电子测量与仪器--教案--第2章
电子测量技术第2章 误差理论与测量不确定度
3.疏失误差(粗大误差)：在一定测量条件下，测量值 明显地偏离实际值所形成的误差。 原因：
(2)由于测量条件的突然变化而引起仪器示值的改变。 凡确认含有疏失误差的测量数据称为坏值，应当剔除！
(1)不是仪器本身固有的，主要是测量过程中由于疏忽而造成的。
4.测量误差的相互转化
划分是相对的，可以相互转化。
原因：
(1)仪器中零部件配合不稳定或有摩擦，仪器内部器件产生噪 声等； (2)温度及电源电压的频繁波动，电磁场干扰，地基振动等； (3)测量人员感觉器官的无规则变化，读数不稳定等。
特点：
(1)有界性：多次测量中误差绝对值的波动有一定的界限。 (2)对称性：正负误差出现的机会相同。 (3)抵偿性：当测量次数足够多时，随机误差的算术平均值趋 近于0。
4.稳定误差：仪器的标称值在其他影响量及影响特性保持恒
定下，于规定时间内所产生的误差极限。
5.环境误差：由各种环境因素引起的测量误差。
(1)基本误差:在规定的正常工作条件下所具有的误差。 満度相对误差是绝对误差与测量范围上限或量程満度值之比。 (2)附加误差:超出规定的正常工作条件时所增加的误差。
2.1.4 一次直接测量时最大误差的估计
式中，γA = ΔΑ/A 。所以
G x G 2 0 lo g 1 A
式中，G＝20logA是增益的实际值；20log(1＋γA)是 Gx的误差项。 令分贝误差：
电子-《电工仪表与测量(第五版)》第二章 电流与电压的测量
应串联的分压电阻为
RV=（m－1)RC＝（1 000－1）×500=499 500Ω
该电压表的总电阻为
R＝RC+RV＝500＋499 500＝500 000Ω＝500 kΩ
实用文档
第二章 电流与电压的测量
3.多量程直流电压表
多量程直流电压表
实用文档
第二章 电流与电压的测量
实用文档
第二章 电流与电压的测量
外磁式
内磁式
实用文档
内外磁式
第二章 电流与电压的测量
2.磁电系测量机构的工作原理
磁电系测量机构是根据通电线圈在磁场中受到电磁 力矩而发生偏转的原理制成的。
磁电系测量机构的工作原理
实用文档
第二章 电流与电压的测量
磁电系仪表的特点
优点
准确度高、灵敏度高 功率消耗小 刻度均匀
实用文档
第二章 电流与电压的测量
电流端钮
电位端钮
外附分流器及其接线
实用文档
第二章 电流与电压的测量
3.多量程直流电流表
开路式分流器
实用文档
闭路式分流器
第二章 电流与电压的测量 三、直流电压表
1.直流电压表的组成
直流电压表的组成
实用文档
第二章 电流与电压的测量
2.分压电阻的计算
第一步：先计算磁电系测量机构的额定电压
电子测量仪器教案
一、复习1、电子测量的特点
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
用C表示C＝－ΔX＝A－X
A＝X+C
2、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。
解：ΔU1＝U1X－U1＝103V－100V＝3V
ΔU2＝U2X－U1＝12V－10V＝2V
〔｜ΔU1｜>｜ΔU2｜说明U1的测量结果偏离实际值的程度大〕
γU1＝ΔU1/U1×100%＝3%
γU2＝ΔU2/U2×100%＝20%
〔｜γU1｜<｜γU2｜说明U2的测量结果准确度低于U1〕
例2：某被测电压为8V，用1.5级10V量程的电压表测量，可能产生的最大相对误差为多少？
解：〔略〕
四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。
五、作业：习题1－7
5、6课时
一、复习1、什么是绝对误差、相对误差
2、什么是引用误差、仪表的准确度
二、新授
电子测量技术与仪器(第3版)课后习题答案
课后习题
目前本课程教材选用北京理工大学出版社出版的《电子测量技术与仪器》主编王川2010年7月第一版，教学过程中在教材里选择合适的习题作为课后习题，参考答案如下：
