电子测量仪器教案
中职电子测量仪器教案

电子测量仪器教案全集

第一章电子测量和仪器的基本知识

教学要求:了解电子测量的意义和特点;熟悉测量方法的分类;掌握测量误差的概念及误差的表示方法。

教学重点:误差的表示方法

教学难点:误差的表示方法

教学方法:讲授法

教学时间:6课时

教学过程:

1、2课时

一、导入新课:简述电子测量的重要性

二、新授:

1、测量及意义

(1)测量:把被测量与同种类的作为单位的量,通过一定的测量方法进行比较,以确[定被测量是该单位的若干倍。单位越大,测量的

数值越大。

(2)测量结果的组成

测量结果的量值由两个部分组成:数值(大小及符号)和单位

2、电子测量的意义和特点

(1)电子测量的意义

(2)电子测量的内容

a. 电能量的测量:如电流、电压、功率等

b. 电路元件参数的测量:如电阻、电感电容等

c. 电信号特性的测量:如频率、周期相位等

d. 电路特性的测量:放大倍数、灵敏度等

e. 特性曲线的测量:幅频特性等

基本参数:频率、电压、时间、阻抗

(3)电子测量的特点

a.测量频率范围宽

b.仪器测量范围广

c.测量准确度高

d.测量速度快

e. 易于实现遥测

e.易于实现测量自动化和测量仪器微机化

3、测量方法的分类

(1)按测量方式分类

直接测量、间接测量、组合测量

(2)按被测信号的性质分类

时域测量、频域测量、数据域测量

三、巩固看书1-3页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:1、什么是测量、测量结果的组成2、电子测量的意义3、电

子测量的基本参数4、电子测量的特点

3、4课时

一、复习1、电子测量的特点

2、电子测量方法的分类

二、新授

1、绝对误差

(1)定义:被测量的测量值X与其真值Ao之差,称为绝对误差。

用Δ x表示ΔX=X-Ao

(2)修正值:与绝对误差的大小相等,但符号相反的量值称为修正值。

用C表示C=-ΔX=A-X

A=X+C

2、相对误差

定义:绝对误差与被测量的真值之比,称为相对误差

γAo=ΔX/Ao×100%

(1)实际相对误差(用实际值代替真值)

γA=ΔX/A×100%

(2)示值相对误差(用示值代替实际值)

γx=ΔX/X×100%

(3)引用误差γm=ΔX/Am×100%

(4)最大引用误差γmm=ΔXm/Am×100%

(5)仪表的准确度±K%=ΔXmax/Am×100%

(6)测量结果的准确度(相对误差)γ=±K%×Am/X

准确度等级有0.10.20.5 1.0 1.5 2.5 5.0共七级

3、例题分析

例1:两个电压的测量值分别是103V、12V,实际值分别是100V、10V试分别求出测量的绝对误差和相对误差。

解:ΔU1=U1X-U1=103V-100V=3V

ΔU2=U2X-U1=12V-10V=2V

(|ΔU1|>|ΔU2|说明U1的测量结果偏离实际值的程度大)

γU1=ΔU1/U1×100%=3%

γU2=ΔU2/U2×100%=20%

(|γU1|<|γU2|说明U2的测量结果准确度低于U1)

例2:某被测电压为8V,用1.5级10V量程的电压表测量,可能产生的最大相对误差为多少?

解:(略)

三、巩固看书3-4页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题1-7

5、6课时

一、复习1、什么是绝对误差、相对误差

2、什么是引用误差、仪表的准确度

二、新授

1、测量误差的来源

(1)仪器误差

(2)理论误差和方法误差

(3)影响误差

(4)人身误差

2、测量误差的分类

(1)系统误差

在确定的测试条件下,误差的数值保持恒定或在条件改变时按一定规律变化的误差。

(2)随机误差(偶然误差)

在相同条件下多次测量同一值时,每次测量结果出现无规律的随机变化的误差。

(3)疏失误差(粗大误差)

在一定条件下,测量值明显偏离实际值时所对应的误差。

3、测量结果的表示及有效数字

(1)测量结果的表示:数值(大小、等号)+单位

(2)有效数字及有效数字位数

从最左边一位非零的数字算起到最后一位始(含未尾的零)

A、有效数字的位数估算出测量的误差

一般规定误差不超过有效数字位数未位单位的一半。

如1.00A则ΔA<±1/2×0.01A=0.005A

B、有单位的数字需注意记录的方法

变换单位后,有效数字的倍数不应改变

如1000mA可写成1.000A表示四位有效数字,不可写成1A;

2.0V写成20×102mV不可写成2000mV。

C、“0”的意义。在最左面的0为非有效数字,在最后或中间为有效

数字;未尾的0很重要。如0.03表示一位有效数字,该数可能在

0.025-0.035之间。而0.030表示两位有效数字,该数可能在0.0295

-0.0305之间。

4、数字的舍入规则

小于5舍、大于5入、等于5看奇偶(求偶数法则)。

例1:对以下数据进行舍入处理,要求小数点后保留两位。

16.3720――16.3732.4550――32.46 4.5452――4.55

3.8546――3.85 1.995――2.00 1.985――1.98

5、电子测量仪器的分类

6、电子测量仪器的误差

(1)固有误差(2)工作误差(3)稳定误差(4)变动量

三、巩固看书4-11页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题8-10

第二章电子电压表

教学要求:能画出放大-检波式和检波-放大式模拟电子电压表的组成框图,理解各组成部分的作用,了解该两类电子电压表的特点及适用范围;了

解逐次逼近比较式、双斜积分式的工作原理;理解数字式多用表的组

成框图及各部分的作用;能正确选用和使用电子电压表进行电压测

量。

教学重点:模拟式电子电压表的组成框图、特点及使用方法。

教学难点:数字式电压表的工作原理

教学方法:讲授法

教学时间:18

教学过程:1、2课时

一、导入新课

电工仪表不能满足电子电路测量的需要(内阻小对电路影响大),需要用高内阻的电子电压表才能进行测量。

二、新授

1、电子测量对仪器的要求

a.应有足够宽的频率测量范围宽

b.应有足够宽的电压测量范围

c.应有足够高测量准确度

d.应有足够高的输入阻抗

e. 应有高的抗干扰能力

2、电子电压表的分类

电子电压表分为模拟式和数字式两大类

(一)模拟式电子电压表

1、放大-检波式

A、组成框图

B、框图作用

10、可变是量程分压器:改变加到后级的电压,扩大量程。

20、带宽交流放大器:放大电压,提高灵敏度

30、检波器:AC/DC转换。输出直流与输入交流电压的平均值成

正比,采用均值检波

C、特点

优点:灵敏度高、性能稳定、作用方便、电路简单、波形失真小

缺点:工作频率范围窄(受放大器带宽的限制)上限达5-10MHz,

也称视频电压表。

D、适用范围:测量电压较小(mV级)、频率低(1MHz以下视频

10MHz以下)的高频信号。

三、巩固看书12-13页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题1、放大-检波式电压表的组成框图2放大-检波式各框图

的作用3、放大-检波式电压表的特点及适用范围。

3、4课时

一、复习1、电子电压表的分类

2、放大-检波式电压表的框图、作用、特点。

二、新授

2、检波-放大式

A、组成框图

B、框图作用

10、检波探头:输出直流电流与交流电压的峰值成正比例的检波器

即交流-直流且V=K×V P

20、可变是量程分压器:改变加到后级的电压,扩大量程。

30、直流放大器:放大直流电压。因受直流放大器零点漂移和噪

声的限制,灵敏度不高,约为0.1V。

C、特点

优点:工作频率范围宽(20Hz-1GHz称为高频电压表或超高频

电压表)

