电子测量
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电子测量原理电子测量是一种利用电子设备进行物理量测量的技术方法。
在科学研究、工程技术以及生产制造等领域,电子测量得到了广泛的应用。
本文将介绍电子测量的原理、常用的电子测量仪器以及应用案例。
一、电子测量原理概述电子测量的基本原理是将待测物理量转化为电信号,通过电子设备进行测量和处理。
电子测量可分为直接和间接两种方式。
直接测量是指将待测物理量转化为电信号进行测量,常见的有电压、电流和电阻等。
间接测量是通过某种物理效应将待测物理量转化为电信号,再进行测量,如温度、压力、位移等。
二、电子测量仪器1.示波器示波器是电子测量中最常用的仪器之一,用于显示待测信号的波形。
示波器可以显示信号的幅值、频率、相位等信息,通过观察波形来判断信号是否合格。
示波器有模拟示波器和数字示波器两种类型,数字示波器具有更高的精度和功能。
2.万用表万用表是一种多功能的电子测量仪器,可以测量电压、电流、电阻、电容等基本物理量。
万用表常用于电路维修、实验室研究以及工程测量等领域。
随着科技的发展,万用表也在不断更新,新一代的数字万用表功能更加强大。
3.频谱分析仪频谱分析仪用于测量信号的频谱特性,能够将复杂的电信号分解成不同频率的分量。
频谱分析仪在通信、无线电、音频等领域有广泛的应用,可以用于信号分析、故障诊断以及无线电频道分配等。
三、电子测量应用案例1.温度测量温度测量是电子测量中常见的应用之一。
利用热敏电阻、热电偶、红外线传感器等测温元件,可以测量物体的温度。
温度测量在工业自动化、气象观测、医疗设备等方面都有广泛的应用。
2.压力测量压力测量广泛应用于石油化工、水处理、汽车工业等领域。
常用的压力传感器有电容式传感器、电阻式传感器和压阻式传感器等。
通过测量物体受力变形或流体压强,可以准确测量压力大小。
3.位移测量位移测量用于测量物体的位置移动或形变。
常用的位移传感器有光电编码器、应变测量电阻和激光测距仪等。
位移测量在机器人技术、建筑工程和制造业等方面有广泛的应用。
单元一绪论§ 1.2 电子测量的方法及仪器分类一、电子测量的一般方法根据不同的测量对象、测量要求、测量条件,选择正确的测量方法,合适的测量仪器,构成实际的测量系统,进行正确细心的操作,才能得到理想的测量结果。
(一)按测量手段分类1、直接测量:指直接从测量仪表的读数获得被测量量值的方法。
2、间接测量:利用直接测量的量与被测量之间的函数关系间接得到被测量量值的测量方法。
3、组合测量:当某项测量结果需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,根据测量量与未知参数间的函数关系列出方程组并求解,进而得到未知量。
(二)按测量方式分类1、偏差式测量方法:在测量过程中,用仪器仪表指针的位移(偏差)表示被测量大小的测量方法。
2、零位式测量法:测量时用被测量与标准量相比较,用指零仪表指示被测量与标准量相等(平衡),从而获得被测量。
3、微差式测量法:偏差式与零位式相结合(三)按被测量的性质分类1、时域测量2、频域测量3、数据域测量4、随机测量二、测量仪器的功能:变换、传输、显示三、电子测量仪器的分类1、电平测量仪器:模拟式电压表、毫伏表、数字式电压表2、电路参数测量仪器:各类电桥、Q表、RLC测试仪3、频率、时间、相位测量仪:频率计、相位计4、波形测量仪器:示波器:多踪、多扫描、取样、存储等5、信号分析仪器:谐波分析仪、频谱分析仪6、模拟电路特性测试仪器:扫频仪、网络特性分析仪7、数字电路特性测试仪器:逻辑分析仪8、测试用信号源:函数发生器、脉冲信号发生器、高频信号发生器四、电子测量仪器的发展概况电子测量仪器的发展经历了模拟仪器、数字仪器、智能仪器、虚拟仪器和合成仪器几个阶段。
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任务 1 认识电子测量在人们的日常生活中经常需要进行测量,如用尺子测量物品长度,用体温计测量体温,用 血压计测量血压等,测量可以说无处不在 。
不仅日常生活中离不开测量,生产制造和科学研究 等领域更离不开测量技术 。
测量是使用合适的仪器设备 、采用一定的测量方法以获得被测对 象量值的过程 。
电子测量是测量学的一个重要分支,通过本任务的学习,我们来了解什么是电 子测量,以及电子测量的特点 、内容 、分类等,逐步培养工程意识 。
1.电子测量的基本概念 (1) 电子测量的定义随着电子技术的发展,电子测量技术也得到迅速发展 。
本课程所说的电子测量是指利用 电子技术对各种电参量 、电性能进行的测量,如用万用表测量电压 、电流 、电阻等,即对各种电 参量 、电性能的测量技术和常用电子测量仪器的使用 。
(2) 电子测量的主要内容① 电能量的测量,如电流 、电压 、电功率等的测量 。