第一章
1-1见教材P4
1-2见教材P5
1-3 Δx1=1v,Δx2 =1v ,γA1=10% , γA2=1%
1-4 (1)Δx=0.03v ,c=-0.03v
(2) γA=0.86%
(3)1.0级
第二章
2-1见教材P13-14
2-3见教材P23
2-4见教材P26
第三章
3-2
正弦波三角波方波
有效值表 1.77V 1.44V 2.5V
均值表 1.77V 1.39V 2.76V
峰值表 1.77V 1.77V 1.77V
3-3选均值表较为合适，均值表的波形误差相对较小
3-6见教材P57-59
3-10（1）甲为4位乙为4位半
（2）当乙的基本量程为2V时，乙具有超量程能力，甲没有超量程能力
（3）0.01mV
第四章
4-1见教材P98-99
4-4（1）先让所用通道的垂直耦合接地，确定电压为零的位置，然后换到直流耦合，测量高低电平的电压大小。
（2）分别读取方波波形上升沿10%—90%的时间长度与下降沿90%—10%的时间长度，即为前沿时间和后沿时间。
4-11见教材P117
第五章
5-2见教材P134
5-9见教材P146
第六章
6-2见教材P168-169
6-3见教材P165-166
6-5测频量化误差分别为±0.00001%，±0.0001%，±0.001%
教案 电子测量与仪器(电子工业出版社第2版)配套教案
高等职业教育电子信息类贯通制教材（电子技术专业）
电子测量与仪器（第2版）
教学指南
宋悦孝主编
张伟主审
Publishing House of Electronics Industry
北京• BEIJING
前言
为了配合《电子测量与仪器（第2版）》课程的教学，体现教材的编写特色，更好地为读者服务，编写此教学资料。教学资料内容有三个部分：
第一部分是教学指南，包括了课程性质与任务、课程内容和要求、教学建议、教学时间分配。
第二部分是电子教案，采用PowerPoint课件形式。教师可以根据不同的教学要求按需选取和重新组合。
第三部分是习题答案，给出了每道习题的解答过程。
限于编著者水平，教学资料中有错误或不妥之处，请读者给予批评指正。
编者
《电子测量与仪器（第2版）》教学指南
一、课程的性质与任务
本课程是高等职业技术学校工科应用电子技术类专业的一门主干专业课程。它的目标是使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的电子测量与仪器的基本知识和基本技能；并为提高学生的全面素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下良好的基础。
二、教学提要、课程内容、教学要求
第1章电子测量与仪器的基本知识
1. 电子测量概述
●了解电子测量的基本概念及测量结果表示的注意事项。
●了解电子测量的内容。（自学）
●了解电子测量方法的分类原则、分类结果，正确选择测量方法的原则。（自学）
2. 测量误差的基本概念
●灵活掌握测量误差的表示方法。
●了解测量误差的来源与分类。（自学）
●掌握测量误差按性质的分类、特点与减小措施。
3. 电子测量仪器的基本知识
第2章电子测量技术
7
研究误差的目的
正确认识误差的性质和来源,以减小测量误差 正确处理测量数据,以得到接近真值的结果。 合理地制订测量方案,组织科学实验,正确地选 择测量方法和测量仪器,以便在条件允许的情况 下得到理想的测量结果 在设计仪器时,由于理论不完善,计算时采用近 似公式,忽略了微小因素的作用,从而导致了仪 器原理设计误差,它必然影响测量的准确性。 设计中需要用误差理论进行分析并适当控制这 些误差因素,使仪器的测量准确程度达到设计要 求。
1
第2章
误差与测量不确定度
本章要点
误差的概念与表示方法 随机误差、系统误差和粗大误差的特性 和处理方法 测量不确定度的概念和评定方法 测量数据处理的方法 本章是测量技术中的基本理论,搞测量就 得与误差打交道
