基本电子测量技术
电子测量技术的基本概念和原理
第六章:电子测量第一节:电子测量的基本概念一. 电子测量的定义:测量是用实验方法,将被测量与所选用的作为标准的同类量进行比较,从而确定它的量值的过程.电子测量是以电子技术理论为依据,以电子测量设备和仪器为手段,对待测的电量或非电量所进行的测量.二. 电子测量的内容:根据本课程的任务,这里对电子测量的主要内容加以分类介绍,以使读者在学习测量技术之前,有一个大慨的认识.1.关于电能量的测量:包括电流,电压,功率等2.关于电路参数的测量:包括电阻,电感,电容,阻抗,品质因子等.3.关于电信号波形特征的测量:包括频率,周期,时间,相位等.4.电路性能方面的测量:包括放大倍数,衰减量,灵敏度.5.半导体器件方面的测量:包括二极管,三极管,稳压管,场效应管等的各种参数.三. 电子测量的方法:采用正确的测量方法,可以得到比较精确的测量结果,否则会出现测量数据不准确或错误,甚至会损坏测量仪器或损坏被测组件和设备等现象.例如用万用表的R x1档测量,小功率三极管的发射结电阻时,由芜仪表的内阻很小,使三极管基极注入的电流过大,结果晶体管尚未使用就会在测试过程中被损坏.四. 测量数据的舍入规则:1.有效数字由于在测量中不可避免地存在误差,并且仪器的分辨能力有一定的限制,测量数据就不可能完全准确.同时,在对测量数据进行计算时,遇到像π,e 等无理数,实际计算时也只能取近似值,因此得到的数据通常只是一个进似值.当我们用这个数据表示一个量时,为了表示得确切,通常规定误差不得超过末位单位数字的一半.例如末位数字是个位,则包含的误差绝对值应不大于0.5;若末位是十位,则包含的误差绝对值应不大于5.对于这种误差不大于末位单位数字一半的数,从它左边第一个不为零的数字起,直到右面一个数字止,都叫作有效数字.例如375,123.08,3.10等,只要其中误差不大末位数字之半.它们就都是有效数字.值得注意的是,在数据左边的零不是有效数据,而数字中间和右面的零都是有效数字.例0.0038KΩ,左面的三个零就不是有效数字,因为它们可以通过单位变换变为3.8.可见只有两位有效数字.此外,对于像391000HZ这样的数,若实际上在百位数上就包含了误差,即只有四位有效数字,这时百分位数字上的零是有效数字,不能去掉,这时为了区别右面三个零的不同,10的乘幂的形式,即写为3.910*10 HZ,它清楚地表明有效数字只有四位,误差绝对值不大于50HZ.1. 数字的舍入规则当需要几位有效数字时,对超过几位的数字就根据舍入规则进行处理.例如对某电压进形四次测量,每次测量值均可用四位有效数字表示.例如四次测量值分别为U1=38.71V,U2=38.68V,U3=38.70V,U4=38.72V时,它们的平均值为:U=U1+U2+U3+U4/4=38.7052V所以在小数点后第三,四位可以根据舍入规则处理掉.五. 误差的基本慨念一个量值是本身所具有的直实大小,称为真值.在测量过程中,测量工具不准确,测量手段不完善或测量工作中的疏忽等原因,都会使测量结果与被测量的直值不同,这个差异称为误差.1. 测量误差的表示法测量的结果与被测量的直值的差异,称为测误差,用△x表示,即:△x=X-A0 (1-1)当X>A0时,△x是正值; X<A0时,△x是负值;所以△x是有大小,正负,有单位的数值,它的大小和符号分别表示测量值偏离真值的数值和方向.如:一个被测电压,其真值U0为220V,用一只电压表测量,其指示值U x 为222V,则绝对误差:△U=U X-U0=222V-220V=+2V这是正误差,比真值大了2V式(1-1)中的A0是无法测得的,故该式缺乏实用价值.实际上,可用比使用仪器的精度等级高一级的标准仪器来测量.用它所显示的实际值A来替A0.其实A中仍包含误差,只不过小一点,那么(1-1)式应改写成:△x=X-A (1-2)这是绝对误差的表达式.与绝对误差△x相等而符号相反的值称为修正值,用C表示C=-△x=A-X (1-3)通过校验,由上一级标准仪器给出受检仪器的修正值.在测量时,利用测得的结果与已知的修正值相加,即:A=X+C (1-4)如一个量程为10V的电压表,当用它进行测量时,指示值为8V,若检定时8V刻度处的修正值为-0.1V,求被测电压的实际值.解:实际值U=8V+(-0.1)V=7.9V根据国家标准GB776-65<<电气测量指示仪器通用技术条例>>的规定,常用电气测量仪表的准确度写为0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0等七个等级,0.2级仪器的引用误差在0.1%到0.2%之间;1.0级仪表的误差在0.5%到1.0%之间.△U=U*5%如:若要测一个10V左右的电压,手上有两快电压表,其中一块量程为150V,1.5级;另一块量程为1.5V,2.5级.选用哪一块合适?解:若使用量程为150V,1.5级的电压表△U=U*5%=150*(±1.5%)= ±2.25V若表头示值为10V, 则被测电压的真值是在10V±2.25V的范围内,误差值是相当大.若使用量程为15V,2.5级的电压表.△U=U*5%=15*(±2.5%)= ±0.375V若表头示值为10V,则被测电压的真值是在10V±0.375V的范围内,误差值小得很多,因此应选用1.5V的2.5 级电压表.。
电子测量技术教案《2》
电子测量技术教案《2》教案：电子测量技术《2》一、教学目标本课程旨在培养学生对电子测量技术的基本概念和方法的理解，并能够应用于电子测量领域的实际问题中。
