北京交通大学电子测量大作业
电子测量技术大作业及答案
学习中心/函授站姓名学号20232020601、大作业试题公布时间:(1)毕业班:2023年4月21日;(2)正常班:2023年5月19日;2、考试必须独立完成,如发现抄袭、雷同均按零分计;3、答案须用《西安电子科技大学网络与继续教育学院2023春期末考试答题纸》(个人专属答题纸)手写完成,要求字迹工整、卷面干净、整齐;4、在线上传时间:(1)毕业班学生于2023年4月21日至2023年5月4日在线上传大作业答卷;(2)正常班学生于2023年5月19日至2023年5月29日在线上传大作业答卷;5、拍照要求完整、清晰,一张图片对应一张个人专属答题纸(A4纸),正确上传。
KP =、K F K P =K F(每空2分,共20分)1、在电子测量技术中,按被测量对象性质及技术处理领域的不同,电子测量包括时域测量、__________测量和数据域测量。
答案;频域2、电子测量所包括的技术有变换技术、比较技术、___________技术、处理技术及显示技术等。
答案:放大技术3、标定一量程为100mA 的电流表,经过大量数据测量以及和标准表的数据比较,发现在10mA 处的误差最大,且为0.8mA,则这块表的等级应标定为__1级_______级表。
4、有效数字体现了测量仪器的误差,现用一电压表测量某电压,测量结果的有效值为2.382V,则该测量仪器的最大误差为__0.0005V _。
5、在各类交流电压表的刻度标定中,电压表的刻度一般是按__________定标刻度的。
答案交流电压有效值6、最小二乘法是处理测量数据很重要的一种方法,一般在工程上常利用用最小二乘法的原理来__________。
答案:拟合测量曲线7、在模拟式交流电压中,常用的三种类型的交流电压表有峰值电压表、__________和有效值电压表。
答案:均值电压表8、用示波器测量某信号的周期,若选择的扫描速度越高,则屏幕显示的波形周期个数越__________。
奥鹏北交《电子测量》在线作业一860
北京《电子测量》在线作业一
( )是载波幅值随调制信号幅值而变。
A:调幅波
B:调整波
C:调波度
D:调平波
答案:A
示波器为保证输入信号波形不失真,在( )输入衰减器中采用RC分压电路。
A:X轴
B:Y轴
C:Z轴
D:W轴
答案:B
在交流电压表中,为了减小高频信号的测量误差,
往往采用下列哪一种电路( )。
A:调制式放大器
B:检波—放大式放大器
C:热偶变换式放大器
D:放大—检波式放大器
答案:B
模拟直接合成法特点:虽然转换速度为( ),但是
由于电路复杂,难以集成化,因此其发展受到一定限制。
A:μs量级
B:s量级
C:ps量级
D:ms量级。
北京交通大学电子测量大作业
电子测量大作业二----7-14姓名:***学号:********班级:铁道信号12042014年12月7-14查阅网络分析仪的技术资料,说明网络分析仪的功能和基本原理,比较网络分析仪和频谱分析仪的异同点一、网络分析仪的功能现代网络分析仪已广泛在研发,生产中大量使用,网络分析仪被广泛地应用于分析各种不同部件,材料,电路,设备和系统。
无论是在研发阶段为了优化模拟电路的设计,还是为了调试检测电子元器件,矢量网络分析仪都成为一种不可缺少的测量仪器。
网络分析仪是一种功能强大的仪器,正确使用时,可以达到极高的精度。
它的应用也十分广泛,在很多行业都不可或缺,尤其在测量无线射频(RF)元件和设备的线性特性方面非常有用。
现代网络分析仪还可以应用于更具体的场合,例如,信号完整性和材料的测量。
随着业界第一款PXI 网络分析仪—NI PXIe - 5630的推出,你完全可以摆脱传统网络分析仪的高成本和大占地面积的束缚,轻松地将网络分析仪应用于设计验证和产线测试。
二、网络分析仪的基本原理一个任意多端口网络的各端口终端均匹配时,由第n个端口输入的入射行波an将散射到其余一切端口并发射出去。
若第m个端口的出射行波为bm,则n口与m口之间的散射参数Smn=bm/an。
一个双口网络共有四个散射参数S11、S21、S12和S22。
当两个终端均匹配时,S11和S22就分别是端口1和2的反射系网络分析仪数,S21是由1口至2口的传输系数,S12则是反方向的传输系数。
当某一端口m终端失配时,由终端反射回来的行波又重新进入m口。