3
误差和不确定度
误差(测量误差)是测量值与
被测量真值相减得到的结果
误差分类
不确定度是一个与测量结
40
2.2 测量不确定度
2.2.1 测量不确定度的概念
不确定度是建立在误差理论基础上的一个新概念 不确定度 在传统误差理论中,总想确定“真值”,而真值却 又难以确定,导致测量结果带有不确定性。 不确定度愈小,测量结果的质量愈高,愈接近真值, 被测量可 可信程度愈高。 不确定度 能分散的 偏离真值
电子测量与仪器实验指导书
目录
实验一通用计数器的应用 (2)
实验二通用示波器的应用 (4)
实验三电压表波形响应的研究 (7)
实验四阻抗测量实验 (10)
实验一通用计数器的应用
一、实验目的
1.通过实验，进一步理解和掌握通用计数器的组成及工作原理。
2.熟悉并掌握通用计数器的正确操作方法。
3.通过对信号发生器输出频率的检定，理解电子仪器检定的原理和方法，理解频率
参数测量的一般方法及对测量误差进展分析的方法。
二、实验仪器及设备
1.EE1642C型函数信号发生器/计数器二台
2.AS1051S高频信号发生器一台
三、实验内容及步骤
在进展测量前，首先按规定要求对高频信号发生器、函数信号发生器及计数器进展预热，然后对计数器进展自校，计数器自校正确无误方可进展实验。
1．对AS1051S高频信号发生器第一至第二频段的频率刻度进展检定。
〔1〕将EE1642C型函数信号发生器/计数器电源开关接通，将功能开关置为“频率计数〞档。
〔2〕将AS1051S高频信号发生器调到要测量的频率点上〔频段1：从100kH Z～900 kH Z，每隔100kH Z选择一个测量点；频段2：从1000kH Z～9000 kH Z，每隔1MH Z 选择一个测量点〕，然后进展测量。将所测数据填入表一中，最后计算出结果，并分析说明此仪器是否符合说明书给出的指标〔实验报告中要给出检定结论，并分析产生误差的原因〕。
2. 测量两信号的频率比
〔1〕调节高频信号和EE1642C型函数信号发生器/计数器，分别输出频率为5MHZ 和1KHZ的正弦波〔或方波〕，然后用EE1642C型函数信号发生器/计数器分别测量其实际值，并根据公式N=f A /f B计算其频率比。
电子测量与仪器及课后答案 宋悦孝 主编
高等职业教育电子信息贯通制教材（电子技术专业）
电子测量与仪器
电子教学资料
宋悦孝主编
￥
Publishing House of Electronics Industry
北京BEIJING
前言
(
为了配合《电子测量与仪器》课程的教学，体现教材的编写特色，更好地为读者服务，编写本教学资料。教学资料内容包括三个部分：
第一部分是教学指南，包括课程性质与任务、课程内容和要求、教学建议、教学时间分配。
第二部分是习题答案，给出了多数习题的详细解答过程。
第三部分是电子教案，采用PowerPoint课件形式。教师可以根据不同的教学要求按需选取和重新组合。
限于编著者水平，教学资料中有错误或不妥之处，敬请读者给予批评指正。
)
编者
2003年12月
~
《电子测量与仪器》教学指南
一、课程的性质与任务
《电子测量与仪器》是电子与信息技术类专业及相近专业的一门必修技术课。主要介绍电子测量基本概念、测量基本原理及常用电子测量仪器的基本组成与操作应用。
本课程的主要任务是使学生具备电子测量技术与测量仪器方面的基础知识和基本技能，为学生学习专业技术和职业技能奠定基础，使他们成为具有全面素质和实践能力的应用型技术人才。
主要教学目标是学习电子测量技术原理、测量仪器以及测试系统方面的专业知识和职业技能；学习分析问题、解决问题的基本方法；学习基本的科学思维方式和工作方法；培养职业道德、促进全面素质的提高。为学生今后从事电子与信息技术类等方面的工作打下良好的基础。
（1）基本概念方面：基本概念主要包括测量数据处理、电子测量仪器使用与组成，以及测量原理等方面的概念。掌握电子测量与仪器的基本概念是学习本门课程的基础，对于绝大多数基本概念，尤其对那些在工作实践中比较常用的概念应能够牢固掌握、灵活应用，并注意个别概念间的区别。
