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电子测量基础知识培训电子测量基础知识：首先我们应该了解我们要测量的是什么东西，然后应该了解该如何测量该物体，然后要了解具体测量的时候该做哪些事情？无论做什么事情，这是一个方法学，即先了解为什么？再是如何做？然后是做什么？即Why to do? How to do? What to do?其中要做好这三件事，还有一•个基础，就是know to do.知道要做什么。
因此，我们将按照这四个步骤来展开我们的讲解。
首先我们要了解进行电子测量，需要了解测最的对象是什么？那要了解这些对象，就必须了解这些对象冇哪些特性，各个特性Z间冇没冇联系，没冇特性受到哪些因索的影响？这些都是属于测量的基本知识。
只有了解的这些基础的东西，才能对更深刻的电路测量有好的理解。
即我们要“做的东西”。
做到“知己知彼，百战不殆”。
1、基本概念（1）什么是电路？电路的作用：（1）电路中，通过电流的通过，将其他形式的能力转变成电能、电能的传输和分配，以及将电能转换成所需耍的其他形式的能量的过程。
如发电厂；（2）信号的处理。
通过电路将信号（激励）变化成其他需要的输出（响应）。
如收咅机：构成电路的元器件以及电路本少的尺辰远小于电路工作是的电磁波的波长,或认为电磁波通过电路的时间是瞬时的,着电磁场理论和实践证明在任意时刻流入各个元器件任一端子的电流和电压是一个单值的量。
（理想导线）电路的结构+组成电路的元器件。
（直流电路，交流电路）电路的结构：电路的模型。
（点与面的结合）（2）电路的基本组成元素：电子元器件基本的电子元器件：电阻，电感，电容，晶体管，变压器等举例说明:电路如图所示,求出电路屮的电压和电流（3）基本术语的物理意义电气参数、单位和标准缩写表物理量名称符号单位缩写注释电荷Q库仑C电流I安培A（电荷的流动）安/秒:正电荷的流动方向。
电压U伏特V电阻R欧姆功率P瓦特W伏*安电容C法拉F电流不能突变。
I与U的变化成正比。
白感L亨特H电压不能突变，磁通，U与I的变化成正比频率F赫兹HZ周/秒常用的标准前缀:p（・12）,n（・9）,u（・6）,m（・3）,k（3）,M（6）,G（9）A、电流（欧姆）：电荷的流动。
第一章电子测量和仪器的基本知识教学要求：了解电子测量的意义和特点；熟悉测量方法的分类；掌握测量误差的概念及误差的表示方法。
教学重点：误差的表示方法教学难点：误差的表示方法教学方法：讲授法教学时间：6课时教学过程：1、2课时一、导入新课：简述电子测量的重要性二、新授：1、测量及意义（1）测量：把被测量与同种类的作为单位的量，通过一定的测量方法进行比较，以确[定被测量是该单位的若干倍。
单位越大，测量的数值越大。
（2）测量结果的组成测量结果的量值由两个部分组成：数值（大小及符号）和单位2、电子测量的意义和特点（1）电子测量的意义（2）电子测量的内容a. 电能量的测量：如电流、电压、功率等b. 电路元件参数的测量：如电阻、电感电容等c. 电信号特性的测量：如频率、周期相位等d. 电路特性的测量：放大倍数、灵敏度等e. 特性曲线的测量：幅频特性等基本参数：频率、电压、时间、阻抗（3）电子测量的特点a.测量频率范围宽b.仪器测量范围广c.测量准确度高d.测量速度快e. 易于实现遥测e.易于实现测量自动化和测量仪器微机化3、测量方法的分类（1）按测量方式分类直接测量、间接测量、组合测量（2）按被测信号的性质分类时域测量、频域测量、数据域测量三、巩固看书1－3页内容四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。
五、作业：1、什么是测量、测量结果的组成2、电子测量的意义3、电子测量的基本参数4、电子测量的特点教后感：3、4课时一、复习1、电子测量的特点2、电子测量方法的分类二、新授1、绝对误差（1）定义：被测量的测量值X与其真值Ao之差，称为绝对误差。
用Δ x表示ΔX=X－Ao（2）修正值：与绝对误差的大小相等，但符号相反的量值称为修正值。
用C表示C＝－ΔX＝A－XA＝X+C2、相对误差定义：绝对误差与被测量的真值之比，称为相对误差γAo＝ΔX/Ao×100%（1）实际相对误差（用实际值代替真值）γA＝ΔX/A×100%（2）示值相对误差（用示值代替实际值）γx＝ΔX/X×100%（3）引用误差γm=ΔX/Am×100%（4）最大引用误差γmm＝ΔXm/Am×100%（5）仪表的准确度±K%＝ΔXmax/Am×100%（6）测量结果的准确度（相对误差）γ＝±K%×Am/X准确度等级有0.10.20.5 1.0 1.5 2.5 5.0共七级3、例题分析例1：两个电压的测量值分别是103V、12V，实际值分别是100V、10V试分别求出测量的绝对误差和相对误差。