这可以等效地看成是m口仍是匹配的,但有一个行波am入射到m口。
这样,在任意情况下都可以列出各口等效入射、出射行波与散射参数之间关系的联立方程组。
据此可以解出网络的一切特性参数,如终端失配时的输入端反射系数、电压驻波比、输入阻抗以及各种正向反向传输系数等。
这就是网络分析仪的最基本的工作原理。
单端口网络可视为双口网络的特例,在其中除S11之外,恒有S21=S12=S22。
电子测量技术大作业
电子测量技术大作业目录题目一测量数据误差处理 (1)(1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面; (1)(2)编写程序使用说明; (1)(3)通过实例来验证程序的正确性。
(2)题目二时域反射计 (4)(1)时域反射计简介 (4)(2)时域反射计原理 (4)(3)时域反射计(TDR)组成 (5)(4)仿真与结果 (5)附录 (8)题目一测量数据误差处理2-21 参考例2-2-6的解题过程,用C语言或Matlab设计测量数据误差处理的通用程序,要求如下:(1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面;图1 测试数据误差处理的输入(2)编写程序使用说明;本题用的是C语言编写的数据误差处理的通用程序,调试编译借助了CodeBlocks软件。
运行exe文件后,只需输入所需测试数据的数目、各数值大小并选择误差处理方式与置信概率即可得出处理结果。
在程序的子函数中已经将t a值表、肖维纳准则表及格拉布斯准则表的所有数据存入,无需人工查表填入。
其他具体程序内容可见附录。
图 2 程序运行流程图(3) 通过实例来验证程序的正确性。
例2-2-6中的原始数据如下表16=2.67()0.0858U =2.45%U V U V V σ∧=——,;异常值为;无累进性系统误差、无周期性系统误差;在95的置信概率下,置信区间为[2.66,2.72]V计算所得结果与图3显示结果近似相等,说明程序编译无误。
图3 数据处理后的结果显示题目二时域反射计6-14 在Multisim环境下,基于Tektronix TDS204虚拟示波器设计一种时域反射计,给出电路原理图和实验仿真结果。
(本题设计以时域反射计测量阻抗为例)(1)时域反射计简介时域反射计(TDR)用来测量信号在通过某类传输环境传导时引起的反射,如电路板轨迹、电缆、连接器等等。
TDR仪器通过介质发送一个脉冲,把来自“未知”传输环境的反射与标准阻抗生成的反射进行比较。
北京交通大学电子测量第六章实验
电子测量第六章6-13实验目录第六章6-13电子测量实验 (1)一实验题目 (1)二实验原理 (1)1.触发耦合方式: (1)2.设备: (2)3.示波器设置: (3)4.操作: (4)三实验内容及仿真结果 (5)1、当耦合方式为接地耦合时 (5)2、当耦合方式为直流耦合(DC)时 (5)3、当耦合方式为交流耦合(AC)时 (9)四实验总结 (12)一实验题目在Multisim环境下,利用Agilent54622D虚拟示波器,通过仿真试验来说明触发电平、触发极性、触发耦合方式对波形显示的影响。
二实验原理1.触发耦合方式:耦合方式选择开关一般有三个档位:DC、AC、GND(即接地耦合)。
接地耦合时,在不断开被测信号的情况下,为示波器提供测量直流电压时的参考地电平。
触发目的:触发电平及极性选择器用于选择合适稳定的触发点,以控制扫描电压的起始时刻(即选择波形显示起点),并使波形显示稳定,保证每次显示的波形都有同样的时间参考点。
其次用来捕获感兴趣的信号波形。
示波器在死区时间内的重要信息有可能被错过。
我们可以利用出发来解决这一问题,通过合理选择触发点来捕获感兴趣的信号段波形。
触发电平:触发电平可以由“触发电平”旋钮进行调节,它有正电平、负电平和零电平之分,相应的触发点分别位于触发信号电压波形的上部、下部或中部(零电平)。
触发极性:触发极性指的是触发点位于触发信号的上升沿还是下降沿,位于上升沿的称为正极性触发,位于下降沿的称为负极性触发。
触发点:触发极性和触发电平共同决定触发信号的触发点。
