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1.1 解释名词：①测量；②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。
1.2解释名词：①计量基准；②主基准；③副基准;④工作基准。
答：①用当代最先进的科学技术和工艺水平，以最高的准确度和稳定性建立起来的专门用以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊量具或仪器装置等.②主基准也称作原始基准，是用来复现和保存计量单位，具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具,经国家鉴定批准，作为统一全国计量单位量值的最高依据。
因此，主基准也叫国家基准。
③副基准:通过直接或间接与国家基准比对，确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。
其地位仅次于国家基准，平时用来代替国家基准使用或验证国家基准的变化。
④工作基准：经与主基准或副基准校准或比对，并经国家鉴定批准，实际用以检定下属计量标准的计量器具1.3(找不到啊！）（见作业本）1.4比较测量和计量的类同和区别.答：测量是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。
计量是利用技术·阳法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量.计量可看作测量的特殊形式,在计量过程中,认为所使用的量具和仪器是标准的，用它们来校准、检定受检量具和仪器设备，以衡量和保证使用受检量具仪器进行测量时所获得测量结果的可靠性.因此,计量又是测量的基础和依据.1。
5列举电子测量的主要特点。
答:(1）测量频率范围宽;（2）测试动态范围广；（3）测量的准确度高;(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智能化；（7）影响因素众多，误差处理复杂。
1．下列各项中不属于测量基本要素的是 ____ 。
A 、被测对象B 、测量仪器系统C 、测量误差D 、测量人员2. 下列不属于测量误差来源的是 ______ 。
A 、仪器误差和（环境）影响误差B 、满度误差和分贝误差C 、人身误差和测量对象变化误差D 、理论误差和方法误差3. 在通用计数器测量低频信号的频率时，采用测低频信号周期的方法，再计算其频率。
是为了______。
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4. 用于电子计数器中的高精度晶体振荡器，通常采取了___措施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5. 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________。
A.，；B.，；C.，；D.，。
6. 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1μs,应选择的“周期倍乘”为（）。
A.10；B.102；C.103；D.104。
7. 用计数器测频的误差主要包括：______。
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8. 下列哪种方法不能减小量化误差：______。
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. 采用多周期测量的方法；D. 采用平均法9. 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）_____。
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0.1μs10. 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）(B) (C) (D)11．交流电压的波峰因素Kp定义为____。
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12. 波形因素为_____。