电子测量与仪器大纲和习题答案
【
高等职业教育电子信息贯通制教材（电子信息工程专业）
电子测量和仪器
电子教学资料
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前言
*
为了配合《电子测量和仪器》课程的教学，体现教材的编写特色，更好地为读者服务，编写本教学资料。教学资料内容包括三个部分：
第一部分是教学指南，包括课程性质和任务、课程内容和要求、教学建议、教学时间分配。
第二部分是习题答案，给出了多数习题的详细解答过程。
第三部分是电子教案，采用PowerPoint课件形式。教师可以根据不同的教学要求按需选取和重新组合。
限于编著者水平，教学资料中有错误或不妥之处，敬请读者给予批评指正。
编者
2003年12月
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《电子测量和仪器》教学指南
一、课程的性质和任务
《电子测量和仪器》是电子和信息技术类专业及相近专业的一门必修技术课。主要介绍电子测量基本概念、测量基本原理及常用电子测量仪器的基本组成和操作使用。
本课程的主要任务是使学生具备电子测量技术和测量仪器方面的基础知识和基本技能，为学生学习专业技术和职业技能奠定基础，使他们成为具有全面素质和实践能力的使用型技术人才。
主要教学目标是学习电子测量技术原理、测量仪器以及测试系统方面的专业知识和职业技能；学习分析问题、解决问题的基本方法；学习基本的科学思维方式和工作方法；培养职业道德、促进全面素质的提高。为学生今后从事电子和信息技术类等方面的工作打下良好的基础。
（1）基本概念方面：基本概念主要包括测量数据处理、电子测量仪器使用和组成，以及测量原理等方面的概念。掌握电子测量和仪器的基本概念是学习本门课程的基础，对于绝大多数基本概念，尤其对那些在工作实践中比较常用的概念应能够牢固掌握、灵活使用，并注意个别概念间的区别。
电子课件-《电子测量与仪器(第五版)》-A05-3106 模块二 电流与电压的测量
§２—１ 直流电流表与电压表
一、磁电系测量机构
１． 磁电系测量机构的结构
２．磁电系测量机构的工作原理
３．磁电系仪表的特点
二、直流电流表
１．直流电流表的组成
２．分流电阻的计算 （1）先求电流量程扩大倍数
（2）再求应并联的分流电阻
３．多量程直流电流表
多量程直流电流表一般采用并联不同阻值分流 电阻的方法来扩大电流量程。按照分流电阻与测量 机构连接方式划分，分流电路分为开路式和闭路式 两种形式。
④正确读数。 ⑤测试时连线应尽可能短， 最好使用屏蔽线，以 减少外界感应引起的测量误差。
（3）晶体管毫伏表的维护 1）应放置于干燥、通风的环境中，并注意保持仪 表清洁。另外，搬运过程中应当小心轻放，以免磕碰造 成仪表精度下降，甚至损坏表头。若长期不用时应定期 通电，使仪表靠自身发出的热量驱赶机内潮气，并能使 电容器处于良好状态。 2）若接通电源后发现指示灯不亮，可用交流电压 表检查电源是否良好，再检查指示灯是否损坏或接触不 良。 3）若电源接通，指示灯亮，但信号输入后表针不 动，可检查被测电压与仪表挡级是否相符，输入线接触 是否良好，毫伏表内部电源部分的＋12Ｖ直流电压是否 正常，还应查看放大电路是否正常。
二、整流系测量机构
通常把由磁电系测量机构和整流器组成的仪表称为整 流系仪表， 整流系交流电压表(图2-2-7) 就是在整流系仪 表的基础上串联分压电阻构成的。
现代电子测量(二)
测量误差的传递、合成与微小误差准则
✓绝对误差传递公式为:
y
f x1
x1
f x2
x2
f xm
xm
m f i1 xi
xi
式中：Δxi为各xi的测量误差
Δy为y的测量误差 f 为误差传递系数
xi
测量误差的传递、合成与微小误差准则
设一系列等精度测量结果按测量时间先
后顺序排列 误差为γ1,