Multisim仿真:信号发生器设置产生2V,2kHZ的正弦信号,将信号输入到示波器的CH1端2.设备:Agilent54622D虚拟示波器、Agilent虚拟信号发生器连接如图:3.示波器设置:1)采用边沿触发(edge)2)通过“触发电平”旋钮进行调节正电平、负电平和零电平。
顺时针旋转旋钮,触发电平上升;逆时针旋转旋钮,触发电平下降。
电子测量大作业
《电子测量技术》课程研究性作业姓名 :学号 :班级:指导教师 :日期 :目录一、6-14 在Multisim环境下,基于Tektronix TDS204虚拟示波器设计一种时域反射计,给出电路原理图和实验仿真结果。
(2)1.1时域反射计简介 (2)1.2时域反射计原理 (2)1.3电路原理图 (5)1.4实验仿真结果 (6)二、7-14查阅网络分析仪的技术资料,说明网络分析仪的功能和基本原理,比较网络分析仪和频谱分析仪的异同点。
(6)2.1网络分析仪的功能 (6)2.2网络分析仪的基本原理 (7)2.3频谱分析仪与网络分析仪的异同点 (7)一、6-14 在Multisim环境下,基于Tektronix TDS204虚拟示波器设计一种时域反射计,给出电路原理图和实验仿真结果。
1.1时域反射计简介时域反射计(TDR)用来测量信号在通过某类传输环境传导时引起的反射,如电路板轨迹、电缆、连接器等等。
TDR仪器通过介质发送一个脉冲,把来自“未知”传输环境的反射与标准阻抗生成的反射进行比较。
TDR 显示了在沿着一条传输线传播快速阶跃信号时返回的电压波形。
波形结果是入射阶跃和阶跃遇到阻抗偏差时产生的反射的组合。
1.2时域反射计原理时域反射计TDR是最常用的测量传输线特征阻抗的仪器,它是利用时域反射的原理进行特性阻抗的测量。
图1是传统TDR工作原理图。
TDR包括三部分组成:1) 快沿信号发生器:典型的发射信号的特征是:幅度200mv,上升时间35ps,频率250KHz方波。
2) 采样示波器:通用的采样示波器.3) 探头系统:连接被测件和TDR仪器。
测试信号的运行特征参考图2所示。
由阶跃源发出的快边沿信号注入到被测传输线上,如果传输线阻抗连续,这个快沿阶跃信号就沿着传输线向前传播。
当传输线出现阻抗变化时,阶跃信号就有一部分反射回来,一部分继续往前传播。
反射回来的信号叠加到注入的阶跃信号,示波器可采集到这个信号。
北交电子测量大作业
电子测量技术大作业实验题目:6-14&7-14学院:电子信息工程学院专业:自动化学号:姓名:指导教师:赵会兵电子测量大作业6-14.在Multisim环境下,基于Tektronix TDS204虚拟示波器设计一种时域反射计,给出电路原理图和实验仿真结果。
(此题设计以时域反射计测量阻抗为例)一.时域反射计简介早在60年代就产生了时域反射计TDR(Time-Domain Reflectometry)技术。
该技术包括产生沿传输线传播的时刻阶跃电压。
用示波器检测来自阻抗的反射,测量输入电压与反射电压比,从而计算不持续的阻抗。
时域反射计(TDR)用来测量信号在通过某类传输环境传导时引发的反射,如电路板轨迹、电缆、连接器等等。
TDR仪器通过介质发送一个脉冲,把来自“未知”传输环境的反射与标准阻抗生成的反射进行比较。
TDR 显示了在沿着一条传输线传播快速阶跃信号时返回的电压波形。
波形结果是入射阶跃和阶跃碰到阻抗误差时产生的反射的组合。
传统TDR可作为定性工具利用,下面列出阻碍其精度和有效性的限制:1. 有限的上升时刻2. 采样示波器的同步抖动3. 差的信噪比4. 大的阶跃电压会损坏有源器件5. 需要直流通路二.时域反射计(TDR)原理时域反射计TDR是最经常使用的测量传输线特点阻抗的仪器,它是利历时域反射的原理进行特性阻抗的测量。
图 1 TDR原理图三.时域反射计(TDR)组成(1)快沿信号发生器:典型的发射信号的特点是:幅度200mv,上升时刻35ps,频率250kHz方波。
(2)采样示波器:通用的采样示波器;(3)探头系统:连接被测件和TDR仪器。
仿真:图 2 时域反射计仿真电路设计初值:图 3 信号发生器设置选项图 4 信号发生器上升沿时刻设置图 5 示波器仿真显示结果在图5中,第一条黄线为终端开路(反射系数为1)时的结果;第二条蓝线为终端有负载阻抗时的结果;第三条为终端短路(反射系数为-1)时的结果。
北京交通大学电子测量第二章大作业