输入阻抗大

缺点:灵敏度低

D、适用范围:测量频率较高的高频电压。

3、外差式

模拟表的特点:电路简单、价廉,特别适用于高频电压的测量,但测量

精度较差,不能实现测量过程的自动化。

(二)、数字式电压表

数字式电压表由模拟电路和数字电路两部分组成,其框图为:P.14.页图2-4

1、比较型数字电压表(直接转换)

特点:精度高、速度快、抗干扰能力差

2、积分式数字电压表(间接转换)

特点:抗干扰能力强、成本低、速度慢

3、复合式数字电压表

特点:精确度高,速度、抗干扰能力强,适用于高精确度的测量。

数字表的特点:采用数字形式输出直观显示测量结果,除具有测量准确度高、速度快、输入阻抗大、过载能力强、抗干扰能力强和分辨力

高等优点外,还便于和计算机及其它设备组成自动测试仪器和系统。

三、巩固看书13-15页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题1、检波-放大式电压表的组成框图2检波-放大式各框图

的作用3、检波-放大式电压表的特点及适用范围。4、数字式电压

表的分类、组成框图。

5、6课时

一、复习1、模拟式电压表的特点

2、数字式电压表的特点

二、新授

交流电压的参数

交流电压的大小可以用峰值、平均值、有效值来表征,它们之间的关系可以用波形因数、波峰因数表示。

1、峰值:交流电压在一个周期内(或一段时间内)电压达到的最大值VP。正、负峰值不等时分别用V P+或V P-表示。

注意点:峰值与振幅是有区别的

振幅:在一个周期内偏转直流分量V0的最大值称为振幅。当V0=0时,峰值=振幅

例如:

2、平均值

数学定义:(略)

电子测量中定义

交流电压的平均值指检波后的平均值。根据检波器的种类不同又可分为全波平均值和半波平均值

注意点:如不作特别说明,平均值指全波平均值。

由数学平均值的定义知平均值是指面积的平均值,因此求平均值可求面积的平均值。

例如:

3、有效值

有效值又称均方根值

数学定义:(略)

物理意义:交流电压在一个周期内施加于一纯电阻负载上所产生的热量与一个直流电压在同样情况下产生的热量相等时,这个直流电压就是交流电压的有效值。

4、波形因数K F

K F=V/V-有效值与平均值之比

5、波峰因数

K P=V P/V峰值与有效值之比

6、几种常用交流电压的波形参数

三、巩固看书15-16页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:名词解释:平均值、有效值、峰值、波形因数、波峰因数

教后感:

7、8课时

一、复习1、什么是峰值、平均值、有效值

2、什么是波形因数、波峰因数

二、新授

模拟式电压表分为:均值电压表、峰值电压表、有效值电压表

(一)均值电压表

1、工作原理(交→直转换)

a、均值检波器电路

全波整流电路(分析略)

电容C起滤除交流成分的作用

充电时间≈放电时间

b、特性

(1)输出电流(或偏转角α)正比例于输入电压的平均值,与波形无关。

即α=KV

(2)输入电阻

Zi=Ri//Xc

由于Ri较小,使输入阻抗较低

2、定度系数

(不作特别说明)所有交流电压表都是按照正弦波有效值定度。如果检波器不是有效值响应,则其示值与实际响应值之间存在一个系数,此即为定度系数,记为K

α=U~=KV

正弦波K=1.11

注意点:测量非正弦波电压其读数并无直接物理意义,只知道0.9α等于被测电压的平均值。若被测电压的波形因数已知,可经过换算得到被测电压的有效值。

例1:用均值电压表分别测量正弦波、三角波、方波电压,若电压表示值均为10V问被测电压的有效值各是多少?

解:(略)

3、波形误差

用均值电压表测量非正弦波时,如果将电压表的读数值当作它的有效值,将会产生测量误差,该测量误差称为波形误差。

如:三角波γ=-3.5%

方波γ=10%

4、特点

电路较简单、灵敏度高、波形失真小、测量范围大

三、巩固看书17-18页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题4、5、6

教后感:

9、10课时

一、复习1、均值表的特点及定度系数

2、均值表测量非正弦波如何得到其有效值。

二、新授

峰值电压表

1、峰值检波器

电路结构:如图2.12(整流滤波)

条件:充电时间短,放电时间长,使电容C两端保持为峰值)

a 、串联式峰值检波器(开路式)

实际响应值为交流电压波形的峰值U P+

b、并联式峰值检波器(闭路式)

实际响应值为交流电压的振幅Um

2、定度系数

峰值电压表与均值电压表类似,一般按正弦波的有效值进行定度

α=U~=KV P=0.707V P

定度系数为0.707

用峰值电压表测量正弦波电压,其读数就是正弦波的有效值,测量非正弦波其读数无意义,把读数乘以1.414等于被测电压的峰值。

例题1:用峰值电压表测量正弦波、三角波、方波电压,已知电压表的读数均为10V试分别计算正弦波、三角波、方波的有效值、平均值、峰值各是多少?

解:(略)

例题2:用串联型、并联型峰值电压表测量如图所示电压,其读数各是多少?

解:(略)

3、波形误差

测量非正弦波电压时,如果将电压表读数当作它的有效值,也会产生波形误差

波形误差的绝对误差ΔU=α-

波形误差的相对误差γ=ΔU/α×100%

因此有三角波的波形误差为γΔ=18.4%

方波的波形误差为γ?=-41%

结论:用峰值电压表测量非正弦波时产生的测量误差比均值表大得多。

三、巩固看书21-23页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题6、7、8

教后感:

11、12课时

一、复习1、模拟式电压表的特点

2、数字式电压表的特点

二、新授

1、分类及特点

(1)分类:数字电压表分为

a)直流数字电压表

b)交流数字电流表

c)数字万用表

其中直流数字电压表是基础

(2)特点:精确度高、测量速度快、输入阻抗大、读数准确、抗

干扰能力和抗过载能力强,便于测量过程的自动化。

2、DVM的主要技术指标

(1)测量范围

a)量程:量程表示电压表所能测量的最小和最大电压范围。不经衰减

器和输入放大器的量程称为基本量程,基本量程通常为1V或10V

也有的为2V或5V。

b)位数:位数是表示数字电压表精密程度的参数

A、能显示0-9十个数码的数位称为满位(即一位),如果最大能显

示9999称为4位。

B、能显示0和1两个数字,称为半位或1/2位。

C、不能显示满位,又大于0和1两个数,称为3/4位。

c)超量程能力:超量程能力指DVM所能测量的最大电压超过量程的能

力(准确度、分辨力不下降)

超量程能力=(能测量出的最大电压-量程值)/量程值×100%

A、满位显示:没有超量程能力

B、1/2位显示:量程为2V、20V分档,没有超量程能力;

量程为1V、10V分档,超量程能力为100%

C、3/4位显示:若最大显示为5999、量程以5V、50V分档,

则超量程能力为20%

(2)分辨力(灵敏度)

能够反映出的被测电压的最小变化值的能力,即末尾的“1”表示出的电

压值。

量程不同,分辨力不等,最小量程的分辨力作为DVM的分辨力。

如:4位DVM在1V、10V的分辨力分别是0.0001V、0.001V,若最小量程为1V则DVM的分辨力是0.001V。

(3)测量误差

用固有误差来衡量ΔU=±(α%Ux+β% Um)末位n个单位等于β% Um

(4)输入电阻和输入偏置电流

(5)抗干扰能力

(6)测量速率

三、巩固看书24-25页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题1、2、3

教后感:

13、14课时

一、复习1、数字电压表的分类

2、超量程能力与分辨力

二、新授

A/D转换原理

(一)逐次比较式数字电压表

1、原理框图

举例:天平称物体,法码8克、4克、2克、1克―――――

(1)比较器:用于鉴别被测电压与步进标准电压的差值的电压比较器

(2)数码开关:将输入的数字量转换为模拟电压输出,它是A/D转换器的反馈量

(3)基准源:作为基准电压的机内参考电压源

(4)数码寄存器(SAR):在时钟脉冲的作用下,逐次提供代表不同标准电压的二进制数码

(5)控制部分:节拍脉冲,控制数码寄存器工作。

2、工作过程

设基准电压Er=16V,被测电压为Ux=5.5V测量过程为

第一个时钟,清零输出0000,

第二个时钟,Vb(8V)>Ux舍,输出0000,

第三个时钟,Vb(4V)

第四个时钟,Vb(6V)>Ux舍,输出0100,

第六个时钟,Vb(5V)

―――――――――――――――――――――――

注意点:基准码的取法可以按2n递减也可以按二-十进制(8、4、2、1码)

3、工作原理

被测电压与已知的不断递减的基准码电压进行逐次比较直至与最小的基准码电压比较结束实现A/D转换最终获得被测电压值

4、特点

电路复杂、精度高、分辨力高、速度快抗干扰能力差

三、巩固看书25-26页内容

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业:习题7、8、9

教后感:

15、16课时

一、复习1、比较式数字式电压表的组成框图

2、比较式数字式电压表的特点

二、新授

(二)双积分式A/D转换器

1、原理方框图

2、工作原理

首先对被测

电压U X在固定时

间T1内进行积分

(定时积分)然后对内部基准电压U b反向积分(定值积分),反向积分

时间T2与U X成正比,利用电子计数器测出T2就可知到U X的值的大小。

工作过程分为准备阶段、取样阶段、比较阶段

(1)准备阶段

控制器使电子开关S4接地,S1-S3断开,使积分器输入、输出电压为零,作为初始状态。

(2)取样阶段

T1时刻,控制器发出取样指令,S1接通(S2-S4断)被测电压加到积分器输入端,输出电压从0开始线性上升,同时控制指令打开闸门

计数器开始对时钟脉冲进行计数,当计数到预定时间T1时,计数器停止

计数并复位为零,同时计数器输出一个比较指令表示取样阶段的结束。

U01=-1/RC×U X T

《电子技术基础》正式教案

电 子 技 术 基 础 教 案 §1-1 半导体的基础知识

目的与要求 1. 了解半导体的导电本质, 2. 理解N型半导体和P型半导体的概念 3. 掌握PN结的单向导电性 重点与难点 重点 1.N型半导体和P型半导体 2. PN结的单向导电性 难点 1.半导体的导电本质 2.PN结的形成 教学方法 讲授法,列举法,启发法 教具 二极管,三角尺 小结 半导体中载流子有扩散运动和漂移运动两种运动方式。载流子在电场作用下的定向运动称为漂移运动。在半导体中,如果载流子浓度分布不均匀,因为浓度差,载流子将会从浓度高的区域向浓度低的区域运动,这种运动称为扩散运动。 多数载流子因浓度上的差异而形成的运动称为扩散运动 PN结的单向导电性是指PN结外加正向电压时处于导通状态,外加反向电压时处于截止状态。 布置作业 1.什么叫N型半导体和P型半导体 第一章常用半导体器件 §1-1 半导体的基础知识 自然界中的物质,按其导电能力可分为三大类:导体、半导体和绝缘体。 半导体的特点: ①热敏性 ②光敏性 ③掺杂性 导体和绝缘体的导电原理:了解简介。

一、半导体的导电特性 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物质,如硅(Si)、锗(Ge)。硅和锗是4价元素,原子的最外层轨道上有4个价电子。 1.热激发产生自由电子和空穴 每个原子周围有四个相邻的原子,原子之间通过共价键紧密结合在一起。两个相邻原子共用一对电子。室温下,由于热运动少数价电子挣脱共价键的束缚成为自由电子,同时在共价键中留下一个空位这个空位称为空穴。失去价电子的原子成为正离子,就好象空穴带正电荷一样。 在电子技术中,将空穴看成带正电荷的载流子。 2.空穴的运动(与自由电子的运动不同) 有了空穴,邻近共价键中的价电子很容易过来填补这个空穴,这样空穴便转移到邻近共价键中。新的空穴又会被邻近的价电子填补。带负电荷的价电子依次填补空穴的运动,从效果上看,相当于带正电荷的空穴作相反方向的运动。 3.结论 (1)半导体中存在两种载流子,一种是带负电的自由电子,另一种是带正电的空穴,它们都可以运载电荷形成电流。 (2)本征半导体中,自由电子和空穴相伴产生,数目相同。 (3)一定温度下,本征半导体中电子空穴对的产生与复合相对平衡,电子空穴对的数目相对稳定。 (4)温度升高,激发的电子空穴对数目增加,半导体的导电能力增强。 空穴的出现是半导体导电区别导体导电的一个主要特征。 二、N型半导体和P型半导体 本征半导体 完全纯净的、结构完整的半导体材料称为本征半导体。 杂质半导体 在本征半导体中加入微量杂质,可使其导电性能显著改变。根据掺入杂质的性质不同,杂质半导体分为两类:电子型(N型)半导体和空穴型(P型)半导体。 1. N型半导体 在硅(或锗)半导体晶体中,掺入微量的五价元素,如磷(P)、砷(As)等,则构成N型半导体。 在纯净半导体硅或锗中掺入磷、砷等5价元素,由于这类元素的原子最外层有5个价电子,故在构成的共价键结构中,由于存在多余的价电子而产生大量自由电子,这种半导体主要靠自由电子导电,称为电子半导体或N型半导体,其中自由电子为多数载流子,热激发形成的空穴

《电子测量与仪器》习题答案解析

《电子测量与仪器》习题参考答案 习题1 一、填空题 1.比较法;数值;单位;误差。 2.电子技术;电子技术理论;电子测量仪器。 3.频率;电压;时间。 4.直接测量;间接测量;时域测量;频域测量;数据域测量。 5.统一性;准确性;法制性。 6.国家计量基准;国家副计量基准;工作计量基准。 7.考核量值的一致性。 8.随机误差;系统误差;粗大误差。 9.有界性;对称性。 10.绝对值;符号。 11.准确度;精密度。 12.2Hz ;0.02%。 13.2/3;1/3~2/3。 14.分组平均法。 15.物理量变换;信号处理与传输;测量结果的显示。 16.保障操作者人身安全;保证电子测量仪器正常工作。 二、选择题 1.A 2.C 3.D 4.B 5.B 6.D 7.A 8.B 9.B 10.D 三、简答题 1.答:测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较,这时认为被测量的真实数值是存在的,测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。计量是用法定标准的已知量与同类的未知量(如受检仪器)比较,这时标准量是准确的、法定的,而认为测量误差是由受检仪器引起的。 由于测量发展的客观需要才出现了计量,测量数据的准确可靠,需要计量予以保证,计量是测量的基础和依据,没有计量,也谈不上测量。测量又是计量联系实际应用的重要途径,可以说没有测量,计量也将失去价值。计量和测量相互配合,才能在国民经济中发挥重要作用。 2.答:量值的传递的准则是:高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度,同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。 3.答:测量误差是由于电子测量仪器及测量辅助设备、测量方法、外界环境、操作技术水平等多种因素共同作用的结果。 产生测量误差的主要原因有:仪器误差、影响误差、理论误差和方法误差、人身误差、测量对象变化误差。按照误差的性质和特点,可将测量误差分为随机误差、系统误差、粗大误差三大类。误差的常用表示方法有绝对误差和相对误差两种。 四、综合题 1.解:绝对误差 ΔX 1=X 1-A 1=9-10=-1V ΔX 2=X 2-A 2=101-100=1V 相对误差 1111 1%100100%A X A γ-=-?=?= 2 22 1 1%100 100%A X A γ=?=?= 2.解:ΔI m1= 1m γ× X m1 =± 0.5%×400=±2mA ,示值范围为100±2mA ;

