实验指导书-电子测量原理
电子测量实验指导书
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。
电子测量原理
电子测量原理电子测量是一种利用电子设备进行物理量测量的技术方法。
在科学研究、工程技术以及生产制造等领域，电子测量得到了广泛的应用。
本文将介绍电子测量的原理、常用的电子测量仪器以及应用案例。
一、电子测量原理概述电子测量的基本原理是将待测物理量转化为电信号，通过电子设备进行测量和处理。
电子测量可分为直接和间接两种方式。
直接测量是指将待测物理量转化为电信号进行测量，常见的有电压、电流和电阻等。
间接测量是通过某种物理效应将待测物理量转化为电信号，再进行测量，如温度、压力、位移等。
二、电子测量仪器1.示波器示波器是电子测量中最常用的仪器之一，用于显示待测信号的波形。
示波器可以显示信号的幅值、频率、相位等信息，通过观察波形来判断信号是否合格。
示波器有模拟示波器和数字示波器两种类型，数字示波器具有更高的精度和功能。
2.万用表万用表是一种多功能的电子测量仪器，可以测量电压、电流、电阻、电容等基本物理量。
万用表常用于电路维修、实验室研究以及工程测量等领域。
随着科技的发展，万用表也在不断更新，新一代的数字万用表功能更加强大。
3.频谱分析仪频谱分析仪用于测量信号的频谱特性，能够将复杂的电信号分解成不同频率的分量。
频谱分析仪在通信、无线电、音频等领域有广泛的应用，可以用于信号分析、故障诊断以及无线电频道分配等。
三、电子测量应用案例1.温度测量温度测量是电子测量中常见的应用之一。
利用热敏电阻、热电偶、红外线传感器等测温元件，可以测量物体的温度。
温度测量在工业自动化、气象观测、医疗设备等方面都有广泛的应用。
2.压力测量压力测量广泛应用于石油化工、水处理、汽车工业等领域。
常用的压力传感器有电容式传感器、电阻式传感器和压阻式传感器等。
通过测量物体受力变形或流体压强，可以准确测量压力大小。
3.位移测量位移测量用于测量物体的位置移动或形变。
常用的位移传感器有光电编码器、应变测量电阻和激光测距仪等。
位移测量在机器人技术、建筑工程和制造业等方面有广泛的应用。
《电子测量实验指导书》
《电子测量》实验指导书电子测量实验室编写目录实验一示波器性能研究及使用实验二交流电压的测量实验三时间的测量实验四相位差和频率的测量实验五测量放大器参数测试实验六函数信号发生器的设计与调测实验七扫频仪的使用及有源滤波器性能测试实验八简易数显频率计的设计前言《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。
实验一示波器性能研究及使用一实验目的熟悉示波器的工作原理；掌握正确使用示波器测量各种参数的方法。
二实验原理我们可以把示波器简单地看成是具有图形显示的电压表。
普通的电压表是在其刻度盘移动的指针或数字显示来给出信号电压的测量度数。
而示波器则不同，示波器具有屏幕，它能在屏幕上以图形的方式显示信号电压的随时间的变化，即波形。
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。
电子测量原理
电子测量原理电子测量是现代科技领域中不可或缺的一部分，通过电子设备测量物理量的数值。
电子测量的原理主要包括测量基本原理、测量仪表原理、测量方法等方面的内容。
本文将从这些方面对电子测量原理进行探讨。
1. 测量基本原理电子测量的基本原理是通过电子仪器测量物理量的数值。
测量基本原理可以分为四个方面：传感器原理、信号处理原理、数据采集原理以及数据处理原理。
（1）传感器原理传感器是电子测量中关键的组成部分，它能将一种待测量的物理量转换为电信号，再通过电子仪器进行处理。
传感器的种类繁多，常见的传感器有温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。
（2）信号处理原理信号处理是将传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理，以便更好地观测和分析物理量的变化情况。
（3）数据采集原理数据采集是利用模拟-数字转换技术将模拟信号转换为数字信号，并进行必要的编码和校验，以便于后续的数据处理。
（4）数据处理原理数据处理是对采集到的数字信号进行分析、计算、显示等操作，从而获得所需的测量结果。
