电子测量实验指导书精选

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》实验指导书电子工程实验室编写适用专业：电子信息工程电子信息科学与技术江苏科技大学电子信息学院2015年3 月前言《电子测量》是一门理论与实践并重的课程。

它主要介绍电学中常见物理量（如电压、电流、电阻、电感、频谱、频率特性等）的测量方法、测量时使用的测量仪器以及基本的测量误差理论。

学生通过本课程的学习，应该在理解原理的基础上，掌握各物理量的测量方法，会使用相关的测量仪器。

《电子测量》课程实验开设目的：首先是加深理解在课堂上获得的理论知识，将理论知识形象化；同时学习仪器设备的实际操作，加强动手能力，积累实践经验；另外通过一些综合性实验达到对已学过的其它课程知识融会贯通的效果。

《电子测量》课程开设的实验如下：实验一示波器的使用及技术测试（综合）：对学生的训练有以下几个方面。

首先，学生在先前的实验课中已经使用过示波器，在本课程中学习了示波器的原理，可以更好的操作仪器。

其次，建立校正测量仪器的概念，学习简单的校正方法。

再次，通过对集成电路（移位寄存器）波形的观测，学习理解该集成块的原理和使用，并加深理解外同步的原理。

实验二电压表波形响应和频率响应的研究（综合）：主要加深学生对三种电压表原理的理解，从而熟悉不同类型的电压表在测量不同波形的信号时的读数特点。

其次，通过对电表通频带的测量，加强学生对电表测量频率范围的概念。

实验三 Q表的应用（验证）：本实验的内容是谐振法测电感、电容。

学生通过实验理解谐振法测量原理，学习Q表的原理和使用方法。

实验四扫频仪的使用（综合）：本实验的内容是用扫频仪测量陶瓷滤波器的频率特性。

通过实验学生应能加深对系统频率特性的理解；掌握扫频仪的原理，学会扫频仪的使用；另外还应了解陶瓷滤波器的性能。

实验五 LABVIEW环境熟悉（验证）：本实验的内容是验证性实验，从学习使用LabVIEW入手，使学生对虚拟仪器和图形开发环境有初步的了解。

实验六典型虚拟仪器设计（综合）：本实验的内容是自己开发简单的虚拟仪器，可进一步加深对广泛应用于仿真、数据采集、仪器控制、测量分析和数据显示等嵌入式应用系统的图形开发环境LabVIEW 的认识，即软件就是仪器。