② 电信号特征的测量,如电信号的频率 、周期 、相位 、失真度等的测量 。
③ 电子元件参数的测量,如电阻 、电感 、电容以及晶体管 、集成电路等元件各种参数的 测量 。
④ 电路性能参数的测量,如增益 、通频带 、灵敏度 、信噪比等的测量 。
⑤ 特性曲线的测量,如半导体元件的伏安特性曲线 、电路的频率特性曲线等的测量。
2.电子测量的特点 (1) 测量频率的范围宽随着技术不断发展,新元件 、新工艺的采用使电子测量的频率范围越来越宽 。
电子测量不 仅能测量直流电量,也能测量交流电量,其频率范围可达 10-6~1012Hz 。
但是需要注意,不同 的测量仪器,即使测量同一种电量,其工作原理和测量方法也各不相同,所能测量的频率范围 也是不同的 。
因此要根据具体的测量要求,选择合适的测量仪器和测量方法 。
(2) 测量仪器的量程宽量程是指仪器所测量参数的范围 。
电子测量仪器的量程很宽,如数字式万用表可以测量 的电压范围从纳伏至千伏,量程可达 12 个数量级 。
电子测量基础知识归纳1. 什么是电子测量电子测量是一种通过使用电子设备和技术来测量、检测和监控电信号、电流、电压和电气特性的过程。
它在许多领域中被广泛应用,例如电子工程、通信工程、自动化等。
2. 常见的电子测量仪器2.1 数字万用表数字万用表是最常见的电子测量仪器之一。
它可以测量电压、电流、电阻、频率等电气特性。
数字万用表使用数字显示屏,精度高,操作简单。
2.2 示波器示波器是用于显示电信号波形的仪器。
它可以实时显示电压随时间的变化。
示波器可用于观察信号的频率、幅度、相位等特性,以及检测电路中的故障。
2.3 频谱分析仪频谱分析仪可以将信号分解为不同频率的成分,并显示其幅度。
它被广泛用于无线通信、音频处理、信号调制等领域。
2.4 信号发生器信号发生器是用于产生各种电信号的仪器。
它可以生成不同频率、幅度和波形的信号,常用于电子实验、测试和调试。
3. 电子测量的重要性电子测量在现代科技发展中起着重要的作用。
它可以帮助工程师和科学家了解电子设备和电路的性能,并进行相关的研究和开发。
通过电子测量,我们可以确保电子产品的质量和可靠性,并及时发现并解决问题。
4. 电子测量的常见应用4.1 电路设计与测试在电路设计过程中,电子测量是不可或缺的。
它可以帮助工程师验证设计的正确性,并进行性能测试和优化。
电子测量还可以用于检测电路中的故障,方便故障排除和维修。
4.2 通信工程电子测量在通信工程中起着至关重要的作用。
它可以帮助工程师测试和监测信号的质量、传输效率和可靠性。
电子测量还可以用于调试和优化通信设备和系统。
4.3 自动化在自动化系统中,电子测量被广泛应用于监测和控制过程变量。
它可以帮助工程师实时获取传感器和执行器的数据,并进行有效的控制和调节,以实现自动化系统的稳定和优化。
5. 结论电子测量是现代科技不可或缺的一部分,它帮助我们了解和掌握电子设备和电路的性能。
通过使用常见的电子测量仪器,我们可以进行电路设计和测试,优化通信工程,实现自动化控制。
测量教学大纲引言电子测量是电子工程专业中一项重要的基础课程,它涉及了电子测量的基本原理、常用测量仪器的使用方法以及电子仪器的校准和误差分析等内容。
本文档旨在为电子测量教学提供一个全面的教学大纲,以帮助教师和学生更好地组织和掌握电子测量的知识。
一、课程目标本课程的主要目标是使学生掌握电子测量的基本原理和方法,了解各类常用测量仪器的特点和使用技巧,并具备进行电子仪器校准和误差分析的能力。
二、教学内容1. 电子测量的基础知识a. 电子测量的概述和基本概念b. 电子测量的基本原理和方法c. 电压、电流、电阻的测量方法d. 电子测量的精度和准确性2. 常用的电子测量仪器a. 电压测量仪器(电压表、示波器)b. 电流测量仪器(电流表、示波器)c. 电阻测量仪器(电阻表、LCR表)d. 频率测量仪器(频率计、示波器)3. 电子仪器的校准和误差分析a. 仪器校准的基本原理b. 校准方法和步骤c. 仪器的误差来源和分析方法d. 误差限和不确定度的计算4. 实验设计与实施a. 电子测量实验的设计原则b. 实验仪器的选择和配置c. 实验数据的处理和分析d. 实验结果的评估和总结三、教学方法本课程采用理论教学与实验教学相结合的教学方法。
理论教学主要通过课堂讲授和学生讨论的形式进行,注重培养学生的理论分析能力和问题解决能力。
实验教学主要通过实验操作和报告撰写的方式进行,注重培养学生的实际操作能力和数据处理能力。
四、教学评价课程的考核方式主要包括课堂测验、实验报告和期末考试。
其中,课堂测验用于检验学生对课堂教学内容的理解和掌握情况;实验报告用于评估学生的实验操作和数据处理能力;期末考试用于综合考核学生对整个课程的掌握情况。