2. 测量仪表原理测量仪表是进行电子测量的工具，它包括测量仪器、测量传感器、测量电缆等。
测量仪表的原理可以分为仪表传感器接口、测量电路、显示装置等方面。
（1）仪表传感器接口仪表传感器接口是将传感器和仪表连接起来，将传感器采集到的信号传递给测量仪器，实现测量功能。
（2）测量电路测量电路是测量仪表中的核心部分，它通过适当的电路设计，将传感器接口传递过来的信号进行放大、滤波等处理，以获得准确的测量结果。
（3）显示装置显示装置是用于展示测量结果的部分，常见的显示装置有数码管、液晶显示屏等。
3. 测量方法电子测量有多种方法，常见的有直接测量法、间接测量法和对比测量法。
（1）直接测量法直接测量法是最常见、最直接的测量方法，它通过测量仪表直接测量待测量物理量的数值，如使用温度计测量温度、使用电压表测量电压等。
（2）间接测量法间接测量法是通过已知和未知量之间的关系进行测量的方法，通常需要通过公式或者其他方法来计算得到待测量物理量的数值。
电子测量原理
电子测量原理
电子测量原理是电子技术中十分重要的内容之一，它用于测量物理量，如电压、电流、电阻、电感、电容等。
在电子测量中，我们需要了解一些基本原理。
1. 电压测量原理：电压是指电势差，是一种单位是伏特(V)的
物理量。
电压可以通过电压表或电压计进行测量。
电压测量原理是利用测量回路中的测量元件，比如电压表的内阻和待测电压之间存在电势差。
2. 电流测量原理：电流是指电子在电路中的流动，是一种单位是安培(A)的物理量。
电流可以通过电流表进行测量。
电流测
量原理是将待测电流通过电流表，根据安培力对电流进行测量。
3. 电阻测量原理：电阻是指电路中的阻碍电流流动的物理量，是一种单位是欧姆(Ω)的物理量。
电阻可以通过万用表或电桥
进行测量。
电阻测量原理是利用电桥电路中的电流平衡条件，将未知电阻与已知电阻进行比较，从而测量待测电阻的大小。
4. 电感测量原理：电感是指导线圈中储存磁能的能力，是一种单位是亨利(H)的物理量。
电感可以通过LCR表进行测量。
电
感测量原理是利用测量电路中的电流和电压相位差，计算出待测电感的大小。
5. 电容测量原理：电容是指电路中储存电能的能力，是一种单位是法拉(F)的物理量。
电容可以通过LCR表进行测量。
电容
测量原理是利用测量电路中的电流和电压之间的关系，计算出
待测电容的大小。
综上所述，电子测量原理涉及了电压、电流、电阻、电感和电容等物理量的测量原理。
这些原理在电子技术中具有广泛的应用，是我们进行电子测量的基础知识。
电子测量技术实验指导书.doc
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。
《电子测量原理》
因考试需要，字体调整较小一、测量P3 测量是为获取被测对象量值而进行的实验过程。
意义：人们通过对客观事物大量的观察和测量，形成定性和定量的认识，归纳、建立起各种定理和定律，而后又要通过测量来验证这些认识、定理和定律是否符合实际情况，经过如此反复实践，逐步认识事物的客观规律，并用以解释和改造世界。
二、电子测量电子测量是泛指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。
包括以下几个含义：1、被测对象为电量、电参数；2、更多的借助电子测量仪器进行；3、测量原理、方案基于电子技术原理。
电子测量的内容p595．利用各种敏感元件和传感装置将非电量如位移、速度、温度、压力、流量、物面高度、物质成分等变换成电信号，再利用电子测量设备进行测量。
电子测量的特点p58 7．影响因素众多，误差处理复杂电子测量的一般方法p68一、按测量手续分类1．直接测量2．间接测量3．组合测量二、按测量方式分类p34l ．偏差式测量法：2．零位式测量法：又称零示法或平衡式测量法。
3．微差式测量法三、按被测量的性质分类p721．时域测量：2．频域测量：3．数据域测量4．随机测量：又叫统计测量，主要是对各类噪声信号进行动态测量和统计分析四、测量方法的选择原则基本原则：1、不损害被测量；2、不损害测量仪器设备；3、满足测量要求。
具体原则：1、被测量本身的特性；2、所要求的测量准确度；3、测量环境；4、现有测量设备等。
电子测量仪器概述测量仪器是将被测量转换成可供直接观察的指示值或等效信息的器具，包括各类指示仪器、比较仪器、记录仪器、传感器和变送器等。
利用电子技术对各种待测量进行测量的设备，统称为电子测量仪器。