二、教学内容1.电子测量技术的基本概念和方法介绍2.电子测量仪器的使用和操作3.电子测量技术的实例应用三、教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法，通过理论讲解和实验操作相结合的方式进行教学，以培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
四、教学过程1.理论讲解1.1电子测量技术的基本概念和方法介绍-电子测量技术的定义和作用-电子测量仪器的分类和特点-电子测量技术的基本原理和测量范围-电子测量技术的误差分析和校准方法2.实验操作2.1电子测量仪器的使用和操作-示波器的使用和操作方法-多用表的使用和操作方法-信号发生器的使用和操作方法-频谱仪的使用和操作方法3.实例应用3.1电子测量技术的实例应用-温度测量-电压测量-频率测量-电流测量五、教学评估本课程的评估主要通过实验报告和考试成绩来进行，考察学生对电子测量技术的理解和实践能力。
同时，也将对学生的课堂参与和表现进行评估。
六、教学资源1.电子测量仪器：示波器、多用表、信号发生器、频谱仪等2.教材和参考书籍3.实验报告模板和评估表七、教学总结通过本课程的学习，学生将对电子测量技术有更为深入的了解，能够熟练运用电子测量仪器进行实验操作，并能够应用所学的电子测量技术解决实际问题。
同时，还能提高学生的实际操作能力和解决问题的能力，为今后从事相关工作打下坚实的基础。
电子测量技术基础(张永瑞着)西安电子科技大学出版社课后答案
双积分型数字电压表的工作原理在一个测量周期内，借助于积分器的两次积分过程，获得与积 分电压成比例的时间间隔。如图 4.10 所示，首先将被测电压U x 加到积分器的输入端，在确定的 时间T1 内（采样时间）进行积分，也称定时积分，然后切断Ux,在积分器的输入端加上与U x 极 性相反的标准电压U ref ，由于U ref 一定，所以称定值积分，但积分方向相反，直到积分输出达到 起如电平为止，从而将U x 转换成时间间隔进行测量。对时间间隔的测量技术已很成熟，只要用 电子计数器累计此时间间隔的脉冲数，脉冲数即为Ux对应的数量值，从而完成模拟量到数字量 的转换。 逐次比较式测量速度快，抗干扰能力差。双积分式测量速度慢，抗干扰能力强。 4.8 DS－18 型五位双积分型数字电压表中Us＝－6.0000V，f压Ux＝2.5000V时，计数器计数值N2 为多大？采样时间Tl和测量时间T2 分别 为多大？ 4.9 某脉冲调宽式DVM，其节拍方波的频率为 25Hz、幅度为Ec＝±15V，基准电压为Er＝±7V。 假设输入电压Ui＝＋3V，试求T2 及T1 等于多少？ 4.10 某逐次逼近比较型模数转换器采用 l2 位二进制码，其内部的数模转换器最高位输出为 2048mV，最低位输出为 1mV，设输入电压Ux＝1893mV。 (1) 列表说明逐次逼近的比较过程。 (2) 画出输出电压Uo的时间波形图。 (3) 输出数字量是什么? 答： （1） ：被测电压和基准电压砝码的比较过程从最高位开始。当逐次逼近寄存器输出的数码从 大到小变化时，D/A转换器也由大到小输出基准电压砝码，该基准电压与被测模拟输入电Ux比 较，按“大者弃、小者留”的原则，并逐次减小寄存器的数值，使输出的基准电压砝码与被测电 压逼近相等。当Ux=Uref时，比较器输出为零，相当于天平平衡，最后数字输出显示的数值即 为被测信号的电压值。 （2） ：缺 （3） ：输出数字量是指数字输出显示所需的数据。 4.11 简述影响电压测量精度的因素有哪些？并采用什么办法抑制它们对测量的影响？ 答：影响电压测量精度的因素有读数不准、电压不稳。读数不准采用多测几次，求其平均值。 电压不稳采用稳定的电压。 4.12 在双斜式DVM中，假设采样期T1＝100ms，工频干扰的频率为 49Hz、幅度Un＝2V、初相 角 。试求： (1)由此干扰引起的测量误差 ； (2)该DVM的串模抑制比NMRR为多少？ 答：根据公式计算 4.13 一台DVM，技术说明书给出的准确度为ΔV＝±0.01%Vx±0.0 1%×Vm，试计算用 1V量程分 别测量 1V和 0.1V电压时的的绝对误差和相对误差，有何启示？ 答：根据公式 1V绝对误差正负 0.02% 0.1V的绝对误差正负 0.011%
任务 1 认识电子测量(电子测量技术)
任务 1 认识电子测量在人们的日常生活中经常需要进行测量，如用尺子测量物品长度，用体温计测量体温，用 血压计测量血压等，测量可以说无处不在 。
不仅日常生活中离不开测量，生产制造和科学研究 等领域更离不开测量技术 。
测量是使用合适的仪器设备 、采用一定的测量方法以获得被测对 象量值的过程 。
电子测量是测量学的一个重要分支，通过本任务的学习，我们来了解什么是电 子测量，以及电子测量的特点 、内容 、分类等，逐步培养工程意识 。
1.电子测量的基本概念 （1） 电子测量的定义随着电子技术的发展，电子测量技术也得到迅速发展 。
本课程所说的电子测量是指利用 电子技术对各种电参量 、电性能进行的测量，如用万用表测量电压 、电流 、电阻等，即对各种电 参量 、电性能的测量技术和常用电子测量仪器的使用 。
（2） 电子测量的主要内容① 电能量的测量，如电流 、电压 、电功率等的测量 。
② 电信号特征的测量，如电信号的频率 、周期 、相位 、失真度等的测量 。
③ 电子元件参数的测量，如电阻 、电感 、电容以及晶体管 、集成电路等元件各种参数的 测量 。
④ 电路性能参数的测量，如增益 、通频带 、灵敏度 、信噪比等的测量 。
⑤ 特性曲线的测量，如半导体元件的伏安特性曲线 、电路的频率特性曲线等的测量。
2.电子测量的特点 （1） 测量频率的范围宽随着技术不断发展，新元件 、新工艺的采用使电子测量的频率范围越来越宽 。