电子测量与仪器科学作业指导书第1章电子测量基础 (3)1.1 测量方法与测量误差 (3)1.1.1 测量方法 (3)1.1.2 测量误差 (4)1.2 电子测量仪器的分类与功能指标 (4)1.2.1 电子测量仪器的分类 (4)1.2.2 电子测量仪器的功能指标 (4)第2章电压测量 (5)2.1 直流电压测量 (5)2.1.1 基本原理 (5)2.1.2 测量方法 (5)2.1.3 注意事项 (5)2.2 交流电压测量 (5)2.2.1 基本原理 (5)2.2.2 测量方法 (5)2.2.3 注意事项 (6)2.3 数字电压表的原理与应用 (6)2.3.1 基本原理 (6)2.3.2 主要组成部分 (6)2.3.3 应用 (6)2.3.4 注意事项 (6)第3章电流测量 (6)3.1 直流电流测量 (7)3.1.1 基本原理 (7)3.1.2 测量方法 (7)3.1.3 注意事项 (7)3.2 交流电流测量 (7)3.2.1 基本原理 (7)3.2.2 测量方法 (7)3.2.3 注意事项 (8)3.3 电流互感器的原理与应用 (8)3.3.1 原理 (8)3.3.2 应用 (8)3.3.3 注意事项 (8)第4章电阻测量 (9)4.1 两端法测电阻 (9)4.1.1 基本原理 (9)4.1.2 测量步骤 (9)4.1.3 注意事项 (9)4.2 四端法测电阻 (9)4.2.1 基本原理 (9)4.2.2 测量步骤 (9)4.2.3 注意事项 (9)4.3 电阻测量仪表的原理与应用 (10)4.3.1 数字多用表 (10)4.3.2 电阻表 (10)4.3.3 四线电阻测试仪 (10)4.3.4 应用实例 (10)4.3.5 注意事项 (10)第5章频率与时间测量 (10)5.1 频率测量方法 (10)5.1.1 直接计数法 (10)5.1.2 频率电压转换法 (10)5.1.3 相位累加法 (11)5.2 时间间隔测量 (11)5.2.1 闸门时间法 (11)5.2.2 脉冲宽度测量法 (11)5.2.3 时间间隔计数法 (11)5.3 数字频率计的原理与应用 (11)5.3.1 数字频率计原理 (11)5.3.2 数字频率计的应用 (11)5.3.3 数字频率计的发展趋势 (12)第6章相位与功率测量 (12)6.1 相位测量 (12)6.1.1 相位概念 (12)6.1.2 相位测量原理 (12)6.1.3 相位测量仪表 (12)6.1.4 相位测量应用 (12)6.2 功率测量 (12)6.2.1 功率概念 (12)6.2.2 功率测量原理 (13)6.2.3 功率测量仪表 (13)6.2.4 功率测量应用 (13)6.3 相位与功率测量仪表的原理与应用 (13)6.3.1 相位与功率测量仪表原理 (13)6.3.2 相位与功率测量仪表的应用 (13)6.3.3 相位与功率测量仪表的选择与使用 (13)第7章数字信号分析 (13)7.1 信号采集与处理 (13)7.1.1 信号采集 (13)7.1.2 信号处理 (14)7.2 数字信号处理方法 (14)7.2.1 离散傅里叶变换（DFT） (14)7.2.2 数字滤波器设计 (14)7.2.3 短时傅里叶变换（STFT） (14)7.3 数字信号分析仪的原理与应用 (14)7.3.1 数字信号分析仪的原理 (14)7.3.2 数字信号分析仪的应用 (14)第8章网络特性测量 (15)8.1 网络参数测量 (15)8.1.1 网络参数概述 (15)8.1.2 测量方法 (15)8.1.3 测量步骤 (15)8.2 网络分析仪的原理与应用 (15)8.2.1 网络分析仪原理 (15)8.2.2 网络分析仪的应用 (15)8.3 网络特性测试方法 (15)8.3.1 阻抗测试 (15)8.3.2 反射系数测试 (16)8.3.3 传输系数测试 (16)8.3.4 驻波比测试 (16)8.3.5 网络特性测试报告 (16)第9章无线通信测量 (16)9.1 无线信号强度测量 (16)9.1.1 测量原理 (16)9.1.2 测量方法 (16)9.1.3 测量仪器 (16)9.2 无线信号质量测量 (17)9.2.1 测量原理 (17)9.2.2 测量方法 (17)9.2.3 测量仪器 (17)9.3 无线通信测试仪的原理与应用 (17)9.3.1 原理 (17)9.3.2 应用 (17)9.3.3 常用无线通信测试仪器 (17)第10章测量数据与误差分析 (18)10.1 测量数据的处理与表达 (18)10.2 误差分析 (18)10.3 提高测量精度的方法与措施 (18)第1章电子测量基础1.1 测量方法与测量误差1.1.1 测量方法电子测量涉及对各种电参数的定量检测。

