电子测量技术及仪器解析

电子测量知识点总结

电子测量课程的设置是使学生通过本课程的学习，能培养知识、能力和素质综合发展的重要环节，为学生增加必要的电子测量的基础理论和实践知识，能解决今后工作中所遇到的一些技术问题。为此，该课程开办的特点：

•本课程是以电子测量的基础知识、基本测量原理和方法为基础，注重联系实际、提高能力，正确使用、操作各种电子测量仪器。

•本课程以典型的电子测量仪器组成、原理、性能和使用操作为主线，全面掌握电子测量技术，并能与现代科学技术发展相适应。

•本课程具有很强的实践性，加强电子测量的实验环节，才能理论联系实际，提高学生的综合应用能力。

在移动通信领域及电子行业中无论是从事生产、研发、系统集成、工程建设、设备质量检验、系统验收、网络互连和管理、设备故障排除、维护和检修以及系统升级等工作都需要通过不同的测试方法及由测试仪器提供的准确、可靠的测量和监控、检测数据来确保系统（设备）的正常运行。电子测量仪器的功能与应用电子信息科学是现代科学技术的象征，它的三大支柱是：信息获取（测量技术）、信息的传输技术（通信技术）、信息的处理技术（计算机技术），三者中信息的获取是首要的，而电子测量是获

取信息的重要手段。电子测量主要应用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号、元器件、电路及电子设备的特性和参数进行测量，同时还通过各种传感器把非电量转换成电量来测量。因此，电子测量技术在通信电子领域有着极其重要的意义。

广大同学在大一第二学期学习电子测量这门课程应该重点从电子测量的任务及特点；常用电子测量仪器的分类和测量方法；电子测量仪器的主要技术指标；电子测量仪器的功能与应用等方面重点学习。另外还需要掌握相关电子测量领域里边的相关概念。以下是一些相关知识点的总结：

第一章绪论

1、电子测量的内容及任务？

1)电能量测量

电能量测量包括各种频率和波形下的电压、电流和功率等的测量。

2)电信号特性及所受干扰的测量

电信号特性测量包括信号的波形、时间/频率、相位、脉冲参数、失真度、调幅度、调频指数、信号的频谱、信/噪比以及数字信号的逻辑状态等测量。

3)元器件和电路参数的测量

电路的元器件参数测量包括电阻、电容、电感、阻抗、品质因数及电子器件（例如，电子管、晶体管等）和无源器件（例如，功分器、耦合器、衰减器等）等参数的测量。电子线路的测量，测量电路的频率响应、增益、通带宽度、相位移、延时、衰减等参

数测量。

4)电子设备的性能测量

电子设备，例如，收发信机、移动通信系统中的基站、直放站、移动终端（手机）、卫星接收机等的性能指标的测量。通常测量的参数是增益、衰减、灵敏度、输出功率、频率特性、噪声系数、驻波比、三阶互调等参数。在通信领域测量的三大基本电参数是频率（时间）、功率（电压）和阻抗，也是其它参数测量的基础。2、常用电子测量仪器：

3、测量方法分类直接测量间接测量组合测量

4、电子测量仪器的功能转换功能信号处理与传输功能显示功

能

5、电子测量仪器的主要指标及其定义：

1)精度：是指测量仪器的读数或测量结果与被测量真值相一

致的程度，从精度的含义来分析，精度高，表明测量误差

小；精度低，则误差大。

2)稳定度：也称为稳定误差，是指在规定的时间区间内，其

他外界条件不变的情况下，仪器示值变化的大小。

3)影响量：由于电源电压、频率、环境温度、湿度、气压、

震动等外机外界条件变化而造成仪器示值的变化量，称为

影响量。

4)灵敏度：表示测量仪器对被测量变化的敏感程度，一般定

义为测量仪器指示值增量△y与被测量增量△x之比。

5)线性度：表示仪器的输出量（示值）随输入量（被测量）

变化规律。若仪表的输出为y，输入为x，两者关系用y

＝f（x）为xy平面上过原点的直线，则称为线性特性。

6)动态特性：表示仪器的输出响应随输入变化的能力。

6、常用测量仪器的分类和测量方法的分类：

1)按功：超低频、低频、高频、甚高频和超高频及微波测量

仪器

2)按精度和使用环境分：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组

3)按工作原理分：模拟式电子测量仪器和数字式电子测量仪

器

7、电子测量仪器的发展概况模拟测量仪数字测量仪智能仪器

虚拟仪器四个阶段。

第二章误差及其分析

8、测量误差的产生的原因：

通过电子测量所获得的测量结果包括测量数据和图形，这些测量数据和图形不可避免地会受到测量手段（常指所使用的测量仪器等设备）、测量方法、测量环境等影响，从而引入了一定的测量误差。测量误差的大小直接影响测量结果的精确度和使用价值。所以，必须对测量误差进行必要的研究，并对其进行误差分析，设法加以防止和改善。

9、测量误差的分类：

1)按表示方法分为：绝对误差ΔX=X（结果）–X0 （真值）、

按误差性质分为：系统误差、随机误差、粗大误差。

2)相对（真）误差γ= (ΔX/X0)×100% 、容许误差；

3)按误差来源分为：仪器误差、使用误差、人身误差、影响

误差、方法和理论误差；

10、测量精度及其与误差的关系三种指标：精密度、正确度、

准确度。

11、系统误差及其处理：

1)系统误差的产生原因：测量装置的因素、环境方面的因素、

测量方法的因素、测量人员方面的因素。

2)系统误差处理的方法：检查系统误差是否存在、采取技术

措施，消除或减弱系统误差的影响、设法估计出残存的系

统误差的数值和范围。

3)系统误差的检查：

恒定系统误差检查：理论分析法、校准对比法、改变测

量条件法

变值系统误差检查：累进性系统误差检查、周期性系统

误差检查

4)消除或减少系统误差的典型测量技术

零示法：消除指示仪表不准而造成的误差。

替代法：在一定的测量条件下，选择一个适当大小的标准

已知量去替代测量电路中原来接入的被测物理量，替代

后应保证示值不变。

12、测量数据处理方法：

1)将测量结果（数据），列成表格；

2)求出算术平均值；

3)检查计算有无错误；

4)计算标准偏差；

5)检查有无粗大误差（差错）检查系统误差；

6)求出算术平均值的标准偏差s；