电子测量大作业数据处理的通用程序一.实验要求参考例2-2-6的解题过程,用c语言或MATLAB设计测量数据误差处理的通用程序,要求如下:(1)提供测试数据输入,粗大误差判别准则选择等的人机界面;(2)编写程序使用说明;(3)通过实例来验证程序的正确性。
二.实验原理1.求平均值—U 及标准偏差估计值)(U ∧σ ∑==Ni iU N U 11— 1)(1i 2--=∑=-∧N U N u U N i σ2.检查有无异常数据。
用于粗大误差剔除的常见方法有: ①莱特检验法:当)(3x x x i ∧->-σ时,该误差为粗大误差。
用于数据服从正态分布的情况下判断异常值,主要用于测量数据较多时,一般要求n>10。
②肖维纳检验法:当)(x ch x x i ∧-•>-σ时,该误差为粗大误差。
用于数据服从正态分布的情况下判断异常值,要求在n>5时使用。
③格拉布斯检验法:当)(x g x x i ∧-•>-σ时,该误差为粗大误差,g 值根据重复测量次数n 和置信概率由附录3的格拉布斯准则表查出。
格拉布斯检验法是在未知总体偏差的情况下,对正态样本或接近正态样本的异常值进行判别。
④除了上述三种检验法外,还有奈尔检验法、Q 检验法、狄克逊检验法等。
3.判断有无随时间变化的变值系统误差。
①判断有无累进性系统误差:n 为偶数时,若max 2/112/i n i n n i i iv v v ≥-∑∑=+=n 为奇数时,若max 2/)1(12/)1(i n i n n i i i v v v ≥-∑∑-=+=则认为测量中存在累进性系统误差。
②判断有无周期性系统误差:)(12111x n vv n i i i ∧-=+->∑σ 则认为测量中存在周期性系统误差。
4.给出置信区间 先求出平均值的标准偏差n v v ∧-∧=)()(σσ,根据n 值,查t 分布表,可以在给定置信概率下,查出a t 的值。
北交《电子测量》在线作业一 (33)
北京《电子测量》在线作业一
( )的基本原理是利用等效取样技术,将周期性高频(或高速)信号变换为与原来信号波形相似的低频(或低速)信号。
A:一般示波器
B:取样示波器
C:方波器
D:平行示波器
答案:B
( )中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时,双踪显示工作在“交替”方式。
A:双踪示波器
B:单踪示波器
C:一般示波器
D:平行示波器
答案:A
用四位半的DVM测量15V的稳压电源电压为15.125V,取四位有效数字时,其值为( )V。
A:15.13
B:15.15
C:15.20
D:15.30
答案:A
数字万用表的核心是( )。
A:AC/DC转换器
B:A/D转换器
C:D/A转换器
D:I/V转换器
答案:B
在使用示波器探头时,下列叙述错误的是( )。
A:必须根据测试的具体要求来选用探头类型,如不能用电阻分压器探头去测量高频或脉冲电路
B:探头和示波器都应配套使用,不能互换,否则将会导致分压比误差增加或高频补偿不当
C:低电容探头的电容器C应定期校正
D:电阻分压器探头一般用于测量高频电路。
北交电子测量实验
电子测量技术实验报告实验题目:第六章第十三题学院:电子信息工程学院专业:学号:1姓名:指导老师:赵会兵电子测量实验报告题目:在Multisim环境下,利用Agilent54622D虚拟示波器,通过仿真实验来说明触发电平、触发极性、触发耦合方式对波形显示的影响。
1、实验目的①认识示波器的触发电路及其作用②熟悉Multisim环境并进行仿真电路的设计③掌握Agilent54622D虚拟示波器的触发设置④理解触发电平、触发极性及触发耦合方式对波形显示的影响2、实验原理在实际的示波器中,扫描电压是由示波器本身的时基电路产生的,与被测信号并不相关。
为此常需利用触发电路提取被测信号的周期信息,向扫描电路提供一个稳定可靠的触发信号,用于启动扫描信号发生器,迫使信号与扫描电压同步。
如果没有触发信息,波形将在显示屏上以随机的起始时间显示出来;好的时候,屏幕上显示的波形是不稳定的、在屏幕上来回移动;差的时候,波形混叠在一起、充满整个屏幕。
2.1触发源触发源用于产生触发脉冲的信号源,有内触发、外触发、电源触发(又称为线触发)三种。
双踪示波器内触发源又分为CH1、CH2。
