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电子课件-《电子测量与仪器(第四版)》-A05-7622 4-3

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电子测量与仪器的培训课程(PPT 227页)_

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原式 13.44 20.38 4.6 38.42 38.4
2）
603.21 0.32 4.011 603 0.32 原式 48.1 48 4.01
第2章
信号源
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课程目录
内容提要
＊本章主要介绍了信号源在电子测量中的作用、组成原理和 种类 。
＊本章内容主要有：●正弦信号源的性能指标及基本原理；
低频信号发生器，频率范围为1Hz～1MHz；
视频信号发生器，频率范围为20Hz～10MHz； 高频信号发生器，频率范围为100KHz～30MHz； 甚高频信号发生器，频率在30MHz～300MHz； 超高频信号发生器，频率在300MHz以上。
3、示值（X）：被测量的量值。
读数：从仪器刻度盘、显示器等读数装置上直接读来的数字。 例：用一电流表测量某电流值，量程选择10mA档。刻度盘指示如下图所 示：
0 8 10
其读数为：8； 示值为：8mA
4、标称值：被测量上标示的数值。 例：电阻器的色环标示其阻值；
二、测量误差的表示方法 测量误差有绝对误差和相对误差两种表示方法。 1．绝对误差
3）等于5时，取偶数，则当末位是偶数，末位不变；末位是奇数， 在末位增1。 例1：将下列数据舍入保留三位有效数字： 16.43 →16.4 (0.03<0.1/2=0.05,舍去) 16.46 →16.5 (0.06>0.1/2=0.05,舍去且往前位增1) 16.35 →16.4 (0.05=0.1/2,3为奇数，舍去且往前位增1) 16.45 →16.4 (0.05=0.1/2,4为偶数，舍去) 16.4501 →16.5(0.0501>0.1/2=0.05,舍去且往前位增1) 38050 →3.8010

电子测量技术与仪器ppt课件

电子测量技术与仪器ppt课件

电子测量技术与仪器ppt 课件
高频电子技术 电视、调频广播 雷达、导航、气象
• 2.1.3
信号发生器的一般组成
电子测量技术与仪器ppt 课件
• 信号发生器的一般组成框图如图2.2所示，主要由振荡器、变换器、 输出电路、电源、指示器五部分组成。
振荡器
变换器
输出电路
输出
电源
指示器
• 图2.2 信号发生器的一般组成框图
电子测量技术与仪器ppt 课件
• （3）频率稳定度 • 信号发生器的频率稳定度是指在一定时间内仪器输出频率准确度的变 化，它表示了信号源维持工作于某一恒定频率的能力。信号发生器的 频率稳定度是由振荡器的频率稳定度来保证的。频率稳定度可分为短 期频率稳定度和长期频率稳定度。
• 2．输出特性 • （1）输出形式
电子测量技术与仪器ppt 课件
被 测 设 备
输出 响应
测 试 仪
图2.1 信号发生器的用途
电子测量技术与仪器ppt 课件
• 一般来说，信号发生器的用途主要有以下三个方面：
• 1.用作激励源 • 2.用作信号仿真 • 3.用作校准源
• 2.1.2
• •
信号发生器的分类
信号发生器一般可分为通用信号发生器和专用信号发生器两大类。专用信号发 生器是为某种特殊用途而设计生产的仪器，能提供特殊的测量信号，如电视信 号发生器、调频信号发生器等。 通用信号发生器根据其工作频率的不同，可分为超低频、低频、视频、高频、 甚高频、超高频几大类。信号发生器的工作频率范围见表2.1。
电子测量技术与 仪器
电子测量技术与仪器ppt 课件
高等职业教育“十二五”规划教材（电子信息 类）
电子测量技术与仪器
电