第1章 电子测量的基本概念测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所处空间的一切物理和化学条件的总和。
电子测量的特点： ①测量频率范围宽 ②测量量程广⑧测量准确度高低相差悬殊 ①测量速度快 ⑤可实现遥测⑥易于实现测量智能化和自动化⑦测量结果影响因素众多，误差分析困难测量仪器的主要性能指标：①精度；②稳定性；③输入阻抗；④灵敏度；⑤线性度；⑥动态特性。
精度：精密度（精密度高意味着随机误差小，测量结果的重复性好） 正确度（正确度高则说明系统误差小）准确度（准确度高，说明精密度和正确度都高）第2章 测量误差和测量结果处理误差=测量值-真值误差=测量值-真值修正值C = - 绝对误差Δx示值相对误差（标称相对误差）满度相对误差分贝误差当n 足够大时，残差得代数和等于零。
实验偏差与标准偏差：nn x ni i /1112σσυσ=-=∑=极限误差常用函数的合成误差 和函数：差函数积商函数数据修约规则：(1)小于5舍去——末位不变。
(2)大于5进1——在末位增1。
(3)等于5时，取偶数——当末位是偶数，末位不变；末位是奇数，在末位增1（将末位凑为偶数）第3章 信号发生器振荡器是信号发生器的核心。
通常用频率特性、输出特性和调制特性(俗称三大指标)来评价正弦信号发生器的性能。
合成信号发生器 相干式（直接合成）：频率切换迅速且相位噪声很低 锁相式（间接合成）：频率切换时间相对较长但易于集成化和点频法相比，扫频法具有以下优点：1.可实现网络的频率特性的自动或半自动测量2.扫频信号的频率是连续变化的，不会出现由于点频法中的频率点离散而遗漏掉细节的问题3.扫频测量法是在一定扫描速度下获得被测电路的动态频率特性，而后者更符合被测电路的应用实际第4章 电子示波器示波器的核心部件是示波管，由电子枪、电子偏转系统和荧光屏三部分组成为了示波器有较高的测量灵敏度，Y 偏转板置于靠近电子枪的部位，而X 偏转板在Y 的右边为了示波器有较高的测量灵敏度，Y 偏转板置于靠近电子枪的部位，而X 偏转板在Y 的右边电子示波器结构框图：为实现扫描回程光迹消隐，应产生加亮(增辉)信号交替方式（ALT）：适合于观察高频信号断续方式（CHOP）：适用于被测信号频率较低的情况当数字示波器处于存储工作模式时，其工作过程一般分为存储和显示两个阶段第5章频率时间测量对比测频与测周原理图测频图测周图要提高频率测量的准确度：1.提高晶振频率的准确度和稳定度以减小闸门时间误差2.扩大闸门时间T或倍频被测信号频率以减小±1误差3.被测信号频率较低时，采用测周期的方法测量一般选用高精确度的晶振，测频误差主要决定于量化误差(即土1误差) 。
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。
第一章电子测量基础知识目录1、１电子测量与仪器得基本知识 (1)１、１。
1 电子测量得意义1ﻩ1、1。
2 电子测量得内容ﻩ１1.1、３电子测量得特点................................................................................... 错误!未定义书签。
1。
２电子测量方法得分类2ﻩ1.2。
1 按测量方式分类2ﻩ1。
2、2 按被测信号性质分类 (3)1、3 测量误差得基本概念....................................................................................................................... ３１、３。
1 重要概念 (3)１.3。
2 测量误差得表示方法 (4)1、３.３测量误差得来源与分类 (6)1。
4 测量结果得表示与有效数字7ﻩ1。
４.1 测量结果得表示.................................................................................................................. ７1。
4、2 有效数字与有效数字位. (7)1。
4.3数字得舍入规则 (7)1、5 电子测量仪器得基本知识............................................................................................................... ８1.5.１电子测量仪器得分类 (8)1、5、２电子测量仪器得误差9ﻩ1、5.3 电子测量仪器得正确使用9ﻩ１、6 参考文献 (10)1。
１电子测量与仪器得基本知识测量就是人类对客观事物取得数量概念得认识过程、测量结果＝数值(大小及符号)＋单位。