内触发可以使用来自任意一个垂直输入通道的被测信号作为触发源。
外触发使用外部输入信号作为触发源,此时用户需要将用于外触发的信号源输出连接到示波器的外触发输入。
由于外触发信号通常不能在示波器上直接显示出来,有些示波器提供了“触发显示(Trigger View)”功能来协助完成触发的设置过程。
电源触发使用为示波器供电的50Hz交流电源作为触发源,电源触发对于观测与电源信号频率(或其谐波)直接相关的信号或者叠加有电源干扰的信号是很有用的。
2.2耦合方式触发信号的耦合方式指选择触发源中的哪个成分来产生触发脉冲,分为DC、AC、AC(H)和HF四种方式。
DC耦合即直流耦合,触发信号中既包含交流成分也包含直流成分。
AC耦合是一种常用的方式,电容C1的接入起到隔直流的作用,适合交流信号的触发。
北京交通大学电测实验报告
电测实验报告姓名:钟志宏学号: 11292063同组人:魏维指导教师:李景新实验日期: 2013年10月19日实验一示波器波形参数测量一、实验目的通过示波器的波形参数测量,进一步巩固加强示波器的波形显示原理的掌握,熟悉示波器的使用技巧。
1. 熟练掌握用示波器测量电压信号峰峰值,有效值及其直流分量。
2. 熟练掌握用示波器测量电压信号周期及频率。
3. 熟练掌握用示波器在单踪方式和双踪方式下测量两信号的相位差。
二、实验预习提前熟悉示波器的操作步骤,了解示波器按键的功能。
三、实验仪器与设备1.信号发生器, 示波器2.电阻、电容等四、实验内容1.测量1kHZ的三角波信号的峰峰值及其直流分量。
2.测量1kHZ的三角波经下图阻容移相平波后的信号V0的峰峰值及其直流分量。
3.测量1kHZ的三角波的周期及频率。
4.用单踪方式测量三角波、V0两信号间的相位差。
5.用双踪方式测量三角波、V0两信号间的相位差。
6.信号改为10HZ,重复上述步骤1~5。
五、实验数据及分析1kHz时:三角波峰峰值V pp1=5.1V,△V2=-2.36V,△t=1.00ms正弦波峰峰值V pp2=0.61V,周期T=1.00ms,f=1.00kHZ单踪方式测相位差△t1=0.219ms,则△Φ1=78.84°双踪方式测相位差△t2=0.221ms,则△Φ2=79.56°1kHz时:三角波峰峰值V pp1=5.1V,△V2=-2.36V,△t=1.00ms正弦波峰峰值V pp2=0.61V,周期T=0.1s,f=10HZ单踪方式测相位差△t1=3.60ms,则△Φ1=12.96°双踪方式测相位差△t2=3.50ms,则△Φ2=12.60六、思考题1.测量相位差时,你认为双踪、单踪测量哪种方式更准确?为什么?答:单踪方式测相位差更准确。
选用双踪方式时,使用两个输入通道,这样产生的系统误差会更大;采用单踪方式时信号只需要从一个通道输入,不会产生过大的差异。
北京交通大学电子测量大作业2(选做)
电子测量大作业(选做题目)题目:数字频率计的设计一设计目的、意义1、设计目的掌握数字频率计的设计方法。
掌握振荡器、分频器、计数译码显示电路、单稳态等相关电路的设计。
2、设计意义在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此频率的测量就显得更为重要。
测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于实现测量过程自动化等优点,是频率测量的重要手段之一。
电子计数器测频有两种方式:一是直接测频法,即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数;二是间接测频法,如周期测频法。
直接测频法适用于高频信号的频率测量,间接测频法适用于低频信号的频率测量。
二设计内容1、总体方案简介本次设计的数字频率计由四部分组成:时基电路、闸门电路、逻辑控制电路以及可控制的计数、译码、显示电路。
如图2 .1所示图2.1 数字频率计原理图由555 定时器, 分级分频系统及门控制电路得到具有固定宽度T的方波脉冲做门控制信号,时间基准T称为闸门时间。
宽度为T的方波脉冲控制闸门的一个输入端B。
被测信号频率为fx,周期为Tx。
到闸门另一输入端A。
当门控制电路的信号到来后,闸门开启,周期为Tx的信号脉冲和周期为T 的门控制信号结束时过闸门,于输出端C产生脉冲信号到计数器, 计数器开始工作, 直到门控信号结束, 闸门关闭。