为γ2x，1，…x，2 γ…n，. 若xn，：其
相
应
的
残
余
n 1
i i1 1 2 2 3 n1 n n 1
i 1
则可认为测量中存在着周期性变值系差。
误差分类及其性质和处理方法
相同，称为对称性； ✓ 绝对值很大的误差出现的机会极小，故在有限
次测量中，误差的绝对值不会超过一定的界限， 称为有界性；
误差分类及其性质和处理方法
➢ 随机误差的性质
✓ 当测量次数n趋于无穷大时，误差的平均值将趋 于零，称为随机误差具有抵偿性，即：
lim 1
n n
n
i
i 1
结果的差异，从而检验彼此之间是否存在恒定 系差，但该方法不能给出系差的确切值。
误差分类及其性质和处理方法
电子测量(第2章 常用电子测量仪器)09-10(1)
第2章 常用电子测量仪器
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第2章 常用电子测量仪器
③通电测量被测电压： 将输入信号由输入端口（INPUT）输入电压表： 先将地线连通，再接信号线。 选择量程：为减少误差，应选择合适的量程。 所谓“合适量程”是指测量时表针指在满度的2/3 （至少1/3）以上。 当被测电压的范围不知道时，应将量程开关放在 量程的最大档位上，逐渐降低量程直至合适为止。 读数：根据指针位置和量程档位读数，记下电压 值。 ④测量完毕，拆除连线：先拆信号线，再拆地线。 否则，当手触及输入端子时，交流电通过电压表 最后将量程旋钮置于最大量程处。 与人体构成回路，易打坏表针。
2 2 1 18％ 三 1 K P三 3
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第2章 常用电子测量仪器
3）有效值电压表
有效值电压表测量交流电压时，示值就是被测交 流电压的有效值。 3、YB2173交流毫伏表 （1）技术性能指标 1）电压测量量程：300μV~100V(-70dB~+40dB)。 共分12个量程。
波形误差： (1 0.9 K F ) 100％
正 (1 0.9 1.11) 100％ 0
方 (1 0.9 1) 100％ 10％
三 (1 0.9 1.15) 100％ 4％
《电子测量与仪器》课程要点及思考题
《电子测量与仪器》课程要点及思考题
第一章绪论
1.名词解释：测量、测量结果的表示、电子测量（英文含义）。
2.电子测量的主要特点。
3.推动智能仪器发展的主要技术。
第二章测量误差与不确定度基础及测量数据处理
1.名词解释：真值、实际值、示值、误差、修正值、测量不确定度（A类和B类）。
2.测量误差有哪些表示方法？测量误差的来源（计量器具误差、基准件误差、测量环境
误差、测量方法误差、人员误差等。）
3.测量误差按其性质可分为哪三种？（系统误差、随机误差和粗大误差）各有何特点？
4.掌握确定性系统误差的合成方法，及随机误差的合成方法。
5.随机误差的统计处理：掌握在等精度测量下，测量结果统计处理的计算步骤。
6.非等精度测量：权的含义及其计算。
7.了解最小二乘法参数估计及回归分析的原理。
8.《电子测量》课后习题2：1，2，3，4，5，6（莱特准则），9，21，22
第三章示波测试和测量技术
1.《电子测量》课后习题3：1-3，6-10，12-19，21，24–28，34。
2.通用示波器由哪些主要电路单元组成？它们各起什么作用？它们之间有什么联系？
3.通用示波器Y通道包括哪些主要电路？熟悉其主要作用和工作原理。
4.通用示波器X通道包括哪些主要电路？理解它们的主要作用和工作原理。
5.名词解释：DSO、CRT、EL屏、PDP、VFD、LCD、荧光屏的余辉时间、非实时顺序（随
机）取样。
6.示波器主要的技术指标及其含义。
7.叙述光点扫描显示的基本原理：屏幕上光点的位置决定于X、Y两对偏转板上电场的
合力。屏幕上光点的y和x坐标分别与这一瞬间的信号电压和扫描电压成正比。由于扫描电压与时间成比例，所以荧光屏上所描绘的就是被测信号随时间变化的波形。