中频自动增益数字电路设计实验报告学院：电子信息工程学院班级：你猜姓名：学渣2号学号：你再猜指导老师：伟大的佟老师完成时间： 2013.12.11目录一、设计要求 (3)1.1基本要求 (3)1.2发挥部分 (3)二．实验设计 (3)2.1实验一《用加法器实现2位乘法电路》 (3)2.1.1 实验原理与分析 (3)2.1.2 仿真电路与分析 (5)2.1.3数码管显示电路（以后不再重复） (5)2.2实验二《用4位加法器实现可控累加（加/减，-9到9，加数步长为3）电路》. 72.2.1实验原理与分析 (7)2.2.2仿真电路与分析 (11)2.3 《用4位移位寄存器实现可控乘/除法（2到8，乘数步长为2n）电路》 (12)2.3.1设计方案及论证 (12)2.3.3电路整体架构及仿真效果 (16)2.4《用A/DC0809和D/AC0832实现8k～10k模拟信号和8位数字信号输入，模拟信号输出的可控乘/除法电路》 (17)2.4.1 实验原理与分析 (17)2.4.2 仿真电路与分析 (20)三．实验感想 (20)四．参考文献 (20)一、设计要求1.1基本要求（1）用加法器实现2位乘法电路。
（2）用4位加法器实现可控累加（加/减，-9到9，加数步长为3）电路。
（3）用4位移位寄存器实现可控乘/除法（2到8，乘数步长为2n）电路。
1.2发挥部分（1）用A/DC0809和D/AC0832实现8k～10k模拟信号和8位数字信号输入，模拟信号输出的可控乘/除法电路。
（2）设计一个电路，输入信号50mV到5V峰峰值，1KHZ～10KHZ的正弦波信号，输出信号为3到4V的同频率，不失真的正弦波信号。
精度为8位，负载500Ω。
（3）发挥部分（2）中，若输出成为直流，电路如何更改。
二．实验设计2.1实验一《用加法器实现2位乘法电路》2.1.1 实验原理与分析在这个实验中，输入输出较为简单，因此可通过真值表，快速推倒出电路结构。
试问（1）U a 和U b 的相对误差是多少？（2）通过测量U a 和U b 来计算R 2上电压U 2时，U 2的相对误差是多少？（3）若用该电压一直接测量R 2两端电压U 2时，U 2的相对误差是多少？题图 2-12-5已知CD-4B 型超高频导纳电桥在频率高于1.5MHz 时，测量电容的误差为：±5%(读数值)±1.5pF 。
求用该电桥分别测200pf 、30pF 、2pF 时，测量的绝对误差和相对误差。
并以所得绝对误差为例，讨论仪器误差的相对部分和绝对部分对总测量误差的影响。
2-6某单级放大器电压放大倍数的实际值为100，某次没量时测得值为95，求测量值的分贝误差。
2-7设两只电阻R 1=（150±0.6）Ω，R 2=62Ω±2%，试求此二电阻分别在串联及并联时的总阻值及其误差。
2-8用电压表和电流表测量电阻值可用下图所示的两种电路，（a ） （b ）题图 2-2设电压表内阻为R v ，电流表内阻为R x ，试问两种电路中由于R v 和R A 的影响，被测电阻R x 的绝对误差和相对误差是多少？这两种电路分别适用于测量什么范围的阻值？2-9用电桥测电阻R x ，电路如题下图所示，电桥中R s 为标准可调电阻，利用交换R x 与R s 位RE A V R EV A R 1 R 2 R 3ab置的方法对R x 进行两次测量，试证明R x 的测量值R 1及R 2的误差△R 1及△R 2无关。
题图 2-32-10用某电桥测电阻，当电阻的实际值为102Ω时测得值为100Ω，同时读数还有一定的分散性，在读数为100Ω附近标准偏差为0.5Ω，若用该电桥测出6个测得值为100Ω的电阻串联起来，问总电阻的确定性系统误差和标准偏差各是多少？系统误差和标准偏差的合成方法有何区别？2-11具有均匀分布的测量数据，（1）当置倍概率为100%时若它的置信区间为[M (x )-Cδ(x )],M (x)+Cδ(x )]，问这里C 应取多大？（2）若取置信区间为[M (x )-2δ(x )], M (x )+2δ(x )]，问置信概率为多大？2-12对某信号源的输出电压频率进行8次测量，数据如下（单位Hz ）：1000.82,1000.79,1000.85,1000.84,1000.78,1000.91,1000.76,1000.82(1)试求其有限次测量的数学期望与标准差的估计值。
电气工程学院电子测量技术实验报告姓名：张梦婷学号： 12292054指导教师：姜学东实验日期： 11月21日示波器波形参数实验报告姓名：张梦婷学号 12292054 指导教师：姜学东一、实验目的通过实验预习与实验操作，熟悉示波器的每个旋钮功能与用法，巩固在课堂上所学到的知识，能对示波器进行简单的操作，主要目的为以下三个：1.熟练掌握使用用示波器测量电压信号峰峰值和直流分量。
2.熟练掌握使用示波器测量电压信号周期及频率。
3.熟练掌握使用示波器，通过单踪方式与双踪方式测量两个波形相位差。
二、实验预习1.首先复习教材和ppt第三章示波测试和测量技术的相关内容，复习示波测试的基本原理。
