电子测量课程设计
电子测量技术课程设计
电子测量技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握电子测量技术的基本原理,包括电压、电流、电阻等基本物理量的测量方法。
2. 理解并掌握常用电子测量仪器的功能、使用方法及注意事项,如万用表、示波器等。
3. 学习电子测量系统误差分析及数据处理方法,提高数据分析和处理能力。
技能目标:1. 能够正确使用电子测量仪器进行基本物理量的测量,并熟练进行仪器的操作与维护。
2. 学会分析电子测量过程中的误差来源,并能采取相应措施进行修正。
3. 培养学生运用电子测量技术解决实际问题的能力,提高动手操作和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子测量技术学科的兴趣,激发学习热情,形成积极探索的学习态度。
2. 增强学生的安全意识,遵守实验操作规程,养成良好的实验操作习惯。
3. 培养学生的创新精神和实践能力,提高学生对测量结果的客观认识和评价。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论联系实际,强调学生的动手操作能力和实际问题解决能力的培养。
学生特点:学生已具备一定的电子基础知识,具有较强的求知欲和动手能力,但对电子测量技术的了解有限。
教学要求:结合学生特点,通过理论讲解、实践操作和案例分析等多种教学方式,使学生掌握电子测量技术的基本知识和技能,培养其解决实际问题的能力。
在教学过程中,注重目标的分解和落实,确保学生达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 电子测量技术原理:- 电压、电流、电阻等基本物理量的测量方法- 电子测量系统的基本构成及工作原理2. 常用电子测量仪器及其使用:- 万用表的结构、功能、操作方法及维护- 示波器的原理、应用及使用注意事项- 其他测量仪器的了解与简单应用3. 电子测量误差分析及数据处理:- 测量误差的分类、来源及消除方法- 数据处理方法,如平均值、标准差等计算- 提高测量精度的措施4. 实践操作与案例分析:- 设计简单电子测量电路,进行实际操作- 分析实际测量过程中可能出现的误差,并采取措施进行修正- 案例分析,学习解决实际问题的方法教学内容安排和进度:第一周:电子测量技术原理学习第二周:常用电子测量仪器及其使用方法学习第三周:电子测量误差分析及数据处理方法学习第四周:实践操作与案例分析教材章节关联:《电子测量技术》第一章:电子测量技术概述《电子测量技术》第二章:常用电子测量仪器《电子测量技术》第三章:测量误差及数据处理《电子测量技术》第四章:实践操作与案例分析教学内容的选择和组织确保科学性和系统性,旨在帮助学生将理论与实践相结合,提高其电子测量技术在实际应用中的能力。
电子测量课程设计
电子测量 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电子测量基本概念,如测量误差、准确度、精密度等;2. 了解常见电子测量仪器的原理和使用方法,如万用表、示波器、信号发生器等;3. 掌握基本的电子测量方法,如电压、电流、电阻的测量。
技能目标:1. 能够正确使用电子测量仪器进行电压、电流、电阻等基本测量;2. 学会分析测量结果,识别并减小测量误差;3. 培养学生动手操作能力,提高实验数据的处理与分析能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子测量学科的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队协作精神,提高实验操作的积极性和主动性;3. 引导学生树立正确的科学态度,认识测量在科技发展中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在让学生通过实践操作,掌握电子测量基本知识和技能,培养严谨的科学态度和良好的实验习惯。
将目标分解为具体学习成果,以便后续教学设计和评估。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
二、教学内容1. 电子测量基本概念:包括测量误差、系统误差、随机误差、准确度、精密度2. 常用电子测量仪器:万用表、示波器、信号发生器、频谱分析仪等,涵盖其原理、结构、功能及使用方法;3. 电子测量方法:电压、电流、电阻的测量方法,以及频率、相位、功率等参数的测量;4. 测量误差分析:分析测量误差的来源,探讨减小误差的方法和措施;5. 实验操作技巧:正确使用测量仪器,进行实际操作,培养动手能力;6. 数据处理与分析:对实验数据进行处理与分析,学会使用相关软件或工具。
教学内容安排和进度:1. 第1课时:电子测量基本概念;2. 第2课时:常用电子测量仪器原理及使用方法;3. 第3课时:电子测量方法;4. 第4课时:测量误差分析;5. 第5课时:实验操作技巧;6. 第6课时:数据处理与分析。
教学内容与教材关联性:1. 教学内容与教材章节相对应,涵盖电子测量基础知识、测量仪器、测量方法等方面;2. 结合教材实例,分析实际应用中电子测量的相关问题;3. 教学内容注重理论与实践相结合,培养学生的实际操作能力。
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。
电子测量技术课程设计
电子测量技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子测量技术的基本概念,掌握各种电子测量仪器的使用方法。
2. 学生能掌握电子测量过程中的误差分析及处理方法,了解电子测量数据的处理技巧。
3. 学生能了解电子测量技术在工程实践中的应用,掌握相关测量标准及规范。
技能目标:1. 学生具备正确使用电子测量仪器进行数据测量的能力。
2. 学生能够根据测量数据进行分析、处理,并解决实际测量问题。
3. 学生能够运用电子测量技术解决简单的工程问题,具备一定的实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电子测量技术,培养严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和可靠性。
2. 学生在学习过程中,培养团队协作精神,学会与他人共同探讨、解决问题。
3. 学生能够关注电子测量技术的发展动态,认识到其在现代科技领域的重要地位,激发对相关领域的学习兴趣。
本课程针对高中年级学生,结合电子测量技术的学科特点,注重理论联系实际,提高学生的动手操作能力。
课程设计遵循由浅入深、循序渐进的原则,使学生在掌握基本知识的同时,能够将所学技能应用于实际测量中,培养学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,为学生进一步学习电子技术及相关领域知识打下坚实基础。
二、教学内容1. 电子测量技术概述:介绍电子测量的基本概念、分类及发展历程,使学生了解电子测量技术在现代科技中的地位与作用。
教材章节:第一章 电子测量技术概述2. 电子测量仪器及其使用方法:讲解各类电子测量仪器的原理、性能参数及操作方法,重点掌握万用表、示波器等常用仪器的使用。