电子测量与仪器
课程目录
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 电子测量和仪器的基本知识 测量用信号发生器 电压测量与电压表 波形测试与仪器 频域测量与仪器 电子元器件测量与仪器 频率和时间测量与仪器 数据与测量与仪器 智能测试仪器与系统
课程目标
1、了解各种常见的电子测量仪器的原理 2、掌握各种常见的电子测量仪器的使用方法 3、掌握测量数据的处理方法 4、完成实验报告
1.2 测量误差的基本概念
测量误差：测量值与被测量真值之间的差异 测量误差：
1.2.1 测量误差的表示方法 种） 测量误差的表示方法(3种
Байду номын сангаас
1. 绝对误差 真值A （1）定义式：x＝测量值 真值 0 ）定义式： ＝测量值x–真值 A0：用高级标准器具的测量值 （实际值） 用高级标准器具的测量值A（实际值） 代替。 代替。 计算式：x=测量值x–实际值 计算式： 实际值A 实际值 x正负号表示：x偏离 的方向，即偏大或偏 正负号表示： 偏离 的方向， 偏离A的方向 正负号表示 小； x大小表示：x偏离 的程度。 大小表示： 偏离 的程度。 偏离A的程度 大小表示
其他电测方法： 其他电测方法： 人工测量和自动测量；动态测量和静态测量； 人工测量和自动测量；动态测量和静态测量；精 密测量和工程测量；低频测量、高频测量和超高 密测量和工程测量；低频测量、 频测量等。 频测量等。 测量方法选择规则： 测量方法选择规则： 测量时应对被测量的物理特性、测量允许时间、 测量时应对被测量的物理特性、测量允许时间、 测量精度要求以及经费情况等方面进行综合考虑， 测量精度要求以及经费情况等方面进行综合考虑， 结合现有的仪器、设备条件， 结合现有的仪器、设备条件，择优选取合适的测 量方法。 量方法。
电子测量与仪器陈尚松、郭庆、雷加版的_课后答案
电子测量与仪器陈尚松、郭庆、
雷加版的_课后答案(共34页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-
第二章误差与测量不确定度
误差按性质分为哪几种各有何特点
答：误差按性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。各自的特点为： 系统误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按一定规律变化；
随机误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号以不可预定方式变化；
粗大误差：在一定条件下，测量值显著偏离其实际值。 何谓标准差、平均值标准差、标准差的估计值
答：标准差是指对剩余误差平方后求和平均，然后再开方即
∑=-=n
i i x x n 1
21)(σ； 平均值标准差是任意一组n 次测量样本标准差的n 分之一，即n
x s x s )
()(=
； 标准差的估计值即∑=--=n
i i x x n x s 1
2)(11)(。 归纳比较粗大误差的检验方法。
答：粗大误差的检验方法主要有莱特检验法，肖维纳检验法以及格拉布斯检验法。
莱特检验法：若一系列等精度测量结果中，第 i 项测量值x i 所对应的残差i ν的绝对值
i ν＞3s （x ）则该误差为粗差，所对应的测量值x i 为异常值，应剔除不用。
本检验方法简单，使用方便，也称3s 准则。当测量次数n 较大时，是比较好的方法。本方法是以正态分布为依据的，测值数据最好n >200，若n <10则容易产生误判。
肖维纳检验法：假设多次重复测量所得n 个测量值中，当)(x k i σν>时，则认为是粗差。
本检验方法是建立在频率趋近于概率的前提下，一般也要在n ＞10时使用。一般在工程中应用，判则不严，且不对应确定的概率。
电子测量 第二章误差理论和数据处理
随机误差 δ 小 ，精密度高