电子测量不 仅能测量直流电量，也能测量交流电量，其频率范围可达 10-6~1012Hz 。
但是需要注意，不同 的测量仪器，即使测量同一种电量，其工作原理和测量方法也各不相同，所能测量的频率范围 也是不同的 。
因此要根据具体的测量要求，选择合适的测量仪器和测量方法 。
（2） 测量仪器的量程宽量程是指仪器所测量参数的范围 。
电子测量仪器的量程很宽，如数字式万用表可以测量 的电压范围从纳伏至千伏，量程可达 12 个数量级 。
《电子测量技术》课程标准
《电子测量技术》课程标准一、课程性质与教学目的《电子测量技术》课程是机电、电子仪器与测量、检测技术与仪器仪表、电子工程等专业的必修课。
电子测量技术，是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相互结合的产物。
电子测量除运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量外，还可以通过各种敏感器件和传感装置对非电量进行测量。
开设《电子测量技术》课程的主要目的是培养学生掌握现代化的分析、测量方法，使之具有电子测量方面的基础知识和应用能力。
无论学生将来从事何种专业技术工作，都能为之奠定坚实的、重要的基础。
二、基本要求通过本课程的教学，应使学生了解和掌握现电子测量的基本思想、理论、和方法，提高测量电路的设计能力和应用能力。
具体要求如下：1、掌握电子测量的基本组成原理；2、能够运用误差理论进行分析测量误差、处理测量结果；3、了解电子示波器和信号发生器的基本原理和使用方法；4、掌握测量频率、时间、相位等数字量的基本方法；5、掌握测量电压、电流、电阻等模拟量的基本方法；6、了解频域测量和数据域测量的基本知识；7、了解自动测量系统及通信技术。
三、教学内容（一）、概述（2学时）1、电子测量的基础知识2、电子测量系统的组成3、现代电子测量技术及发展（二）、测量误差理论与数据处理（4学时）1、误差及其来源2、误差的分类3、随机误差分析4、系统误差分析5、系统误差的合成6、测量数据的处理（三）、电子示波技术（4学时）1、示波器基本原理2、模拟示波技术3、数字存储示波技术4、示波器的应用（四）、信号发生器（4学时）1、信号发生器概述2、函数发生器3、频率合成器（五）、频率和时间的测量（6学时）1、计数器2、频率计（转速仪）3、定时器（周期仪）4、相位差的测量5、频率-电压转换器（六）、电压的测量（6学时）1、模拟量的测量及其标准表头2、各种电参数的测量方法3、数字万用表（七）、频域测量（2学时）1、频谱分析基础2、频谱分析仪（八）、数据域测量（2学时）1、数据域测量基础2、逻辑分析仪（九）、自动测量系统及通信技术（2学时）1、自动测量系统概述2、通信协议四、学分及学时分配本课程2学分，授课32个学时。
《电子测量技术》课程标准(检测类专业)
《电子测量技术》课程标准一、课程基本信息1、课程名称：电子测量技术/ Electronic Measurement Techniques2、学时/学分：40/2.53、先修课程：《高等数学》、《模拟电子技术》，《数字电子技术》。
4、面向对象：检测类专业5、开课系：机电工程系6、教材：于宝明等, 《电子测量技术》，高等教育出版社,2017.2二、课程性质和任务电子测量是现代科学获取信息的重要途径。
掌握电子测量技术是从事生产实践和科研的必备基础，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生产实践以及研发工作打下基础。
三、教学内容和基本要求（一）电子测量技术的基本知识1、教学内容（1）测量及其意义；（2）电子测量的意义和特点；（3）电子测量方法的分类；（4）测量误差的基本概念；（5）测量结果的表示及有效数字；2、教学要求（1）了解电子测量的主要内容、特点和基本方法；（2）了解测量误差产生的原因及特点；（3）掌握误差基本理论及分析（4）能对测量结果（数据）进行正确的处理。
3、重点和难点重点：（1）电子测量的特点；（2）测量误差的基本概念；（3）测量结果的表示及有效数字。
难点：测量结果的表示及有效数字。
（二）信号发生器1、教学内容（1）信号源概述；（2）低频信号源的组成原理及使用。
（3）高频信号源的组成原理。
（4）函数信号发生器的组成原理及使用。
2、教学要求（1）了解信号源的分类和基本组成；（2）掌握低频信号发生器的基本组成、工作原理及特点；（3）掌握高频信号发生器的基本组成、工作原理及特点。
( 4) 掌握函数信号发生器的基本组成、工作原理及特点；3、重点和难点重点：（1）正弦信号源的主要性能指标；（2）低频信号发生器的基本组成和工作原理；（3）函数信号发生器的基本组成和工作原理。
电子测量技术基础课后习题答案 (第二版)
电子测量技术基础习题一1.1 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 叙述直接测量、间接测量、组合测量的特点，并各举一两个测量实例。
答：直接测量：它是指直接从测量仪表的读数获取被测量量值的方法。
如：用电压表测量电阻两端的电压，用电流表测量电阻中的电流。
间接测量：利用直接测量的量与被测量之间的函数关系，间接得到被测量量值的测量方法。
如：用伏安法测量电阻消耗的直流功率P，可以通过直接测量电压U，电流I，而后根据函数关系P＝UI，经过计算，间接获得电阻消耗的功耗P；用伏安法测量电阻。
组合测量：当某项测量结果需用多个参数表达时，可通过改变测试条件进行多次测量，根据测量量与参数间的函数关系列出方程组并求解，进而得到未知量，这种测量方法称为组合测量。
例如，电阻器电阻温度系数的测量。
