现代电子测量(五)

目录实验一电子测量基本知识..................... 错误！未定义书签。

实验二模拟万用表与数字万用表的使用错误！未定义书签。

实验三稳压电源的原理及使用.............. 错误！未定义书签。

实验四频率测量实验 ........................... 错误！未定义书签。

实验五示波器性能的研究与测量......... 错误！未定义书签。

实验六扫频仪的作用.......................... 错误！未定义书签。

实验七电压测量研究.......................... 错误！未定义书签。

实验一电子测量基本知识一、使用电子测量仪器的一般注意事项电子测量仪器的类型很多。

各种不同的使用特点。

但下列若干注意事项，对一般的实验用仪器是具有普遍指导意义的。

掌握这些知识，可以减少测量误差，防止损坏仪器或被测电路，也可防止发上人身事故。

使用前应阅读技术说明书或有关仪器使用方法的资料，即使对实验经验丰富的人，当使用不熟悉的仪器时，也应做到这一点，切记盲目乱用，如使用中发现有异常现象，应即使报告实验室管理人员并记载于仪器履历卡中。

对精密仪器的实验，一般要求实验室提供所用仪器经周期鉴定后的修正值。

接通电源前，应先检查仪器的量程、功能、频段、衰减、增益、时基、极性等旋钮及开关，看是否有松脱及滑位、错位等现象，发现时应及时修复，然后把上述各旋钮置于所需位置。

当时被测对象不太了解时，一般情况下应将仪器的“增益”、“输出”、“灵敏度”、“调制”等旋钮置于最小部位，将“衰减”、“量程”等旋钮置于最高位。

要注意被测电路中是否喊有直流高压以及该直流高压是否超出了仪器的耐压能力。

必要时应加隔直电容。

有时，被测电路的直流成分会影响测量结果，这在选择及使用仪器时要特别小心。

1、接通电源前，应仔细检查实验装置的各连接线是否有接错和短路现象。

要特别注意地线的连接。

测量时，要先接地线在接高电位端。

电子测量原理电子测量是现代科技领域中不可或缺的一部分，通过电子设备测量物理量的数值。

电子测量的原理主要包括测量基本原理、测量仪表原理、测量方法等方面的内容。

本文将从这些方面对电子测量原理进行探讨。

1. 测量基本原理电子测量的基本原理是通过电子仪器测量物理量的数值。

测量基本原理可以分为四个方面：传感器原理、信号处理原理、数据采集原理以及数据处理原理。

（1）传感器原理传感器是电子测量中关键的组成部分，它能将一种待测量的物理量转换为电信号，再通过电子仪器进行处理。

传感器的种类繁多，常见的传感器有温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。

（2）信号处理原理信号处理是将传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理，以便更好地观测和分析物理量的变化情况。

