电子测量的基础知识

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。

1什么是测量?什么是电子测量？答：测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程，在这个过程中，人们借助专门的设备，把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。

从广义上说，凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量；从狭义上说:电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。

2测量与计量两者是否缺一不可？答测量与计量时缺一不可的，计量时测量的一种特殊形式，是测量工作发展的客观需要, 而测量时计量联系实际生产的重要途径,没有测量就没有计量；没有计量就会使测量数据的准确性、可靠性得不到保证，测量就会失去价值.因此，测量与计量时相辅相成的.3按具体测量对象来区分,电子测量包括哪些内容？答电子测量内容包括：（1）点能量的测量入：电压、电流、电功率等（2)原件和电路参数的测量入：电阻、电容、电感、阻抗、品质因数、电子器件的参数等；（3）电信号的特性测量如:信号的波形和失真度、频率、相位、调制度等；（4）电子电路性能的测量入:放大倍数，衰减量；灵敏度；噪声指数等；（5）特性曲线显示入：幅频特性曲线等4电子测量技术有哪些优点?答（1）测量频率范围宽（2）测试冬天范围广(3）测量的准确度高(4）测量的速度快（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智能化5常用电子测量的仪器有哪些答：(1）食欲测量的仪器：电子电压表；电子计数器、电子示波器、测量用信号源等(2)频域测量的一起：频率特性测试仪、频谱分析仪、网络分析仪等;（3)调制域测量仪器：调值调制度仪、调制域分析仪等;（4）数据域测量仪器：逻辑笔、数字信号发生器、逻辑分析仪、数据通信分析仪等；(5)随机测量仪器：噪声系数分析仪、电磁干扰测试仪等。

2.1测量时为何会产生误差？研究误差理论的目的是什么？答测量是用实验手段确定被测量对象量值的过程，实验中过程中常用的方法：标准量和比较设备不一样,都可能使实验的确定值与被测量对象的真值存差异，即都会产生误差,研究误差理论的目的就是掌握测量数据的分析计算方法、正确对测量的误差值进行估计、选择最佳测量方案2。

第一章电子测量根底知识目录1.1 电子测量和仪器的根本知识 (1)1.1.1 电子测量的意义 (1)1.1.2 电子测量的内容 (1)1.1.3 电子测量的特点 (2)1.2 电子测量方法的分类 (2)1.2.1 按测量方式分类 (2)1.2.2 按被测信号性质分类 (3)1.3 测量误差的根本概念 (3)1.3.1 重要概念 (3)1.3.2 测量误差的表示方法 (4)1.3.3 测量误差的来源与分类 (6)1.4 测量结果的表示和有效数字 (7)1.4.1 测量结果的表示 (7)1.4.2 有效数字和有效数字位 (7)1.4.3 数字的舍入规那么 (7)1.5 电子测量仪器的根本知识 (8)1.5.1 电子测量仪器的分类 (8)电子测量仪器的误差 (9)1.5.3 电子测量仪器的正确使用 (9)1.6 参考文献 (10)1.1 电子测量和仪器的根本知识测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程。

测量结果= 数值(大小及符号) + 单位。

注意：没有单位的量值是没有物理意义的。

1.1.1 电子测量的意义随着测量学的开展和电子学的应用，诞生了以电子技术为手段的新的测量技术，即电子测量。

如用数字万用表测量电压、用频谱分析仪监测卫星信号等。

电子测量是测量学的一个重要分支，是测量技术中最先进的技术之一。

目前，电子测量不仅因为其应用广泛而成为现代科学技术中不可缺少的手段，同时也是一门开展迅速、对现代科学技术的开展起着重大推动作用的独立科学。

随着电子测量仪器与通信技术、总线技术、计算机技术的结合，出现了“智能仪器〞、“虚拟仪器〞、“自动测试系统〞，丰富了测量的概念和开展方向。

从某种意义上说：现代科学技术水平是由电子测量的技术水平来保证和表达的；电子测量技术水平是衡量一个国家科学技术水平的重要标志。

1.1.2 电子测量的内容本课程中电子测量的内容主要是指对电子学领域内各种电学参数的测量，主要有：1、根本电量的测量根本电量主要包括：电压、电流、功率等。

《电子测量技术》课程标准课程名称：电子测量技术 Electronic Measurement Technology课程性质：专业选修学分：2.5总学时：45，理论学时：36，实验(上机)学时：9适用专业：电子信息技术先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、微机原理一、教学目的与要求《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。