1.3 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。
答：偏差式测量法：在测量过程中，用仪器仪表指针的位移(偏差)表示被测量大小的测量方法，称为偏差式测量法。
例如使用万用表测量电压、电流等。
零位式测量法：测量时用被测量与标准量相比较，用零示器指示被测量与标准量相等(平衡)，从而获得被测量从而获得被测量。
如利用惠斯登电桥测量电阻。
微差式测量法：通过测量待测量与基准量之差来得到待测量量值。
如用微差法测量直流稳压源的稳定度。
1.4 叙述电子测量的主要内容。
答：电子测量内容包括：（1）电能量的测量如：电压，电流电功率等；（2）电信号的特性的测量如：信号的波形和失真度，频率，相位，调制度等；（3）元件和电路参数的测量如：电阻，电容，电感，阻抗，品质因数，电子器件的参数等：（4）电子电路性能的测量如：放大倍数，衰减量，灵敏度，噪声指数，幅频特性，相频特性曲线等。
电子测量技术课件PPT课件
应用领域
在电子设备和系统的电压 参数测量中广泛应用。
阻抗的测量
测量方法
通过使用阻抗分析仪等测 量仪器，可以测量电路中 的阻抗值。
测量原理
基于交流电的阻抗和感抗 的测量，通过阻抗分析仪 的测量和计算，得到被测 阻抗的值。
应用领域
在电子设备和系统的阻抗 参数测量中广泛应用。
频率和时间的测量
测量方法
应用领域
详细描述
频谱分析仪能够分析信号在不同频率下的幅度和频率，从而确定信号的频谱分布。频谱分析仪通常采用扫频技术， 通过改变本振信号的频率来覆盖所需的频率范围。在通信、雷达、电子对抗等领域中，频谱分析仪具有重要的应 用价值。
网络分析仪
总结词
网络分析仪是一种用于测量电子网络的阻抗特性的电子测量仪器。
详细描述
幅度、频率、相位等。
测量原理
基于电磁感应原理和电子线路的特 性，将电信号转换为适合测量的物 理量，如电压、电流、电阻等。
应用领域
在通信、雷达、音频处理等领域中 广泛应用。
电压的测量
01
02
03
测量方法
通过使用电压表或万用表 等测量仪器，可以测量电 路中的电压值。
测量原理
基于电压表的电阻和电流 的测量，通过欧姆定律计 算出被测电压的值。
未来，智能化测量技术将在越来越多的领域得到应用，如智能制造、智 能交通、智能医疗等，为各行业的智能化发展提供重要的技术支持。
虚拟仪器技术的前景
虚拟仪器技术是一种基于计算机的测试 和测量技术，它通过软件来模拟传统仪 器的硬件功能，从而实现测量的虚拟化。
虚拟仪器技术具有很多优点，如可重复 未来，随着计算机技术和软件技术的不 性强、易于维护和升级、可远程控制等， 断发展，虚拟仪器技术将得到更广泛的
电子测量技术总结
电子测量技术总结一、 综述电子测量技术泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。
除了对各种电量、电信号以及电路元器件的特性和参数进行测量外，它还可以对各类非电量进行测量。
我国法定计量单位采用国际单位制，包括基本单位、导出单位和辅助单位。
1、 电子测量技术分类：按性质分：时域测量、频域测量、数字域测量、随机量测量。
按测量手段分：直接测量、间接测量、组合测量。
2、测量仪器分类：信号发生器（信号源）、电压测量仪器、波形测试仪器、频率测量仪器、电路参数测量仪器、信号分析仪器、模拟电路特性测试仪器、数字电路特性测试仪器 3、电子测量仪器的性能指标：频率范围（有效频率范围）、准确度、量程与分辨力、稳定性与可靠性、环境条件、响应特性、输入特性与输出特性二、 测量误差及数据处理误差来源：仪器误差、使用误差（操作误差）、人身误差、环境误差、方法误差 测量误差在所难免。
测量误差分类：根据性质的不同，可将测量误差分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。
测量误差的表示方法：绝对误差和相对误差。
绝对误差：Δx ＝测量值x –实际值A相对误差：1）实际相对误差 2）测量值相对误差测量结果表示方法：有效数字、有效数字加安全数字 数据处理：用数字方式表示测量结果时，应该根据要求确定有效数字。
不可以随意更改测量结果的有效数字位数。
在对多余数字位进行删略时，必须遵循数字的“四舍六入五成双”的舍入规则。
对数据进行近似运算也应遵循相应规则。
三、 常用电子元器件%100A⨯∆=A x γ%100x ⨯∆=x xγ1）标称值和允许误差是电阻、电容、电感等常用被动元件的两个主要参数。
标称值的标识方法有直标法、色环法、数字法等。
允许误差的标识有字母法、百分数法、分级法等，用字母F 、J 和K 表示的常用允许误差值。
2）半导体器件以其封装形式的不同又可以分为分立器件和集成电路两类，常见的半导体分立器件有二极管、三极管和场效应管等。
3）贴片元件体积小，容易集成，但是它并不能够完全取代传统的直插式元器件。
电子行业电子测量技术
电子行业电子测量技术概述在电子行业中，电子测量技术是一项非常重要的技术。
它涉及到对电子设备、电路和系统的各种性能参数进行测量和测试。
通过电子测量技术，我们可以评估电子设备的质量、性能和可靠性，从而确保它们能够正常运行并满足规定的要求。
本文将介绍电子行业中常用的电子测量技术及其应用。
常用的电子测量技术1. 电压测量电压是电子设备中最常见的参数之一。
电压测量技术用于测量设备或电路中的电压大小。
常用的电压测量方法包括使用万用表、示波器和数据采集卡等设备。
2. 电流测量电流是电子设备中另一个重要的参数。
电流测量技术用于测量设备或电路中的电流大小。
常用的电流测量方法包括使用电流表、示波器和电阻测量等设备。
3. 频率测量频率是电子设备中用来衡量信号周期性的参数。
频率测量技术用于测量设备或电路中的信号频率。