1．变换功能2．传输功能二、测量仪表的主要性能指标 1.精度：(1)精密度(2)准确度(3)精确度批2．稳定性3．输入阻抗4．灵敏度5．线性度6．动态特性三、电子测量仪器的分类 1.电平测量仪器：各种模拟式电压表，毫伏表，数字式电压表，电压标准等。
电子测量实验指导书
《电子测量实验》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1U ，直流稳压电源的输出刻度指示值为2U ，则输出指示准确度A 如下：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2U 和万用表的读数1U ，并计入表1-1；c 按公式计算每次测量的指示准确度U A ，最后计算U A 的平均值；d 按上述步骤，测试电流输出指示值2I ，万用表读数1I ，并计算电流输出指示准确度I A 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：其中，2U 表示直流稳压电源输出纹波电压的峰-峰值，1U 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 。
电子测量实验指导书
0.113
0.226
0.554
1.1
2.2
测量值（cm）
计算值（周期）（mS）
计算值（频率）（KHz）
误差
五 实验报告及总结
1.根据实验测量的结果，分别分析测试误差，并填入表中；
2.分析误差产生的原因；
3.此次实验的结果的置信度如何？并说明实验的目的是什么？
一、实验目的
1.熟悉数字存储示波器的工作原理；
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。
图2.1 用示波器进行周期测量 图2.2 用示波器进行幅度峰峰值测量
周期的波形测量：周期T=△T格*扫描档位ms/格；如果△T包含3格完整周期，周期T=（△T格*扫描档位ms/格）/3，可以减少视在误差。
幅度测量（峰峰值）：Vpp=B格*Y轴档位mV/格
表1
输入正弦波
示波器测周期T
示波器测Vpp
万用表测有效值
实测电压值（计算值V）
误差
4．重复上述步骤，测量Y2的偏转灵敏度；并将测量结果填入表2中。
表2 Y2偏转灵敏度的测定（用万用表直流电压档测直流电压设定2V）
电子测量实验指导书
实验一 电子测量数误差处理实验实验目的： 1.学习、掌握伏安法测电阻的原理和方法 2.学习分析系统误差及其修正方法 3.掌握平衡电桥的原理（零示法） 实验仪器：万用表，电阻，实验箱，导线若干 实验原理： 一、伏安法伏安法测电阻原理是欧姆定律IR U =。
根据欧姆定律的变形公式IUR =可知，要测某一电阻x R 的阻值，只要用电压表测出x R 两端的电压，用电流表测出通过x R 的电流，代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。
图1 电路图电流表外接法：在图2的外接法中，考虑电表内阻的存在，则电压表的测量值U 为R 两端的电压，电流表的测量值为干路电流，即流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和，此时测得的电阻为R 与v R 的并联总电阻，即：RR RR I U v v+⨯＝＝测R ＜R （电阻的真实值） 此时给测量带来的系统误差方根来源于v R 的分流作用，系统的相对误差为：100%RR 11100%RR v ⨯⨯=＋＝－测R E （1）电流表内接法：在图3内接法中，电流表的测量值为流过待测电阻和电流表的电流，电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和，即：R R IUA ＋＝＝测R ＞R （电阻的真实值）此时给测量带来的系统误差主要来源于A R 的分压作用，其相对误差为：图2 外接法图3 内接法100%RR RR R E A⨯＝－＝测 （2） 综上所述，当采用电流表内接法时，测量值大于真实值；当采用电流表外接法时，测量值小于真实值。
从（1）式可知，只有当V R 》R 时，才有→E 0，进而有R ＝测R ，否则电表接入误差就不可忽略。
同样，从（2）式也可以得到，只有当A R 《R 时，才有→E 0，进而R ＝测R 。
二如图所示，惠斯通电桥由四个电阻和检流计组成，R N 为精密电阻，R x 为待测电阻。