教材章节:第二章 电子测量仪器及其使用方法3. 测量误差分析与数据处理:分析电子测量过程中可能出现的误差类型,探讨减小误差的方法,学习测量数据的处理技巧。
教材章节:第三章 测量误差分析与数据处理4. 电子测量技术在工程实践中的应用:介绍电子测量技术在各个领域的应用案例,使学生了解实际工程中的测量需求及解决方法。
电子工程专业电子测量技术课程的优秀教案范本模拟电路测量与分析方法
电子工程专业电子测量技术课程的优秀教案范本模拟电路测量与分析方法电子工程专业电子测量技术课程的优秀教案范本:模拟电路测量与分析方法概述:本教案旨在为电子工程专业学生提供全面、系统的模拟电路测量与分析方法的教学内容,帮助他们掌握电子测量技术的原理和应用。
通过本课程的学习,学生将能够理解并运用模拟电路的测量与分析方法,培养其解决实际电路问题的能力。
一、教学目标通过本节课的学习,学生将能够:1. 理解模拟电路测量与分析的基本概念;2. 掌握常见模拟电路测量仪器的使用方法;3. 学会运用测量仪器对模拟电路进行测量和分析;4. 培养解决模拟电路问题的能力。
二、教学内容本节课的主要内容如下:1. 模拟电路测量与分析的基本概念1.1 模拟电路测量的定义和意义1.2 模拟电路分析的基本方法2. 常见模拟电路测量仪器的使用方法2.1 示波器的基本原理及使用2.2 信号源的基本原理及使用2.3 函数发生器的基本原理及使用2.4 多用表的基本原理及使用3. 模拟电路测量和分析的实验3.1 RC时钟电路的测量与分析3.2 放大电路的测量与分析3.3 滤波电路的测量与分析三、教学方法本课程将采用以下教学方法:1. 讲授法:通过讲解基本概念和理论知识,引导学生理解模拟电路测量与分析的基本原理;2. 实验操作:指导学生实际操作常见模拟电路测量仪器,培养其实际操作技能;3. 讨论互动:鼓励学生在课堂上提问,并就实验结果进行讨论和分析,促进学生的思维和创新能力;4. 例题演练:通过解答实际的模拟电路问题,帮助学生掌握测量与分析的方法。
四、教学资源与评估1. 教学资源:示波器、信号源、函数发生器、多用表等实验设备;课件、教材等电子资源;2. 教学评估:针对学生的课堂参与度、实验操作能力、问题解决能力等进行评估。
五、教学进度安排根据教学要求和学生实际情况,本课程将安排为每周一次实验课,共计15周的学习时间。
具体安排如下:第1周:模拟电路测量与分析的基本概念的讲授第2周:示波器的基本原理及使用的讲授与实验操作第3周:信号源的基本原理及使用的讲授与实验操作第4周:函数发生器的基本原理及使用的讲授与实验操作第5周:多用表的基本原理及使用的讲授与实验操作第6-8周:RC时钟电路的测量与分析的讲授与实验操作第9-11周:放大电路的测量与分析的讲授与实验操作第12-14周:滤波电路的测量与分析的讲授与实验操作第15周:总结与回顾六、教学总结通过本节课的学习,学生将掌握模拟电路测量与分析的基本方法,并能够运用该知识解决实际问题。
电子测量电子教案
电子测量电子教案第一章:电子测量概述1.1 电子测量的定义1.2 电子测量的重要性1.3 电子测量的分类1.4 电子测量的应用领域第二章:测量误差与数据处理2.1 测量误差的定义与分类2.2 测量误差的来源与减小方法2.3 数据处理的基本方法2.4 测量数据的可靠性评估第三章:电子测量仪器与设备3.1 电子测量仪器的基本原理与分类3.2 常见的电子测量仪器及其应用3.3 电子测量设备的选择与使用注意事项3.4 电子测量仪器的维护与保养第四章:电压与电流的测量4.1 电压测量原理与方法4.2 电流测量原理与方法4.3 电压与电流测量仪器的选择与使用4.4 电压与电流测量实例第五章:频率与时间的测量5.1 频率测量原理与方法5.2 时间测量原理与方法5.3 频率与时间测量仪器的选择与使用5.4 频率与时间测量实例第六章:电阻与电导的测量6.1 电阻测量原理与方法6.2 电导测量原理与方法6.3 电阻与电导测量仪器的选择与使用6.4 电阻与电导测量实例第七章:电容与电感的测量7.1 电容测量原理与方法7.2 电感测量原理与方法7.3 电容与电感测量仪器的选择与使用7.4 电容与电感测量实例第八章:频率分析与频谱测量8.1 频率分析的基本原理8.2 频谱测量方法与技术8.3 频率分析与频谱测量仪器的选择与使用8.4 频率分析与频谱测量实例第九章:网络分析与网络参数测量9.1 网络分析的基本概念9.2 网络参数的测量方法9.3 网络分析仪的选择与使用9.4 网络参数测量实例第十章:数字信号测量与分析10.1 数字信号测量原理10.2 数字信号分析方法10.3 数字信号测量与分析仪器的选择与使用10.4 数字信号测量与分析实例第十一章:现代电子测量技术11.1 自动化测量技术11.2 虚拟仪器技术11.3 网络测量技术11.4 微电子测量技术第十二章:测量数据的可视化与处理12.1 数据可视化原理与技术12.2 数据处理软件与应用12.3 测量数据的可视化实例第十三章:电磁兼容性测量13.1 电磁兼容性的基本概念13.2 电磁干扰的来源与抑制13.3 电磁兼容性测量方法与设备13.4 电磁兼容性测量实例第十四章:环境与安全测量14.1 环境测量的目的与方法14.2 安全测量的原理与技术14.3 环境与安全测量设备的选用14.4 环境与安全测量实例第十五章:电子测量技术在工程实践中的应用15.1 电子测量在通信工程中的应用15.2 电子测量在电子制造中的应用15.3 电子测量在电力系统中的应用15.4 电子测量在科研与教育中的应用重点和难点解析本电子测量电子教案涵盖了电子测量的基本概念、测量误差、数据处理、电子测量仪器与设备、电压与电流的测量、频率与时间的测量、电阻与电导的测量、电容与电感的测量、频率分析与频谱测量、网络分析与网络参数测量、数字信号测量与分析、现代电子测量技术、测量数据的可视化与处理、电磁兼容性测量、环境与安全测量以及电子测量技术在工程实践中的应用等多个方面。
电子测量电子教案
电子测量电子教案一、教学目标1. 了解电子测量的基本概念、方法和应用。
2. 掌握常用电子测量仪器的基本原理和使用方法。
3. 学会分析电子测量数据,提高电子测量技能。
二、教学内容1. 电子测量概述电子测量的定义、分类和特点电子测量技术的发展趋势2. 电子测量仪器常用电子测量仪器的基本原理电子测量仪器的主要性能指标电子测量仪器的选用和使用方法3. 信号测量与分析信号的分类及其特点信号测量方法及原理信号分析技术及应用4. 电子测量数据处理数据采集与处理方法误差分析与补偿技术数据展示与分析5. 电子测量实验常用电子测量仪器的操作练习典型信号的测量与分析综合测量实验设计与实践三、教学方法1. 讲授法:讲解电子测量的基本概念、原理和方法。
2. 实验法:操作电子测量仪器,进行实际信号测量与分析。
3. 案例分析法:分析实际电子测量案例,提高学生解决问题的能力。
4. 小组讨论法:分组讨论,培养学生的团队协作能力。
四、教学资源1. 教材:电子测量相关教材。
2. 实验室设备:电子测量仪器、信号发生器、示波器等。
3. 多媒体课件:讲解电子测量的基本概念、原理和实例。
4. 网络资源:介绍电子测量技术的发展趋势及相关资讯。
五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、实验报告、作业等。
2. 实验操作考核:操作电子测量仪器的能力。