常用的频率测量方法包括使用频率计、示波器和频谱分析仪等设备。
4. 相位测量相位是电子设备中用来描述信号时间关系的参数。
相位测量技术用于测量设备或电路中信号的相位差。
常用的相位测量方法包括使用相位计、示波器和频谱分析仪等设备。
5. 电阻测量电阻是电子设备中用来限制电流流动的元件。
电阻测量技术用于测量设备或电路中的电阻大小。
常用的电阻测量方法包括使用万用表和电阻档。
6. 容量测量容量是电子设备中用来储存电能的元件。
容量测量技术用于测量设备或电路中的电容大小。
常用的容量测量方法包括使用示波器、电容档和LCR表等设备。
7. 电感测量电感是电子设备中用来储存电能的元件。
电感测量技术用于测量设备或电路中的电感大小。
常用的电感测量方法包括使用示波器、电感档和LCR表等设备。
8. 瞬态测量瞬态测量技术用于测量设备或电路中瞬态信号的特性。
瞬态信号是在设备或电路中瞬时产生的信号，如脉冲、阶跃响应等。
常用的瞬态测量方法包括使用示波器和快速采样系统等设备。
电子测量技术的应用电子测量技术在电子行业中有广泛的应用。
下面将介绍一些常见的应用场景。
电子测量技术基础(1)
电子测量技术基础1. 引言电子测量技术是电子工程的一个重要分支，它通过各种测量手段和技术手段对电子元器件、电子电路以及电子系统进行测量和分析，以获取相关的电气参数和特性。
本文将介绍电子测量技术的基础知识和常用的测量方法。
2. 电子测量技术的分类根据测量对象的不同，电子测量技术可以分为以下几类：2.1 电压和电流测量电压和电流是电子电路中最基本的电气量，也是电子测量中最常用的测量对象之一。
在电子测量中，通常采用万用表、示波器和电流表等工具进行电压和电流的测量。
2.2 频率和相位测量频率和相位是描述信号特性的重要参数，在电子测量中应用广泛。
常见的频率和相位测量方法包括计数器测量法、频谱分析法和相位差计测法等。
2.3 电阻和电容测量电阻和电容是电子电路中常见的被测量对象。
电阻的测量可以通过电桥法、万用表和示波器等工具进行，而电容的测量则可以通过LCR表、示波器和信号发生器等进行。
2.4 电感和功率测量电感和功率是电子电路中的重要参数。
电感的测量可以使用LCR表和示波器等方法，而功率的测量则可以通过功率计和示波器等工具进行。
3. 常用的电子测量仪器电子测量仪器是电子测量技术中不可或缺的工具。
下面介绍几种常见的电子测量仪器。
3.1 示波器示波器是测量信号波形的常用仪器，可以显示波形的振幅、频率、相位等信息。
示波器可以分为模拟示波器和数字示波器两种类型。
3.2 万用表万用表是用于测量电压、电流和电阻等电气量的多功能仪器。
它集合了电压表、电流表和电阻表的功能，可以在一个仪器上完成多种测量任务。
3.3 信号发生器信号发生器可以产生各种频率和幅度的信号，用于测试和校准其他仪器以及进行信号调试和试验。
3.4 LCR表LCR表是用于测量电感、电容和电阻等参数的仪器。
它通过测量待测元件在不同频率下的电压和电流，以及它们之间的相位差，从而计算出元件的电感、电容和电阻等参数。
4. 常用的电子测量方法4.1 直接测量法直接测量法是最基本的测量方法之一，它通过直接连接测量仪器和被测对象来获取电气参数。
电子测量的基本知识(电子测量技术课件)
1）能量的测量，如电流(I)、电压(U)、电功率(P)、电能(W)等。 2)电路特征的测量，如电阻(R)、电容(C)、电感(L)等。 3)电信号特性的测量，如频率(f)、相位(φ)、功率因数(cosc)、失真度(k)等。 4)电子电路性能的测量，如放大倍数(A)、通频带(BW)、灵敏度(S) 5)非电量的测量，如压力(p)、温度(T)、速度(v)等。
(3)数据域测量 数据域测量也称辑量测量，主要是对数字信号或电路的逻辑 状态进行测量，如用逻辑分析仪等设备测量计数器的状态。随着微电子技术 的发展需要，数据域测量及测量智能化、自动化显得越来越重要。
(4)随机测量随机测量统计测要对各类噪声信号进行动态测量和统计分析。 这是一项新的测量技术，尤其在通信领域有着广泛应用。
惠斯登电桥是最常用的直流电桥。当B、D两点间电势不等时，有电流通过
检流计，电桥不平衡。调节 RS ，使检流计中电流为零( I G =0)，此时B、
D两点间电势相等，电桥达到平衡，于是有：
I1R1 I2R2
I1Rx I2 Rs
I1R1 I2 R2 I1Rx I2Rs
Rx
R1 R2
Rs
CR s
各种方法均有优、缺点，要根据具体条件选择合适的方法进行测量。
课堂讨论：用电压表测量电压属于哪种测量方法？为什么？用惠斯登电 桥测量电阻属于哪种测量方法？为什么？
用惠斯登电桥测电阻
桥式电路是最常见的电路，由桥式电路制成的电桥，是一各种精密的电学测 量仪器，可用来测量电阻、电容、电感和电平等电学量。并能通过转换测量，测 出其它非电学量，如温度压力、频率、真空度等。
电子测量技术基础第05章
原子频标的原理是： 原子处于一定的量子能级， 当它从一个能级跃迁到另一个 能级时， 将辐射或吸收一定频率的电磁波。 铯-133原子两个能级之间的跃迁频率为9192.631 770 MHz， 利用铯原子源射出的原子束在磁间隙中获得偏转， 在谐振腔中 激励起微波交变磁场， 当其频率等于跃迁频率时， 原子束穿过 间隙， 向检测器汇集， 从而就获得了铯束原子频标。
这部分电路中的逻辑控制电路用来控制计数器的工作程序 (准备→计数→显示→复零→准备下一次测量)。 逻辑控制电路 一般由若干门电路和触发器组成的时序逻辑电路构成。 时序逻
电子计数器的测频原理实质上是以比较法为基础的。 它将 被测信号频率fx和已知的时基信号频率fc相比， 将相比的结果以 数字的形式显示出来。