五、参考教材1. 《电子测量技术与仪器》,孙志刚等著,北京大学出版社2. 《电子测量与仪器》,司钟著,电子工业出版社3. 《电子测量技术》,王舰海著,清华大学出版社六、教学团队本课程由电子工程专业的教师团队负责教学。
电子测量实验报告实验报告:电子测量引言:电子测量是电子学中非常重要的一部分,通过电子测量,可以对电流、电压、电阻、电感、电容和功率等参数进行准确的测量和分析。
本实验旨在通过实际操作,了解并掌握一些基本的电子测量方法和仪器的使用。
实验目的:1. 了解常见的电子测量仪器,例如数字万用表、示波器和信号发生器等。
2. 掌握测量直流电流、直流电压、交流电压、交流电流、电阻、电容和电感的方法和技巧。
3. 学习使用示波器测量电压、频率和相位差等信号参数。
实验步骤和结果:1. 实验一:测量直流电流和直流电压a. 将数字万用表的选择旋钮拨到直流电流测量档位,并连接正确的电路。
b. 通过电源控制直流电流的大小,观察数字万用表的读数并记录。
c. 将数字万用表的选择旋钮拨到直流电压测量档位,连接正确的电路并测量直流电压。
2. 实验二:测量交流电压和交流电流a. 使用示波器测量交流电压和交流电流。
b. 设置示波器的时间和幅度尺度,观察波形,并测量其峰值和有效值。
3. 实验三:测量电阻、电容和电感a. 使用数字万用表测量电阻,并计算真值和误差。
b. 使用数字万用表测量电容,并记录相应的读数。
c. 使用示波器和信号发生器测量电感的感抗和品质因数。
讨论与分析:通过以上实验,我们可以得到以下的结论和分析:1. 电子测量仪器的使用:通过实验,我们了解了常见的电子测量仪器的使用方法,例如数字万用表、示波器和信号发生器。
这些仪器能够提供准确的测量结果,为电子工程师的工作提供了很大的帮助。
2. 直流电流和直流电压的测量:通过实验一,我们学会了使用数字万用表来测量直流电流和直流电压。
我们可以通过调节电源的电压和连接正确的电路来测量不同的电流和电压值。
3. 交流电压和交流电流的测量:实验二中,我们使用示波器来测量交流电压和交流电流。
通过观察波形,并测量其峰值和有效值,我们可以了解信号的振幅和频率等特性。
4. 电阻、电容和电感的测量:实验三中,我们使用数字万用表测量电阻和电容,并计算出真值和误差。
电子测量技术总结一、 综述电子测量技术泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。
除了对各种电量、电信号以及电路元器件的特性和参数进行测量外,它还可以对各类非电量进行测量。
我国法定计量单位采用国际单位制,包括基本单位、导出单位和辅助单位。
1、 电子测量技术分类:按性质分:时域测量、频域测量、数字域测量、随机量测量。
按测量手段分:直接测量、间接测量、组合测量。
2、测量仪器分类:信号发生器(信号源)、电压测量仪器、波形测试仪器、频率测量仪器、电路参数测量仪器、信号分析仪器、模拟电路特性测试仪器、数字电路特性测试仪器 3、电子测量仪器的性能指标:频率范围(有效频率范围)、准确度、量程与分辨力、稳定性与可靠性、环境条件、响应特性、输入特性与输出特性二、 测量误差及数据处理误差来源:仪器误差、使用误差(操作误差)、人身误差、环境误差、方法误差 测量误差在所难免。
测量误差分类:根据性质的不同,可将测量误差分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。
测量误差的表示方法:绝对误差和相对误差。
绝对误差:Δx =测量值x –实际值A相对误差:1)实际相对误差 2)测量值相对误差测量结果表示方法:有效数字、有效数字加安全数字 数据处理:用数字方式表示测量结果时,应该根据要求确定有效数字。
不可以随意更改测量结果的有效数字位数。
在对多余数字位进行删略时,必须遵循数字的“四舍六入五成双”的舍入规则。
对数据进行近似运算也应遵循相应规则。
三、 常用电子元器件%100A⨯∆=A x γ%100x ⨯∆=x xγ1)标称值和允许误差是电阻、电容、电感等常用被动元件的两个主要参数。
标称值的标识方法有直标法、色环法、数字法等。
允许误差的标识有字母法、百分数法、分级法等,用字母F 、J 和K 表示的常用允许误差值。
2)半导体器件以其封装形式的不同又可以分为分立器件和集成电路两类,常见的半导体分立器件有二极管、三极管和场效应管等。
3)贴片元件体积小,容易集成,但是它并不能够完全取代传统的直插式元器件。
单元一绪论§ 1.1电子测量的意义及特点一、电子测量的意义测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程,在这种认识过程中,人们借助于专门的设备,依据一定的理论,通过实验的方法,求出以所用的测量单位来表示的被测量的量值。
测量结果的量值由两部分组成:数值和单位。
奥运计时术揭秘现在奥运会短跑计时的程序非常先进,也十分复杂。
一旦选手双脚蹬在起跑器上,做好启动准备,计时官员扣动发令枪扳机,通过铜线发出电流到起跑器和单独的计时台。