电子测量与仪器--教案--第2章

信号发生器 了解信号发生器的分类。 能画出低频信号发生器、高频信号发生器的组成框图,理解各组成部分的作用。 能正确使用低频信号发生器、高频信号发生器进行测量。 信号的产生 信号源概述 1.信号源的作用 信号源是能够产生不同频率、不同幅度的规则或不规则波形的信号发 信号源的用途主要有以下三方面: ☆激励源。 ☆信号仿真。 ☆标准信号源。 2.信号源的组成信号发生器结构框图 信号源的分类

超低频信号发生器0.0001Hz ?1000Hz 低频信号发生器1Hz ?1MHz ; 视频信号发生器20Hz?10MHz; 高频信号发生器200KHz ?30MHz ;甚高频信号发生器30KHz ?300MHz ;超高频信号发生器300MHz 以上。 2. 按输出波形,大致可分为: 正弦波形发生器; 脉冲信号发生器; 函数信号发生器; 噪声信号发生器。 3.按照信号发生器的性能指标可分为: 一般信号发生器; 标准信号发生器; 正弦信号源的性能指标 1. 频率特性 (1 )频率范围

(2)频率准确度 2.输出特性 (1 )输出电平范围。 (2 )输出电平的频响 (3 )输出电平准确度 (4 )输出阻抗 (5)输出信号的非线性失真系数和频谱纯度。 3.调制特性 调制特性的恒量指标主要包括调制频率,调幅系数,最大频偏,调制线性等。正弦、脉冲及函数发生器 1.低频信号发生器 低频信号发生器频率范围一般为20Hz?20KHZ,故又称音频信号发生器

2.高频信号发生器 高频信号发生器输出频率范围一般在300KHZ?1GHz,大多数具有调幅, 调频及脉冲调制等功能 脉冲信号发生器

模拟电子技术基础教案

《模拟电子技术基础》教案 1、本课程教学目的: 本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数,掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法;使学生具有一定的实践技能和应用能力;培养学生分析问题和解决问题的能力,为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。 2、本课程教学要求: 1.掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。 2.掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析,熟悉改进放大电路,理解多级放大电路的耦合方式及分析方法,理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法,理解放大电路的频率特性概念及分析。 3.掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法,理解负反馈对放大电路性能的影响,熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算,了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。 4.了解集成运算放大器的组成和典型电路,理解理想运放的概念,熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路;掌握一般直流电源的组成,理解整流、滤波、稳压的工作原理,了解电路主要指标的估算。

3、使用的教材: 杨栓科编,《模拟电子技术基础》,高教出版社 主要参考书目: 康华光编,《电子技术基础》(模拟部分)第四版,高教出版社 童诗白编,《模拟电子技术基础》,高等教育出版社, 张凤言编,《电子电路基础》第二版,高教出版社, 谢嘉奎编,《电子线路》(线性部分)第四版,高教出版社, 陈大钦编,《模拟电子技术基础问答、例题、试题》,华中理工大学出版社,唐竞新编,《模拟电子技术基础解题指南》,清华大学出版社, 孙肖子编,《电子线路辅导》,西安电子科技大学出版社, 谢自美编,《电子线路设计、实验、测试》(二),华中理工大学出版社, 绪论 本章的教学目标和要求: 要求学生了解放大电路的基本知识;要求了解放大电路的分类及主要性能指标。 本章总体教学内容和学时安排:(采用多媒体教学) §1-1 电子系统与信号0.5 §1-2 放大电路的基本知识0.5

实验一常用电子测量仪器使用

实验一常用电子测量仪器 使用 Prepared on 24 November 2020

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 一、数字示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。 示波器面板介绍

单踪示波模式 注意下列几点: 8. 频率显示 显示当前触发通道波形的频率值。UTILITY 菜单中的“频率计”设置为“开启”才能显示对应信号的频率值,否则不显示。 10.触发位移 使用水平 POSITION 旋钮可修改该参数。向右旋转使箭头(初始位置为屏幕正中央)右移,触发位移值(初始值为 0)相应减小;向左旋转使箭头左移,触发位移值相应增大。按下该键使参数自动恢复为 0,且箭头回到屏幕正中央。 11. 水平时基 表示屏幕水平轴上每格所代表的时间长度。使用 S/DIV 旋钮可修改该参数,可设置范围为~50S。 根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数(div或cm)与“水平时基”指示值(t/div)的乘积,即可算得信号频率的实测值。 13. 电压档位 表示屏幕垂直轴上每格所代表的电压大小。使用 VOLTS/DIV 旋钮可修改该参数,可设置范围为 2mV~10V。

255389annizj电子测量仪器教案 第4章

课题第四章电子示波器 4.1概述 4.2示波器测试的基本原理(一) 教学目标 知识与能力: 1.掌握电子示波器的定义、分类等。 2.理解阴极射线示波管和波形显示的原理。 过程与方法: 通过观察和讲解, 情感、态度与价值观: 培养学生的严谨的科学态度 教学重点 阴极射线示波管和波形显示的原理。 教学难点 阴极射线示波管和波形显示的原理。 新授课 4.1概述 显示器:阴极射线示波管。 实质:电过程→图像(通过阴极射线示波器来实现)。 用途:测量信号的波形;测量信号的电压、频率、周期、相位差等。利用传感器,还可测量各种非电量。 示波器工作方式:X - Y,反映两个信号之间的函数关系。 分类:通用示波器(包括简易示波器、慢扫描示波器、多线示波器和多踪示波器等);取样示波器;存储示波器;特种示波器等。 4.2示波测试的基本原理 4.2.1阴极射线示波管 示波器管:静电偏转的阴极射线示波管。 电气结构:电子枪、偏转系统和荧光屏。整个密封在玻璃壳内,成为大型的电真空器件。 实质:电信号→光信号。 普通示波器的结构示意图及供电电路如图所示。

1.电子枪 组成:灯丝(F)、阴极(K)、控制栅极(G)、第一阳极(A1)、第二阳极(A2)和后加速极(A3)。 作用:发射电子并形成很细的高速电子束,撞击荧光屏而发光。 灯丝:加热阴极。 阴极:发射电子,控制射向荧光屏的电子流密度,改变荧光屏亮点的辉度。 控制栅极:控制射向荧光屏的电子流密度,从而改变荧光屏亮点的辉度。 (实现:调节电位器R P1,改变栅、阴极之间的电位差)。 第一阳极和第二阳极:加速电子束,聚焦作用。 R P2“聚焦”电位器:改变第一阳极的电位。 R P3“辅助聚焦”电位器:改变第二阳极的电位。 调节R P2和R P3:使电子束在荧光屏上会聚成点,保证清晰度。 注意:示波管的“辉度”与“聚焦”相互关连的。在使用示波器时,这二者经常要配合调节。 后加速极A3(位于荧光屏与偏转板之间):加速电子束,增加光迹辉度。 练习 习题 小结 1.电子示波器(简称示波器):利用印记涉嫌示波管作为显示器的一种电子测量仪器。它可以把人眼看不见的电过程转换成具体的可见图像,主要用于被测信号的波形,并可以通过显示的波形测量被测信号的电压、频率、周期、相位差等。利用传感器,示波器还可测量各种非电量。 2.示波器分类:通用示波器(包括简易示波器、慢扫描示波器、多线示波器和多踪示波器等);取样示波器;存储示波器;特种示波器等。 3.示波器电器结构包括:电子枪、偏转系统和荧光屏。 布置作业 习题