2.阅读SS—7802A/7804示波器操作手册A.首先查看示波器操作手册中的注意事项，以免操作不慎造成仪器损坏。
B.了解示波器的控制部分、连接器和指示灯，掌握示波器的操作区域与显示屏区域的划分，知道示波器操作区域每个旋钮与按键的具体功能。
C.仔细阅读操作手册中基本操作章节，熟悉各个功能的操作方法，由其与实验直接相关的操作，对实验做好准备。
3.由于实验需要将三角波通过RC网络变化成正弦波，因此设计如下电路图：三、实验仪器与设备1.示波器SS—7802A（20MHZ）20MHz的双通道示波器，具备光标读出、频率测量功能。
●包括如下五个操作♦水平控制区POSITION：调节屏幕上信号水平方向位移。
TIME/DIV：选择扫描速度。
左右旋转时，调节选择扫描速度，其数值在屏幕显示。
当按压此旋钮，再左右旋转，可作扫描微调。
MAG³10：扫描放大。
按下“MAG³10”键，扫描速度提高10倍，波形将基于中心位置被放大。
SWEEP MODE：扫描方式选择。
“AUTO”为自动扫描方式。
“NORM”为正常扫描方式。
“SGL/RST”为单次扫描，每按一次此按键，选择一次单次触发。
♦垂直控制区CH1、CH2 ：通道1（CHl）和通道2 （CH2）的垂直输入端，当连接测试线后，红色夹子为信号输入端，黑色夹子为地端。
电子测量作业4-19
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2017.12.7
目录
一、题目要求 (3)
二、原理分析 (3)
2.1现代数字电压表（DVM）原理 (3)
2.2 双斜积分式ADC (4)
2.3 三斜积分式ADC (5)
2.4 多斜积分式ADC (6)
三、仿真结果 (8)
3.1 双斜积分式ADC电路 (8)
3.2 三斜积分式ADC电路 (8)
3.3 一个简单的DVM仿真 (9)
四、总结 (11)
一、题目要求
4-19 在Multisim环境下，设计一种多斜积分式DVM，给出原理图和仿真实验结果。
二、原理分析
2.1现代数字电压表（DVM）原理
现代数字电压表（DVM：Digital Voltage Meter）是以高性能的模数转换器（ADC: Analog Digital Converter）为核心组成的，电压表的测量、显示、数据处理及其他自动化功能都是在逻辑控制电路的统一协调下进行的。
如图所示为数字直流电压表的原理框图。
输入调节电路实现阻抗变换、信号放大、量程选择等功能，ADC完成将模拟直流电压转换为数字量的功能，存储器/输出缓存实现数字量的暂存功能，显示器则以十进制数字形式给出测量结果显示。
在一些高级的台式电压表中，逻辑控制电路通常由微处理器来实现，存储器的容量也比较大，以配合快速测量及对外输出数据的需要；而在一些手持式电压表中，逻辑控制电路、ADC、存储器/输出缓存以及显示的驱动电路则集成在一片集成电路中，结构紧凑、精巧、轻便。
在交流数字电压表中，在输入调节电路之后配接有效值检波器，先将交流电压转换为直流电压，然后由数字直流电压表来完成后续的测量和显示任务。
例如，Agilent 34401A就采用了这种方式。
随着ADC技术的发展，现在的数字电压表开始采用高性能ADC直接进行交流信号的采样，由微处理器对信号周期内足够多采样值进行数值计算，实时给出被测电压的真有效值。
下图所示为交流数字电压表的原理框图。
2.2 双斜积分式ADC
双斜积分式ADC又称为双积分式，其工作原理是首先对被测电压进行定时积分，然后对参考电压进行定值积分。
通过两次积分过程，将被测电压变换成与之成正比的时间间隔，再由计数器完成时间间隔测量，然后给出测量结果。
双斜积分式DVM的组成原理框图如图所示：
相关的工作波形图：
在定时积分时间T1内，()x 1x 21d 1U RC T t U RC U t t om =⎰--=。
在定值积分时间T2内，
0d 1ref 2om ref om o 32=-=⎰-=U RC T U t U RC U U t t 。
因此，ref 2om U RC T U = ，ref 12x U T T U =。
由于T1=N1T0，T2=N2T0，ref 12x U N N U =。
在被测电压受到串模干扰电压Usm 的干扰时，ADC 的输入电压为：)(sm x U U u x +-=，则
x 1x om d 121u RC T t u RC U t t =⎰-=。
2.3 三斜积分式ADC 三斜积分式ADC 是在双斜积分式ADC 的基础上发展起来的。
双斜积分式转换器具有抗干扰性能强的特点，在采用零点校准和增益校准前提下其转换准确度也可以做得很高，但显著的不足之处是转换速度慢，并且分辨力要求越高，其转换速度也就越慢。
三斜积分式ADC 可以较好地减小积分式ADC 的计数误差、提高测量速度。