3. 课程论文:分析实际电子测量案例,提出解决方案。
4. 期末考试:考察电子测量的基本概念、方法和应用。
六、教学安排1. 课时:本课程共计32课时,其中理论讲授16课时,实验操作16课时。
2. 教学进度安排:电子测量概述(2课时)电子测量仪器(4课时)信号测量与分析(6课时)电子测量数据处理(4课时)电子测量实验(8课时)七、教学实践1. 实验室实践:引导学生操作电子测量仪器,进行实际信号测量与分析。
2. 课程设计:让学生结合所学知识,设计综合测量实验。
3. 课外实践:鼓励学生参与电子测量相关的科研项目或课外实践活动。
电子测量原理课程设计
电子测量原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电子测量原理的基本概念,如测量误差、分辨率、灵敏度等;2. 使学生了解各种电子测量仪器的功能、原理及应用范围;3. 帮助学生掌握电子测量系统搭建与调试的方法。
技能目标:1. 培养学生运用电子测量仪器进行数据采集、处理和分析的能力;2. 培养学生设计简单电子测量系统的能力;3. 提高学生在实际操作中解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子测量原理的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、细致的科学态度,注重团队合作;3. 引导学生关注电子测量技术在生活中的应用,提高社会责任感。
课程性质分析:本课程为电子测量原理课程设计,注重理论联系实际,强调实践操作能力。
课程内容紧密结合教材,旨在提高学生的实际操作能力和综合运用能力。
学生特点分析:学生为高年级本科生,具有一定的电子基础知识,具备初步的实验操作能力。
学生对电子测量原理有一定了解,但对实际应用尚缺乏深入了解。
教学要求:1. 理论教学与实验操作相结合,提高学生的实际操作能力;2. 引导学生通过小组讨论、实验总结等形式,深入理解电子测量原理;3. 注重培养学生的创新能力,鼓励学生进行探索性实验。
二、教学内容1. 电子测量原理概述:介绍电子测量的基本概念、分类及发展趋势,对应教材第一章内容。
- 测量误差与测量不确定度- 电子测量仪器的分类与原理- 电子测量技术的发展趋势2. 常用电子测量仪器及其原理:详细讲解示波器、信号发生器、万用表等常用电子测量仪器的原理与使用方法,对应教材第二章内容。
- 示波器的原理与应用- 信号发生器的原理与应用- 万用表的原理与应用3. 电子测量系统设计与搭建:介绍电子测量系统的设计方法、搭建与调试技巧,对应教材第三章内容。
- 电子测量系统的设计方法- 电子测量系统的搭建与调试- 电子测量系统抗干扰技术4. 电子测量实验操作:组织学生进行实际操作,巩固所学知识,对应教材第四章内容。
电子测量技术实验教案
电子测量技术实验教案第一章:实验基本知识1.1 实验目的了解电子测量技术的基本原理和实验方法。
掌握常用电子测量仪器的使用和操作。
1.2 实验要求熟悉实验设备和工作环境。
掌握基本测量方法和技巧。
1.3 实验安全注意事项遵守实验室规章制度,佩戴好个人防护用品。
避免触电、短路等安全事故的发生。
第二章:测量误差与数据处理2.1 测量误差的概念介绍系统误差、偶然误差和粗大误差的定义和特点。
2.2 误差分析与计算分析误差来源,掌握误差减小和补偿的方法。
学会使用公式计算误差和不确定度。
2.3 数据处理方法学习数据采集、记录和整理的方法。
掌握有效数字的规则和四则运算规则。
第三章:电子测量仪器3.1 电压表和电流表了解电压表和电流表的原理和结构。
学会使用电压表和电流表进行测量操作。
3.2 示波器了解示波器的工作原理和功能。
掌握示波器的使用方法和测量技巧。
3.3 频率计了解频率计的原理和功能。
学会使用频率计进行测量操作。
第四章:基本测量方法4.1 电压和电流的测量学习电压和电流的测量方法。
掌握电压表和电流表的接线和读数方法。
4.2 时间的测量学习时间的测量方法。
掌握示波器测量时间的方法和技巧。
4.3 频率和周期的测量学习频率和周期的测量方法。
掌握频率计的接线和读数方法。
第五章:实验操作与实践5.1 实验设备准备学习如何正确开启和使用实验设备。
熟悉实验设备的操作步骤和注意事项。
5.2 实验操作流程学习实验操作流程和步骤。
掌握实验数据的测量和记录方法。
5.3 实验结果分析与评价分析实验结果,评估实验数据的准确性。
第六章:信号发生器与频率测量6.1 信号发生器学习信号发生器的工作原理和功能。
掌握信号发生器的使用方法和输出信号调整。
6.2 频率测量实验使用信号发生器和频率计进行频率测量实验。
掌握频率计的接线和读数方法,以及频率测量的注意事项。
第七章:时间与频率测量综合实验7.1 时间与频率测量原理学习时间与频率测量原理及其相互关系。
电子测量电子教案
电子测量电子教案一、教学目标1. 了解电子测量的基本概念、方法和应用。
2. 掌握常用电子测量仪器的基本原理和使用方法。
3. 学会进行电子测量实验,并能正确分析实验结果。
二、教学内容1. 电子测量概述1.1 电子测量的定义和分类1.2 电子测量技术的发展趋势2. 电子测量仪器2.1 电子电压表2.2 电子示波器2.3 频率计2.4 信号发生器3. 电子测量方法3.1 直流测量3.2 交流测量3.3 频率测量3.4 网络测量4. 电子测量实验4.1 电压测量实验4.2 频率测量实验4.3 网络测量实验5. 实验数据分析与处理5.1 实验数据处理方法5.2 实验结果分析三、教学方法1. 讲授法:讲解电子测量的基本概念、方法和应用。
2. 实验法:进行电子测量实验,培养学生的动手能力。
3. 讨论法:引导学生分析实验结果,提高学生的思考能力。
四、教学环境1. 教室:配备多媒体教学设备,方便展示PPT和视频资料。
2. 实验室:配备电子测量仪器,如电压表、示波器等。
五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、提问和作业完成情况。
2. 实验报告:评估学生在实验中的操作能力和实验结果分析。
3. 期末考试:测试学生对电子测量的理解和掌握程度。
六、教学资源1. 教材:选用权威、实用的电子测量教材。
2. 课件:制作精美的PPT,辅助讲解电子测量的相关知识。
3. 视频资料:收集相关的电子测量实验操作视频,方便学生课后复习。
4. 网络资源:提供一些电子测量相关的网站和论坛,供学生交流学习。
七、教学进度安排1. 第1-2周:介绍电子测量概述及电子测量仪器。
2. 第3-4周:讲解电子测量方法。
3. 第5-6周:进行电子测量实验。
4. 第7-8周:讲解实验数据分析与处理方法。
八、教学实践活动1. 组织学生参观电子测量仪器生产厂家,了解仪器的研发和生产过程。
2. 鼓励学生参加电子测量相关的竞赛和活动,提高学生的实践能力。
3. 安排学生进行电子测量实验操作考核,检验学生的动手能力。
电子测量教案
电子测量教案教案标题:电子测量教案教案概述:本教案旨在帮助学生掌握电子测量的基本概念、原理和技能。
通过理论讲解、实验操作和练习题等多种教学方法,培养学生的电子测量能力,提高他们在电子技术领域的实践操作水平。
教学目标:1. 理解电子测量的基本概念和原理。
2. 掌握常见电子测量仪器的使用方法和注意事项。