接通电路后，调节R 1、R 2和R N ，使检流计中电流为零，电桥达到平衡。
易推得电桥平衡条件： Rx=R1/R2 *Rn通常称四个电阻为电桥的“臂”，接有检流计的对角线成为“桥”：R1/R2称为比率或比率臂；R N 为标准电阻，称为比较臂；待测电阻R x 称为测量臂。
电子测量实验指导书
电子测试技术实验指导书刘艳妮李精华陈锡华桂林航专电子工程系二00八年十二月目录实验一交流毫伏表电压测量 (1)实验二检测电子测量设备的频率特性 (4)实验三测量电子元件参数 (6)实验四示波器测量频率 (8)实验五示波器测量晶体管的输出特性曲线 (11)实验六测量有源网络的特性 (14)1实验一 交流毫伏表电压测量一、实验目的1. 学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能参数及其使用方法；2. 初步掌握利用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法；3. 掌握交流电压的测量方法和测量原理；4. 掌握交流毫伏表的检波类型。
二、实验原理交流电压的测量主要是通过交—直流转换器将被测的交流电压转换为与之成比例的直流电压后，再进行直流电压的测量。
用模拟电路的技术和方法测量交流电压，最常用的转换器有峰值检波器、平均值检波器和有效值—直流变换电路，采用峰值检波器的电压表称为峰值电压表，采用平均值检波器的电压表称为平均值电压表，有效值电压表采用的是有效值—直流变换电路。
平均值电压表的读数与被测电压的平均值成正比。
但电压表度盘是以正弦波的有效值定度的，就是说一个有效值为U 的正弦电压加到平均值电压表上时指示值为U 而不是平均值-U 。
如果被测信号是非正弦波，则必须进行“波形换算”，由示值U a 通过计算可得被测信号的平均值a aU U U 9.011.1==再根据被测信号的波形系数K F 得到被测电压的有效值U xrmsa F U K 9.0U xrms = 显然，如果被测信号是非正弦波时，直接将电压表的示值作为被测电压的有效值，必将带来较大的误差，通常称为“波形误差”或“示值误差”。
波形误差用相对误差来表示，其计算公式为%100)9.01(%1009.0⨯-=⨯-=F aaF a K U U K U γ所以在使用交流电压表测量交流电压时应注意电压表的检波类型。
《电子测量与检测》实验指导书
《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。
电子测量原理
电子测量原理电子测量是现代科技中不可或缺的一部分。
从电子设备到通信系统，从医疗仪器到环境监测，电子测量在各个领域都有着广泛的应用。
本文将介绍电子测量的原理及其应用。
一、电子测量的基本原理电子测量是通过对电信号的测量来获取所需的信息。
电信号可以是电压、电流或其他电磁波的形式。
电子测量的基本原理包括信号的采集、处理和显示。
1. 信号采集信号采集是将待测信号转换为电压或电流的过程。
常用的信号采集方法包括传感器测量、放大器放大和模数转换。
传感器是用于测量物理量的器件，如温度传感器、压力传感器等。
传感器将物理量转换为电信号，然后经过放大器放大，使得信号能够被后续电路处理。
模数转换是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
模数转换器（ADC）将连续信号的幅值转换为数字代码，以便后续处理和显示。
2. 信号处理信号处理是对采集到的信号进行滤波、分析和计算等操作，以提取有用的信息。
信号处理可以通过模拟电路或数字电路实现。
滤波是对信号进行频率选择，去除不需要的频率分量。
滤波可以采用模拟滤波器或数字滤波器实现，常见的滤波器类型包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。
分析是对信号进行频谱分析、时域分析等操作，以获取信号的特征。
频谱分析可以通过傅里叶变换等方法实现，时域分析可以通过时间窗口和自相关函数等方法实现。
计算是对信号进行数学处理，以获得所需的结果。
计算可以包括峰值检测、平均值计算、功率计算等操作。
3. 信号显示信号显示是将处理后的信号以适当的形式展示给用户。
信号显示可以采用数字显示器、示波器、图形终端等设备。
数字显示器可以直接显示数字结果，如温度值、电压值等。
示波器可以以波形图的形式显示信号的变化。
图形终端可以将信号以图形的方式展示给用户，如频谱图、时域图等。