或
A Xi
A
3、准确度：表示正确度和精密度的综合效果。
若正确度、精密度都高，则准确度就高。
系统误差和随机误差都较小，称精确度高
或
Xi A Xi
2.2 随机误差分析
随机误差反映了实际测量的精密度即测量值的分 散程度。
利用概率统计的一些基本结论，研究随机误差 的表征及对含有随机误差的测量数据的处理方法。
解：绝对误差为：
xm
m
xm
1 100
1A
绝对误差是不随测量值改变的。
而测得值分别为100A、80A、20A时的示值相 对误差各不相同，分别为：
x1
x
x1
100%
xm
x1
100%
1 100
100%
1%
x2
x
x2
100%
xm
x2
100%
1 80
2 (x)
1 n
n i 1
( xi
x)2
例：两批电池的测量数据
X
· X ····xi····
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信号发生器
了解信号发生器的分类。
能画出低频信号发生器、高频信号发生器的组成框图，理解各组成部分的作用。
能正确使用低频信号发生器、高频信号发生器进行测量。
信号的产生
信号源概述
1.信号源的作用
信号源是能够产生不同频率、不同幅度的规则或不规则波形的信号发
信号源的用途主要有以下三方面:
☆激励源。
☆信号仿真。
☆标准信号源。
2.信号源的组成信号发生器结构框图
信号源的分类
超低频信号发生器0.0001Hz 〜1000Hz 低频信号发生器1Hz 〜1MHz ;
视频信号发生器20Hz〜10MHz；
高频信号发生器200KHz 〜30MHz ；甚高频信号发生器30KHz 〜300MHz ；超高频信号发生器300MHz 以上。
2. 按输出波形,大致可分为：
正弦波形发生器；
脉冲信号发生器；
函数信号发生器；
噪声信号发生器。
3.按照信号发生器的性能指标可分为：
一般信号发生器；
标准信号发生器；
正弦信号源的性能指标
1. 频率特性
(1 )频率范围
(2)频率准确度
2.输出特性
(1 )输出电平范围。
(2 )输出电平的频响
(3 )输出电平准确度
(4 )输出阻抗
(5)输出信号的非线性失真系数和频谱纯度。
3.调制特性
调制特性的恒量指标主要包括调制频率，调幅系数，最大频偏，调制线性等。正弦、脉冲及函数发生器
1.低频信号发生器
低频信号发生器频率范围一般为20Hz〜20KHZ，故又称音频信号发生器
2.高频信号发生器
高频信号发生器输出频率范围一般在300KHZ〜1GHz，大多数具有调幅, 调频及脉冲调制等功能
脉冲信号发生器
常见的脉冲信号有矩形、锯齿形、阶梯形、钟形和数字编码序列等
tD
伞(b)锯齿波
II I I III tD
t (c)阶梯波
脉冲发生器的分类（根据用途和产生脉冲的方法）：通用脉冲发生器、快速（广谱）脉冲发生器、函数发生器、数字可编程脉冲发生器及特种脉冲发生
1.通用脉冲发生器
通用脉冲发生器能够满足一般测试的要求，能够调节脉冲重复频率、脉冲宽
2•快速（广谱）脉冲发生器
在时域测试中，快速脉冲信号发生器用来提供广谱的激励信号，尤其在微波网络、宽带元器件的时域测试中，脉冲信号发生器相当于频域测试中的扫频
信号源。
快速脉冲信号的产生技术主要有：水银开关脉冲发生器、雪崩晶体管脉冲发
生器、阶跃恢复二极管脉冲发生器以及隧道二极管脉冲发生器等。
函数信号发生器
1.多波形信号发生原理
⑴方波三角波发生器
f = ------- 1-------
■ sc
2 C （V 1 - V 2）
设充放电电流为I,输出三角波的频率为f sc，则：
⑵正弦波形成电路⑶锯齿波形成电路
锯齿波可以通过方波与三角波而获得，将下图中（a）所示三角波与图（b）
卡所示方波直接叠加就可得到图所示的交错锯齿波
经过全波整
i得到了图（d ）所示的锯齿波。
（b）（d）
2.函数发生器的性能和组成
函数发生器能输出方波，三角波，锯齿波，正弦波等波形，具有较宽的频率 范围（0.1Hz 〜几十MHz ）及较稳定的频率。