电子测量仪器的各种分类方法和测量方式

电子测量仪器的各种分类方法和测量方式 1 按测量手段分类 1.1 直接测量:在测量过程中,能够直接将被测量与同类标准量进行比较,或能够直接用事先刻度好的测量仪器对被测量进行测量,直接获得数值的测量称为直接测量。 1. 2 间接测量:当被测 量由于某种原因不能直接测量时可以通过直接测量与被测量有一定函数关系的物理量,然后按函数关系计算被测量的数值,这种间接获得测量结果的方式称为间接测量。 1.3 组合测量:当某项测量结果需要用多个未知参数表 达时,可通过改变测量条件进行多次测量,根据函数关系列出方程组求解,从而得到未知量的测量,称为组合测量。 2 按测量方式分类 2.1 直读法:用直接指出被测量大小的指示仪表进行测量,能够直接从仪表刻度盘商或从显示器上读取被测量数值的测量方法,称为直读法。 2.2 比较法:将被测量与标准量在比较仪器中直接比较,从而获得被测量数值的方法,称为比较法。 3 按测量性质分类 3.1 时域测量:时域测量也叫作瞬时测量,主要是测量被测量随时间的变化规律。如用示波器观察脉冲信号的上升沿、下降沿、平顶降落等脉冲参数以及动态电路的暂态过程。真空表| 硬度计| 探伤仪| 电子称| 热像仪 3.2 频域测量:频域测量也称为稳态测量,主要目的是获取待测量与频率之间的关系。如用频谱分析仪分析信号的频谱,测量放大器的幅频特性、相频特性等。 3.3 数据域测量:数据域测量 也称逻辑量测量,主要是对数字信号或电路的逻辑状态进行测量,如用逻辑分析仪等设备测量计数器的状态。 3.4 随机测量:随机测量又叫做统计 测量,主要是对各类噪声信号进行动态测量和统计分析。这是一项新的测量技术,尤其在通信领域有着广泛应用。tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。仅供参阅!

《电子技术基础》教案

《电子技术基础》教案 适用学时:前60(54)学时 编写日期:2006年2月1日

§绪言 学时:1学时 教学内容 一、电子技术基础课的性质 电子技术研究怎样通过各种半导体管以及由它们组成的电路将微弱电信号进行放大、变换或重新组合,然后应用到各个领域。 电子技术基础课主要介绍半导体器件的结构、工作原理和功能等,进而说明各种基本电路的应用范围、效率和形式。 二、电子技术基础课程的内容 1、半导体器件 二极管、三极管、场效应管等是最常用的半导体器件,本书重点介绍二极管、三极管、场效应管的结构、工作原理、特性和主要参数,以及它们的简单检测方法。 2、放大和振荡电路 放大电路的放大功能是电子技术的重要理论依据。 3、集成运算放大器 4、直流电源 5、晶闸管电路 6、门电路及组合逻辑电路 7、触发器和时序电路 三、课程目的和学习方法 “电子技术基础”虽然是专业理论基础,但它具有很强的实践性。 §第一章常用半导体器件 第一节半导体的基本知识 学时:1学时 教学要求: 1.了解半导体的一般概念 2.理解半导体的导电机理与导电特性 3.理解掺杂半导体的产生及导电类型 4.了解PN结的概念 5.理解PN结形成的原理及PN结的单向导电性 教学内容 一、半导体的导电特性

(a )硅和锗原子的简化结构模型 (b)晶体的共价键结构及电子空穴对的产生 图 1.1硅、锗原子结构模型及共价键结构示意图 二、N 型和P 型半导体 1、N 型半导体 在本征半导体中参入微量五价元素的杂质形成的半导体,其共价键结构如图1.2所示。常用的三价元素的杂质有磷、砷和锑等。 图1.2 N 2、P 型半导体 在本征半导体中参入微量三价元素的杂质形成的半导体,其共价键结构如图1.3所示。常用的三价元素的杂质有硼、铟等。 图1.3 P 三、PN 结及其单向导电性 1、PN 结的形成 所示。

实验一 常用电子仪器使用练习

实验一常用电子仪器使用练习、用万用表 测试二极管、三极管 模拟电子技术基础实验常用的电子仪器有: 1、通用示波器20MHZ 2、低频信号发生器 HG1021型 3、晶体管毫伏表:DA-16 4、万用表(500型)或数字万用表 5、直流稳压电源+12V、500mA 为了在实验中能准确地测量数据,观察实验现象,必须学会正确地使用这些仪器的方法,这是一项重要的实验技能,因此以后每次实验都要反复进行这方面的练习。 一、实验目的 (一)学习或复习示波器、低频信号发生器、晶体管毫伏表及直流稳压电源的使用方法。 (二)学习用万用表辨别二极管、三极管管脚的方法及判断它们的好坏。 (三)学习识别各种类型的元件。 二、实验原理 示波器是一种用途很广的电子测量仪器。利用它可以测出电信号的一系列参数,如信号电压(或电流)的幅度、周期(或频率)、相位等。 通用示波器的结构包括示波管、垂直放大、水平放大、触发、扫描及电源等六个主要部分,各部分作用见附录。YX4320型波器。 三、预习要求 实验前必须预习实验时使用的示波器、低频信号发生器,万用表的使用说明及注意事项等有关资料。 四、实验内容及步骤 (一)电子仪器使用练习 1、将示波器电源接通1至2分钟,调节有关旋钮,使荧光屏上出现扫描线,熟悉“辉度”、“聚焦”、“X轴位移”、“Y轴位移”等到旋钮的作用。 2、启动低频信号发生器,调节其输出电压(有效值)为1~5V,频率为1KHZ,

用示波器观察信号电压波形,熟悉“Y轴衰减”和“Y轴增幅”旋钮的作用。 3、调节有关旋钮,使荧光屏上显示出的波形增加或减少(例如在荧光屏上得到一个、三个或六个完整的正弦波),熟悉“扫描范围”及“扫描微调”旋钮的作用。 4、用晶体管毫伏表测量信号发生器的输出电压。将信号发生器的“输出衰减”开关置0db、20db、40db、60db位置,测量其对应的输出电压。测量时晶体管毫伏表的量程要选择适当,以使读数准确。注意不要过量程。 (二)用万用表辨别二极管的极性、辨别二极管e、b、c各极、管子的类型(PNP 或NPN)及其好坏。 1、利用万用表测试晶体二极管。 (1)鉴别正、负极性 万用表欧姆档的内部电路可以用图1-1(b)所示电路等效,由图可见,黑棒为正极性,红棒为负极性。将万用表选在R×100档,两棒接到二极管两端如图1-1(a),若表针指在几KΩ以下的阻值,则接黑棒一端为二极管的正极,二极管正向导通;反之,如果表针指向很大(几百千欧)的阻值,则接红棒的那一端为正极。 (2)鉴别性能 将万用表的黑棒接二极管正极,红棒接二极管负极,测得二极管的正向电阻。一般在几KΩ以下为好,要求正向电阻愈小愈好。将红棒接二极管的正极,黑棒接二极管负极,可测量出反向电阻。一般应大于200KΩ以上。 2、利用万用表测试小功率晶体三极管 晶体三极管的结构犹如“背靠背”的两个二极管,如图1-2所示。测试时用R ×100档。