单稳1 的暂态送入锁存器的使能端, 锁存器将计数结果锁存, 计数器停止计数并被单稳2暂态清零。
若T=1s , 计数器显示f x=N( T 时间内的通过闸门信号脉冲个数) 。
若T=0. 1s ,通过闸门脉冲个数位N时, f x=10N( 闸门时间为0. 1s 时通过闸门的脉冲个数) 。
也就是说, 被测信号的频率计算公式是f x=N/T。
由此可见,闸门时间决定量程,可以通过闸门时基选择开关,选择T大一些,测量准确度就高一些,T小一些,则测量准确度就低。
电子测量技术大作业
电子测量技术大作业目录题目一测量数据误差处理............................................................. 错误!未定义书签。
(1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面;错误!未定义书签。
(2)编写程序使用说明; ..................................................... 错误!未定义书签。
(3)通过实例来验证程序的正确性。
................................. 错误!未定义书签。
题目二时域反射计......................................................................... 错误!未定义书签。
(1)时域反射计简介 ............................................................. 错误!未定义书签。
(2)时域反射计原理 ............................................................. 错误!未定义书签。
(3)时域反射计(TDR)组成 ............................................... 错误!未定义书签。
(4)仿真与结果 ..................................................................... 错误!未定义书签。
附录................................................................................................... 错误!未定义书签。
题目一测量数据误差处理2-21 参考例2-2-6的解题过程,用C语言或Matlab设计测量数据误差处理的通用程序,要求如下:(1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面;图 1 测试数据误差处理的输入(2)编写程序使用说明;本题用的是C语言编写的数据误差处理的通用程序,调试编译借助了CodeBlocks软件。
电子测量大作业
课程设计报告一、设计任务及要求设计一款多用型数字电压表,要求可用它来测量直流/交流电压、电阻、电容及电流的大小并数字显示,选定设计的元器件各参数值,计算确定多用型数字电压表测量的量程。
设计电路原理图实现之并上交设计报告。
二、方案设计采用ICL7107是31/2位双积分型A/D转换芯片下面是这款芯片的特点:① ICL7107是31/2位双积分型A/D转换器,属于CMoS大规模集成电路,它的最大显示值为士1999,最小分辨率为100uV,转换精度为0.05士1个字。
②能直接驱动共阳极LED数码管,不需要另加驱动器件,使整机线路简化,采用士9V一组电源供电,并将第21脚的GND接第30脚的IN 。
③在芯片内部从V+与COM之间有一个稳定性很高的2.8V基准电源,通过电阻分压器可获得所需的基准电压VREF 。
④能通过内部的模拟开关实现自动调零和自动极性显示功能。
⑤输入阻抗高,对输入信号无衰减作用。
⑥整机组装方便,无需外加有源器件,配上电阻、电容和LED共阳极数码管,就能构成一只直流数字电压表头。
⑦噪音低,温漂小,具有良好的可靠性,寿命长。
⑧芯片本身功耗小于15mw(不包括LED)。
⑨不设有一专门的小数点驱动信号。