第一章电子测量基础知识目录1.1 电子测量和仪器的基本知识 (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 测量误差的基本概念 (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 数字的舍入规则 (7)1.5 电子测量仪器的基本知识 (8)1.5.1 电子测量仪器的分类 (8)1.5.2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 电子测量和仪器的基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发展和电子学的应用，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，同时也是一门发展迅速、对现代科学技术的发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发展方向。
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体现的；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、基本电量的测量基本电量主要包括：电压、电流、功率等。
在此基础上，电子测量的内容可以扩展至其他量的测量，如阻抗、频率、时间、位移、电场强度、磁场及相关量。
2、电路、元器件参数的测量与特性曲线的显示电子线路整机的特性测量与特性曲线显示（伏安特性、频率特性等）；电气设备常用各种元器件（电阻、电感、电容、晶体管、集成电路等）的参数测量与特性曲线显示。
3、电信号特性的测量主要有：频率、波形、周期、时间、相位、谐波失真度、调幅度及逻辑状态等。
4、电子设备性能指标的测量各种电子设备的性能指标测量，主要包括：灵敏度、增益、带宽、信噪比等。
另外，通过各类传感器，可将很多非电量（如温度、压力、流量、位移、加速度等）转换成电信号后进行测量。
1.1.3 电子测量的特点与其他测量相比，电子测量具有以下几个突出优点：1、测量频率范围宽电子测量既可以测量直流电量，又可以测量交流电量，其频率范围可以覆盖整个电磁频谱，可达10-6~1012Hz。
注意：对于不同的频率，即使是测量同一种电量，所需采用的测量方法和使用的测量仪器也有所不同。
2、仪器量程宽量程：各种仪器所能测量的参数的范围。
电子测量仪器具有相当宽广的量程。
3、测量准确度高电子测量的准确度要比其他方法高得多，特别是对于频率和时间的测量，其误差可以减小到10-15量级，是目前人类在测量准确度方面达到的最高指标。
注意：正是由于电子测量的准确度高，使其在现代科学技术领域得到广泛的应用。
4、测量速度快电子测量是通过电磁波的传播和电子运动来进行的，因而可以实现测量过程的高速度，这是其他测量方式所无法比拟的。
只有测量速度快，才能测出快速变化的物理量，这对于现代科学技术的发展具有特别重要的意义。
5、易于实现遥测电子测量的一个突出优点是可以通过各种类型的传感器实现遥测。
6、易于实现测量自动化和测量仪器微机化由于大规模集成电路和微型计算机的应用，使得电子测量出现了新的发展方向。
例如，在测量中能实现程控、自动量程转换、自动校准、自动故障诊断、自动修复，对测量结果可以实现自动记录、自动数据运算、分析和处理。
1.2 电子测量方法的分类为了获得测量结果，所采用的各种手段和方式被称为测量方法。
电子测量方法的分类形式有多种，这里仅就最常用的分类方法作简要介绍。
1.2.1 按测量方式分类1、直接测量直接测量是指直接从电子仪器或仪表上读出测量结果的方法。
例如：用电压表测量电路两端点之间的电压；用通用电子计数器测量频率等。
直接测量的特点：测量过程简单、迅速，在工程技术中采用得比较广泛。
2、间接测量间接测量是指对一个与被测量有确定函数关系的物理量进行直接测量，然后通过代表该函数关系的公式、曲线或表格，求出被测量值的方法。
例如：要测量已知电阻R上消耗的功率，则需先测量加在R两端的电压U，然后再根据公式2UP，便可求出功率P的值。
R间接测量的特点：多用于科学实验，在生产及工程技术中应用较少，只有当被测量不便于直接测量时才采用。
3、组合测量组合测量是指在某些测量中，被测量与几个未知量有关，测量一次无法得出完整的结果，则可改变测量条件进行多次测量，然后按照被测量与未知量之间的函数关系组成联立方程，通过求解得出有关未知量，它是兼用了直接测量和间接测量两种方法。
例如：P3组合测量的特点：是一种特殊的精密测量方法，适用于科学实验及一些特殊场合。
1.2.2 按被测信号性质分类1、时域测量时域测量是指测量被测对象在不同时间点上的特性。
这时被测信号是关于时间的函数。
例如：可用示波器测量被测信号（电压值）的瞬时波形，显示它的幅度、宽度、上升和下降沿等参数。