《电子测量技术》实验指导书姚文华实验及实验课规范要求1．自觉遵守实验室的规章制度。

在实验室内不得高声喧哗，保持实验场所的安静。

不得乱丢纸屑、保持环境卫生，并注意人身及设备安全。

2．实验电路、设备及仪表应合理布局。

其布局原则为：连线整齐清楚、调节读数方便、操作安全、避免相互影响。

一般情况下直读的仪表、仪器放在操作者的左侧，示波器、信号发生器等测量仪器放在右侧，严禁仪表歪斜摆放和随意搬动。

3．接线时应将所有电源开关断开。

接完线后，须经教师检查后方能接通电源。

闭合电源开关时，要同时注意各仪表是否为正常偏转，若发现异常现象，应立即切断电源，分析查找原因。

4．科学读取数据，随时分析实验结果的合理性，注意培养自己独立分析和解决问题的能力。

5．实验完毕后，先切断电源，然后根据实验要求核对实验数据，经教师审核认可后再拆除接线，整理好仪器设备将其摆放整齐，请教师验收后才能离开实验室。

实验报告要求：（1）通过应用所学过的理论知识对自己实验所得数据和观察到的现象实事求是地进行计算、分析和讨论；写报告必须严肃认真，不经重复实验不得任意修改实验数据，更不能自己编造数据。

（2）根据实验数据用坐标纸认真绘制出相应的实验曲线（必须注明坐标、量纲、比例）；（3）对实验结果做出结论，并对实验中发现的问题或事故作出分析；（4）实验的心得和体会；（5）简明扼要，文理通顺，书写工整，图表清楚，分析合理，结论正确。

项目1 信号发生器技术参数测试【学习目标】●会正确使用数字万用表测试常用电子元件的性能指标和好坏，理解测试原理。

●会正确选择与使用函数信号发生器，理解其内部结构与工作原理。

●会正确选择与使用模拟示波器，理解其内部结构与工作原理。

●会正确选择与使用数字示波器，理解其内部结构与工作原理。

●会正确选择与使用数字交流毫伏表，理解其内部结构与工作原理。

●会正确选择与使用电子计数器，理解其内部结构与工作原理。

●会正确选择与使用失真度仪，理解其内部结构与工作原理。

电子测量技术实验指导书第一部分绪论本指导书是根据《电子测量技术》课程实验教学大纲编写的，适用于电子信息工程专业。

一、本课程实验的作用与任务电子测量技术实验是电子测量技术课程的重要环节，对更好地学习电子测量技术课程有很大的帮助。

通过实验，使学生具有初步分析、处理电子测量技术实验中出现的各种问题的能力，并且锻炼学生独立完成电子技术实验的能力，从而使学生具备初步的工程实践能力。

二、本课程实验的基础知识本课程实验需要掌握电子测量的内容和特点，误差的概念、来源以及分类，测量数据的处理方法，信号发生器的性能指标，电子示波器的性能，电子计数法测量频率、电子计数法测量周期以及电子计数法测量时间间隔的原理，相位差测量、电压测量以及阻抗测量的原理等基础知识。

三、本课程实验教学项目及其教学要求序 号 实验项目名称学 时教学目标、要求1 电阻、电压等精度测量2 掌握电阻电压的测量方法及其误差分析方法，掌握数字万用表、示波器的正确使用方法。

2 函数信号有效值测量2 掌握函数信号发生器、示波器、DVM 的使用方法；理解不同检波方式表头测量不同波形时的换算关系。

3频率测量实验2掌握EE16XX 系列函数发生器、频率计的使用方法，理解频率测量中的闸门概念。

4波形信号参数测量 2 掌握波形参数：峰峰值、平均值、脉冲上升时间等参数的测量方法，掌握示波器、函数信号发生器的使用方法；理解不同波形相应参数的不同含义。

合 计8第二部分基本实验指导实验一电阻、电压等精度测量一、实验目的掌握电阻电压的测量方法及其误差分析方法，掌握数字万用表、示波器的正确使用方法。

二、实验原理（1）示波器通用电子示波器的工作原理，它是一种对电压敏感的电子仪器。

应该说，在示波器荧光屏上进行的所有测量，都归结为对电压的测量。

不言而喻，电子示波器则就是测量电压的显示仪器。

用电子示波器测量电压，其原理就是基于被测量的未知电压使电子束产生正比的偏转。

当只测量电压数值大小的时候，可以在X 轴上不加入扫描信号。

指导书%%%大学信息工程学院2012.09实验一直流稳压电源的输出指示准确度和纹波系数的测量一实验目的1掌握万用表和直流稳压电源的使用方法；2掌握直流稳压电源输出指示准确度和纹波系数的测量方法。