（3）数据采集原理数据采集是利用模拟-数字转换技术将模拟信号转换为数字信号，并进行必要的编码和校验，以便于后续的数据处理。

（4）数据处理原理数据处理是对采集到的数字信号进行分析、计算、显示等操作，从而获得所需的测量结果。

2. 测量仪表原理测量仪表是进行电子测量的工具，它包括测量仪器、测量传感器、测量电缆等。

测量仪表的原理可以分为仪表传感器接口、测量电路、显示装置等方面。

（1）仪表传感器接口仪表传感器接口是将传感器和仪表连接起来，将传感器采集到的信号传递给测量仪器，实现测量功能。

（2）测量电路测量电路是测量仪表中的核心部分，它通过适当的电路设计，将传感器接口传递过来的信号进行放大、滤波等处理，以获得准确的测量结果。

（3）显示装置显示装置是用于展示测量结果的部分，常见的显示装置有数码管、液晶显示屏等。

3. 测量方法电子测量有多种方法，常见的有直接测量法、间接测量法和对比测量法。

（1）直接测量法直接测量法是最常见、最直接的测量方法，它通过测量仪表直接测量待测量物理量的数值，如使用温度计测量温度、使用电压表测量电压等。

（2）间接测量法间接测量法是通过已知和未知量之间的关系进行测量的方法，通常需要通过公式或者其他方法来计算得到待测量物理量的数值。

《电子测量技术》课程标准一、课程性质与教学目的《电子测量技术》课程是机电、电子仪器与测量、检测技术与仪器仪表、电子工程等专业的必修课。

电子测量技术，是以电子技术为基本手段的一种测量技术。

它是测量学和电子学相互结合的产物。

电子测量除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。

开设《电子测量技术》课程的主要目的是培养学生掌握现代化的分析、测量方法，使之具有电子测量方面的基础知识和应用能力。

无论学生将来从事何种专业技术工作，都能为之奠定坚实的、重要的基础。

二、基本要求通过本课程的教学，应使学生了解和掌握现电子测量的基本思想、理论、和方法，提高测量电路的设计能力和应用能力。

具体要求如下：1、掌握电子测量的基本组成原理；2、能够运用误差理论进行分析测量误差、处理测量结果；3、了解电子示波器和信号发生器的基本原理和使用方法；4、掌握测量频率、时间、相位等数字量的基本方法；5、掌握测量电压、电流、电阻等模拟量的基本方法；6、了解频域测量和数据域测量的基本知识；7、了解自动测量系统及通信技术。

三、教学内容（一）、概述（2学时）1、电子测量的基础知识2、电子测量系统的组成3、现代电子测量技术及发展（二）、测量误差理论与数据处理（4学时）1、误差及其来源2、误差的分类3、随机误差分析4、系统误差分析5、系统误差的合成6、测量数据的处理（三）、电子示波技术（4学时）1、示波器基本原理2、模拟示波技术3、数字存储示波技术4、示波器的应用（四）、信号发生器（4学时）1、信号发生器概述2、函数发生器3、频率合成器（五）、频率和时间的测量（6学时）1、计数器2、频率计（转速仪）3、定时器（周期仪）4、相位差的测量5、频率-电压转换器（六）、电压的测量（6学时）1、模拟量的测量及其标准表头2、各种电参数的测量方法3、数字万用表（七）、频域测量（2学时）1、频谱分析基础2、频谱分析仪（八）、数据域测量（2学时）1、数据域测量基础2、逻辑分析仪（九）、自动测量系统及通信技术（2学时）1、自动测量系统概述2、通信协议四、学分及学时分配本课程2学分，授课32个学时。

现代电子测量中最佳测量方案的选择作者：武怀玉赵富宝杨延宁来源：《电子世界》2013年第13期【摘要】科学技术的发展对电子测量的要求面越来越宽，电子测量仪器随着高科技的发展种类越来越多越来越先进，电子测量方法也日趋多-样化。

在实际测量中怎样选择出最佳侧量方案呢？主要从五个方面着手考虑：测量方法、综合误差、经济条件、测量过程是否简便易行以及干扰与共地的影响。

【关键词】电子测量；方案；选择电子测量是以电子技术理论为依据、以电子测量设备为手段、对各种电量和非电量所进行的测量。

随着科学技术的迅速发展，在工业、农业、交通运输、航空航天、国防建设等国民经济的诸多领域都广泛应用着电子技术，而电子测量又是电子技术中进行信息检测的主要手段，它是一门发展快、应用面宽、实践性强的重要应用学科，在现代科学技术中占有举足轻重的作用和地位。

在我国实现四个现代化的伟大事业中，科学技术的现代化是关键，科学实验手段的现代化是实现科学技术现代化的必要条件，而电子测量正是各个学科领域科学实验手段现代化的重要标志。