255388annizj电子测量仪器教案 第3章

课题第三章信号源 3.1概述 3.2正弦信号源(一) 教学目标 知识与能力: 1.掌握信号源的定义、种类。 2.掌握正弦信号发生器的主要技术特性:频率特性、输出特性和调制特性。 过程与方法: 通过观察和讲解,掌握信号源的特性 情感、态度与价值观: 培养学生的严谨的科学态度 教学重点 正弦信号发生器的主要技术特性 教学难点 新授课 3.1概述 信号源种类: (1)按性能指标分类 普通信号发生器:用于对输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度以及波形失真等要求不高的场合。 标准信号发生器:要求输出信号的频率、幅度、调制系数等在一定范围内连续可调,并且读数准确、稳定,屏蔽良好。 (2)按输出波形分类 正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦发生器又包括:脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。 3.2正弦信号源 3.2.1正弦信号发生器的主要技术特性 1.频率特性 (1)有效频率范围 定义:各项指标都能得到保证的输出信号的频率范围。 在有效频率范围内,频率调节可以是连续的,也可以是离散的。当频率范围很宽时,常划分为若干频段。 (2)频率准确度 定义:输出频率的实际值与显示器或频率刻度盘的示值之间的相对误差。 要求:用刻度盘读数的信号发生器,其频率准确度在±(1%~ 10%)的范围内;标准

信号发生器优于± 1%;合成信号发生器优于± 10-6。 (3)频率稳定度 定义:在一定时间内维持其输出信号频率不变得能力。 表示:用一定的时间内的相对频率偏移。 要求:比频率准确度高1~2个数量级。 2.输出特性 (1)输出电平 定义:输出信号幅度的有效值范围(有很宽的调节范围)。 表示:可用绝对电平(V,mV,μV)或相对电平(dB)。 (2)输出电平的准确度 输出电平的实际值与显示器的显示值之间的相对误差,一般在±(3% ~ 10%)范围内。 (3)输出阻抗 输出阻抗视信号发生器的类型不同而异。 低频信号发生器:电压输出端的输出阻抗一般为600 Ω(或1kΩ),功率输出端依输出匹配变压器的设计而定,通常有50 Ω、75 Ω、150 Ω、600 Ω和5 kΩ等档。 高频信号发生器:一般仅有50 Ω或75 Ω档。 3.调制特性 (1)调制信号 调制信号可以由内调制振荡器产生,也可以由外部输入。调制信号的频率可以是固定的,也可以是连续调节的。 (2)调制系数的有效范围 定义:各项指标都能得到保证的调制系数的范围。 调幅时:调制系数一般为(0 ~ 80%);调频时:频偏不小于75 kHz。 练习 习题 小结 1.信号源的定义:是为电子测量提供符合一定技术要求的电信号的设备,是电子测量中最基本、使用最广泛的电子仪器之一。 2.信号源种类: (1)按性能指标分类:普通信号发生器和标准信号发生器。 (2)按输出波形分类:正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦发生器又包括:脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。 3.正弦信号发生器的主要技术特性包括频率特性、输出特性和调制特性。 布置作业 习题

(完整word版)中等职业学校《电子技术基础》教案.doc

第1、2课时 课题半导体特性、 PN 结、二极管课型 教学了解半导体的特性和PN 结的形成与特性 目的掌握二极管、稳压管的特性 重点PN结的形成与特性 难点二极管的伏安特性 教学过程 一、半导体的导电特性 1、光敏性、热敏性、可掺杂性 2、本征半导体:纯净的半导体称为本征半导体。 3、 N 型半导体 结构形成方式:掺入五价杂质元素使载流子数目增多,自由电子是多子 4、 P 型半导体 结构形成方式:掺入三价杂质元素使载流子数目增多,空穴是多子 二、 PN结的形成与特性 1、形成过程 2、特性:单向导电性 三、二极管 1、结构、外形、分类: (1)按材料分 : 有硅二极管,锗二极管和砷化镓二极管等。 (2 )按结构分 : 根据 PN结面积大小 , 有点接触型、面接触型二极管。 (3 )按用途分 : 有整流、稳压、开关、发光、光电、变容、阻尼等二极管。 (4 )按封装形式分: 有塑封及金属封等二极管。 (5)按功率分 : 2、主要参数 3、判别办法:用万用表欧姆档判别正、负极及好坏。 4、二极管的伏安特性。 5、特殊功能二极管:稳压管、发光二极管 课后小结半导体有自由电子和空穴两种载流子参与导电 PN结具有单向导电性普通 二极管电路的分析主要采用模型分析法 稳压二极管和光电二极管结构与普通二极管类似,均由 PN 结构成。但稳压二极管工作在反向击穿区

第 3、4 课时 课题半导体三极管课型 教学1、了解三极管的结构与特性;2、掌握三极管的类型和电流放大原理; 目的3、理解三极管的特性曲线和主要参数。 重点三极管的电流放大原理 难点三极管的输入输出特性 教学过程 一、三极管的基本结构和类型 二、三极管在电路中的联接方式 三、三极管的电流放大作用及原理 三极管实现放大作用的外部条件是发射结正向偏置, 集电结反向偏置。 1)发射区向基区发射电子的过程 2)电子在基区的扩散和复合过程 I C I B 3)电子被集电区收集的过程 二、特性曲线和主要参数 1、输入特性:i B=f(u BE)u CE常数 2、输出特性:i C=f(u CE)i B常数 课后小结了解三极管的结构与特性;掌握三极管的类型和电流放大原理;理解三极管的特性曲线和主要参数。

电子测量仪器及应用练习题与答案

《电子测量仪器及应用》练习题与答案 一、填空 1.数字的舍入规则是:大于5时 ;小于5时 ;恰好等于5时,采用 的原则。入 ; 舍 ; 奇进偶不进 2.被测量在特定时间和环境下的真实数值叫作 。真值 3. 是低频信号发生器的核心,其作用是产生频率范围连续可调 、稳定的低频正弦波信号。主振电路 4.模拟式电压表是以 的形式来指示出被测电压的数值。 指示器显示 5.若测量值为196,而实际值为200,则测量的绝对误差 为 ,实际相对误差为 -4 , -2% 6.使用偏转因数div /m 10V 的示波器测量某一正弦信号,探极开关置于“×10”位置,从屏幕上测得波形高度为div 14,可知该信号的峰值为 ,若用电压表测量该信号,其指示值为 。 , 7.若设被测量的给出值为X ,真值为0X ,则绝对误差 X ?= ;相对误差ν= 。0X X X ?=- 00100%X X X ν-=?或者 0X X ν?= 8.所示为一定的触发“极性”(正或负)和“电平”(正或负)时示波器上显示的正弦波形,可判断触发 类型为 极性、 电平触发。正 正 9.在晶体管特性图示仪中电流的读取是通 过将电流加在 电阻上转换 成 ,然后再加到示波管的偏转板上 的。取样 电压 10.电子计数式频率计的测频准确度受频率计的 误差和 误差的影响。时基频率 1±量化 11.在交流电子电压表中,按检波器响应特性的不同,可将电 压表分为 均 值电压表, 峰 值电压表和 有效 值电压表。