二实验仪器YB1719型直流稳压电源一台；TDS 1002型数字示波器一台；万用表一个。

三预习要求详细阅读有关万用表和直流稳压电源的使用方法及注意事项。

四实验内容和步骤1直流稳压电源的输出指示准确度的测量1)测量原理输出指示准确度是直流稳压电源的一个技术指标，一般用百分数表示。

万用表的读数即测量值 U 1 ，直流稳压电源的输出刻度指示值为 U 2 ，则输出指示准确度A 如下：U 2 U1 A 2 1 100% U12)实验步骤a 将直流稳压电源的输出电压调节旋钮逆时针调节到较小位置，万用表的量程也置于适当的档位；b 接通万用表及直流稳压电源的电源开关，调节万用表为适当量程，从小到大调节稳压电源的输出电压调节旋钮，即调节稳压电源输出电压，分别读取电源电压指示值 U2 和万用表的读数 U 1 ，并计入表1-1；c 按公式计算每次测量的指示准确度 A U ，最后计算 A U 的平均值；d 按上述步骤，测试电流输出指示值 I 2 ，万用表读数 I 1 ，并计算电流输出指示准确度 A I 及其平均值，完成表1-2。

表1-1 电压输出指示准确度的测量表1-2 电流输出指示准确度的测量2直流稳压电源纹波系数的测量1)测量原理纹波系数是反映直流稳压电源输出中交流成分大小的物理量，纹波系数定义为：U 2 U1其中，U 2表示直流稳压电源输出纹波电压的峰- 峰值，U 1为直流稳压电源输出电压的最大额定值。

纹波系数越小，说明直流稳压电源直流输出的特性越好。

2)实验步骤a 将直流稳压电源的输出电压调节旋钮逆时针旋转调节到较小位置；b 打开直流稳压电源和示波器的电源开关，示波器的耦合方式置为“交流耦合”方式；c 将直流稳压电源的正极和负极分别与示波器的探头和地端相接触，调节稳压电源的输出电压为最大额定值，调节示波器使稳压电源的输出纹波能比较清晰地显示在屏幕中间，观察纹波波形并记录其波形和峰- 峰值，计入表1-3 ；d 按公式计算纹波系数。

电子测量技能训练实验指导电子信息工程学院电子信息工程实验教学中心实验一基本电学参量的测量 (1)实验二减小仪表测量误差的方法 (5)实验三RC 一阶电路的响应测试 (12)实验四二阶动态电路响应的测试 (19)实验五三相交流电路电压、电流的测量 (24)实验六三相交流电路功率、功率因数和相序的测量 (28)实验一基本电学参量的测量一、实验目的1、熟悉实验装置上各类测量仪衣和函数信号发牛•器的布局。

2、加深电路中电位的相对性、电压的绝对性的理解。

3、掌握电压表、电流表内电阻的测量方法。

4、初步掌握用示波器观察电信号波形，立量测出止弦信号和脉冲信号的波形参数。

二、实验原理1、为了准确地测量电路中实际的电压和电流，必须保证仪表接入电路后不会改变被测电路的工作状态，这就要求电压表的内阻为无穷大：电流表的内阻为零。

而实际使用的电工仪表都不能满足上述要求。

因此，当测量仪表一口接入电路，就会改变电路原有的T作状态。

这就导致仪表的读书值与电路原有的实际值之I'可出现谋差，这种测量谋差值的人小仪表本身内阻值的大小密切相关。

2、本实验测量电流表的内阻采用“分流法”，如图1・1所示。

图1-1A为被测内阻（RJ的直流电流表，测量时先断开开关S,调节直流恒流源的输出电流I使A 表指针满偏转，然后合上开关S,并保持I值不变，调节电阻ffiRw的阻值，使电流表的指针在1/2满偏转位置，此时有Ia=Is=I/2,因此，Ra=R w//Rl, R1为固定电阻器Z值，R w ill 可调电阻箱的刻度盘上读得。