科学技术的发展对电子测量的需求面越来越宽，促进了电子测量的应用范围更广泛，电子测量仪器种类更多，准确度和灵敏度更高，测量方法更加多样化。

在实际测量中该如何从众多的测量方案中选择出最佳方案呢？应从以下几个方面来综合考虑，从而选择出最佳测量方案。

1.测量方法要合理电子测量方法有很多种，按测量手续分类，分为直接测量法（万用表测电阻）、间接测量法（伏安法测电阻）和组合测量（电阻器电阻温度系数的测量）；按测量方式分类，分为偏压式测量法（使用万用表测量电压电流）、零位式测量法（利用惠斯登电桥测量电阻）和微差式测量法）偏差式与零位式相结合的方法）；按被测量的性质分类，分为时域测量（用示波器观察脉冲信号的上升沿、下降沿等）、频域测量（用频谱分析仪分析信号的频谱）、数据域测量（用逻辑分析仪等设备对数字量或电路的逻辑状态进行测量）和随机测量（对各类噪声信号进行动态测量和统计分析）；另外，按照对测量精度的要求分为精密测量和工程测量；按照测量者对测量过程的干预程度分为自动测量和非自动测量；按照传感器与被测对象是否接触分为接触式测量和非接触式测量；按照被测量的属性分为电量和非电量测量等等。

可编辑修改精选全文完整版《电子测量仪器》课程标准课程名称: 电子测量仪器适用专业: （中职）应用电子学时: 72一、学分: 4二、引言本课程是全国中等职业学校电子类专业的专业基础课。

本课程主要是了解常用电子测量仪器的使用、性能及主要技术指标, 理解电子测量仪器的组成和工作原理, 会对测量结果进行简单的数据处理；为以后的电子技术基础等相关课程打下基础, 从而更好的学习后面课程。

一、课程性质本课程主要是了解常用电子测量仪器的使用、性能及主要技术指标, 理解电子测量仪器的组成和工作原理, 会对测量结果进行简单的数据处理；理论和实际相结合的电子技术课程。

二、课程设计思路课程设计思路: 按照我校中等专业学校培养计划, 结合实践性教学培养学生实际操作能力, 使学生加深理解, 着重培养学生的务实能力, 能够学以致用, 特别是为电子技术专业课程知识学习和应用打好良好的基础, 能分析和解决一些电子技术仪器的使用和故障问题。

三、课程目标1.知识目标:了解电子测量的内容、特点和测量方法。

理解误差的来源、表示方法和分类。

掌握测量结果的表示方法和数据处理。

了解现代智能仪器的基本工作原理, 理解常用电子测量仪器的组成和工作原理。

能阅读电子测量仪器说明书, 能根据被测对象正确地选择仪器。

熟练掌握常用电子测量仪器的操作技能。

能正确使用仪器完成基本测量任务。

能对测量结果进行简单的数据处理。

2.能力目标:能正确使用常用电子测量仪器, 在电子产品设计和维修中, 能熟练使用电子测量仪器进行相关测量工作。

3.职业素质目标:培养学生的分析问题、解决问题的能力, 以及逻辑思维能力；培养学生的创新能力和实践能力；培养学生实事求是、严谨负责的科学态度和良好的工作习惯；培养团队合作能力和组织协调能力四、内容标准五、实施建议（一）教学建议由于本课程的主要教学内容涉及基本的电子测量仪器的工作原理和使用方法的教学环节, 必须通过实验、实训才能达到应用技能的培养目标。