电流会启动计时台上的石英晶体振荡器,与此同时,发令枪的声音经由每个选手起跑器的扬声器放大,这样一来,所有参赛选手即可同时听到发令枪响,实现了真正意义上的公平比赛。
而在赛道的另外一端,激光信号则从终点线一端传向另一端,而另一端的光传感器(亦称光电管或“电子眼”)会收到激光发出的光束信号。
当选手穿过终点线,光束受到阻塞,电子眼立即向计时台发送信号,记录下选手的比赛用时。
同时,与终点线平行安装的一台高速数码摄像机会以每秒2000次的惊人速度,将图像扫描到一个狭窄剖面上。
当每名选手跑过终点线时,摄像机会将最先触及终点线的身体部位的电子信号发送给计时台,从而记下他们的比赛时间。
计时台则将比赛时间发送给裁判席和电子记分板。
图像则会被发送给电脑,电脑使图像与时钟实现同步,令其处于水平时标的并行位置,构成一幅完整的图像。
电脑还会用一个垂直指针记录下每名选手身体最先触及终点线的具体部位。
随后,技术人员可以在比赛结束后在30秒内将这张合成图像播放在视频显示器上,帮助裁判确定可能差之毫厘的归属。
电子测量泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术,是电子学与测量学相结合的产物。
电子测量技术的水平也是衡量一个国家科学技术水平的重要标志。
二、电子测量的内容三、电子测量的特点1、测量频率范围宽(10-6Hz~1012Hz)2、测量量程宽3、测量准确度高低相差悬殊4、测量速度快5、易于实现遥测6、易于实现测量自动化和测量仪器微机化有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)。
电子测量基础知识一、电子测量测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。
电子测量是测量学的一个重要分支。
从广义上,凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上来说,电子测量是指在电子学中测量有关电的量值。
它包括的内容主要是:1.电能量的测量2.元件和电路参数的测量3.电信号的特性的测量4.电子电路性能的测量5.特性曲线显示与其他测量相比,电子测量具有以下几个明显特点:(1)测量频率范围极宽;(2)电子测量仪器的量程很广;(3)电子测量准确度高;(4)测量速度快;(5)易于实现遥测和长期不间断的测量;(6)易于实现测量过程的自动化和测量仪器的微机化。
二、电子测量仪器用于检测或测量一个量或为测量目的供给一个量的器具称为测量仪器。
利用电子技术测量电或非电量的测量仪器称为电子测量仪器。
电子测量仪器种类繁多,一般可分为专用仪器和通用仪器两大类。
前者是指为某一个或几个专门目的而设计的电子测量仪器,如电视彩色信号发生器。
后者是指为测量某一个或几个电参数而设计的电子测量仪器,它们能用于多种电子测量,如电子示波器。
通用电子测量仪器按其功能可分为以下几类:1.信号发生器2.信号分析仪器3.频率、时间和相位测量仪器4.网络特性测量仪器5.电子元器件测试仪器6.电波特性测试仪器7.辅助仪器通用仪器按显示方式分,又可分为模拟式和数字式两大类。
前者主要是用指针方式直接将测量结果在标度尺上指示出来,如各种模拟式万用表和电子电压表等。
后者是将被测的连续变化的模拟量转换成数字量之后,以数字方式显示测量结果,以达到直观、准确、快速的效果,如各种数字电压表、数字频率计等。
电子测量仪器的种类是繁多的,用途也各不相同,在测量中应合理选择使用。
三、电子测量的方法为实现测量目的,正确选择测量方法是极其重要的,它直接关系到测量工作能否正常进行和测量结果的有效性。
测量方法的分类方法大致有以下几种。
(1) 按测量性质分类,有以下四种:时域测量:测量与时间有函数关系的量。
电子行业电子测量综述引言电子行业是现代社会中最重要的产业之一,其产品广泛应用于通信、计算机、家电等领域。
为了确保电子产品的质量和性能,电子测量成为了电子行业中不可或缺的环节。
本文将对电子行业中的电子测量进行综述,包括电子测量的定义、分类、常用仪器以及相关技术发展。
电子测量的定义电子测量是指利用各种测量仪器和设备对电子产品及其相关参数进行精确测量的过程。
电子测量的目的是为了评估电子产品的性能、特性和质量,以便满足产品设计、制造和维护的需求。
电子测量的分类根据测量的对象和方法,电子测量可分为以下几类:1.电气参数测量:对于电子元器件和电路的电压、电流、电阻、电容等基本参数进行测量。
2.时序参数测量:测量数字电路中不同时钟信号的频率、占空比、上升时间等参数,并分析时序关系。
3.射频参数测量:对射频信号的频率、幅度、相位、调制度等进行测量,并评估射频链路的性能。
4.信号质量测量:对于模拟信号和数字信号的波形形状、噪声、失真进行测量,评估信号的质量。