电子测量与仪器课件 第一章 基本知识

电子测量与仪器课件 第一章 基本知识

第 1 章 电子测量与仪器的基础知识
（5）环境条件 环境条件即保证测量仪器正常工作的工作环境，例如基准 工作条件，正常条件，额定工作条件等。 （6）响应特性 一般说来，仪器的响应特性是指输出的某个特征量与其输
入的某个特征量之间的响应关系或驱动量与被驱动量之间的关
系。例如峰值检波器的响应特性为检波器输出的平均值 于交流输入信号的峰值 。 约等
上述各种参量中，频率、时间、电压、相位、阻抗等是 基本参量，其他的为派生参量，基本参量的测量是派生参量 测量的基础。电压测量是最基本、最重要的测量内容。 非电量的测量属于广义电子测量的内容，可以通过传感 器将非电量变换为电量后进行测量。本书主要讨论狭义电子 测量内容。
第 1 章 电子测量与仪器的基础知识
测量的目的是得到被测量的真实结果，即真值，但由于 人们对客观规律认识的局限性，不可能得到被测量的真值。 测量值与被测量真值之间的差异称为测量误差。 1.3.1 测量误差的表示方法
测量误差的表示方法有三种：绝对误差、相对误差和容 许误差。
第 1 章 电子测量与仪器的基础知识
1. 绝对误差 （1）定义 测量所得的测量值x与真值A0之差称为绝对误 差，用Δx表示，即 Δx=x－A0 式中，x称为被测量的给出值、示值或测量值，习惯上统称为
第 1 章 电子测量与仪器的基础知识
按照仪器功能，通用电子测量仪器分为以下几类： （1）信号发生器（信号源） 信号发生器是在电子测量中提供符合一定技术要求的电信 号产生仪器，如正弦信号发生器、脉冲信号发生器、函数信号 发生器、随机信号发生器等。 （2）电压测量仪器 电压测量仪器是用于测量信号电压的仪器，如低频毫伏表、 高频毫伏表、数字电压表等。
第 1 章 电子测量与仪器的基础知识

电子测量与仪器第1章.pptx

电子测量与仪器第1章.pptx

1.3 测量方法的分类
1.3.2 被测信号的性质分类
1．时域测量：测量被测对象在不同时间上的特性，将被测 信号看成是一个时间的函数。
2．频域测量：测量对象在不同的频率时的特性，被测对象 看成是一个频率的函数。
3．数据域测量：对数字系统逻辑特性进行的测量。利用逻 辑分析仪能够分析离散信号组成的数据流，可以观察多个输入通 道的并行数据，也可以观察一个通道的串行数据。
1.4 测量误差的基本概念
例 1.1 两个电压的实际值分别为 Ｕ1Ａ=100 V，U2A=100 V；
测量值分别为 U1X=98 V，U2X=9 V。求两次测量的绝对误差和相 对误差。
解
U1 U1X U1A (98 100)V 2V
U2 U2X U2A (9 10)V 1V
U 1
解：将依次直接测量的结果作为最终结果, 仪表的准确度 登记表示：
该仪表的最大引用相对误差和可能出现的最大绝对误差为: xm 1.0% 100 1V
由（1.1）可知，测量的绝对误差 x ≤xm S %
x≤（xm S %）/ x
式中 ，S ——仪表的准确度等级。 结论：选择仪表量程时，应使指针尽量接近满偏转，指示
1.2 电子测量的意义和特点
1.2.1 电子测量的意义 1.2.2 电子测量的内容 1.2.3 电子测量的特点
1.2 电子测量的意义和特点
1.2.1 电子测量的意义
从某种意义上说，近代科学技术的水平是由电子测量的水 平来保证和实现的，电子测量水平是衡量一个国家科学水平的 重要标志。
1.2 电子测量的意义和特点
第 1 章 电子测量和仪器的基本知识
1.1 测量及其定义 1.2 电子测量的意义和特点 1.3 测量方法的分类 1.4 误差的表示方法 1.5 测量结果的表示及其有效数字 1.6 电子测量一起的基本知识 本章小节

《电子测量与仪器》课件

《电子测量与仪器》课件

电路元件参数测量
电路元件的参数对于电路设计和分析至关重要。我们将学习如何测量电阻、 电容和电感的数值，以及如何使用仪器进行频率和相位的测量。
示波器使用与维护
示波器是电子工程师必备的工具。我们将深入研究示波器的使用方法，包括 波形观察、测量和分析。同时，我们还将分享示波器的维护技巧，确保其始 终处于最佳工作状态。
小结和总结
通过课程的学习，您将对电子测量与仪器有一个全面的了解。不仅掌握了基础理论知识，还能熟练操作各种测 量仪器并进行维护。祝愿您在电子测量领域取得巨大的成功！
信号发生器使用与维护
信号发生器在电子实验和调试中扮演着重要角色。我们将了解如何使用信号发生器生成各种波形和信号，并学 习如何维护和校准这些设备，以保证其输出的准确性和量和监测电路中电压、电流和电阻等参数的关键工具。我们将 探讨数字电表的使用方法，包括选择合适的测量方式和测量范围，并分享如 何保养和校准数字电表。
《电子测量与仪器》PPT 课件
课程介绍：欢迎来到《电子测量与仪器》课程的世界！在这个课程中，我们 将深入探讨电子测量的基础知识，为您揭示电路元件参数测量的技巧，展示 示波器、信号发生器和数字电表的使用与维护方法。通过本课程，您将全面 了解电子测量的核心概念，掌握关键技能。
电子测量基础
建立坚实的基础非常重要。我们将介绍电子测量的基本原理和常用的测量仪 器。了解如何选择合适的仪器以及如何正确连接和操作这些仪器。