3. 能够正确选择和使用合适的电子测量仪器进行测量。
4. 具备分析和解决电子测量中常见问题的能力。
5. 培养学生的实验操作技能和团队合作能力。
教学重点:1. 电子测量的基本概念和原理。
2. 常见电子测量仪器的使用方法和注意事项。
教学难点:1. 如何正确选择和使用合适的电子测量仪器进行测量。
2. 如何分析和解决电子测量中常见问题。
教学准备:1. 教师准备:a. 确定教学目标和教学重点。
b. 熟悉电子测量的基本概念、原理和常见仪器。
c. 准备相关教学资料和实验器材。
d. 设计实验操作流程和练习题。
2. 学生准备:a. 预习相关电子测量的基本概念和原理。
b. 准备实验所需的实验器材。
教学过程:1. 导入(5分钟):a. 引入电子测量的重要性和应用领域。
b. 提出学习电子测量的目的和意义。
2. 理论讲解(20分钟):a. 介绍电子测量的基本概念和原理。
b. 解释常见电子测量仪器的工作原理和使用方法。
c. 强调电子测量中的注意事项和安全措施。
3. 实验操作(40分钟):a. 分组进行实验操作,每组学生配备一套电子测量仪器。
b. 指导学生正确使用仪器进行测量,并记录实验结果。
c. 引导学生观察和分析实验现象,讨论实验中遇到的问题和解决方法。
4. 实验总结(10分钟):a. 学生汇报实验结果和问题解决过程。
b. 教师进行总结和点评,强调实验中的关键点和易错点。
5. 练习与巩固(15分钟):a. 分发练习题,让学生独立完成。
b. 教师解答学生提出的问题,并进行讲解。
6. 课堂小结(5分钟):a. 复习本节课的重点内容和关键知识点。
电子测量技术教案
电子测量技术教案第一章:电子测量技术概述1.1 教学目标了解电子测量技术的定义和作用掌握电子测量技术的基本原理和分类了解电子测量技术的发展趋势1.2 教学内容电子测量技术的定义和作用电子测量技术的基本原理电子测量技术的分类电子测量技术的发展趋势1.3 教学方法讲授法:讲解电子测量技术的定义、作用和分类讨论法:探讨电子测量技术的发展趋势1.4 教学资源教材:电子测量技术教材投影片:电子测量技术的基本原理和分类示意图1.5 教学评估课堂问答:了解学生对电子测量技术定义和作用的理解小组讨论:评估学生对电子测量技术分类和发展趋势的掌握程度第二章:电子测量仪器与设备2.1 教学目标了解电子测量仪器与设备的种类和功能掌握电子测量仪器与设备的使用方法了解电子测量仪器与设备的维护和保养2.2 教学内容电子测量仪器与设备的种类和功能电子测量仪器与设备的使用方法电子测量仪器与设备的维护和保养2.3 教学方法演示法:展示各种电子测量仪器与设备,讲解其功能和使用方法实践操作法:学生亲自动手操作电子测量仪器与设备,掌握其使用方法2.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:各种电子测量仪器与设备2.5 教学评估实践操作:评估学生对电子测量仪器与设备的操作能力课堂问答:了解学生对电子测量仪器与设备的使用方法和维护保养知识的掌握程度第三章:电子测量电路分析3.1 教学目标了解电子测量电路的基本原理和分析方法掌握电子测量电路的测量技术和方法能够分析电子测量电路的性能和指标3.2 教学内容电子测量电路的基本原理电子测量电路的分析方法电子测量电路的测量技术和方法电子测量电路的性能和指标3.3 教学方法讲授法:讲解电子测量电路的基本原理和分析方法案例分析法:分析具体的电子测量电路案例,讲解测量技术和方法3.4 教学资源教材:电子测量技术教材投影片:电子测量电路示意图和性能指标表格3.5 教学评估课堂问答:了解学生对电子测量电路基本原理和分析方法的理解程度小组讨论:评估学生对电子测量电路测量技术和方法的掌握程度第四章:电子测量误差与数据处理4.1 教学目标了解电子测量误差的基本概念和来源掌握电子测量误差分析和补偿方法掌握电子测量数据处理的基本方法4.2 教学内容电子测量误差的基本概念和来源电子测量误差分析和补偿方法电子测量数据处理的基本方法4.3 教学方法讲授法:讲解电子测量误差的基本概念和来源案例分析法:分析具体的电子测量误差案例,讲解分析和补偿方法实践操作法:学生亲自动手处理电子测量数据,掌握数据处理方法4.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:电子测量仪器与设备4.5 教学评估实践操作:评估学生对电子测量数据处理方法的掌握程度课堂问答:了解学生对电子测量误差分析和补偿方法的理解程度第五章:电子测量实验5.1 教学目标掌握电子测量实验的基本步骤和方法能够正确操作电子测量仪器与设备进行实验能够分析实验数据并得出正确结论5.2 教学内容电子测量实验的基本步骤和方法电子测量实验的操作要点电子测量实验数据的分析方法5.3 教学方法演示法:展示电子测量实验的操作过程和数据处理方法实践操作法:学生亲自动手进行电子测量实验,掌握操作方法和数据分析5.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:电子测量仪器与设备5.5 教学评估实践操作:评估学生对电子测量实验操作的熟练程度第六章:频率与时间测量6.1 教学目标理解频率和时间测量的重要性学习频率和时间的测量原理掌握常见频率和时间测量仪器的使用6.2 教学内容频率和时间测量的基础知识频率计和示波器的使用方法时间测量仪器如时间间隔计的使用方法实际测量案例分析6.3 教学方法讲授法:讲解频率和时间测量原理演示法:展示频率计和时间测量仪器的操作实践操作法:学生动手操作仪器进行测量练习6.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:频率计、示波器、时间间隔计等6.5 教学评估实践操作:评估学生对频率和时间测量仪器操作的准确性课堂问答:检查学生对频率和时间测量原理的理解第七章:电压与电流传感器测量7.1 教学目标认识电压和电流传感器的作用学习电压和电流的测量原理掌握电压和电流传感器的使用方法7.2 教学内容电压和电流传感器的基本原理电压和电流测量仪器的结构与使用电压和电流测量中的注意事项实际测量案例分析7.3 教学方法讲授法:讲解电压和电流传感器的工作原理演示法:展示电压和电流测量仪器的操作实践操作法:学生亲自动手进行电压和电流测量7.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:电压表、电流表、电流传感器等7.5 教学评估实践操作:评估学生对电压和电流传感器操作的准确性课堂问答:检查学生对电压和电流测量原理的理解第八章:信号发生器与信号分析8.1 教学目标理解信号发生器在电子测量中的作用学习信号发生器的使用方法掌握信号分析的基本技巧8.2 教学内容信号发生器的基本原理和功能信号发生器的操作和使用技巧信号分析的方法和应用实际测量案例分析8.3 教学方法讲授法:讲解信号发生器和信号分析的基础知识演示法:展示信号发生器的操作和信号分析过程实践操作法:学生动手操作信号发生器并进行信号分析8.