5.功率参数测量:测量电子设备的功率消耗、功率输出等参数,评估设备的能效和功率稳定性。
6.温度参数测量:测量电子设备的工作温度、散热情况等参数,评估设备的热管理和散热效果。
常用的电子测量仪器在电子测量中,常用的仪器包括:1.示波器:用于观测和测量电压信号的波形、峰值、频率等参数。
2.多用途电表:能够测量电压、电流、电阻、电容等多种参数,具有自动测量和数据记录功能。
3.频谱分析仪:用于测量射频信号的频谱分布,分析信号的频率和振幅特性。
4.信号发生器:能够生成不同频率、幅度的信号用于测试和调试电子设备。
5.功率计:测量电子设备的功率消耗、功率输出等参数,评估设备的能效和功率稳定性。
6.热电偶温度计:用于测量电子设备的工作温度、散热情况等参数,评估设备的热管理和散热效果。
以上仪器不仅在电子行业中广泛使用,也在其他领域中具有重要应用。
电子测量技术的发展随着电子行业的快速发展,电子测量技术也在不断演进和创新。
电子测量的基本原理和主要方法测量是指为确定被测对象的量值而进行的实验过程。
电子测量是测量的一个重要分支,它是指以电子技术为理论基础,以电子测量设备和仪器为工具,对各种电量进行的测量。
通常情况下的电子测量是指对电子技术中各种电参量的测量,包括各种电量、电路元器件特性、电路特性的测量。
通过传感器把非电量转换成电量后进行测量。
对同一性质的被测量目标进行测量时,由于测量原理不同,选择的测试仪器、采用的测量手段也可能不一样。
常用的有直接测量、间接测量和组合测量3种。
1.直接测量通常测量仪表已标定好,用它对某个未知量进行测量时,能直接读出测量值,称为直接测量。
例如,用磁电式仪表测电流、电压,用弹簧管式压力表测量锅炉压力,用频率计测频等就属直接测量。
直接测量的优点是测量过程简单、迅速,缺点是测量精度不容易达到很高。
这种测量方法在一般的工程中大量采用。
2.间接测量间接测量是指当待测量由于某种原因不能直接测量时,可以对与未知待测量y有确切函数关系的其他变量x(或n 个变量)进行直接测量,然后再通过函数关系计算出待测量y,这种测量称为间接测量。
y=f(Xl,X2,…,Xn)间接测量广泛用于科学实验中,放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻都是采用间接测量的方法测量出来的。
3.组合测量组合测量是指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,从而得到被测量的值,这种兼用直接测量与间接测量的方法称为组合测量。
这种方法通过计算机软件进行求解,速度更快。
3.按测量方式分类按测量方式可分为直读法和比较法。
(1)直读法直读法是用直接指示被测量大小的指示仪表进行测量,能够直接从仪表刻度盘上或从显示器上读取被测量数值的测量方法。
例如,用欧姆表测量电阻时,从指示的数值可以直接读出被测电阻的阻值。
这种方法是由于欧姆表的数值事先用标准电阻进行了校验,标准电阻已将它的量值和单位传递给欧姆表,因而间接地参与了测量。
电子测量原理电子测量是现代科技中不可或缺的一部分。
从电子设备到通信系统,从医疗仪器到环境监测,电子测量在各个领域都有着广泛的应用。
本文将介绍电子测量的原理及其应用。
一、电子测量的基本原理电子测量是通过对电信号的测量来获取所需的信息。
电信号可以是电压、电流或其他电磁波的形式。
电子测量的基本原理包括信号的采集、处理和显示。
1. 信号采集信号采集是将待测信号转换为电压或电流的过程。
常用的信号采集方法包括传感器测量、放大器放大和模数转换。
传感器是用于测量物理量的器件,如温度传感器、压力传感器等。
传感器将物理量转换为电信号,然后经过放大器放大,使得信号能够被后续电路处理。
模数转换是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
模数转换器(ADC)将连续信号的幅值转换为数字代码,以便后续处理和显示。
2. 信号处理信号处理是对采集到的信号进行滤波、分析和计算等操作,以提取有用的信息。
信号处理可以通过模拟电路或数字电路实现。
滤波是对信号进行频率选择,去除不需要的频率分量。
滤波可以采用模拟滤波器或数字滤波器实现,常见的滤波器类型包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。
分析是对信号进行频谱分析、时域分析等操作,以获取信号的特征。
频谱分析可以通过傅里叶变换等方法实现,时域分析可以通过时间窗口和自相关函数等方法实现。
计算是对信号进行数学处理,以获得所需的结果。
计算可以包括峰值检测、平均值计算、功率计算等操作。
3. 信号显示信号显示是将处理后的信号以适当的形式展示给用户。
信号显示可以采用数字显示器、示波器、图形终端等设备。
数字显示器可以直接显示数字结果,如温度值、电压值等。