12.若要在荧光屏上观测正弦波,应将电压加到垂直偏转板上,并将电压加到水平偏转板上。正弦波(或被测电压) 扫描 13.被测量的测量结果量值含义有两方面,即__数值______和用于比较的____单位___名称。 14.通用示波器结构上包括__水平通道(Y轴系统)__、__X通道(X轴系统)_和__Z通道(主机部分)_三个部分。 15.用模拟万用表电阻挡交换表笔测量二极管电阻两次,其中电阻小的一次黑表笔接的是二极管的___正(阳)__极。 16.数字万用表表笔与模拟万用表表笔的带电极性不同。对数字万用表红表笔接万用表内部电池的____正____极。 17.对以下数据进行四舍五入处理,要求小数点后只保留2位。 =;=。 18.相对误差定义为绝对误差与真值的比值,通常用百分数表示。 19.电子测量按测量的方法分类为直接测量、间接测量和组合测量三种。 20.为保证在测量80V电压时,误差≤±1%,应选用等于或优于级的100V量程的电压表。 21.示波器为保证输入信号波形不失真,在Y轴输入衰减器中采用__RC分压_ 电路。 22.电子示波器的心脏是阴极射线示波管,它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。 23.没有信号输入时,仍有水平扫描线,这时示波器工作在__连续扫描__状态,若工作在_触发扫描_状态,则无信号输入时就没有扫描线。 24.峰值电压表的基本组成形式为__检波-放大__式。 25.电子计数器的测周原理与测频相反,即由被测输入信号控制主门开通,而用晶体振荡器信号脉冲进行计数。26.某测试人员在一项对航空发动机页片稳态转速试验中,测得其平均值为 20000 转 / 分钟(假定测试次数足够多)。其中某次测量结果为 20002 转 / 分钟,则此次测量的绝对误差△x = __2转/分钟__ ,实际相对误差= %____ 27.指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于 ______ 测量和______ 测量。模拟,数字 28.在测量中进行量值比较采用的两种基本方法是 ________ 和 ________ 。

电子测量仪器的分类

电子测量仪器的分类 电子测量仪器,是指利用电子技术进行测量的一类仪器。电子测量仪器应用十分广泛,种类不计其数,电子按其工作原理与用途,大致划为以下几类。 一、多用电表 模拟式电压表、模拟多用表(即指针式万用表VOM)、数字电压表、数字多用表(即数字万用表DMM)都属此类。这是经常使用仪表。它可以用来测量交流/直流电压、交流/直流电流、电阻阻值、电容器容量、电感量、音频电平、频率、晶体管NPN或PNP电流放大倍数β值等。 二、示波器 示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。 三、信号发生器 信号发生器(包括函数发生器)为检修、调试电子设备和仪器时提供信号源。它是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器。例如:产生正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波等。 四、晶体管特性图示仪 晶体管特性图示仪是一种专用示波器,它能直接观察各种晶体管特性曲线及曲性簇。例如:晶体管共射、共基和共集三种接法的输入、输出特性及反馈特性;二极管的正向、反向特性;稳压管的稳压或齐纳特性;它可以测量晶体管的击穿电压、饱和电流、β或α参数等。 五、兆欧表 兆欧表(俗称摇表)是一种检查电气设备、测量高电阻的简便直读式仪表,通常用来测量电路、电机绕组、电缆等绝缘电阻。兆欧表大多采用手摇发电机供电,故称摇表。由于它的刻度是以兆欧(MΩ)为单位,故称兆欧表。 六、红外测试仪 红外测试仪是一种非接触式测温仪器,它包括光学系统、电子线路,在将信息进行调制、线性化处理后达到指示、显示及控制的目的。目前已应用的红外测温仪有光子测温和热测温仪两种,主要用于电热炉、农作物、铁路钢轨、深埋地下超高压电缆接头、消防、气体分析、激光接收等温度测量及控制场合。 七、集成电路测试仪 该类仪器可对TTL、PMOS、CMOS数字集成电路功能和参数测试,还可判断抹去字的芯片型号及对集成电路在线功能测试、在线状态测试。 八、LCR参数测试仪 电感、电容、电阻参数测量仪,不仅能自动判断元件性质,而且能将符号图形显示出来,并显示出其值。其还能测量Q、D、Z、Lp、Ls、Cp、Cs、Kp、Ks等参数,且显示出等效电路图形。 九、频谱分析仪 频谱分析仪在频域信号分析、测试、研究、维修中有着广泛的应用。它能同时测量信号的幅度及频率,测试比较多路信号及分析信号的组成。还可测试手机逻辑和射频电路的信号。例如:逻辑电路的控制信号、基带信号,射频电路的本振信号、中频信号、发射信号等。 除以上常用的仪器外,还有时间测量仪、电桥、相位计、动态分析器、光学测量仪、应变仪、流量仪等。

《电子测量仪器及应用》题库

《电子测量仪器及应用》题库 一、填空 1.数字的舍入规则是:大于5时;小于5时;恰好等于5时,采用的原则。 入;舍;奇进偶不进 2.被测量在特定时间和环境下的真实数值叫作。 真值 3. 是低频信号发生器的核心,其作用是产生频率范围连续可调、稳定的低频正弦波信号。 主振电路 4.模拟式电压表是以的形式来指示出被测电压的数值。 指示器显示 5.若测量值为196,而实际值为200,则测量的绝对误差为,实际相对误差为。 -4 ,-2% 6.使用偏转因数div 10V的示波器测量某一正弦信号,探极开关置于“×10” m / 位置,从屏幕上测得波形高度为div 14,可知该信号的峰值为,若用电压表测量该信号,其指示值为。 0.7V , 0.5V ?=;相对7.若设被测量的给出值为X,真值为0X,则绝对误差X 误差ν=。

0X X X ?=- 00100%X X X ν-= ?或者0 X X ν?= 8.所示为一定的触发“极性”(正或负)和“电平”(正或负)时示波器上显示的正弦波形,可判断触发类型为 极性、 电平触发。 正 正 9.在晶体管特性图示仪中电流的读取是通过将电流加在 电阻上转换成 ,然后再加到示波管的偏转板上的。 取样 电压 10.电子计数式频率计的测频准确度受频率计的 误差和 误差的影响。 时基频率 1±量化 11.在交流电子电压表中,按检波器响应特性的不同,可将电压表分为 值 电压表, 值电压表和 值电压表。 均 峰 有效 12.若要在荧光屏上观测正弦波,应将 电压加到垂直偏转板上,并将 电压加到水平偏转板上。 正弦波(或被测电压) 扫描 13.被测量的测量结果量值含义有两方面,即__数值______和用于比较的____单位___名称。

(完整版)电子测量仪器的分类及应用

电子测量仪器的分类及应用 电子测量仪器按其工作原理与用途,大致划为以下几类。 1.多用电表 模拟式电压表、模拟多用表(即指针式万用表VOM)、数字电压表、数字多用表(即数字万用表DMM)都属此类。这是经常使用仪表。它可以用来测量交流/直流电压、交流/直流电流、电阻阻值、电容器容量、电感量、音频电平、频率、晶体管NPN或PNP电流放大倍数β值等。 2.示波器 示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。 3.信号发生器 信号发生器(包括函数发生器)为检修、调试电子设备和仪器时提供信号源。它是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器。例如:产生正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波等。 4.晶体管特性图示仪 晶体管特性图示仪是一种专用示波器,它能直接观察各种晶体管特性曲线及曲性簇。例如:晶体管共射、共基和共集三种接法的输入、输出特性及反馈特性;二极管的正向、反向特性;稳压管的稳压或齐纳特性;它可以测量晶体管的击穿电压、饱和电流、自或a参数等。 5.兆欧表 兆欧表(俗称摇表)是一种检查电气设备、测量高电阻的简便直读式仪表,通常用来测量电路、电机绕组、电缆等绝缘电阻。兆欧表大多采用手摇发电机供电,故称摇表。由于它的刻度是以兆欧(MΩ)为单位,故称兆欧表。 6.红外测试仪 红外测试仪是一种非接触式测温仪器,它包括光学系统、电子线路,在将信息进行调制、线性化处理后达到指示、显示及控制的目的。目前已应用的红外测温仪有光子测温和热测温仪两种,主要用于电热炉、农作物、铁路钢轨、深埋地下超高压电缆接头、消防、气体分析、激光接收等温度测量及控制场合。 7.集成电路测试仪 该类仪器可对TI1、PM0S、CM0S数字集成电路功能和参数测试,还可判断抹去字的芯片型号及对集成电路在线功能测试、在线状态测试。