R1与Rw并联，且R1选用小阻值电阻，Rw选用较大电阻，则阻值调节可比单只电阻箱更为细微、平滑。

3、测量电压表的内阻采用“分压法”，如图1・2所示。

V 为被测内阻(Rv)的电压表，测量时先将开关S 闭合，调节直流稳压电源的输出电压，使电 压表V 的指针为满偏转。

然后断开开关S,调节R\V 阻值使电压表V 的指示值减半。

《电子测量与检测》实验指导书一、电子测量与检测实验须知电子测量与检测实验的目的是使学生了解一些电气设备和各种非电量电测传感元件，理解一定的非电量电测技术，学会使用常用的测量仪器仪表，掌握基本的非电量电测方法。

要求学生通过实际操作，培养独立思考、独立分析和独立实验的能力。

为使实验正确、顺利地进行，并保证实验设备、仪器仪表和人身的安全，在做检测与转换技术实验时，需知以下内容。

1．实验预习实验前，学生必须进行认真预习，掌握每次实验的目的、内容、线路、实验设备和仪器仪表、测量和记录项目等，做到心中有数，减少实验盲目性，提高实验效率。

2．电源（1）实验桌上通常设有单相（或三相）交流电源开关和直流电源开关，由实验室统一供电，实验前应弄清各输出端点间的电压数值。

（2）实验桌（或仪器）上配有直流稳压电源，在接入线路之前应调节好输出电压数值，使之符合实验线路要求。

特别是在实验线路中，严禁将超过规定电压数值的电源接入线路运行。

（3）在进行实验线路的接线、改线或拆线之前，必须断开电源开关，严禁带电操作，避免在接线或拆线过程中，造成电源设备或部分实验线路短路而损坏设备或实验线路元器件。

3．实验线路（1）认真熟悉实验线路原理图，能识图并能按图接好实验线路。

（2）实验线路接线要准确、可靠和有条理，接线柱要拧紧，插头与线路中的插孔的结合要插准插紧，以免接触不良引起部分线路断开。

（3）线路中不要接活动裸接头，线头过长的铜丝应剪去，以免因操作不慎或偶然原因而触电，或使线路造成意想不到的后果。

（4）线路接好后，应先由同组同学相互检查，然后请实验指导教师检查同意后，才能接通电源开关，进行实验。

4．仪器仪表（1）认真掌握每次实验所用仪器仪表的使用方法、放置方式（水平或垂直），并要清楚仪表的型号规格和精度等级等。

（2）仪器仪表与实验线路板（或设备）的位置应合理布置，以方便实验操作和测量。

（3）仪器仪表上的旋钮有起止位置，旋转时用力要适度，到头时严禁强制用力旋转，以免损坏旋钮内部的轴及其连接部分，影响实验进行。

电子测量技术实验指导书孟繁繁江西蓝天学院电子信息工程系第一章基本电参量的测量一、实验目的1.掌握常用电子测量仪器的使用方法；2.掌握电压电流等基本电参量的不同测量方法。

