电子测量技术基础知识点
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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二测量值-応
修正值C =-绝对误差△ x 示值相对误差(标称相对误差)
满度相对误差
分贝误差
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
当n 足够大时,残差得代数和等于零。 实验偏差与标准偏差:
极限误差
常用函数的合成误差 和函数:
y
X 1
X1
X 2 x2
X 1 x 2 X 1 X 2 差函数
y
X 1 X1
X 2 X2
|
X 1 X 2
X 1 X 2
1 (将末位凑
)(dB) x
20 lg(1
积商函数
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
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 第5章频率时间测量
测频图
■・
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1
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对比测频与测周原理图 ⑴吋取丁 .户空电跡
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存储和显示两个阶段
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土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
T T X
N f
lf c T:
为了减小测量误差:
1•可以减小Tc(增大fc),但这受到实际计数器计数速度的限制
2•把Tx扩大m倍
测量周期的误差因素比测量频率时要多。
电子计数器测量时间间隔的误差与测周期时类似,它主要由量化误差(土1误差)、触发误
差和标准频率误差三部分构成。选用频率稳定度好的标准频率源以减小标准频率误差;提高信号噪声比以减小触发误差;适当提高标准频率fc以减小量化误差。
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(即土1误差)。
第7章电压测量
波峰因数:
波形因数:
V
有效值
K F =
-------
V
平均值
检波器是实现交流电压测量(AC-DC 变换)的核心部件。 峰值电压表常用 检波-放大式电压表,高频交流电压测量。
波形有效值
u=1 414/K P *U a
均值电压表常用放大-
检波式电压表(灵敏度很高),低频交流电压测量。 波形有效值
U=0・9*K F *U a (电压表示值)
直流DVM 的组成:
阻抗测量
arctg X
R R E C°s
x Fps