三斜积分式ADC 的原理框图与双斜积分式ADC 十分相似。
只是开关S1在反向积分阶段，在接入参考电压Uref 一段时间后，还要接入另一个小k 倍的参考电压Uref/k ，并分别用计数器对这两段反向积分时间进行计数。
三斜积分式DVM 的组成原理框图如图所示：
它由基准电压-VREF 、积分器、比较器和由单片机构成的计数控制电路组
成。
三斜积分式ADC 工作波形：
第一个积分阶段所用时间：T1=N1T0；
反向积分分为两个子阶段：T21=N21T0，T22=N22T0。
由0d 1d 1d 122211ref ref x =⎰-⎰-⎰T T T t k U RC t U RC t U RC 可得，。
2.4 多斜积分式ADC
多斜积分式ADC 是在三斜积分式ADC 的基础上发展起来的。
多斜积分式ADC 不仅能减小积分式ADC 的计数误差、提高测量速度，而且还可以减小对于积分器动态范围的要求，全面克服积分式ADC 的不足。
下图是多斜积分式ADC 的一个简化组成框图。
从图中可以看出，多斜积分式ADC 有多个参考电压，且极性也有正负两种。
多斜积分式ADC 的工作过程也分为两个大的阶段。
第一个阶段是定时积分阶段；第二个阶段是对参考电压进行积分的阶段，可称为比较阶段。
尽管阶段划分与双斜、三斜积分式ADC 基本相似，但具体的工作过程却有较大的差别。
ref 12221x U kN N kN U +=
U
U
-U U ref -U ref
在定时积分阶段，首先对被测电压积分，但经过一段时间后，在保持被测电压输入的同时，接入与被测电压极性相反的参考电压Uref或-Uref。
由于Uref 要比被测电压的绝对值大，从接入参考电压之后，积分器的输出就向相反方向变化。
在输出电压穿过零电压后，在下一个计数时钟到来时，接入另一个极性的Uref参考电压，使积分输出电压在此向相反方向变化，直到定时积分时间结束。
由于各段积分时间都是时钟周期的整数倍，因而各阶段的计数值没有计数误差。
记录各段时间的参考电压极性和时钟周期数，可以推算出积分器第一个阶段结束后积分输出电压值。
在第二个阶段，仅对参考电压进行积分，但参考电压的极性和大小有多种选择。
在开始时，先对大的参考电压进行反向积分。
积分输出电压穿过零电压后，在下一个时钟到来时，就用极性相反、数值小一个等级的参考电压进行积分。
记录各段积分过程中的参考电压极性、大小和时钟周期数，最终可以推算出被测电压值。
多斜积分式ADC工作波形如下：
三、仿真结果
3.1 双斜积分式ADC电路
利用Multisim中的ADC转换器进行模拟分析验证，电路如下：
设Vref=5V，D=2n V/VREF其中输出数字量位数2n
=255，D=255V/VREF
当输入电压为2V时，D=255/2.5=102，用十六进制表示为66F。
在用三或多斜式积分电路上我们不能用到此芯片，否则就要加一个DAC才可以观测到波形。
3.2 三斜积分式ADC电路
设计出三斜积分A/D转换器模拟电路部分如下。
图中放大电路选用比较精密的Op07，比较器选用LM311；图中的开关都可以用逻辑控件控制（如单片机，只要将各个开关控制端接到单片机不同控制端口上即可实现不同的开关通断控制）原理同书上相同，先通过可选择量程的放大器，再在通过积分电路和比较器，不同的是加了一个Vref/28参考电压，当积分小于一个低电平时，再通过对-Vref/28的积分产生反向电压，达到三积分效果。
由于三积分电路积分过程比较复杂，需要在不同状态中控制不同的开关，因此并没有进行观察波形的模拟。
3.3 一个简单的DVM仿真
由于多斜式积分ADC电路比较复杂，需要一些逻辑控件，在这里，仅利用multisim中的基于双积分ADC思想的ADC芯片和一个由8个D触发器组成的寄存器74ls373给出一种简单的DVM模拟。
如图所示，参考电压为5V，输入正弦电压Vp=3V通过ADC芯片转换成数字信号，每次转换结束后EOC发出结束信号，将数据存入寄存器中，寄存器在每次时钟上升沿状态时进行下一状态输出。
通过示波器观察输出波形与数码管显示数字的关系。
由图可见，数码管显示数字和模拟电压输出呈现对照关系，但数码管是十六进制，利用74ls47可以实现4321BCD转换，且根据双积分型ADC公式可以将数码管结果换算成模拟电压的数值，实现DVM功能。
四、总结
通过本次仿真，我加深了对双斜积分式ADC、三斜积分式ADC以及多斜积分式ADC的理解，更加深入地领会了它们的工作原理。
虽然Multisim功能有限，不能完全完成多斜积分式DVM的仿真，但利用ADC芯片可以基本实现其功能。
在本次仿真中我仔细阅读了课本，查阅了一些前人的资料，虽然耗费时间较长，但结果还算是令人满意的。
11。