二、实验仪器设备双踪示波器；信号发生器；直流稳压电源；标准电阻。

三、实验原理1、概述示波器能把非常抽象的，眼睛看不到的电过程，变换成具体的看得见的图像。

因此，使用示波器测量电压和电流时，可在显示被测电压或电流幅值的同时，还可显示波形、频率、相位。

这是其它电压测量仪表，如电压表等无法做到的。

一般电压表的读数与被测电压波形有关，而用示波器测量时，其精度可不受被测电压和电流波形形状的影响。

另外，示波器的响应速度极快，也没有指针式仪表所具有的惯性。

但是，示波器作定量测试时，测试值是以屏面上波形幅值所占的垂直刻度值乘Y 轴偏转灵敏度得出的，而屏面上波形幅值所占的垂直刻度值将受到光迹宽度、视差及示波器固有误差和工作误差等因素的影响，往往不易精确读出测试值，这就决定了示波器的测试精度不可能太高。

2、示波器与被测信号的连接要获得正确的测量结果，示波器与被测信号的正确连接十分重要。

选择连接形式时，应考虑以下几个因素：1、被测信号输出端的等效输出阻抗；2、被测信号的频率与幅度；3、外部噪声大小；4、测试点的距离。

㈠被测信号频率较低时的连接测量低频信号时，可采用探头。

如果信号幅度较小，用10：1 探头灵敏度太低时，可直接用屏蔽线连接示波器Y 轴输入端与测试点。

㈡被测信号频率较高时的连接测量高信号时，用探头要比用屏蔽线或普通电缆失真小，精度高，但测试距离受探头电缆长度的限制，灵敏度因探头的衰减比而有所下降。

一般高频测量时，可采用同轴电缆，当同轴电缆特性阻抗与被测信号源输出阻抗及示波器输出阻抗相匹配时，可保证高频信号不失真。

应特别注意，对输出阻抗高的信号源作远距离测量时，最好采用分压器或射极跟随器等电路，将输出阻抗降低到与连接电缆特性阻抗相等的值，再经连接电缆引至示波器进行测量。

电子测量实验主编：倪树范李健明物理与电子信息工程系目录实验一频率的测量 (1)实验二示波测量的研究 (6)实验三模拟式电子电压表测量交流电压研究 (11)实验四频率特性的扫频测量 (16)实验五示波测量技术研究（综合实验） (20)─温度监测及控制电路─ (20)实验一频率的测量一、实验目的1．理解多种频率测量方法的原理。

2．掌握多种频率测量的方法。

二、实验原理频率是表征电磁振荡特性的基本参数，频率的测量是电子测量的基本任务之一。

目前，广泛采用的频率测量方法主要有：示波器测量法，计数器（频率计）测量法，拍频和差频测量法。

1、示波器法测量频率（1）信号周期测量法示波器的“X轴扫描”开关具有时间标度t/div,表示荧光屏上水平方向每一格长度对应的时间。

因而，测量荧光屏上一个信号周期对应的水平刻度数，乘以时间标度得到信号周期，其倒数即为信号频率。

如果测量多个信号周期的时间求平均，可提高测量精度。

（2）李萨育图形法接入示波器的Y轴输入端，将频示波器置于X-Y工作方式。

将被测信号fx率可调的已知信号f接于示波器的X轴输入端，荧光屏上将呈现李沙育图形。

c如果Y轴输入端和X轴输入端的信号频率相同，则李沙图形呈现为一个圆或者椭圆。

如果Y轴输入端和X轴输入端的信号频率不相同，李沙育图形会是一个较复杂的图形。

但是，如果接入Y轴输入端和X轴输入端的信号频图1—1 不同频率的李沙育图形率之间为一个特定的关系（例如比值较小的倍数关系或分数关系），则可以得用这个图形求出被测频率。

不同频率但有一定倍数关系的李沙育图形参见图1-1. 李沙育图形法测量信号频率可用切点法（或截点法）求得。

缓慢在地调整已知频率f c ，当两个信号频率成2倍或者1/2关系时，荧光屏上显示出稳定的李萨育图形，参见图1-2。

在图形的水平和竖直方向各做一条与图形相切的直线，如果水平方向的切点数为M ，垂直方向的切点数为N ，同样由NMf f c x =即可求得被测频率x f 。