另外，时域测量还包括对一些周期信号的稳态参量的测量，如正弦交流电压，虽然其瞬时值会随着时间变化，但其振幅和有效值则是稳态值，也可以用时域测量方法对其进行测量。
2、频域测量频域测量是指测量被测对象在不同频率点上的特性。
这时被测信号是关于频率的函数。
例如：可用频谱分析仪对电路中产生的新的电压分量进行测量，可产生幅频特性曲线、相频特性曲线等。
3、数据域测量数据域测量是指对数字系统的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。
4、随机测量随机测量是指利用噪声信号源进行的动态测量，例如各类噪声、干扰信号等。
电子测量还有许多分类方法，如动态与静态测量技术、模拟和数字测量技术、实时与非实时测量技术、有源与无源测量技术等。
1.3 测量误差的基本概念1.3.1 重要概念1、真值所谓真值，是指在一定时间和环境条件下，被测量本身所具有的真实数值。
注意：真值是一个理想概念，通常无法精确测到。
2、测量误差所谓测量误差，是指由于测量设备、测量方法、测量环境和测量人员的素质等条件的限制，测量结果与被测量真值之间通常会存在一定的差异，这个差异就称为测量误差。
注意：测量误差过大，可能会使得测量结果变得毫无意义，甚至会带来坏处。
3、约定真值所谓约定真值，是指根据测量误差的要求，用高一级或数级的标准仪器或计量器具所测得的值。
注意：约定真值又称为实际值，通常用A来表示。
我们研究测量误差的目的，就是要了解产生误差的原因和规律，寻找减小测量误差的方法，从而使测量结果精确可靠。
1.3.2 测量误差的表示方法测量误差有两种表示方法，即绝对误差和相对误差。
1、绝对误差(1) 定义由测量所得到的被测量值x与其真值A0之差，称为绝对误差，记作∆x，即有：∆x = x - A0 (1.1) 说明：(a) 由于测量结果x总含有误差，x可能比A0大，亦可能比A0小，因此∆x既有大小，也有正负，其量纲和测量值的量纲相同；(b) 这里所说的被测量值是指测量仪器的示值。
注意：(a) 通常，测量仪器的示值和测量仪器的读数有区别；(b) 测量仪器的读数是指从测量仪器的刻度盘、显示器等读数装置上直接读到的数字；(c) 测量仪器的示值是指该被测量的测量结果，包括数量值和量纲，通常由测量仪器的读数经过换算而得到。
式(1.1)中的A0表示真值，而实际测量时无法得到A0，所以通常用实际值A来代替真值A0，从而式(1.1)可改写为：∆x = x – A(1.2) 例1.1P5(2) 修正值修正值是指与绝对误差的绝对值大小相等，但符号相反的量值，用c表示，即：c = -∆x = A – x(1.3)对测量仪器进行定期检定时，用标准仪器与受检仪器相比对，可以表格、曲线或公式的形式给出受检仪器的修正值。
在日常测量中，受检仪器测量所得到的结果应加上修正值，以求得被测量的实际值，即：A = x + c(1.4)例1.2P5说明：(1) 由例1.2可知，利用修正值可以减小误差的影响，使测量值更接近真值；(2) 实际应用中，应定期将测量仪器送检，以便得到正确的修正值。
2、相对误差绝对误差虽然可以说明测量结果偏离实际值的大小，但不能确切的反映测量的准确程度，也不便看出对整个测量结果的影响。
(1) 实际相对误差相对误差是指绝对误差与被测量的真值之比，用γ表示，即：γ = (∆x/A0) ×100% (1.5) 注意：相对误差没有量纲，只有大小及符号。
由于真值是难以确切得到的，通常用实际值A代替真值A0来表示相对误差，称为实际相对误差，用γA表示，即：γA = (∆x/A) ×100% (1.6) (2) 示值相对误差在误差较小，要求不是很严格的场合，也可用测量值x代替实际值A，由此得到的相对误差称为示值相对误差，用γx表示，即：γx = (∆x/x) ×100% (1.7) 说明：(a) 式(1.7)中的∆x由所用仪器的准确度等级定出；(b) 由于x中含有误差，所以γx只适用于近似测量；(c) 当∆x很小时，x ≈ A，有γA ≈γx 。
例1.3P6(3) 引用相对误差用绝对误差与仪器满刻度值x m之比来表示相对误差，称为引用相对误差或称满度相对误差，用γm表示，即：γm = (∆x/x m) ×100% (1.8) 测量仪器使用最大引用相对误差来表示它的准确度，这时有：γmm = (∆x m/x m) ×100% (1.9) 式(1.9)中：∆x m表示仪器在该量程范围内出现的最大绝对误差；x m表示仪器的满刻度值；γmm表示仪器在工作条件下不应超过的最大引用相对误差，它反映了该仪器的综合误差大小。
例1.4P6例1.5P71.3.3 测量误差的来源与分类1、误差来源如前所述，在一切实际测量中都存在一定的误差。
下面简要讨论误差的来源。
(1) 仪器误差由于仪器本身及其附件的电气和机械性能不完善而引入的误差称为仪器误差。
例如，仪器仪表的零点漂移、刻度不准确和非线性等引起的误差以及数字式仪表的量化误差均属于此类。