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:信号发生器、示波器等8.5 教学评估实践操作:评估学生对信号发生器和信号分析操作的准确性课堂问答:检查学生对信号发生器和信号分析原理的理解第九章:网络分析与阻抗测量9.1 教学目标理解网络分析在电子测量中的重要性学习网络分析仪的使用方法掌握网络参数的测量技术9.2 教学内容网络分析的基本概念和原理网络分析仪的结构和操作网络参数测量技术实际测量案例分析9.3 教学方法讲授法:讲解网络分析和阻抗测量的基础知识演示法:展示网络分析仪的操作和测量过程实践操作法:学生动手操作网络分析仪进行测量9.4 教学资源教材:电子测量技术教材实验设备:网络分析仪、阻抗测量设备等9.5 教学评估实践操作:评估学生对网络分析仪操作的准确性课堂问答:检查学生对网络分析和阻抗测量原理的理解第十章:现代电子测量技术与发展趋势10.1 教学目标了解现代电子测量技术的新发展学习先进测量技术的应用探讨电子测量技术的发展趋势10.2 教学内容现代电子测量技术的新发展先进测量技术的应用案例电子测量技术的发展趋势分析10.3 教学方法讲授法:讲解现代电子测量技术的发展和趋势案例分析法:分析先进测量技术的应用案例讨论法:讨论电子测量技术的发展方向10.4 教学资源教材:电子测量技术教材投影片:现代电子重点和难点解析1. 电子测量技术概述补充说明:电子测量技术是电子工程领域的基础技术,通过对电子信号的准确测量,可以确保电子系统的性能和稳定性。
电子测量教案
电子测量教案一、教学目标1.了解电子测量的基本概念和原理;2.掌握电子测量中常见的仪器和设备的使用方法和技巧;3.培养学生的观察、实验和分析问题的能力;4.培养学生的团队合作意识和实践能力。
二、教学内容1.电子测量的基本概念和原理;2.常见的电子测量仪器和设备的使用方法和技巧;3.电子测量实验的设计和分析;4.学生实验课程设计。
三、教学过程1.导入(5分钟)通过展示一些常见的电子测量仪器和设备的图片,并询问学生是否了解这些仪器和设备的用途和原理,引起学生对电子测量的兴趣。
2.理论讲解(30分钟)介绍电子测量的基本概念和原理,包括测量的基本单位、电路中常见的测量参数、测量原理和常见测量仪器的分类和原理等。
通过讲解和示意图等形式,激发学生的学习兴趣并建立基础知识。
3.仪器使用方法和技巧(30分钟)通过演示和实践操作,教授学生如何正确使用常见的电子测量仪器,包括示波器、万用表、信号发生器等。
重点讲解仪器的参数调整和使用技巧,以及如何正确连接电路和正确操作仪器。
4.电子测量实验设计和分析(40分钟)学生分成小组进行电子测量实验课程的设计和分析。
每个小组根据老师提供的实验课程题目,设计实验方案并完成实验,然后进行数据分析和实验结果的讨论。
学生需要在小组中进行协作和合作,并根据实验结果进行问题的分析和解决,培养学生的实践能力和分析问题的能力。
5.学生实验课程设计(30分钟)每个小组根据自己的兴趣和实际情况,设计一个电子测量实验课程。
他们需要根据课程的目标和教学内容,自主选择实验项目,并设计实验方案。
对于实验课程的设计,需要包括实验目的、实验原理、所需仪器设备、实验步骤和数据分析等。
最后,每个小组需要向全班展示自己的实验课程设计,并接受其他小组的提问和讨论。
四、教学评价1.教师对学生在课堂上的表现进行评价,包括对问题的回答、实验操作的正确性和合作能力等;2.学生设计的实验课程方案的评价,包括实验目的的明确性、实验步骤的合理性和数据分析的准确性等;3.学生的实验结果和数据的评价,包括实验结果的准确性和数据分析的合理性等。
电子测量教案chapter
电子测量教案Chapter一、教学目标:1. 理解电子测量的基本概念和原理。
2. 掌握电子测量仪器的基本使用方法。
3. 学会进行电子测量实验,并能正确解读测量结果。
二、教学内容:1. 电子测量的基本概念:测量、电子测量、测量误差等。
2. 电子测量仪器:示波器、信号发生器、万用表等。
3. 测量方法:电压测量、电流测量、频率测量等。
4. 测量误差及处理:误差来源、减小误差的方法等。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:电子测量的基本概念、电子测量仪器的基本使用方法、测量方法及测量误差处理。
2. 教学难点:电子测量仪器的操作、测量方法的选用及误差分析。
四、教学准备:1. 教材或教学资源:《电子测量》等相关教材。
2. 实验设备:示波器、信号发生器、万用表等。
3. 教学工具:PPT、黑板、粉笔等。
五、教学过程:1. 导入:通过生活中常见的测量实例,引发学生对电子测量的兴趣,导入新课。
2. 讲解:介绍电子测量的基本概念、原理和测量方法,讲解电子测量仪器的基本使用方法。
3. 演示:利用实验设备进行电子测量实验,展示测量过程和结果。
4. 实践:学生分组进行实验,亲自动手操作,进行电子测量,并记录测量结果。
5. 讨论:分析实验过程中遇到的困难和问题,讨论测量误差的原因及减小误差的方法。
7. 作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评估:1. 课堂讲解评估:观察学生对电子测量概念和原理的理解程度,以及学生对电子测量仪器操作的熟练程度。
2. 实验操作评估:检查学生在实验中的操作是否规范,测量结果是否准确,以及是否能正确解读测量数据。
3. 讨论参与评估:评价学生在讨论中的积极性,以及对测量误差分析的深入理解。
七、教学拓展:1. 深入了解各种电子测量仪器的高级功能,如示波器的触发方式、信号发生器的波形调制等。
2. 学习自动化测量系统的设计与应用,了解现代电子测量技术的发展趋势。
八、教学反馈:1. 收集学生对教学内容的反馈,了解学生的学习难点和需求。
电子测量教案chapter
电子测量教案chapter一、教学目标1. 了解电子测量的基本概念、原理和作用。
2. 掌握电子测量仪器的分类、特点和选用方法。
3. 学会使用常见电子测量仪器进行实际测量。
4. 能够分析电子测量数据,并对测量结果进行评价。
二、教学内容1. 电子测量概述1.1 电子测量的定义1.2 电子测量的重要性1.3 电子测量的发展趋势2. 电子测量仪器2.1 电子测量仪器的分类2.1.1 模拟式测量仪器2.1.2 数字式测量仪器2.1.3 智能化测量仪器2.2 电子测量仪器的基本原理2.3 电子测量仪器的选用方法3. 电压测量3.1 电压测量原理3.2 电压测量仪器的使用方法3.3 电压测量实例4. 电流测量4.1 电流测量原理4.2 电流测量仪器的使用方法4.3 电流测量实例5. 频率与周期测量5.1 频率与周期的定义5.2 频率与周期测量原理5.3 频率与周期测量仪器的使用方法5.4 频率与周期测量实例三、教学方法1. 讲授法:讲解电子测量的基本概念、原理和作用,以及电子测量仪器的相关知识。
2. 演示法:展示电子测量仪器实物,演示测量操作过程。
3. 实践法:学生动手操作电子测量仪器,进行实际测量。
4. 讨论法:学生分组讨论测量数据,分析测量结果。
四、教学资源1. 电子测量仪器实物及其使用说明书。
2. 电子测量实验器材。
3. 教学PPT。
五、教学评价1. 学生能正确理解电子测量的基本概念、原理和作用。
2. 学生能熟练操作电子测量仪器,进行实际测量。
3. 学生能分析测量数据,并对测量结果进行评价。