在1967年第十三届国际计量大会上通过的秒的定义为： “秒是铯133原子(Cs133)基态的两个超精细能级之间 跃迁所对应的辐射的9 192 631 770个周期所持续的时间。” 现在各国标准时号发播台所发送的是协调世界时标 (UTC)， 其准确度优于±2×10-11。
需要说明的是， 时间标准并不像米尺或砝码那样的标准， 因为“时间”具有流逝性。
在闸门脉冲关闭主门期间， 周期为Tx的窄脉冲不能在 主门的输出端产生输出。
在闸门脉冲控制下主门输出的脉冲将输入计数器计数， 所以将主门输出的脉冲称为计数脉冲。
(3) 计数显示电路。 计数被测周期信号重复的次数， 显示被测信号的频率。 它一般由计数电路、 控制(逻辑)电路、 译码器和显示器组成。 在控制(逻辑)电路的控制下， 计数器对主门输出的计数脉冲 实施二进制计数， 其输出经译码器转换为十进制数， 输出到数码 管或显示器件显示。因时基T都是10的整次幂倍秒， 所以显示出 的十进制数就是被测信号的频率， 其单位可能是Hz、 kHz或MHz。
电子测量技术基础
电子测量技术基础1. 概述电子测量技术是用于测量电子组件、电路和电子设备特性的一种技术。
它是电子工程中非常重要的一部分，涉及到电流、电压、电阻、功率等参数的测量，同时也包括相位、频率、波形等信号特性的测量。
本文将介绍电子测量技术的基础知识，包括测量仪器的分类、常用的测量方法以及一些常见的测量技术。
2. 测量仪器分类根据测量目的和测量对象的不同，测量仪器可以分为以下几类：2.1 仪表类2.1.1 电压表电压表是用来测量电压的仪器，其工作原理是利用电压的作用力将电流转化为示数。
常见的电压表有模拟电压表和数字电压表两种。
2.1.2 电流表电流表是用来测量电流的仪器，其工作原理是利用串联电流表在测量电路中产生电流，然后将电流转化为示数。
常见的电流表有模拟电流表和数字电流表两种。
2.2 信号发生器类2.2.1 函数信号发生器函数信号发生器是用来生成各种频率、振幅和波形的信号的仪器。
它可以用来测试各种电子设备的输入敏感度、频率响应等。
2.2.2 波形信号发生器波形信号发生器是用来产生各种波形信号的仪器，如正弦波、方波、脉冲波等。
它在电路实验和故障分析中常用来模拟各种信号条件。
2.3 示波器类2.3.1 端子示波器端子示波器是一种用于观察和测量电路中电压波形的仪器。
它可以显示电路中的信号变化情况，帮助工程师分析和诊断电路问题。
2.3.2 数字存储示波器数字存储示波器是一种将模拟信号转换为数字信号，并以数字形式存储和显示的示波器。
它具有存储和回放信号的功能，方便分析长时间的信号波形。
3.1 电阻测量电阻测量是测量电路中电阻值的方法。
常用的电阻测量方法有两线法、四线法和电桥法。
其中，四线法和电桥法可以消除电阻引线的电阻影响，提高测量的准确性。
3.2 电流测量电流测量是测量电路中电流值的方法。
常用的电流测量方法有串联电流表法和分流电流表法两种。
3.3 电压测量电压测量是测量电路中电压值的方法。
常用的电压测量方法有直流电压测量和交流电压测量两种。
电子测量技术基础知识点
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) 。
电子电路测量技术的基本知识
电子电路测量技术的基本知识电子电路测量技术是电子工程领域中非常重要的一部分。
通过这种技术，我们可以了解电路中各个元件的参数、电路工作状态以及是否存在故障等信息。
在实际电路设计和维护过程中，电子电路测量技术具有不可替代的作用。
本文将从以下几个方面详细讲解电子电路测量技术的基本知识。
一、电路元件的参数电路元件是构成电路的重要组成部分，包括电阻、电容、电感、晶体管、二极管、三极管、电路板等。
在实际电路设计和维护过程中，我们需要对这些元件的参数进行测量，以了解它们的性能和是否存在问题。
首先是电阻，电阻是电路中最基本、最常用的元件之一。
电阻的参数一般用欧姆表来测量，欧姆表的基本原理是利用电阻丝的电阻值与待测电阻相等时，经过欧姆表中的电流与待测电阻上的电流相等的特点进行测量。
电阻的单位为欧姆，测量电阻值的时候要注意使用正确的量程和对极性的判定。
其次是电容，电容是储存电能的元件。
电容的参数一般使用电容表进行测量，电容表的测量原理是测量电容充电或放电周期的时间，然后根据电容的公式计算出其电容值。
电容的单位为法拉，测量电容时需要注意对极性的判定，并使用正确的量程。
最后是电感，电感是储存磁场能量的元件。
电感的参数一般使用LCR表进行测量，LCR表可以通过测量电感的电阻和电容值来计算出其电感值。
电感的单位为亨，测量电感时同样需要注意使用正确的量程和对极性的判定。
二、电路工作状态电路工作状态是指电路中各个元件的运行状态和电路的输出情况。
通过测量电路的工作状态，我们可以判断电路是否存在异常现象，并在维护和修理中寻找问题的根源。
电路工作状态的测量方法分为直接测量和间接测量两种。
直接测量是直接对电路进行测量，例如测量电路的电压、电流等参数；间接测量则是通过测量电路的其他参数来推测电路的工作状态，例如通过测量电阻和电流来计算电路的电压。
三、故障检测在实际电路维护和修理过程中，故障检测是非常重要的一环。
通过故障检测，我们可以快速定位电路故障的位置和原因，并采取相应的措施进行修复。
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2.1 概
述