示波器可以以波形图的形式显示信号的变化。
图形终端可以将信号以图形的方式展示给用户,如频谱图、时域图等。
二、电子测量的应用电子测量在多个领域都有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域以及相应的电子测量方法。
1. 通信系统在通信系统中,电子测量用于测量信号的质量和性能。
电子行业一电子测量的基本知识1. 介绍在电子行业中,电子测量是一项基本而重要的技术。
它涉及到测量电子元件和电子系统的性能和特性,对于电子产品的开发、生产和维护至关重要。
本文将介绍电子测量的基本知识,包括测量的类型、常用的测量仪器以及常见的测量参数和技术。
电子测量可以分为直流测量和交流测量两大类。
2.1 直流测量直流测量是指在电路中测量直流电压、直流电流和直流电阻等参数。
直流测量一般使用电压表、电流表和电阻表等测量仪器,常用的直流测量方法有电压分压法、电流分流法和电桥法等。
交流测量是指在电路中测量交流电压、交流电流和交流电阻等参数。
交流测量一般使用示波器、信号发生器和频谱分析仪等测量仪器,常用的交流测量方法有平均值法、均方根值法和相位测量法等。
3. 常用的测量仪器3.1 示波器示波器是一种用于观察电压或电流波形的仪器。
它能够将电信号转换为可见的波形图像,并显示在示波器屏幕上。
示波器广泛应用于电路调试、信号分析和波形显示等领域,是电子工程师必备的工具之一。
3.2 信号发生器信号发生器是一种用于产生各种频率、幅度和波形的电信号的仪器。
它能够模拟不同类型的信号源,常用的信号发生器有函数发生器、脉冲发生器和任意波形发生器等。
信号发生器在电路设计和调试中起着重要的作用,能够生成用于测试和验证电路的各种信号。
3.3 电压表和电流表电压表和电流表是直流测量中常用的仪器。
电压表用于测量电路中的电压,电流表用于测量电路中的电流。
它们通常采用模拟或数字式显示,能够准确测量电压和电流的数值,并提供相应的单位。
3.4 电阻表电阻表是用于测量电阻的仪器。
它通过测量电流和电压之间的比值来计算出电阻的数值。
电阻表通常具有多档量程和自动测量功能,能够快速、精确地测量电路中的电阻。
3.5 频谱分析仪频谱分析仪是一种用于分析信号频谱的仪器。
它能够将信号分解为不同频率的成分,并显示在频谱图上。
频谱分析仪广泛应用于无线通信、音频处理和信号调试等领域,能够帮助工程师深入了解信号的频谱特性。
《电子测量技术》实验报告实验名称:电子测量技术实验实验目的:1. 理解电子测量的基本原理和方法。
2. 掌握常用电子测量仪器的使用方法。
3. 学会利用电子测量技术进行电路参数的测量和分析。
实验设备:1. 多用电表2. 示波器3. 信号发生器4. 电阻、电容、电感等电子元件5. 电路板及相关连接线实验原理:电子测量技术是利用电子仪器对电子电路中的电压、电流、频率、时间等参数进行测量的技术。
本实验通过使用多用电表、示波器等仪器,对电路中的参数进行测量,以验证电路设计的正确性和性能指标。
实验内容及步骤:1. 使用多用电表测量电阻、电容和电感的值。
- 校准多用电表,选择合适的量程。
- 将待测元件接入多用电表,记录测量结果。
2. 使用示波器观察信号波形。
- 连接信号发生器和示波器,设置信号发生器的频率和幅度。
- 观察示波器显示的波形,记录波形参数。
3. 测量电路的频率响应。
- 搭建待测电路,连接信号发生器和示波器。
- 改变信号发生器的频率,观察示波器上波形的变化,记录不同频率下的波形参数。
4. 分析测量结果。
- 对比理论值和测量值,分析误差产生的原因。
- 根据测量结果,评估电路的性能。
实验结果:1. 电阻、电容和电感的测量值与理论值基本一致,误差在可接受范围内。
2. 信号波形清晰,幅度和频率与设置值相符。
3. 电路的频率响应曲线平滑,符合设计预期。
实验结论:通过本次实验,我们掌握了电子测量的基本方法和仪器的使用,能够对电路中的参数进行准确测量。
实验结果表明,所搭建的电路性能良好,与设计预期相符。
通过实验,我们加深了对电子测量技术的理解,提高了实际操作能力。
注意事项:1. 在使用电子测量仪器前,应仔细阅读使用说明书,了解仪器的使用方法和注意事项。
2. 在测量过程中,注意仪器的量程选择,避免超量程测量。
3. 实验结束后,应及时整理实验器材,确保仪器和元件完好无损。
本次实验报告到此结束,感谢指导老师的悉心指导和同学们的协助。
第四章时间与频率的测量一、填空题:1: 电子计数器的测频误差包括____误差和____误差。
答案:±1量化、标准频率2: 频率计除测频、测周外,扩展功能有____ 、 _____ 、_____ 、 __ __ 。
答案:测频率比、测时间间隔、测相位差、自检3: 在测量周期时的主要误差有:____ 和____ 。
通用计数器采用较小的____可以减小±1误差的影响。