电子测量原理课件第四章

电子测量原理课件第四章
◆测量原理
将需累加计数的信号（频率测量时为被测信号，时间测量 时为时标信号），由一个“闸门”（主门）控制，并由一 个“门控”信号控制闸门的开启（计数允许）与关闭（计 数停止）。
闸门可由一个与（或“或”）逻辑门电路实现。这种测量方法称为门控计数法。其原理如下 图所示。
TA
TA
A
与
TB
上图为由“与”逻B辑门作为闸门，其门控信号门为‘1’时闸门C开启（允许计数），为‘0’时
。于1960年第11届国际计量大会接受为“秒”的标准。
2）原子时标
◆ 基于天文观测的宏观标准用于测试计量中的不足 • 设备庞大、操作麻烦； • 观测时间长； • 准确度有限。
◆原子时标（AT）的量子电子学基础 原子（分子）在能级跃迁中将吸收(低能级到高能级)或辐射（高能级到低能级）电磁波 ，其频率是恒定的。 hfn-m=En-Em 式 电中磁， 波频h=6率.6。252×10-27为普朗克常数，En、Em为受激态的两个能级，fn-m为吸收或辐射的
计数电路一般由多级双稳态电路构成，受内部状态翻转的 时间限制，使计数电路存在最高计数频率的限制。而且对 多位计数器，最高计数频率主要由个位计数器决定。 ◆不同电路具有不同的工作速度：如74LS（74HC）系列为30~40MHz；74 S系列为100MHz；CMOS电路约5MHz；ECL电路可达600MHz。
◆几种不同类型的晶体振荡器指标
晶振类型
普通 温度补偿 单恒温槽 双恒温槽
输出频率(MHz) 日稳定度
1，10 1，5，10 1，2.5，5，10 2.5，5，10
10-5~10-6 10-6~10-7 10-7~10-9 10-9~10-11
准确度
10-5 10-6 10-6~10-8 优于10-8

电子测量PPT教学课件


电子测量仪器的分类 计量的基本内容 计量基准的划分：国家基准（主基 准）、 副基准、工作、基准。 计量器具的特征 计量的分类 二、习题答案 题1.1 （1）不属于电子测量
（2）属于电子测量 题1.2、1.3 参阅本章内容
第2章 测量误差分析与数据处理
学习辅导内容
误差理论是专门从事研究有关测量误 差的科学理论，数据处理则是应用数学方 法和计算工具对测量数据进行科学的分析、
四、参考资料
1．电路分析 2．模拟电路 3．高频电路
第4章 数字测量方法
学习辅导内容
数字量是信号幅度随时间做离散型变化的 物理量。目前，电子测量仪器正向量程扩大化， 集成化模块化、智能化、虚拟化、网络化、跨 专业多功能化、数字化趋势发展。而这些发展 趋势的核心是数字化。因此，必须学习和掌握 数字化测量方法。无论高档还是低档仪器，数 字化越来越普及。
r A 5 5% A0 100
分贝误差为 r[dB]=20Lg(1+r)dB =20Lg(1-0.05)dB =-0.446dB 题2.8解 （1）200KΩ （2）250KΩ
（3）20% 题2.9解 （1）200KΩ （2）199.973KΩ
（3）0.014% 题2.10解 可采用多次测量的方法，设测 量次数为n
题3.5解 根据电压表的刻度特性，可以确定其检 波方式，举例如下
（1）用方波作为测试信号，已知方波的
UP U U U，0 用被检电压表测量这个电压。
①若读数≈ U0 2 0.707U0 则该表为峰值表。
②若读数≈ 1.11U0 则该表为均值表。 ③若读数≈ U0 则该表为有效值表。 （2）分别取峰值相等的一个正弦电压和一个方波
（2）均值表的读数
均值表以正弦波有效值刻度时,其读数 U a K F正 U ，