六、波形测量6.1 波形测量的概念6.2 波形测量原理6.3 波形测量仪器的使用方法6.4 波形测量实例七、时间测量7.1 时间测量的概念7.2 时间测量原理7.3 时间测量仪器的使用方法7.4 时间测量实例八、频率与周期测量(续)8.1 频率与周期的定义8.2 频率与周期测量原理8.3 频率与周期测量仪器的使用方法8.4 频率与周期测量实例九、网络分析9.1 网络分析的概念9.2 网络分析原理9.3 网络分析仪器的使用方法9.4 网络分析实例十、实验与实践10.1 实验目的10.2 实验器材10.3 实验步骤10.4 实验数据处理与分析六、教学方法1. 讲授法:讲解波形测量的基本概念、原理和作用,以及波形测量仪器的相关知识。
电子测量实训教程第三版教学设计
电子测量实训教程第三版教学设计一、前言随着电子技术的不断发展,电子测量技术也日新月异。
电子测量实训课程作为电子工程专业课程的重要组成部分,在学生的电子技术学习中具有非常重要的作用。
本文档旨在介绍电子测量实训教程第三版的教学设计,为教育工作者和学生提供参考。
二、课程简介电子测量实训是电子工程学科的一门基础课程,其主要目的是培养学生的电子测量技能,增强学生的实际操作能力,帮助学生掌握电子测量仪器的使用和原理。
通过学习电子测量实训,学生将会对电子测量技术有更深入的了解,提高综合实践能力。
三、教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面:1.了解电子测量仪器的工作原理和使用方法;2.掌握基本电路参数的测量方法;3.实际操作电子测量仪器,掌握其使用;4.了解电子测量仪器在电路分析和设计中的应用。
四、教学内容1. 基本测量方法1.电压、电流测量方法;2.电阻、电容、电感测量方法;3.交、直流电压、电流测量;4.示波器的使用方法。
2. 信号发生器1.信号发生器的结构和原理;2.信号发生器在电路测试和测量中的应用。
3. 示波器1.示波器的基本原理;2.示波器的结构和分类;3.示波器的操作方法;4.示波器在电路测试中的应用。
4. 特殊测量仪器1.频谱分析仪;2.信号分析仪;3.逻辑分析仪;4.网络分析仪;5.功率计。
五、教学方法本课程的教学方法主要包括理论教学和实践教学相结合。
在理论教学中,教师将为学生讲解电子测量仪器的原理和使用方法,同时为学生提供相关文章、文献推荐和案例分析。
在实践教学中,学生将有机会使用各种电子测量仪器进行各种测量实验,并在实验报告中记录实验结果和数据。
六、教学评估和考核为了保证课程教学的有效性,教育工作者应该采用多元化的评估和考核方式,来综合评估学生的学习效果。
具体评估和考核方式包括实验报告、课堂作业、小组讨论、小测验等方式。
七、总结通过本文档对电子测量实训教程第三版的教学设计进行了详细介绍,为教育工作者和学生提供了参考和指导。
电子测量实验课程设计
电子测量实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电子测量基本原理,理解常见电子测量仪器的功能及使用方法。
2. 使学生能够运用所学的电子测量知识,对简单的电子电路进行测量和分析。
3. 让学生了解电子测量误差的概念,掌握减小误差的方法。
技能目标:1. 培养学生独立操作电子测量仪器的能力,提高实验操作技能。
2. 培养学生运用电子测量知识解决实际问题的能力,学会设计简单的电子测量实验方案。
3. 培养学生团队合作能力,学会在实验过程中相互协作、共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子测量学科的兴趣,培养探究精神和创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和可靠性。
3. 增强学生的环保意识,让学生养成爱护仪器、节约资源的良好习惯。
本课程针对高中年级学生,结合电子测量实验课程的特点,注重理论与实践相结合,培养学生的实践操作能力和创新思维。
课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生掌握电子测量基本知识,提高实验技能,形成正确的价值观。
后续教学设计和评估将围绕这些具体学习成果展开,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 电子测量基本原理:介绍电子测量的基本概念、测量方法和测量误差,结合课本第二章内容,让学生理解测量原理在实际测量中的应用。
2. 常见电子测量仪器:讲解万用表、示波器、信号发生器等常见仪器的功能、使用方法和注意事项,对应课本第三章,让学生掌握各类仪器的操作。
3. 电子测量实验操作:设计简单的电子测量实验,如测量电阻、电容、电感等,按照课本第四章实验案例,培养学生实际操作能力。
4. 测量误差与数据处理:分析测量误差的来源,探讨减小误差的方法,结合课本第五章内容,让学生学会处理实验数据,提高实验结果的准确性。
5. 电子测量实验方案设计:引导学生根据实际需求设计测量实验方案,运用所学知识解决实际问题,参考课本第六章案例,培养学生的创新思维。
教学内容按照以上五个方面进行组织,确保科学性和系统性。
电子测量课程设计
电子测量课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电子测量的基本原理、方法和技能,能够熟练使用各种电子测量仪器,具备分析和解决电子测量问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:了解电子测量的基本概念、原理和方法;熟悉各种电子测量仪器的结构、功能和操作方法;掌握电子测量数据的处理和分析方法。
2.技能目标:能够正确选用和操作电子测量仪器,进行各种电子测量实验;能够熟练阅读和理解电子测量仪表的指示和数据;具备对电子测量结果进行分析和评价的能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对电子测量的兴趣和好奇心,增强学生的实践操作能力和创新精神;培养学生严谨的科学态度和团队协作精神,提高学生的综合素质。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电子测量基本概念:电子测量的定义、分类和特点;电子测量仪表的分类和性能。
2.电子测量仪器:示波器、信号发生器、万用表、频率计等常用电子测量仪器的结构、功能和操作方法。
3.电子测量方法:电压测量、电流测量、频率测量、波形测量等基本测量方法。
4.电子测量数据处理:测量数据的采集、处理和分析方法;误差理论和误差分析。
5.实验操作:电子测量实验的基本操作和技巧;实验数据的采集和处理。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课:1.讲授法:通过讲解电子测量的基本概念、原理和方法,使学生掌握电子测量的基本知识。
2.实验法:通过实际操作电子测量仪器,使学生熟悉仪器的使用方法和操作技巧,提高学生的实践能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解电子测量在实际工程中的应用,提高学生的应用能力。
4.讨论法:通过分组讨论和课堂讨论,激发学生的思考和创新,培养学生的团队协作精神。
四、教学资源为了保证教学质量,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供丰富的参考资料,帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。