二、电子测量的应用电子测量在多个领域都有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域以及相应的电子测量方法。
1. 通信系统在通信系统中，电子测量用于测量信号的质量和性能。
电子测量原理实验--数字示波器的应用与信号测量
《电子测量原理》实验指导实验项目一数字示波器的应用与信号测量一、实验目的1．了解数字存储示波器的工作原理。
2．学会正确使用数字示波器测量各种电参数的方法。
二、实验原理电子示波器是应用最广泛的电子测量仪器，其用途是时域测量。
电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示波形的。
如果在示波管的X偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的时基信号，在Y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。
数字存储示波器与通用模拟示波器不同的是，在其内部采用A/D变换器把被测的输入模拟波形进行取样、量化和编码，转换成数字信号“1”、“0”码，然后存储在半导体存储器RAM中，这个过程称为存储器的“写过程”；然后在需要时，将RAM中的存储内容调出，通过相应的D/A变换器，再恢复为模拟量显示在示波器的屏幕上，这个过程称为存储器的“读过程”。
三、实验仪器及设备双踪数字示波器、信号发生器等。
四、实验内容及步骤4．1 数字示波器的认识与简单使用步骤 1. 使用数字示波器测量信号之前，必须进行校正。
探极线接好之后，设定输入探头衰减系数为×10，然后将探头上的开关设定为×10。
将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开通道1或2，然后按AUTO键。
检查所显示波形形状。
补偿正确时，测量结果才准确。
补偿过度补偿正确补偿不足图1. 示波器探头补偿波形图步骤2. 用信号发生器产生任意方波或正弦波信号，熟悉示波器上一些常用按钮的功能。
适当调节垂直、水平档位，观察波形变化。
4．2 正弦信号峰峰值和频率的自动测量步骤1.用信号发生器产生一个固定频率和幅值的正弦波，然后接到示波器的输入端CH1，适当调节各个按钮，在示波器的中心位置处得到一个稳定的正弦波。
步骤2. 测量峰峰值。
按下MEASURE按钮以显示自动测量菜单。
《电子测量技术基础》实验指导书加共25页word资料
《电子测量技术基础》实验指导书电子信息工程系2010-12-22目录实验一电压表的使用及交流电压的测量 (1)实验二通用计数器的实验 (4)实验三示波器测试技术与示波器的使用 (11)实验一电压表的使用及交流电压的测量一、实验目的1、掌握低频电压的测量原理及测量方法2、掌握高频电压的测量原理及测量方法二、实验仪器1、F05A型数字合成函数信号发生器2、DF2170D型交流毫伏表3、AS2271A型超高频毫伏表三、实验原理1、用交流毫伏表（均值电压表）测量低频电压均值电压表常用来测量1MHZ以下的低频信号电压。
均值电压表的组成如图1-1所示。
称放大—检波式电压表，即先放大后检波。
检波器的基本电路如图1-2所示。
图1-1 均值电压表的组成图1-2 平均值检波器均值电压表的直流输出恰好为|u x|的平均值，因此均值电压表的表头偏转正比于被测电压的平均值。
均值电压表虽然是均值响应，但仍以正弦电压有效值刻度，因此，当被测信号为正弦信号时，其读数直接就是正弦电压的有效值。
当被测信号为非正弦信号时，就需要如下换算：其中K—为被测波形的波形系数。
F2、用超高频毫伏表（峰值电压表）测量高频电压峰值电压表又称检波—放大式电压表，即被测交流电压先检波后放大，然后再驱动直流电压表。
峰值电压表的组成见图1-3所示。
图1-3 检波—放大式电压表在峰值电压表中，常采用二极管峰值检波器，即检波器是峰值响应的。
峰值电压表的表头偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值，除特殊测量需要（例如脉冲电压表）外，峰值电压表是按正弦电压有效值刻度的，即：—正弦电压有效值式中UαK—正弦电压的波峰因数P这样，当用峰值电压表测量任意波形的电压时，只有把读数乘以2K时，才等于被测电压的峰值。