《电子测量仪器》课件

使用注意事项
注意信号的幅度和频率范围，避免产生失真 和干扰。
逻辑分析仪
功能
用于分析数字信号的逻辑关系。
特点
能够同时捕获多个信号，具有触发和 解码功能。
应用场景
数字电路设计、调试和故障排除等。
使用注意事项
正确设置通道数、时钟方式和数据格 式等参数，注意与被测设备同步。
Hale Waihona Puke 04电子测量仪器的应用电子测量仪器在通信领域的应用
电子测量仪器在电力电子领域的应用
电源测试
电子测量仪器在电力电 子领域主要用于测试各 种电源设备的性能，如 开关电源、UPS等。
电机测试
电子测量仪器可以用于 测试电机的性能，如电 机效率、电机转矩等。
电力线监测
电子测量仪器可以用于 监测电力线的状态，如 电压、电流等，帮助电 力工程师及时发现和解 决电力问题。
促进科技进步
电子测量仪器的发展推动了相关领域 的科技进步，如电子、通信、航空航 天等。
电子测量仪器的发展历程
初期阶段
20世纪初，电子测量仪器开始出现，主要用于基本的电压、电流 和电阻的测量。
发展阶段
20世纪中叶，随着电子技术的飞速发展，电子测量仪器逐渐普及 ，并开始应用于信号发生、波形分析等方面。
电子测量仪器在物联网领域的应用
传感器测试
电子测量仪器在物联网领 域主要用于测试各种传感 器的性能，如温度传感器 、湿度传感器等。
M2M通信测试
电子测量仪器可以用于测 试M2M通信设备的性能， 如无线数据传输模块等。
网络设备测试
电子测量仪器可以用于测 试物联网网络设备的性能 ，如路由器、网关等。
05
1 2 3
通信测试
电子测量仪器在通信领域主要用于测试各种通信 设备的性能，如手机、基站、路由器等。

电子测量技术与仪器说课课件


放大电路板 集成电路测试
产品测试
同频利 要率用 求、函 的幅数 信度信 号、号 相发 位生 、器 占产 空生 比不 等同 不
号信观 的号察 周测示 期函波 、数器 频信的 率号自 、发校 峰生； 峰器用 值产示 等生波 的器 信观
加、用 计周电 数期子 等、计 时数 间器 间测 隔量 、被 频测 率信 比号 、频 累率
认知目标 技能目标 社会目标
职业习惯和素养 工作态度和作风 团队协作精神 质量意识以及安全意 识
了解各种通用电子 测量仪器的基本组 成、工作原理、工 作特性以及使用方 法;
能根据测量要求进 行各种综合测量。
6
一、课程设置——课程设计理念
电子工艺与管理、微电 子技术专业岗位
职业能力
专业知识
课程设计
岗位、能力、知识与课程四位一体。
3.技术应用模块
内容 1. 测试系统组建 2.参数测试 3.测试数据分析 4.电路调试，故障 检测与排除 5.电子测量技术应 用 6.专业软件应用
14
二、 教学内容——能力实训设计
能力实训
单项技能模块
晶体管特性 图示仪
综合技能模块
函数信号发生
示波器
电子计数器
万用表
电桥
频谱仪 特号用 性、频 等干谱 扰仪 噪测 声试 、正 瞬弦 变信 信号 号、 和调 网制 络信
4
一、课程设置——课程定位
课程在课程体系中的地位
电子测量技术是电子工艺与管理和微电子技术专业的一门 必修专业主干课程。
前续课程
电工基础 电子技术
后续课程
电子整机装配与调试
电子测量技术
专业实习（产品制作）
5
一、课程设置——教学目标