答案:量化误差、标准频率误差、频标 ]4: 在测量周期时,为减少被测信号受到干扰造成的转换误差,电子计数器应采用____测量法。
答案:多周期5: 采用电子计数器测频时,当被计数频率一定时,____可以减小±1误差对测频误差的影响;当闸门时间一定时,____,则由±1误差产生的测频误差越大。
答案:增大闸门时间、被计数频率越低6: 在进行频率比测量时,应将____的信号加在B通道,取出____(周期倍乘为1)作为计数的闸门信号,将____ 的信号加在A通道,作为被计数的脉冲。
答案:频率较低、一个周期、频率较高;7: 一个信号源频率实际值和其标准值的相对偏差定义为____ , 而把信号源频率变化的不确定性定义为____ 。
答案:频率准确度、频率稳定度8: 在测量阿仑方差时,其采样方法与标准的偏差不同,它的两次相邻测量之间是____。
答案:连续的二、判断题:1: 一个频率源的频率稳定度愈高,则频率准确度也愈高。
(错)2: 当被测频率大于中界频率时,宜选用测周的方法;当被测频率小于中界频率时,宜选用测频的方法。
(错)3: 当计数器进行自校时,从理论上来说不存在±1个字的量化误差。
(对)4: 在测量低信噪比信号的周期时,计数器通常采用周期倍乘,这主要是为了克服±1误差的影响。
( 错)5: 用计数器直接测周的误差主要有三项:即量化误差、触发误差以及标准频率误差。
(对)6: 使用模拟内插法和游标法不能从根本上来消除±1个字的量化误差。
(对)7: 标准频率的相对不确定度应该比±1误差引起的测频误差小一个量级。
(对)8: 在进行阿伦方差的测量时,组与组之间以及组内两次测量之间必须都是连续的。
(错)三、选择题:1、在通用计数器测量低频信号的频率时,采用倒数计数器是为了(D )A.测量低频周期B.克服转换误差C.测量低频失真D.减小测频时的量化误差影响2、用于电子计数器中的高精度晶体振荡器,通常采取了____措施。
(C )A.精密稳压B.选择电路元件C.恒温或温补D.消除寄生振荡3、测频量化误差曲线和测周量化误差曲线交点处的频率,称为(D )A.交点频率 B.临界频率 C.中心频率 D.中界频率4、欲测量一个标称频率的石英振荡器,要求测量准确度优于,选用的计数器标准频率准确度和闸门时间应为(D )A.,;B.,;C.,;D.,5、设计数器直接测周的分辨力为1ms,若采用多周期测量法,欲将测周分辨力提高到1,应选择的“周期倍乘”为(d )A.10;B.102;C.103;D.1046、用计数器测频的误差主要包括:(B )A.量化误差、触发误差B. 量化误差、标准频率误差C. 触发误差、标准频率误差D. 量化误差、转换误差7、下列哪种方法不能减小量化误差:(A )A.测频时使用较高的时基频率;B. 测周时使用较高的时基频率8、用电子计数器测量某一频率为10KHz的信号,其信噪比为,利用下列哪种测量方案测量误差最小(已知计数器标准频率误差)。
(C )A.测频,闸门时间1S;B. 测周,时标 1nsC. 周期倍乘 N=1000,时标1μs ;D. 周期倍乘N=10,时标0.1μs9、若fx表示频率实际值,f0表示频率标称值,则频率准确度定义为(a )。
(A) (B) (C) (D)10、调制域描述的是(B )之间的关系。
A.时间-幅度; B 时间-频率 C.频率-幅度; D.时间-相位四、简答题:1、用一台5位十进电子计数器测量频率,选用0.1s的闸门时间。
若被测频率为10KHz,则测频分辨力为多少?量化误差(相对误差值)为多少?如果该计数器的最大闸门时间为10s,则在显示不溢出的情况下,测量频率的上限为何值?答案:解:(1)测量分辨率=(1/0.1s)= 10Hz(2)在0.1s的闸门时间内的计数值为:10KHz×0.1s=1000,则量化误差的相对值为:1/1000=0.1%(3)为了显示不溢出,则在10s的最大闸门时间内计得的值不能超过105,由此可得测量频率的上限值为:105/10s =10KHz2、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,什么范围宜采用测周方法?解:(1)测频时,在1s的闸门时间内对被测信号的计数值为:200Hz×1s=200 则量化误差为:1/200=0.5%测周时,因为被测信号的频率为200Hz,则一个周期时间为1/200=0.0005秒。
由于时标为0.1μs,所以被计数频率为1/0.1μs=10MHz=107Hz。
在0.0005秒内计得的数为:107×0.0005=5000,所以量化误差为:1/5000=0.02%(2)为了确定是采用测频还是测周的方法,必须先得到采用这两种方法的量化误差相等的点,即中界频率:式中:fst为测频是选用的闸门时间的倒数;fct为测周时选用的频标信号的频率。
代入数值可得:,因此当fx小于3162.3Hz时,宜选用测周的方法;当fx大于3162.3Hz时,宜选用测频的方法。