被测电压的有效值为：=p—被测电压的波峰因数式中Kp四、实验内容1、用函数发生器分别产生峰—峰值为5V、频率为1KHz、100KHz的正弦波、方波和三角波电压，用均值电压表分别予以测量，计算它们的峰值、均值和有效值，并计算误差，结果填入表1-1。
实验指导书_电子测量
《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。
《电子测量技术基础》实验指导书加.doc
《电子测量技术基础》实验指导书电子信息工程系2010-12-22目录实验一电压表的使用及交流电压的测量 (1)实验二通用计数器的实验 (5)实验三示波器测试技术与示波器的使用 (13)实验一 电压表的使用及交流电压的测量一、 实验目的1、掌握低频电压的测量原理及测量方法2、掌握高频电压的测量原理及测量方法 二、 实验仪器1、F05A 型数字合成函数信号发生器2、DF2170D 型交流毫伏表3、AS2271A 型超高频毫伏表 三、 实验原理1、用交流毫伏表（均值电压表）测量低频电压均值电压表常用来测量1MHZ 以下的低频信号电压。
均值电压表的组成如图1-1所示。
称放大—检波式电压表，即先放大后检波。
检波器的基本电路如图1-2所示。
图1-1 均值电压表的组成 图1-2 平均值检波器均值电压表的直流输出1||Tx U u dt T =⎰恰好为|u x |的平均值，因此均值电压表的表头偏转正比于被测电压的平均值。
均值电压表虽然是均值响应，但仍以正弦电压有效值刻度，因此，当被测信号为正弦信号时，其读数直接就是正弦电压的有效值。
当被测信号为非正弦信号时，就需要如下换算：11.1αU K Ux F =其中K F —为被测波形的波形系数。
2、用超高频毫伏表（峰值电压表）测量高频电压峰值电压表又称检波—放大式电压表，即被测交流电压先检波后放大，然后再驱动直流电压表。
峰值电压表的组成见图1-3所示。
图1-3 检波—放大式电压表在峰值电压表中，常采用二极管峰值检波器，即检波器是峰值响应的。
峰值电压表的表头偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值，除特殊测量需要（例如脉冲电压表）外，峰值电压表是按正弦电压有效值刻度的，即：PP U U K α=式中U α—正弦电压有效值K P —正弦电压的波峰因数这样，当用峰值电压表测量任意波形的电压时，只有把读数乘以2=p K 时，才等于被测电压的峰值。
被测电压的有效值为：x PU U K α=式中K p —被测电压的波峰因数 四、 实验内容1、用函数发生器分别产生峰—峰值为5V 、频率为1KHz 、100KHz 的正弦波、方波和三角波电压，用均值电压表分别予以测量，计算它们的峰值、均值和有效值，并计算误差，结果填入表1-1。
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电子科技大学实验指导书《电子测量原理》实验-----数字存储示波器的使用和带宽测试一．实验目的1.熟悉数字示波器基本工作原理2.了解数字示波器的主要技术指标3.掌握数字示波器的使用方法和带宽测试二．实验内容1.相关测试仪器的熟练使用2.边沿、脉宽等触发类型的使用3.触发释抑功能的使用4.预触发与延迟触发功能的使用5.脉冲参数的测量6.获取模式（标准、峰值、平均、高分辨率）的使用7.触发方式（自动、正常、单次）的使用8.带宽的测量三．预备知识1.了解数字存储示波器原理2.熟悉掌握数字存储示波器使用和带宽的测试方法。
四．实验设备与工具数字存储示波器、任意波形发生器、射频信号源五．实验原理与说明1.实验仪器简介⑴函数发生器Agilent Technologies 33220A 是高性能的20 MHz 任意波形发生器，其具有内置任意波形和脉冲功能。
实物如图1。
•10 个标准波形•内置的14 位50 MSa/s 任意波形功能•具有可调边沿时间的精确脉冲波形功能•LCD 显示器可提供数字和图形视图•易用的旋钮和数字小键盘•仪器状态存储器，用户可自定义名称•带有防滑支脚的便携式耐用机箱灵活的系统特性•四个可下载的64K 点任意波形存储器•GPIB (IEEE-488)、ΜS B 和LAN 远程接口为标准配置•符合LXI Class C 标准•SCPI（可编程仪器的标准命令）兼容图1 Agilent 33220A 20 MHz 任意波形发生器⑵数字存储示波器Agilent DSO5012AAgilent DSO5012A主要指标：•采样率2 GSa/sec 每通道•垂直分辨率8 位•模拟带宽：100MHz•上升时间（= 0.35/ 带宽）：3.5 nsec•水平范围：5 nsec/div 至50 sec/div•触发系统模式：自动、正常（已触发）、单，释抑时间~60 ns 至10 秒•触发类型：边沿、脉冲宽度、码型、TV、持续时间•边沿：在任何源的上升沿、下降沿或交变沿触发•脉冲宽度：当正向或负向脉冲小于、大于或在任意源通道的特定范围内时触发。