电子测量课程设计
目录一设计要求 (2)二设计方案与论证 (2)2.1 方案一 (2)2.2 方案二 (3)2.3 方案论证 (3)三设计原理 (3)3.1 系统硬件电路设计 (3)3.1.1 振荡电路模块 (3)3.1.2 A/D转换电路模块 (4)3.1.3主控芯片AT89C52模块 (6)3.1.4显示控制电路的设计及原理 (9)3.2 程序设计 (10)3.2.1 软件环境 (10)3.2.2初始化程序 (11)3.2.3主程序 (11)3.2.4显示子程序 (11)3.2.5A/D转换测量子程序 (13)四元器件清单 (13)五元器件识别与控制 (14)5.1 三极管 (14)5.2 电阻 (15)5.3 电容 (16)5.4 8255 (16)六制作与调试 (17)6.1 硬件调试 (17)6.2 软件调试 (17)6.3性能分析 (17)七设计心得 (18)八参考文献 (18)附一原理图 (19)一设计要求电阻测量(需要简单的外围检测电路,将电阻转换为电压)测量100,1k,4.7k,10k,20k的电阻阻值,由数码管显示。
测试:误差10%。
二设计方案与论证2.1 方案一利用单稳或电容充放电规律等,可以把被测电阻量的大小转换成脉冲的宽窄,即脉冲的宽度Tx与Rx成正比。
只要把此脉冲和频率固定不变的方波(以下称为时钟脉冲)相与,便可以得到计数脉冲,将它送给数字显示器。
如果时钟脉冲的频率等参数合适,便可实现测量电阻。
计数控制电路输出的脉冲宽度Tx应与Rx成正比,其电路原理图及具体555单稳态触发器的构成及仿真如图1所示。
用555构成的单稳态电路在正常工作条件下输出脉冲的宽度Tx与Rx的函数关系是:图1 方案一原理图所产生的时间误差可能达到百分之十五,再加上其他原因产生的误差,测量是的时间延迟太大。
2.2 方案二用ADC0809电阻测量,以一个1K的电阻作为基准电阻。
和被测电阻进行分压,分压比例得出电阻比例。
电子测量课程设计
目录第一章绪论 (2)1.1 检波器作用 (2)1.2 检波器的构成和工作原理 (2)1.2.1 包络检波器 (2)1.2.2 同步检波器 (3)1.3 检波器的主要性能指标 (4)1.4 峰值检波器 (4)第二章系统设计方案 (5)2.1 本系统工作原理 (5)2.2 本系统电路图 (5)第三章元器件介绍 (6)3.1 元器件清单 (6)3.2 LF398采样/保持器 (6)3.3 主要元器件 (8)3.3.1 芯片LF398 (8)3.3.2 芯片LM311 (9)3.4 稳压二极管 (10)第四章峰值检波器的测试及性能指标 (11)4.1峰值测量精度………………………………………………11.4.1.1测量交流信号 (11)4.1.2.测量具有直流分量的交流信号 (11)第五章系统分析 (12)5.1 系统的测量范围 (12)5.2 系统测量精度………………………………………………12.5.3 系统误差来源 (12)5.4 系统调试注意事项…………………………………………12.5.5 系统设计存在的不足 (13)第六章实验总结............................................................14. 参考文献 (15)第一章绪论1.1 检波器作用检波器,是检出波动信号中某种有用信息的装置。
用于识别波、振荡或信号存在或变化的器件。
检波器通常用来提取所携带的信息。
最简单的检波器仅需要一个二极管就可以完成,这种二极管就被称做检波二极管。
检波器通常用来提取所携带的信息。
检波器分为包络检波器和同步检波器。
前者的输出信号与输入信号包络成对应关系,主要用于标准调幅信号的解调。
后者实际上是一个模拟相乘器,为了得到解调作用,需要另外加入一个与输入信号的载波完全一致的振荡信号(相干信号)。
同步检波器主要用于单边带调幅信号的解调或残留边带调幅信号的解调。
从调幅波中恢复调制信号的电路,也可称为幅度解调器。
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目录第一章绪论 (2)1.1 检波器作用 (2)1.2 检波器的构成和工作原理 (2)1.2.1 包络检波器 (2)1.2.2 同步检波器 (3)1.3 检波器的主要性能指标 (4)1.4 峰值检波器 (4)第二章系统设计方案 (5)2.1 本系统工作原理 (5)2.2 本系统电路图 (5)第三章元器件介绍 (6)3.1 元器件清单 (6)3.2 LF398采样/保持器 (6)3.3 主要元器件 (8)3.3.1 芯片LF398 (8)3.3.2 芯片LM311 (9)3.4 稳压二极管 (10)第四章峰值检波器的测试及性能指标 (11)4.1峰值测量精度………………………………………………11.4.1.1测量交流信号 (11)4.1.2.测量具有直流分量的交流信号 (11)第五章系统分析 (12)5.1 系统的测量范围 (12)5.2 系统测量精度………………………………………………12.5.3 系统误差来源 (12)5.4 系统调试注意事项…………………………………………12.5.5 系统设计存在的不足 (13)第六章实验总结............................................................14. 参考文献 (15)第一章绪论1.1 检波器作用检波器,是检出波动信号中某种有用信息的装置。
用于识别波、振荡或信号存在或变化的器件。
检波器通常用来提取所携带的信息。
最简单的检波器仅需要一个二极管就可以完成,这种二极管就被称做检波二极管。
检波器通常用来提取所携带的信息。
检波器分为包络检波器和同步检波器。
前者的输出信号与输入信号包络成对应关系,主要用于标准调幅信号的解调。
后者实际上是一个模拟相乘器,为了得到解调作用,需要另外加入一个与输入信号的载波完全一致的振荡信号(相干信号)。
同步检波器主要用于单边带调幅信号的解调或残留边带调幅信号的解调。
从调幅波中恢复调制信号的电路,也可称为幅度解调器。
与调制器一样,检波器必须使用非线性元件,因而通常含有二极管或非线性放大器。
1.2 检波器的构成及工作原理1.2.1 包络检波器图1是典型的包络检波电路。
由中频或高频放大器来的标准调幅信号ua(t)加在L1C1回路两端。
经检波后在负载RLC上产生随ua(t)的包络而变化的电压u(t),其波形如图2所示。
这种检波器的输出u(t)与输入信号ua(t)的峰值成正比,所以又称峰值检波器。
包络检波器的工作原理可用图2的波形来说明。
在t1<t<t2时间内,输入信号瞬时值ua(t)大于输出电压u(t),二极管导通,电容C通过二极管正向电阻ri充电,u(t)增大;在t2<t<t3时间内,ua(t)小于u(t),二极管截止,C通过RL放电,因此u(t)下降;到t3以后,二极管又重新导电,这一过程照此重复不已。
只要RLC 选择恰当,就可在负载RLC上得到与输入信号包络成对应关系的输出电压u(t)。
如果时间常数RLC太大,放电速度就会放慢,当输入信号包络下降时,u(t)可能始终大于ua(t),造成所谓对角切割失真(图2)。
此外,检波器的输出通常通过电容、电阻耦合电路加到下一级放大器,如图1中虚线所示。