汽车电工电子技术基础教案设计学习资料

《电工基础》教案

《电工基础》教案 教 学 总 结 本节课内容较浅,再加上勤与学生互动,是可以达到教学目标的。 课堂练习 4个小组各选1名学生上黑板默画几种常用的标准图形符号。 作 业 1.名词解释(1) (P 36) 2.填空题(1) (P 36) 章 节 第1章 直流电路 1.1.2电路的基本物理量——电流 学 时 1学时 授课类型 新授课 教学目标 1、理解电流产生的条件和电流的概念, 2、掌握电流的计算公式。 教学重点、难点 重点:电流的计算公式。 难点:电流产生的原因、条件。 教 法 类比、讲解、练习 教学过程 过程设计 创设情景引入新课 复习提问:初中对电流是如何定义的? 引 入:在初中我们就知道:大量的自由电荷定向移动形成电流。电流就如同水流一般,在大量自由电荷(自由运动的水分子)的两端 加上电压(水压)就发生定向移动而形成电流(水流)。 新课讲解 一、电流的形成 1、电流:大量的电荷的定向移动形成电流。 2、在导体中形成电流的条件: (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压(电位差)。 二、电流 1、电流的强弱用电流强度表示。电流强度简称为电流。

《电工基础》教案

《电工基础》教案 一、电能 1、设导体两端电压为U,通过导体横截面的电量为q,电场力所做 的功为:W = q U 而q = I t,所以 W = U I t 单位:W-焦耳(J);U-伏特(V);I-安培(A);t-秒(s)。 2、电场力所做的功即电路所消耗的电能W = UIt 3、电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式的能的过程。 二、电功率 1、定义:单位时间内,某段电路传送或转换的电能。 W P= t 或P= UI 单位:P-瓦特(W)。 常用单位:千瓦(kw)电能的常用单位(kW ? h) 1度 =h k W 1?= 3.6?106J 2 、电气设备的额定值 1)定义:电气设备在给定的工作条件下,正常运行时所规定的最大允许值。 2)实际工作时,如果超过电气设备的额定值,会是使用寿命缩短获造成损伤;如果小于电气设备的额定值,电气设备的利用率降低,甚至不能正常工作。 3)额定功率—P N 额定电压—U N :。 额定电流—I N 例:有一功率为60 W的电灯,每天使用它照明的时间为4小时,如果平均每月按30天计算,那么每月消耗的电能为多少度?合为多少

实验一常用电子测量仪器使用

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 一、数字示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。 示波器面板介绍 单踪示波模式

注意下列几点: 8. 频率显示 显示当前触发通道波形的频率值。UTILITY 菜单中的“频率计”设置为“开启”才能显示对应信号的频率值,否则不显示。 10.触发位移 使用水平 POSITION 旋钮可修改该参数。向右旋转使箭头(初始位置为屏幕正中央)右移,触发位移值(初始值为 0)相应减小;向左旋转使箭头左移,触发位移值相应增大。按下该键使参数自动恢复为 0,且箭头回到屏幕正中央。 11. 水平时基 表示屏幕水平轴上每格所代表的时间长度。使用 S/DIV 旋钮可修改该参数,可设置范围为 2.5nS~50S。 根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数(div或cm)与“水平时基”指示值(t/div)的乘积,即可算得信号频率的实测值。 13. 电压档位 表示屏幕垂直轴上每格所代表的电压大小。使用 VOLTS/DIV 旋钮可修改该参数,可设置范围为 2mV~10V。 根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数(div或cm)与“电压档位”指示值(v/div)的乘积,即可算得信号幅值的实测值。 15. 当前通道 显示当前正在操作的通道。可同时显示两通道标志。 双踪示波模式: 二、低频信号发生器 低频信号发生器按需要输出正弦波、方波两种种信号波形。低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。输出电压通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。衰减开关20dB为衰减到原信号幅值十分之一;衰减开关40dB为衰减到原信号幅值百分之一。低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 (1)面板介绍 1.POWER开关:电源开关。

255393annizj电子测量仪器教案-第7章

255393a n n i z j电子测 量仪器教案-第7章 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

课题第7章电子元器件参数测量仪器 §7.1电子器件特性及参数测量仪(一) 教学目标 知识与能力: 掌握电子器件参数测量仪器的分类 过程与方法: 通过观察和讲解, 情感、态度与价值观: 培养学生的严谨的科学态度 教学重点 掌握电子器件参数测量仪器的分类 教学难点 掌握电子器件参数测量仪器的分类 新授课 7.1.1电子器件参数测量仪器的分类 1.半导体分立器件测量仪器 半导体分立器件:二极管、双极型晶体管、场效晶体管、闸流晶体管(简称晶闸管)及光电子器件等种类。 半导体分立器件测量仪器分类(根据所测参数的类型) (1)直流参数测量仪器 主要测试半导体分立器件的反向截止电流、反向击穿电压、正向电压、饱和电压和直流放大倍数等直流参数。 (2)交流参数测量仪器 主要测试半导体分立器件的频率参数、开关参数、极间电容、噪声系数及交流网络参数等交流参数。 (3)极限参数测量仪器 主要测试半导体分立器件能安全使用的最大范围,如大功率晶体管在直流和脉冲状态下的安全工作区。 (4)晶体管特性图示仪(应用最广泛) 可显示器件的特性曲线,还可以测量不少主要直流参数和部分交流参数。2.数字集成电路测试仪器 (1)数字集成电路:有TTL和CMOS集成电路等。 (2)测试的内容:有直流测试、交流测试和功能测试。

直流测试:输出高电平、输出低电平、输出高电平电流、输出低电平电流、电源功耗电流等。 交流测试:延迟时间、最高时钟频率等。 功能测试:检查数字集成电路各项逻辑功能是否正常。 (3)测量方法 通用仪器:适于中、小规模集成电路的某些基本参数和功能。 图形功能测试法:适于对大规模、超大规模集成电路的测试,检查其功能。它利用图形发生器生成各种测试图形和期望响应的图形在图形比较器中进行比较,最终判定被测集成电路的功能是否正常而给出结果。 3.模拟集成电路测试仪 组成:运算放大器、稳压器、比较器及专用模拟集成电路等。 模拟集成电路的测试:直流测试和交流测试。 直流测试的项目:输入失调电压、输入失调电流、输入偏置电流、输入阻抗、共模信号抑制比、输出短路电流、开环电压增益、最大输出电压及电源功耗电流等; 交流测试项目:开环带宽和转换速率等。 练习 习题 小结 电子器件参数测量仪器的分类:半导体分立器件测量仪器、数字集成电路测试仪器(直流参数、交流参数、极限参数、晶体管特性图示仪)模拟集成电路测试仪 布置作业 习题

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档