•最小脉冲宽度设置：5 ns•最大脉冲宽度设置：10 s•通道触发：耦合AC (~10 Hz)、DC、噪声抑制、高频抑制和低频抑制(~500 kHz) •显示系统：分辨率768 垂直x 1024 水平点（屏幕区）•640 垂直x 1000 水平点（波形区）•释抑时间~60 ns 至10 秒•网格8 div x10 div图2 Agilent DSO5012A示波器1. 垂直位置控制使用此旋钮更改通道在显示屏上的垂直位置。
每个通道对应一个垂直位置控制。
请参见用户手册第60 页上的“使用通道”。
2. 通道打开/ 关闭键使用此键打开或关闭通道，或访问软键中的通道菜单。
每个通道对应一个通道打开/ 关闭键。
请参见用户手册第60页上的“使用通道”。
3. 垂直灵敏度使用此旋钮更改通道的垂直灵敏度（增益）。
请参见用户手册第60 页上的“使用通道”。
4. Label 键按此键访问Label 菜单，可以输入标签以识别示波器显示屏上的每个轨迹。
请参见用户手册第74 页。
5. Utility 键按此键访问Utility 菜单，可以配置示波器的I/O 设置、打印机配置、文件资源管理器、服务菜单和其他选项。
6. 触发控制装置这些控制装置确定示波器如何触发以捕获数据。
请参见用户手册第56 页上的“选择自动触发或正常触发模式”和第3章的“触发示波器”（从第89 页开始）。
7. 水平扫描速度控制装置转动此旋钮调节扫描速度。
这将更改显示屏上每个水平格的时间。
如果在已采集波形和且示波器停止后调节，则将产生水平拉伸或挤压波形的效果。
请参见用户手册第65 页上的“设置水平时基”。
8. Measure 键按Cursors 键打开可以用于进行测量的游标。
按Quick Meas 键访问一组预定义测量。
请参见用户手册第4 章的“进行测量”（从第125 页开始）。
9. 显示屏显示屏对每个通道使用不同的颜色来显示捕获的波形。
有关显示模式的详细信息，请参见用户手册第5 章的“显示数据”（从第175 页开始）。
使用256 级亮度显示信号细节。
有关查看信号细节的详细信息，请参见用户手册第182 页上的“改变亮度以查看信号细节”。
10. Entry 旋钮Entry 旋钮用于从菜单选择项或更改值。
其功能根据所显示的菜单而异。
请注意，只要Entry 旋钮可用于选择值，旋钮上方的弯曲箭头符号就会点亮。
使用Entry 旋钮在软键上显示的选项中进行选择。
11. AutoScale 键按AutoScale 键时，示波器将快速确定哪个通道有活动，并将打开这些通道且对其进行定标以显示输入信号。
请参见用户手册第195 页上的“自动定标如何工作”12.软键这些键的功能根据显示屏上键正上方显示的菜单而异。
图3 解释显示屏⑶射频信号源Agilent N5181A信号发生器功能：•N5181A, 模拟型号: 250 kHz ~3 GHz•电子衰减器•步进和列表扫描频率, 功率或频率和功率•矢量型号可以包括列表扫描•用户平坦度校正•自动置平控制(ALC); 功率校准•10 MHz 参考频率振荡器，带有外部输出•灵活的参考输入, 1 - 50 MHz (选件1ER)•GPIB, ΜS B 2.0 和100Base-T LAN 接口•模拟调制: AM, FM 和ΦM (选件UNT)•外部AM, FM 和ΦM输入(选件UNT)•脉冲调制(选件UNU)•SCPI 和IVI-COM 驱程•兼容8648/ESG 代码•满足LXI Class C 标准•外部模拟I/Q 输入(矢量型号)•模拟差分I/Q 输出(矢量型号, 选件1EL)•任意I/Q 波形播放，速率高达125 MSa/s (矢量型号, 选件654)•通过Signal Studio软件，矢量型号可以生成802.11 WLAN, W-CDMA, cdma2000,1xEV-DO, GSM, EDGE等信号图4 Agilent N5151A频率和幅度软功能键图5 整个实验平台2.边沿、脉宽等触发类型边沿触发edge trigger按照边沿控制所定义的上升沿或下降沿触发。
