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参考答案第一章习题解答1.1 解：测量是人类认识和改造世界的一种重要手段。
测量是通过实验方法对客观事物取得定量数据的过程。
其实测量和我们每个人都有着密切的联系，人们或多或少都对它有一定的了解。
关于测量的科学定义，可以从狭义和广义两个方面进行阐述。
狭义而言，测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。
在测量过程中，人们借助专门的设备，把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。
广义而言，测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。
例如，故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。
电子测量是泛指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互相结合的产物；也是在科学研究、生产和控制中，人们为了对被测对象所包含的信息进行定性分析、定量掌握所采取的一系列电子技术措施；是分析事物，做出有关判断和决策的依据。
在电子测量过程中，以电子技术理论为依据，以电子测量仪器为手段，对各种电量、电信号、电路特性和元器件参数进行测量，还可以通过传感器对各种非电量进行测量。
严格地讲，电子测量是指利用电子技术对电子学中有关物理量所进行的测量。
1.2 解：电子测量的范围十分广泛，从狭义上来看，对电子学中电的量值的测量是最基本、最直接的电子测量，其内容有以下几个方面：(1)电能量的测量，如测量电流、电压、功率等。
(2)电子元件和电路参数的测量，如测量电阻、电容、电感、品质因数及电子器件的其他参数等。
(3)电信号的特性和质量的测量，如测量信号的波形、频谱、调制度、失真度、信噪比等。
(4)基本电子电路特性的测量，如测量滤波器的截止频率和衰减特性等。
(5)特性曲线的测量，如测量放大器幅频特性曲线与相频特性曲线等。
1.3 解：精密度(δ)说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一被测量进行多次测量时，得到的测量结果的分散程度。
4—1.根据图4.3(a)所示电路，U s = 120V ，频率60Hz,L = 10mH ，R= 5Ω.计算并绘出随u s 变化电流i 。
解：由图可列微分方程：（1）cos()m u diLRi U wt dtφ+=+……………。
式中u φ为初相角,m U =2s U 其通解为：'''i i i =+ 其中:''ti Aeτ-= LRτ='i 为方程''cos()m u di LRi U wt dtφ+=+的特解。
故设 'm cos()i I wt θ=+， 其中m 2s I I = 代入（1）式有：m m cos()sin()cos()m u I R wt wLI wt U wt θθφ+-+=+…………。
(2）引入tan wLRϕ=,有： 22sin ()wL R wL ϕ=+ 22cos ()R R wL ϕ=+再令22()Z R wL =+，则（2）式可改写为：[]m m cos()sin()cos()sin()R wL I R wt wL wt I Z wt wt Z Z θθθθ⎡⎤+-+=+-+⎢⎥⎣⎦m cos()I Z wt θϕ=++于是得：m cos()I Z wt θϕ++=cos()m u U wt φ+ 因此有：m 22()m mU U I Z R wL ==+ u θφϕ=- 所以,特解'i 为：'cos()mu U i wt Zφϕ=+- 方程的通解为：cos()t mu U i wt Ae Zτφϕ-=+-+代入初始条件,由于(0)(0)0i i +-== 有:0cos()mu U A Zφϕ=-+ 于是：cos()mu U A Zφϕ=-- 故有:cos()cos()t m mu u U U i wt e Z Zτφϕφϕ-=+---波形图如下:4—2。
根据图4。
4（a ）所示电路，U s = 120V,频率60Hz ，L = 10mH ，U d = 150V 。
《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。
第4章EWB 的仪器EWB 有一个分库是仪器库，用鼠标单击仪器图标，弹出仪器库下拉菜单，如图4－1所示。
仪器库中有7种虚拟仪器，从左到右分别是数字万用表、函数发生器、示波器、波特图仪、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪。
虚拟仪器的使用和实际仪器的使用方法一样，非常方便。
首先用鼠标选中某个虚拟仪器的图标，按住左键将其拖至电路工作区，放开左键，就可以进行仪器和电路的连接了，连接时仅允许仪器图标上的端子与电路连接。
接好仪器后单击仿真电源开关，电路开始仿真，再快速双击仪器图标打开仪器窗口，从仪器窗口就可以观察到电路测试点的仿真波形或测试数据。
使用虚拟仪器时要求电路有接地元件。
下面对7种虚拟仪器的使用做简单介绍。
4.1数字万用表（Multimeter ）数字万用表可以用来测量交、直流电压、电流、电阻，也可以用分贝形式显示电压或电流。
数字万用表的图标如图4.2所示。
4.1.1数字万用表的选择 双击数字万用表图标，出现如图4.3所示的数字万用表面板。
当你需要选择某项功能时，只需要在面板上单击相应测量挡位。
被选中挡与其他挡位颜色不同，图4.3选中的是电压档。
4.1.2 数字万用表的使用电压表并联在被测元件两端，电流表串联在被测支路中。
测量在线电阻时必须断开电源。
4.1.3 数字万用表的设置理想的数字万用表在电路测量，对电路不会产生任何影响，电压表不会分流，电流表不会分压，但实际测量时总会有测量误差，为了仿真实际存在的误差，引入了内部设置。
单击数字万用表面板上的Settings 按钮，弹出万用表参数设置对话框，如图4.4所示。
从中可以对数字万用表内部参数进行设置。
Ammeter resistance ：设置与电流表串联的内阻，其大小影响电流的测量精度。
V oltmeter resistance ：设置与电压表并联的内阻。
其大小影响电压的测量精度。
Ohmmeter current ：用欧姆表测量时，流过欧姆表的电流。
目录第一章示波器基本原理 (2)1、1 模拟示波器 (2)1、1、1示波管 (2)1、1、2模拟示波器方框图 (3)1、2 数字存储示波器（DSO） (4)第二章示波器的使用 (5)2、1示波器的各个系统和控制 (5)2、2示波器的正确使用 (7)第三章模拟示波器的校准 (9)第四章数字存储示波器的使用和校准 (13)4、1 TDS220的结构 (13)4、2 TDS220的常规检查 (14)4、3 TDS220的校准过程 (16)第一章 示波器基本原理示波器是一种图形显示设备，它能够直接观测和真实显示被测信号，是观察电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器，它可分为模拟和数字类型。
下面就分模拟和数字部分对示波器的基本原理进行简单介绍。
1、1 模拟示波器模拟示波器是第一代示波器产品，拥有极佳的"波形更新率"（约每秒超过二十万次），它仅仅在扫描的回扫时间及闭锁（Hold off ）时间内不显示信号，因此又称为模拟实时示波器（Analog Real Time Oscilloscope ）。
由于模拟示波器是数字示波器在的基础，我们先来看模拟示波器的工作原理。
1、1、1示波管模拟示波器的心脏是阴极射线管（CRT ），示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏组成，它们被密封在真空的玻璃壳内，如图1-1所示。
电子枪向屏幕发射电子，发射的电子经聚焦形成电子束，并打在荧光屏上，荧光屏的内表面涂有荧光物质，这样电子束打中的点就发出光来。
电子在从电子枪到屏幕的途中要经过偏转系统，在偏转系统上施加电压就可以使光点在屏幕上移动。
偏转系统由水平（X ）偏转板和垂直（Y ）偏转板组成。
这种偏转方式称为静电偏转。
将输入信号加到Y 轴偏转板上，而示波器自己使电子束沿X 轴方向扫描。
这样就使得光点在屏幕上描绘出输入信号的波形。
这样扫出的信号波形称为波形轨迹1、1、2模拟示波器方框图从上一小节可以看出，只要控制X 轴偏转板和Y 轴偏转板上的电压，就能控制示波管显示的图形形状。