包括电子测量的基本原理、测量误差分析和实际应用，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、教学内容与学时分配三、各章节主要知识点与教学要求第1章序论第一节测量的基本概念一、测量的定义二、测量的意义三、测量技术第二节计量的基本概念一、计量二、单位和单位制三、计量标准四、测量标准的传递第三节电子测量技术的内容，特点和方法一、电子测量二、电子测量的内容和特点三、电子测量的一般方法第四节电子测量的基本技术一、电子测量的变换技术二、电子测量的放大技术三、电子测量的比较技术四、电子测量的处理技术五、电子测量的显示技术第五节本课程的任务重点：测量的基本概念、基本要素；单位和单位制，基准和标准，量值的传递准则。

难点：量值的传递准则教学要求：理解测量的基本概念、基本要素，测量误差的基本概念和计算方法。

理解计量的基本概念，单位和单位制，基准和标准，量值的传递准则。

理解测量的基本原理，信息获取原理和量值比较原理。

理解电子测量的实现原理：变换、比较、处理、显示技术。

第2章测量误差理论与数据处理第一节测量误差的基本概念一、有关误差的基本概念二、测量误差的基本表示方法第二节测量误差的来源与分类一、测量误差的来源二、测量误差的分类第三节测量误差的分析与处理一、随机误差的分析与处理二、系统误差的判断及消除方法三、粗大误差的分析与处理第四节测量误差的合成与分配一、测量误差的合成二、测量测量不确定度及其合成三、误差分配及最佳测量方案第五节测量数据处理一、有效数字处理二、测量结果的处理三、最小二乘法与回归分析重点：测量误差的分类估计和处理，系统误差和粗大误差的判断及处理，不确定度的评定方法。

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。

《电子测量技术基础》教学大纲一、说明1、课程的性质、地位和任务本课程为两专业的重要技术基础课，是电子信息工程和通信工程各专业课的必需先行课，为学生学习工作所需的专业知识做好准备。

2、教学的基本要求使学生了解和掌握电子测量仪器的工作原理和结构特点、能自己设计和应用测量电路。

基本内容包括模拟和数字的测量仪器、示波器、信号源、频率计、频谱分析仪、失真度测量仪、网络分析仪、逻辑分析仪、虚拟仪器、测量用电路等。

3、本课程的重点与难点重点：本课程的有关基本理论和基本概念；测量方法和数据处理的过程，减小测量误差的措施；常用测量仪器的原理、结构、操作和应用；对于各种被测电量和被测系统采用的不同测量原则和测量电路，及测量结果的表达。

难点：理解数据处理的根据，减小测量误差的方法的依据；理解各种仪器的原理与功能；对于不同测量对象和对测量速度与测量准确度的不同要求采用的不同测量配置与测量方法的掌握。

二、课堂教学时数及课后作业题型分配三、本文第一章绪论【教学目的】通过本章教学，使学生明确本课程的学科性质、基本内容和学习意义，掌握电子测量仪器与应用技术中一些常用术语的涵义及其相互区别，了解本门课程的教学要求和学习方法。

【重点难点】电子测量技术的研究对象及基本内容，测量、计量和电子测量仪器的概念，以及测量方法的意义。

第一节电子测量一、测量二、电子测量第二节电子测量的内容和特点一、电子测量的内容二、电子测量的特点第三节电子测量的一般方法一、按测量手续分类二、按测量方式分类三、按被测量的性质分类四、测量方法的选择原则第四节电子测量仪器概述一、测量仪器的功能二、测量仪器的主要性能指标三、电子测量仪器的分类第五节计量的基本概念一、计量二、单位制三、计量基准四、量值的传递与跟踪，检定与比对【思考题】1．叙述电子测量的主要内容。

2．选择测量方法时主要考虑的因素有哪些？3．叙述直接测量、间接测量、组合测量的特点，各举一两个测量实例。

4．解释偏差式、零位式和微差式测量法的含义，并列举测量实例。

《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。