电子行业电子测量1. 引言电子行业的发展离不开电子测量的支持。

电子测量是指对电子电路的各种性能参数进行测试和测量的过程，这些参数包括电压、电流、频率、功率、电阻、电容、电感等。

有效的电子测量可以帮助工程师评估电路的性能和稳定性，为产品的设计、生产和维护提供重要的基础数据。

本文将主要介绍电子行业中常用的几种电子测量方法和仪器，包括模拟电子测量和数字电子测量。

2. 模拟电子测量模拟电子测量主要针对模拟信号进行测量，常用的测量仪器有示波器、信号源和电阻箱等。

2.1 示波器示波器是模拟电子测量中最常用的设备之一，它可以用来观察和分析电信号的振幅、频率、相位等特性。

示波器的工作原理是将电信号转换成可见的图像，通过观察图像的形状和变化来判断信号的特征。

示波器的基本功能包括波形显示、波形捕获、自动测量和触发功能等。

现代示波器还具有高速采样率、大容量存储和多通道功能，可以满足更复杂电路的测量需求。

2.2 信号源信号源是模拟电子测量中用于产生各种类型信号的设备，常用的信号源包括函数信号源、脉冲信号源和任意波形发生器等。

信号源可以提供标准稳定的信号源，用于校准和测试其他设备。

信号源的特点是频率稳定、幅度调节范围大、波形变换灵活。

在电子行业中，常用信号源测试电路的频率响应、增益和相位特性等。

2.3 电阻箱电阻箱是模拟电子测量中用来模拟和调节电阻的设备，可以提供不同范围的电阻值。

电阻箱常被用于电路的调试和校准，可以模拟电路中的电阻变化，以测试电路的鲁棒性和稳定性。

电阻箱一般有多个固定电阻和一个可变电阻组成，可以通过选择不同的固定电阻或调节可变电阻的阻值来调整电路的电阻值。

3. 数字电子测量数字电子测量主要针对数字信号进行测量，常用的测量仪器有数字多用表、逻辑分析仪和频谱分析仪等。

3.1 数字多用表数字多用表是数字电子测量中最基本的仪器之一，它可以测量和显示电压、电流、电阻和频率等参数。

数字多用表以数字显示方式呈现测量结果，具有测量精准度高、测量范围宽和自动测量功能等特点。

实验名称 电子比荷的测量一、前言19世纪80年代英国物理学家J.J 汤姆孙做了一个著名的实验：将阴极射线受强磁场的作用发生偏转，显示射线运行的曲率半径；并采用静电偏转力与磁场偏转力平衡的方法求得粒子的速度，结果发现了“电子”，并得出了它的电荷量与质量之比e m 。

电子荷质比是电子的电荷量与其质量的比值，是研究物质结构的基础，其测定在物理学发展史上占有重要的地位。

经现代科学技术测定的电子荷质比的标准值是：111.75910C/kg 。

测定电子荷质比的方法有很多，如磁偏转法、磁聚焦法、磁控管法、滤速器法等。

本实验仪沿用当年英国物理学家汤姆孙思路，利用电子束在磁场中运动偏转的方法来测量电子的荷质比。

二、教学目标1、了解电子在电场和磁场中的运动规律。

2、测量电子的荷质比。

3、掌握电子荷质比测试仪的测量原理及方法。

4、通过实验加深对洛伦兹力的认识。

三、教学重点1、电子在磁场中的运动规律。

四、教学难点1、电子圆运动轨道半径的测量。

五、实验原理当一个电子以速度v 垂直进入均匀磁场时，电子就要受到洛仑兹力的作用(图1)：图1 电子在磁场中受力图f ev B =⨯ （1）由于力的方向是垂直于速度的方向，则电子的运动轨迹就是一个圆，力的方向指向圆心，完全符合圆周运动的规律，所以作用力与速度又有：2f mv =（2）其中r 是电子运动圆周的半径，由于洛仑兹力就是使电子做圆周运动的向心力，因此可将(1)、(2)式联立：2evB mv =（3）由(3)式可得：e vm rB=（4）实验装置是用一电子枪，在加速电压U 的驱使下，射出电子流，因此加速电场所做功eU 全部转变成电子的输出动能：22eU mv =（5）将(4)与(5)式联立可得：22()e U m r B =⋅ （6）实验中可采取固定加速电压U ，通过改变不同的偏转电流，产生出不同的磁场，进而测量出电子束的圆轨迹半径r ，就能测定电子的荷质比e m 。

按本实验的要求，必须仔细地调整管子的电子枪，使电子流与磁场严格保持垂直，产生完全封闭的圆形电子轨迹。