边沿（Edge ）和触发电平（Level ）用于定义边沿触发。
边沿确定示波器是在波形的上升沿和/或下降沿查找触发点；触发电平确定波形上发生触发的电压值。
✓ 脉冲宽度触发 pulse width trigger基于指定脉冲宽度的相关条件来产生触发事件，如大于、小于、等于、不等于等条件。
3.触发释抑✓ 触发释抑 trigger holdoff在一个预置时间间隔（或事件数）内，抑制触发事件。
图6 触发释抑4.预触发与延迟触发功能✓ 预触发/延迟触发 pre-trigger/delay-trigger指能够以触发点为参考，灵活移动波形存储和显示窗口的一种能力。
通常，预触发指能够观测触发点前的波形；延迟触发指能够观测触发点出现后延迟给定条件的（如采样点数、时间、事件）的波形。
5.脉冲参数图7 电压类参数触发释抑，波形稳定显示①,②分别表示不同的触发点。
⑴,⑵分别对应①,②不同触发点所采集的波形。
释抑时间图8 时间类参数6.获取模式（普通、峰值、平均）的使用✓获取模式acquisition mode示波器对信号进行采样、存储和处理的不同方式。
✓峰值检测模式peak detection mode在两个相邻水平显示像素所代表的时间间隔内，获取并显示信号的最大值和最小值的一种获取模式。
✓平均模式average mode采集多幅波形，对其所有相对触发点为同一时刻的采样点计算并显示平均值的一种获取模式。
7.触发方式（自动、正常、单次）的使用✓正常触发normal trigger当触发事件产生时，示波器进行一次采集、处理与显示，然后等待下一次触发。
✓自动触发auto trigger在一个预置时间间隔内，如果没有出现触发事件，将自动产生一个触发事件。
✓单次触发single trigger当触发事件产生时，示波器进行一次采集、处理与显示，然后停止。
8.带宽✓带宽bandwidth示波器输入不同频率的等幅正弦信号时，显示屏上对应基准频率的显示幅度随频率变化而下降3dB时，其下限到上限频率的范围。
六．实验步骤1.熟悉相关测试仪器的使用数字存储示波器：Agilent DSO5012A任意波形发生器：Agilent 33220A射频信号源：Agilent N5181A2.边沿、脉宽等触发类型的使用✓边沿触发：（Agilent DSO5012A）连接Agilent 33220A任意波形发生器的输出到示波器的输入通道。
设置示波器垂直灵敏度和时基于合适档级，按下Edge菜单设置边沿触发，Mode_Coupling按键下设置触发耦合置于交流耦合，旋纽Level旋纽调整触发电平置于零电平；设置任意波形发生器输出频率为1kHz正弦波，输出电压占示波器波形显示区4~6div。
在Edge菜单设置上升沿或下降沿，被测波形应随极性变化而相应变化。
设置示波器触发电平，可观察到被测如何波形随触发电平上下移动而变化？表1触发类型实验内容边沿上升沿触发下降沿触发触发电平上移触发电平下移触发电平上移触发电平下移左移右移右移左移✓脉宽触发：（Agilent DSO5012A）连接Agilent 33220A任意波形发生器的输出到示波器的输入通道。
设置示波器垂直灵敏度和时基于合适档级，在PulseWidth菜单下设置触发类型为正脉宽触发，Mode_Coupling按键下设置触发耦合置于交流耦合，旋纽Level旋纽触发电平置于零电平。
设置Agilent 33220A任意波形发生器输出周期为T，占空比为60%的方波信号，输出电压占示波器波形显示区6div。
输入200μs，占空比为60%的方波信号。
设定示波器的触发条件为大于，调节脉宽比较值T p为多少时，被测波形能稳定触发？先后改变触发条件为小于、不等于，分别观察波形触发的状态。
设置触发类型为负脉宽触发，重复上述测试步骤。
将实验结果填入下表：表2触发类型实验内容脉宽（正脉宽）输入信号周期TTp的设置值触发条件为大于触发条件为小于触发条件为不等于200vs >120vs <121vs 120vs<t<121vs脉宽（负脉宽）输入信号周期TTp的设置值触发条件为大于触发条件为小于触发条件为不等于200vs >79.8vs <79.9vs 79.8vs< t <79.9vs3.触发释抑功能的使用（Agilent 33220A）连接Agilent 33220A任意波形发生器的输出到示波器的输入通道。