与其他测量相比，电子测量具有以下几个明显的特点。 (1) 测量频率范围宽。被测信号的频率范围除直流信号 外，还包括交流信号，其频率范围低至10－6Hz以下， 高至THz(1THz=1012Hz)级。 (2) 量程范围宽。如数字万用表对电压的测量范围由纳 伏(nV)级至千伏(kV)级，量程达12个数量级。 (3) 测量准确度高。例如，用电子测量方法对频率和时 间进行测量时，由于采用原子频标和原子秒作为基准， 使时间的测量误差减小到10-14～10-13量级。用标 准电池作为基准可使电压的测量误差减小到10-6量级。 正是由于电子测量能够准确地测量频率和电压，因此， 人们往往把其他参数转换成频率或电压后再进行测量。
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2.1.2 测量方法 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。测量方法按照不同的分类 方法大致包括以下几种。 1. 按测量性质分类 按测量性质分类，有时域测量法、频域测量法、 数据域测量法和随机量测量法四种。
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2.1.2 测量方法
(3) 组合测量法
组合测量法是兼用直接测量与间接测量的方法。在某些测量中， 被测量与几个未知量有关，需要通过改变测量条件进行多次测量， 根据测量与未知参数间的函数关系联立求解。
(4) 调零测试法
调零测试法的基本过程是：将一个校对好的基准源与未知的被测 量进行比较，并调节其中一个，使两个量值之差达到零值。这样， 从基准源的读数便可以得知被测量的值。
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2.2.2 交流电压测量 1．模拟式万用表测量交流电压 用模拟式万用表的交流电压挡测量电压时， 交流电压是通过检波器转换成直流电压后直接 推动磁电式微安表头，由表头指针指示出被测 交流电压的大小，测量时应注意其内阻对被测 电路的影响。此外，模拟式万用表测量交流电 压的频率范围较小，一般只能测量频率在1kHz 以下的交流电压。它的优点是：由于模拟式万 用表的公共端与外壳绝缘胶木无关，与被测电 路无共同机壳接地(即接地)问题，因此，可以 用它直接测量两点之间的交流电压。
模拟电子技术
模拟电子技术实验
主 编 谭海曙 副主编 于昕梅 谢海鸿 李 萍 范 迪 参 编 曹继华 谢凤英 李 晶 白培瑞 张琳琳 王琼琛 主 审 章毓晋 编 李 磊 张 军
滕升华
第2章 基本电子测量技术
2.1 概述 2.1.1 电子测量仪器 2.1.2 测量方法 2.2 电压测量 2.2.1 直流电压测量 2.2.2 交流电压测量 2.2.3 噪声电压测量 2.3 电流测量 2.3.1 直流电流测量 2.3.2 交流电流测量 2.4 电阻测量 2.4.1 定电阻测量 2.4.2 电位器测量 2.4.3 非线性电阻测量 2.5 电容测量 2.5.1 谐振法测量电容量 2.5.2 交流电桥法测量电容量 和损耗因数 2.5.3 万用表估测电容 2.6 电感测量 2.6.1 谐振法测量电感 2.6.2 交流电桥法测量电感 2.7 误差分析与测量数据处理 2.7.1 误差来源与分类 2.7.2 误差表示方法 2.7.3 测量数据处理
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2.1.2 测量方法 2. 按测量手段分类 按测量手段分类，有直接测量法、非直接式测 量法、组合测量法和调零测试法四种。
(1) 直接测量法
直接测量法用于保证测量结果与校验标准一致。在直接测量方法中，测量 者直接测到的量值就是它最终所需要的被测量的值。测量过程主要是一个 直接的比较过程。
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2.2.1 直流电压测量
1．模拟式万用表测量直流电压 模拟式万用表的直流电压挡是由表头串联分压电阻和 并联电阻组成的，因而其输入电阻一般不太大，而且各 量程挡的内阻不同，量程越大内阻越大。要注意表的内 阻与被测电路并联产生的影响，若电表的内阻不是远大 于被测电路的等效电阻时，将造成测量值比实际值小得 多，产生较大的测量误差，有时甚至得出错误的结论。 因此测量时，要考虑电表输入阻抗、量程和频率范围， 尽量使被测电压的指示值在仪表的满刻度量程的2/3以 上，这样可以减小测量误差。 在测量前应对模拟式万用表进行机械调零，注意被测 电量的极性，选择合适的量程挡位，同时要正确读数。 一般来说，模拟式万用表的直流电压挡测量电压只适 用于被测电路等效内阻很小或信号源内阻很小的情况。
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2.2.2 交流电压测量
由于放大电路的输入输出信号一般是交流信号，对于一 些动态指标如电压增益、输入和输出电阻等也经常用加 入正弦电压信号的方法进行间接测量。 模拟电子技术实验中对正弦交流电压的测量，一般只测 量其有效值，特殊情况下才测量峰值。由于万用表结构 上的特点，虽然也能测量交流电压，但对频率仍有一定 的限制。因此，测量前应根据待测量的频率范围，选择 合适的测量仪器和方法。
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2.2.1 直流电压测量 放大电路的静态工作点、电路的工作电源等都 是直流电压。电子电路中的直流电压一般分为 两大类，一类为直流电源电压，它具有一定的 直流电动势E和等效内阻Rs；另一类是直流电 路中某元器件两端之间的电压差或各点对地的 电位。 直流电压的测量方法大体上有直接测量法和间 接测量法两种。下面介绍经常使用的测量方法。