3、用游标法测量一个时间间隔τ,假设f1领先f2且f1=10MHz,f2=10.001MHz。
经过100个周期的追赶,两时标重合,求被测时间间隔τ以及这种方法所能达到的最大分辨率。
解:(1)由于f1=10MHz,则T1=1/10MHz=100ns;同理T2=1/10.001MHz=99.99ns则被测时间间隔τ=100×(100-99.99)ns=1ns。
(2)最大分辨率为:100ns-99.99ns=0.01ns=100ps第五章电压测量一、填空题:1、用一只0.5 级50V的电压表测量直流电压,产生的绝对误差≤_0.25_伏。
2、用峰值电压表测量某一电压,若读数为1V,则该电压的峰值为__1.41__伏。
3、采用某电压表(正弦有效值刻度)测量峰值相等(Vp=5V)的正弦波、方波、三角波,发现读数相同,则该表为_峰值___检波方式,读数__3.53V __。
4、.峰值电压表的基本组成形式为____检波—放大____式。
5、均值电压表的工作频率范围主要受__宽带放大器带宽_____的限制,而灵敏度受放大器__内部噪声_____ 的限制。
7、某数字电压表的最大计数容量为19999,通常称该表为_(或四位半)_______位数字电压表;若其最小量程为0.2V,则其分辨力为_10μV ______8、DVM测量系统输入端采取浮置的措施,是提高CMR的行之有效的方法。
二、判断题:1、对双积分式DVM来说,串模干扰的最大危险在低频。
(对)2、数字电压表的固有误差由两项组成,其中仅与被测电压大小有关的误差叫读数误差,与选用量程有关的误差叫满度误差。
(对)3、峰值电压表按有效值刻度,它能测量任意波形电压的有效值。
(对)4、积分式DVM对一定的积分时间T,干扰频率越高,SMR越大。
(错)5、有效值电压表适应于非正弦波的电压测量,其电压刻度与被测电压波形无关。
(错)6、双斜式DVM中,其平均特性可以抑制共模干扰影响。
(对)7、双积分式DVM中变换结果与积分器积分元件RC有关,但其积分器线性不好也不会引起测量误差。
(错)8、对于双积分式DVM,对输入信号积分的时间只有等于工频(50Hz)的周期时,才能抑制工频干扰。
(错)三、选择题:1、交流电压的波峰因素Kp定义为_ C ___。
A:峰值/平均值B:有效值/平均值C:峰值/有效值D:平均值/峰值2、波形因素为__ B ____。
A:平均值与有效值之比B:有效值与平均值之比C:峰值与平均值之比D:峰值与有效值之比3、设测量电压时的相对误差的,则其分贝误差 [dB]= _ B ___。
A:B:C:D:4、交流电压V(t)的有效值的表达式为___ D __。
A:B:C:D:5、DVM的固有误差表示为,其中第一项称为_ B ___。
A:满度误差B:读数误差C:量化误差D:零漂误差6、一台5位DVM,其基本量程为10V,则其刻度系数(即每个字代表的电压值)为__ B ___mv/字。
A:0.01 B:0.1 C:1 D:107、一台5位半DVM,其基本量程为2V,则其刻度系数(即每个字代表的电压值)为__ A ___mV/字。
A:0.01 B:0.1 C:1 D:108、DMM的串模抑制比定义为,其中和分别表示(A)。
A:干扰电压峰值和由干扰电压引起的最大测量误差 B:干扰电压峰值和干扰电压平均值C:干扰电压有效值和干扰电压最大值 D:由干扰电压引起的平均测量误差和最大测量误差9、根据dB及dBm的定义,当负载阻抗为_ D ___时,dB=dBm。
A:75ΩB:150ΩC:300ΩD:600Ω10、在双斜式积分DVM中,积分过程可简述为_ B ___。
A: 对被测信号定斜率正向积分,对基准电压定时反向积分B: 对被测信号定时正向积分,对基准电压定斜率反向积分C: 对被测信号定时正向积分,对基准电压定时反向积分D: 对被测信号定斜率正向积分,对基准电压定斜率反向积分11、一台位DVM,因有误差为,则在2V量程上的满度误差为(C)。
A:±1mV B:±2mV C:±0.1mV D:±0.2mV1、双斜积分式DVM基准电压Vr=10V,第一次积分时间T1=100ms,时钟频率f0=100kHz,问:(1)该DVM为多少位的电压表?(2)该DVM的分辨力为多少?(3)DVM显示出T2时间内的计数值N2=5600,问被测电压Vx=?(1),故DVM为四位(2)分辨力(3),2、一台DVM,准确度为(),温度系数为(),在室温为28℃时用2V量程档分别测量2V和0.4V两个电压,试求此时的示值相对误差。
[自己了解。
无答案]3、基本量程为10.000V的四位斜坡电压式DVM中,若斜坡电压的斜率为10V/40ms,问时钟频率应为多少?当被测直流电压时,门控时间及累计脉冲数各为多少?[自己了解。
无答案]第七章信号波形测量一、填空题1: 示波管由_电子枪___、偏转系统和荧光荧三部分组成。