电子课件-《电子测量与仪器(第四版)》-A05-7622 7-1


1s 10 000.000
10 s 00 000.000 0
有两个小数点时，数字左上方小数点表示溢出。
第七章 用数字式频率计测量频率和周期
2．测试功能的使用 （1）频率测量 （2）周期测量 （3）频率比测量 （4）计数 （5）单信号相邻脉冲的时间间隔测量 （6）A、B两信号间的时间间隔测量
第七章 用数字式频率计测量频率和周期
测量频率范围
10 s～100 ms 100～10 ms
10～1 ms 1～0.1 ms
显示结果
9 999 999.9～100 000.0μs 100 000.00～10 000.00μs 10 000.000～100.000 0μs 1 000.000 0～100.000 0μs
采用多周期测量方法和选用周期少的时标法可减少周期测量误差。 提高被测信号的输入幅度，可以有效地减少触发误差。
第七章 用数字式频率计测量频率和周期
5．累加计数（A通道） （1）最大计数范围 108－１； （2）输入特性 与频率测量相同。 6．石英晶体频率稳定度 （1）标称频率 ５MHz； （2）稳定度 ＜ 108/日（预热1h后）。 7．显示时间 0.2 s＋测量时间。
第七章 用数字式频率计测量频率和周期
计数法测量周期时主要存在量化误差、时标误差和触发误差。 应尽可能采用多周期测量方法和选用周期较小的时标信号，以减 少测量周期的误差；适当提高输入信号的幅度，有助于提高信噪 比，减小触发误差。
第七章 用数字式频率计测量频率和周期
3．累加计数原理 数字频率计的读数就是计数开关从开始到停止时间间隔内被
测脉冲的个数。
第七章 用数字式频率计测量频率和周期
一、数字式频率计 数字式频率计——是一种能够用于测量频率或计数的电子仪器。
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正弦电压的测量 波形的频率为：f＝1/T＝1/(4×10-6)＝250 000Hz＝250kHz
第四章 用示波器进行时域测量
三、相位的测量 用双踪示波器可以方便地测量两个同频率正弦交流电的相位，
具体方法是在CH1、CH2输入插孔分别输入两个正弦波电压，显示 开关置于“交替”位置，调节“垂直位移旋钮”。使两个电压波形 对称于水平中心轴。
第四章 用示波器进行时域测量
5．观测一个周期的波形在水平坐标上所占的格数（Div），根据公式 T=Div×T/Div计算周期；根据公式 f 1 计算频率，并将数据填入中。
T
周期和相位的测量
通道 所占格数 T/Div T=Div×T/Div CH1(UT)
f 1 T
CH1(UO)
6．在周期测量的波形基础上，将示波器显示的图形画在坐标纸上，
第四章 用示波器进行时域测量
三、实训内容及步骤 1．接通示波器电源，按教材要求做好测试前的准备工作。 2．将低频信号源、单管放大电路板、直流稳压电源按图连接。
电路连接
第四章 用示波器进行时域测量
3．示波器有关旋钮、按键的参考位置如下： CH1、CH2推进；耦合选择开关（AC—GND—DC）置于“AC”； CH1通道的V／Div置于“5mV”；CH2通道的V／Div置于“1V”；自 动电平方式选择“自动”。 4．将CH1通道的操板弯钩头和接地夹分别接实训电路的A、B两端， CH2通道的操板弯钩头和接地夹分别接实训电路的C、D两端；调节T／ Div及电平旋钮，使波形稳定。调节水平、垂直位移及V／Div旋钮，使 得波形被控制在屏幕有效工作范围内且适合观察测量的位置。调整“垂 直位移旋钮”，使图形对称于水平中心轴。
观测一个波形在水平方向上所占格数Xi，然后再测量两波形对应点（过零
点，峰值点等）的水平距离所占格数X，据公式 Δ X 360 计算出两波形
的相位差 。
Xi
第四章 用示波器进行时域测量
通用示波器和双踪示波器的工作原理 一、通用示波器的组成及原理
1．通用示波器的组成
通用示波器的基本组成框图
第四章 用示波器进行时域测量
2．工作原理 （1）示波管
示波管的内部结构和供电图示
第四章 用示波器进行时域测量
（2）示ห้องสมุดไป่ตู้原理
Y偏转板加直流电压 后使电子束发生偏转
波形显示原理
第四章 用示波器进行时域测量
二、双踪示波器的基本原理
双踪示波器基本工作原理方框图
第四章 用示波器进行时域测量
本章小结 1．示波器、XC4320型双踪示波器。 2．示波管、电子枪的作用。 3．通用示波器的组成 。
相差位的测量 波形与中心轴交点a、b即为A电压的一个周期T。
第四章 用示波器进行时域测量
实训任务 周期和相位差的测量
一、实训目的 进一步巩固示波器的基本使用技能，学习测量正弦波的
周期、频率及两正弦波的相位差。
二、实训器材 双踪示波器1台/组； 单管放大电路板1块/组； 低频信号源1台/组； 直流稳压电源1台/组。
第四章 用示波器进行时域测量
一、脉冲参数的测量 用双踪示波器测量脉冲波形参数时，由于其Y轴电路中有延迟电路，
使用内触发方式能很方便地测出脉冲波形的上升沿和下降沿的时间。
脉冲参数的测量
第四章 用示波器进行时域测量
由示波器读出的上升时间包括示波器本身的上升时间。故要求 示波器本身的上升时间应小于被测脉冲上升时间的1/3，否则将会带 来很大的误差。 二、周期的测量
第四章 用示波器进行时域测量
§4—3 时间和周期及相位的测量
1．掌握XC4320型双踪示波器的测量周期和相位的方法 2．熟练应用XC4320型双踪示波器
测量时，要先将示波器的X轴扫描微调旋钮转到校准位置时， 显示的波形在水平方向分度所代表的时间按“T／Div”开关的指示 值才能直接用于计算，从而准确地求出被测信号的时间参数。