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2.2.1 直流电压测量
一般采用跟随器和放大器等电路提高电压表的输入阻抗 和测量灵敏度，这种电子电压表可在电子电路中测量高 电阻电路的电压值。
图2.1 零示法测量直流电压
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2.2.1 直流电压测量 3．数字式万用表测量直流电压 数字式万用表添加了好多新功能，如测量电容 值、晶体管放大倍数、二极管压降等，还有一 种会说话的数字式万用表，能把测量结果用语 言播报出来。数字式万用表的基本构成部件是 数字直流电压表，因此，数字式万用表均有直 流电压挡。用它测量直流电压可直接显示被测 直流电压的数值和极性，有效数值位数较多， 精确度高。一般数字式万用表直流电压挡的输 入电阻较高，至少在兆欧级，对被测电路影响 很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的 影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数 据可能误差非常大。
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2.1.1 电子测量仪器
通用仪器按显示方式，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。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 种数字万用表、数字频率计等。电子测量仪器的种类繁 多，用途也各不相同，在测量中应根据实际情况合理选 择使用。
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2.2.1 直流电压测量 数字式万用表的直流电压挡有一定的分辨力， 它所能显示的被测电压的最小变化值。实际上 不同量程挡的分辨力不同，一般以最小量程挡 的分辨力为数字式电压表的分辨力，如某型号 数字式万用表的直流电压分辨力为100V，则 表明这个万用表不能显示出比100V更小的电 压变化。
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2.1.1 电子测量仪器
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。用于产生测试用的信号，如低频、高频信号 源，函数信号发生器及射频模拟与数字信号发生器等。 (2) 信号分析仪器。用来观测、分析和记录各种电量的变化， 包括时域、频域和数字域分析仪，如示波器、动态信号分析仪、频 谱分析仪、逻辑分析仪等。 (3) 频率计、相位计。用来测量电信号的频率、时间间隔和相 位，如电子计数式频率计、波长计、数字式相位计等。 (4) 网络特性测量仪器。用来测量电气网络的各种特性，如频 率特性测试仪(扫频仪)、阻抗测试仪、网络分析仪等。 (5) 电子元器件测试仪器。用来测量各种电子元器件参数，检 测元器件工作状态(或功能)，如电桥、Q表、晶体管特性图示仪等。
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2.1.1 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，包括各种指示仪器、比较式仪器、记录 式仪器、信号源和传感器等。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。
(1) 时域测量法 时域测量法用于测量与时间有函数关系的量，如电压、电流等。它们 的稳态值和有效值多用仪表直接测量，而它们的瞬时值可通过示波 器显示其波形，以便观察其随时间变化的规律。
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2.1.2 测量方法
(2) 频域测量法 频域测量法用于测量与频率有函数关系的量，如电路增益、相移等。 可以通过分析电路的幅频特性和相频特性等进行测量。 (3) 数字域测量法 数字域测量法是对数字逻辑量进行测量。如用逻辑分析仪可以同时观 测许多单次并行的数据。对于计算机的地址线、数据线上的信号， 既可显示其时序波形，也可用1、0显示其逻辑状态。 (4) 随机量测量法 随机量测量法主要是指对各种噪声、干扰信号等随机量的测量。
(2) 非直接式测量 以这些量值作为后续计算的基础。即利用直接测的量与被测量之间的函数 关系(可以是公式、曲线或表格等)，间接得到被测量量值的测量方法。间 接测量的方法比较麻烦，常在直接测量法不方便或间接测量法的结果较直 接测量法更为准确等情况下使用。
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2.2.1 直流电压测量
2．零示法测量直流电压 为了减小由于模拟式电压表内阻不够大而引起的测量误 差，可用如图2.1所示的零示法。图中ES为大小可调的 标准直流电源，测量时，先将标准电源ES置最小，电压 表置较大量程挡，然后缓慢调节标准电源ES的大小，并 逐步减小电压表的量程挡，直到电压表在最小量程挡指 示为零，此时有源二端网络的电压等于ES，电压表中没 有电流流过，电压表的内阻对被测电路无影响。断开电 路，用电压表测量标准电源ES的大小即为被测有源二端 网络的电压大小。在此由于标准直流电源的内阻很小， 一般均小于1，而电压表的内阻一般在k级以上，所 以用电压表直接测量标准电源的输出电压时，电压表内 阻引起的误差完全可以忽略不计。