函数发生器基本组成原理
频率
控制
*
正恒
负恒
正弦波综合
方波
函数
选择 及其
它波
输出
+ 4
——直流—
外部
比较器
三角波
积分
输出
仃号农生甜提电子邀蒐仪器中应用絶拥最广泛的仪贋之一。右电了•枝术弱域申*无论昱研懿佳产強用或堆悠各种电子元器件、电諮部件反懿机牡富茸性能转註几有在第号发生器产圧的一定的电倍号作用时才能显廉出来。其应用的广眨性还喪观在任何线性E9«M^的特性部可以用它HiESft的响应来表CL可以这样认恃■在电子测整技术中”阵的的移童的测用•几乎都冷佶跡信号发生器来完成“
低頤倍号发生器是信号挖生SS庞大累旅中一个非常重畫的圮披邮分,它几乎鴻透到圧左的E 子F：奥監和就说航谓•低频”，是从过去所说“音硕”的古义中顷化在来的a “音娠”一般按认为是:嗣0电到2叶弘人耳ij以听到丝丙音预率底点朗的低频儈号发吃妙顷卒也多半益这；■ 频段施迟但是总対生产实賤汕科学拽存空罷不浙趾筒紂要采，任砸总号发生1S的设讹老«] 也不断地向低抽僞询两端场展體仪器的類睾范血当然卫晶体骨和集成吐路出现以后，工也师M秋得了空前有力的各种技术手段去改进他丫】的仪器，便今天的低頻倍号发生蛊具有了许许多多新的功能和犒密的特性，梵频圧花低硕端已与遥低頻信号发生器帽连接，在禹SI端也深人到烏期鴉号发生益的领地中去了&令天，我訂所81的•低JS信号发生虽•一联掴从丨H•到I MH=频段，汝形規正弦被为主，或兼有方披和我他渡形的那一部分境生器。
早期出現的电揪荡器都是LC掘裔器，特斯拉(TMJ和马可尼(Marconi)那皆用火花放电的方注激匱出LC索览的掘藩来。电十件出现隔何樹斯特朗(Annirroug)用它来补充LC冊胳申的损耗・才翳成了真正的电子LC OSo为了殆到音频电信号.当时只隐靠加大电感覺和电容虽,徑屋大錢盛的电爲的休积和重绥都很呗并11铁芯的非規性也会引总严倉的央真。契了孔年代，农期了由RC柯戒的电子掖荡薜，从此任锁飯荡塘城就几孚誑被RC振蒜宙折占辄，当然在音频领域*主夏用做扫频的信号源也便用述由两个LC撮薪器和一个混频器构辰的抬频攘荡屈&后来以RC电躍为基础发展起来的也数发生辭憧低频倍号稳的园地更加黑茂To函数发生器的基本枪黑产生于5Q甲代初，时1M2年羔園起夫務克公司(Wavnck)才将它作处低離佶号戏的商品正氏摧出。在今天，由于它的功能的多挣化和強率调节方式的航灌们使它在许多应用中巳桥占了传缆桥式或辽滂式RC振耦的市场。但传烧RC报荡谿也目它不可取代的某些优点，如较低的失真系数和辎度能令天丧忤多离档的氐頻值号源,正是这种侵抚RC匸也迄生码的改迸型講回賂的LC振雷需从低頻领域退出以后，在60堆代初，酋苕预卒合成技术从通信覆域祓引进auatt计中来* IX电憨又以撅串合战器的憨式进人了低麵倍号发生器的行列◎頻事合成器的突出优点是它E极好的顿曰隱二T和引昭猜创度価且其S#率様蛊也可以从超低®-®U伸到圧颉和超离频Q ffiftffl®?方面的这种特长便它弥补了其它各种圧频倍号線碩嶽精度不高的StAu ”世纪80年讥，篇频信号祿又有了舸询发舉。传疣RC报鶴器、匣取发生鑑、频単舍盗濡竽除了日身的不罷兗耨以外，它1H在技术上又址生了和合和梅互髒遴。例如扯報率含成技术1传境RC融雷審综合起赛，出珂了既杖低夫曳*高理槁的特區，辽时还得离十分好的硕耶精度的 AC校邂SU把S0峯合战技未号鶴救发生器粽合起来，也出规了瞬材函敷发生器的多功雷.多逼彩■又有高的剧率常确度的含成曲社发生器。把權机技术引人霭频信号漂鞋h又出现了枉童妓彫宣生器，它既擂产生一殼磨救雯生JS廉常有的各种波瑕・又龍产生能榄粗善种亲如生物的.生廉的、振动的、擢炸的需你所患要尉任戳波形・这为压烦仿号境生器左电的以掘菲电的领域中的应用*开辟了一个新応临fit机的应用，还慎仪器同椅上的各种机就开关可臥去掉*便擦作变鬻更简轧而JL可以僮低频塔号掷进入整令自动测试系船従计尊机的控制下•实现挣种赴的和耶电的参飲的自自測斎口