如果Rg太小,则检波后的输出电压u(t)的底部即被切掉,产生所谓的底部切割失真。
1.2.2 同步检波器图3为同步检波器的框图。
模拟相乘器的一个输入为一单频调制的单边带调幅信号,即u s(t)=U m cos(ωc t+Ωm t),其中ωc为载波信号角频率,Ωm为调制信号角频率;另一输入是本机产生的相干信号,即u c(t)=U c cos ωc t,则乘法器的输出电压u0(t)与u S(t)和u c(t)的乘积成正比,即:u0(t)=Kus(t)*uc(t),式中K为一比例常数。
u0(t)中包括两项,一项为高频项(2ωc+Ωm),另一项为低频项(Ωm)。
通过低通滤波器后将高频项滤除,即得到与调制波成对应关系的输出。
u c(t)通常可用本地振荡器或锁相环产生。
同步检波器的抗干扰性能比包络检波器优越,但是它的电路比较复杂。
1.3 检波器的主要性能指标1)电压传输Kd系数说明检波器对高频信号的解调能力●输入为高频等幅波K d=U o/U im●输入为高频调幅波K d=UΩm/maU im注:K d总是小于1,K d越接近1越好2)输入电阻说明检波器对前级电路的影响程度R i=U im/I im此外检波器还有反映其失真系数的指标THD等。
1.4峰值检波器在电子设备中,常要求对信号的峰值进行检波:如大动态范围的正弦信号经对数压缩后,为了得到反映正弦信号的有效值,就不能用一般的平均值或有效值检波器,而只能用峰值检波器。
峰值检波器是一个能记忆信号峰值的电路,其输出电压的大小,一直追随输入信号的峰值,而且保持在输入信号的最大峰值。
1. 当Vi〉V o时:信号由(+)端加入,OPA的输出Va为正电压,二级管D导通,于是输出电流经D(当对电容C充电一直充至与Vi相等之电压。
D导电时此电路作用如同一电压跟随器)2. 当Vi〈V o时:OPA的输出Va为逆向偏压,相当于开路,于是电容C既不充电也不放电,维持于输入之最大值电压。
上述电路只能工作一次,所以我们要能够控制电容C的放电过程,使得这个电路可以重复地工作。
同时在电路中加入一定的保护措施以及加入阻抗匹配的电路(比如跟随器等),以提高电路的带负载能力。
第二章系统设计方案2.1 本系统工作原理LF398的输出电压与输入电压通过比较器LM311进行比较,当输入电压高于输出电压时,LF398的逻辑控制引脚被置成高电平,使LF398处于采样状态。
当输入电压达到峰值而下降时,LF398的逻辑控制引脚被置成低电平,使LF398处于保持状态。
从而,实现了对“峰”值的保持。
2.2 本系统电路图第三章元器件介绍3.1 元器件清单3.2 LF398采样/保持器采样保持电路实质上是一种模拟信号存储器,它在数字指令控制下,使开关通断,对输入信号瞬时值进行采样并寄存,通常用两个运算放大器构成高输入阻抗的采样/保持电路,如图所示:放大器A1是射随器。
它对模拟信号提供了高输入阻抗,并提供了一个低的输出阻抗,使存储电容C H能快速充电和放电,放大器A2在存储电容和输出端之间起缓冲作用。
开关K1在指令控制下通断,对电容C H充电或放电,开关S1通常使用FET开关或MOSFET开关,存储电容C H一般取0.01~0.1μF。
采样/保持电路经常使用集成电路LF398,该器件的工作原理和使用方法说明如下:LF398具有采样和保持功能,它是一种模拟信号存储器,在逻辑指令控制下,对输入的模拟量进行采样和寄存。
图5-3是该器件的引脚图。
各引脚端的功能如下:①和④端分别为V CC 和V EE 电源端。
电源电压范围为±5V ~±15V 。
②端为失调调零端。
当输入V i =0,且在逻辑输入为1采样使,可调节②端使V o =0。
③端为模拟量输入端。
⑤端为输出端。
⑥端为接采样保持电容C H 端。
⑦端为逻辑基准端(接地)。
⑧端为逻辑输入控制端。
该端电平为 “1”时采样,为“0”时保持。
LF398内部电路原理图如图所示。
当8端为“1”时,使LF398内部开关闭合,此时A 1和A 2构成1:1的电压跟随器,所以,V o = V i ,并使迅速充电到V i ,电压跟随器A 2输出的电压等于C H 上的电压。
当8端为“0”时,LF398内部开关断开,输出电压V o 值为控制端8由“1”跳到“0”时C H 上保持的电压,以实现保持目的。
端8的逻辑输入再次为“1”、再次采样时,输出电压跟随变化。
采用保持器LF398对电压信号进行采样/保持。
在单片机P2.5口的控制下,LF398电路原理图高电平,采样;低电平,保持。
输入的正弦波信号经LF398后变为抽样信号。
电路如图所示:3.33.3 主要元器件3.3.1 芯片LF398LF398是一种高性能单片采样/保持器。
它具有很高的直流精度、很快的采样时间和低的下降速度。
器件的动态性能和保持性能可通过合适的外接保持电容达到最佳。
例如选择1000PF的保持电容,具有6us的采样时间,可达到12bit 的精度。
LF398的价格低廉。
电源电压可从±5~±18V任意选择,其性能几乎无影响。
采样/保持的逻辑控制可与TTL或CMOS电平接口。
它可广泛地应用于高速A/D转换系统、数据采集系统和要求同步采样的领域。
该器件外形采用8脚DIP封装结构。
性能特点:A.具有12bit吞吐精度;B.采样时间:小于10us;C.宽带噪声:小于20uV;D.可靠的整体结构;E.输入阻抗:大于1010Ω;F.TTL和CMOS逻辑接口。
LF398内部电路结构LF398内部电路结构如图3,N1是输入缓冲放大器,N2是高输入阻抗射极输出器。
逻辑控制采样/保持开关:当开关S接通时,开始采样,当开关断开时,进行保持。
②引脚说明引脚功能为:1、4脚:V+、V-,正、负电源输入端,应与地之间接入0.1uF电容;2脚:OFAD,失调电压调整端;3脚:V i,模拟电压输入端;5脚:OUT,采样/保持输出端;6脚:HOC,采样/保持电容接入端;7脚:MREF,逻辑控制电平参考端,一般接地;8脚:MCTR,逻辑控制输入端,高电平为采样,低电平为保持。
下图是LF398的基本连接图。
失调电压的调整是通过与V的分压并调整1K+Ω电位器实现的。
保持电容C H应选用300~1000PF的高性能低漏电云母电容器。
控制逻辑在高电平时为采样,在低电平时为保持。
本设计采用此种连接方法。
电路如图所示:3.3.2 芯片LM311(1)引脚图(2)引脚功能3.4 稳压二极管稳压二极管是一个特殊的面接触型的半导体硅二极管,其V-A特性曲线与普通二极管相似,但反向击穿曲线比较陡~稳压二极管工作于反向击穿区,由于它在电路中与适当电阴配合后能起到稳定电压的作用,故称为稳压管。
稳压管反向电压在一定范围内变化时,反向电流很小,当反向电压增高到击穿电压时,反向电流突然猛增,稳压管从而反向击穿,此后,电流虽然在很大范围内变化,但稳压管两端的电压的变化却相当小,利于这一特性,稳压管访问就在电路到起到稳压的作用了。
而且,稳压管与其它普能二极管不同之反向击穿是可逆性的,当去掉反向电压稳压管又恢复正常,但如果反向电流超过允许范围,二极管将会发热击穿,所以,与其配合的电阻往往起到限流的作用。
第四章峰值检波器的测试及性能指标4.1峰值测量精度4.1.1测量交流信号分别输入1Khz峰值在为0.1V、0.5V、1V、1.5 V、2V、3V、3.5V、4V、5V 的正弦波,测量输出电压,并计算误差。