使用时可将LED共阳极数数码管公共阳极接V+.⑩可以方便的进行功能检查。
设计方案原理图如下:三、数字万用表的电路图总体电路:注:由于proeWildfire 5.0中AC-DC转换器不能工作所以我在Multisim中仿真的。
这是AD显示电路,通过这个电路我们可以显示出我们测量的数值。
电路图中,仅仅使用一只 DC9V 电池,数字电压表就可以正常使用了。
按照图示的元器件数值,该表头量程范围是±200.0mV。
当需要测量±200mV 的电压时,信号从 V-IN 端输入,当需要测量±200mA 的电流时,信号从 A-IN 端输入,不需要加接任何转换开关,就可以得到两种测量内容。
北交《电子测量》在线作业一 (2)
北交《电子测量》在线作业一
电子计数器的测周原理与测频相反,即由被测输入信号信号控制( )开通。
A:主门
B:辅门
C:通门
D:主电路
答案:A
惯性式位移传感器作为滤波器来说具有( )特性。
A:低通
B:中通
C:高阻
D:高通
答案:D
在使用示波器探头时,下列叙述错误的是( )。
A:必须根据测试的具体要求来选用探头类型,如不能用电阻分压器探头去测量高频或脉冲电路
B:探头和示波器都应配套使用,不能互换,否则将会导致分压比误差增加或高频补偿不当
C:低电容探头的电容器C应定期校正
D:电阻分压器探头一般用于测量高频电路
答案:D
( )是电子测量的基础,在电子电路和设备的测量调试中,它是不可缺少的基本环节。
A:电流测量
B:电压测量
C:电阻测量
D:电容测量
答案:B
基极阶梯波信号发生器:提供必要的( )。
A:基极注入电流
B:极端注入电流
C:注入电压
D:注入电阻
答案:A。
北交《电子测量》在线作业一.157F04D6-F4D3-44D8-B616-BF16F110D4E9(总10页)
北交《电子测量》在线作业一
( )的测周原理与测频相反,即由被测信号控制主门开通,而用晶振脉冲进行计数。
A:数字计数器
B:电子计数器
C:积分计数器
D:微分计数器
答案:B
电子计数器的测周原理与测频相反,即由被测输入信号信号控制( )开通。
A:主门
B:辅门
C:通门
D:主电路
答案:A
示波器的“聚焦”旋钮具有调节示波器中( )与第二阳极之间电压的作用。
A:第一阳极
B:第三阳极
C:第四阳极
D:第五阳极
答案:A
常用电工仪表分为±0.1、±0.2、±( )、±1.0、±1.5、±2.5、±4.0七级。
A:1
B:2
C:0.5
D:4
答案:C
用示波器观察信号时,下列叙述正确的是( )。
A:取样示波器可以观察高频信号
B:取样示波器可以观察高速单次信号
C:取样示波器可以观察高频周期信号
D:高频信号只能用高速示波器观察
答案:C
使用万用表测量过程中,若需更换量程档则应先将万用表与( )断开,量程档转换完毕再接入电路测量。
北京交通大学电子测量4-19多斜积分式DVM
电子测量作业4-19班级:姓名:·学号:指导老师:目录一、题目要求.................................... 错误!未定义书签。
"二、原理分析.................................... 错误!未定义书签。
现代数字电压表(DVM)原理.................... 错误!未定义书签。
双斜积分式ADC .............................. 错误!未定义书签。
三斜积分式ADC .............................. 错误!未定义书签。
多斜积分式ADC .............................. 错误!未定义书签。
三、仿真结果.................................... 错误!未定义书签。
双斜积分式ADC电路.......................... 错误!未定义书签。
三斜积分式ADC电路.......................... 错误!未定义书签。
一个简单的DVM仿真.......................... 错误!未定义书签。
四、总结........................................ 错误!未定义书签。
【一、题目要求4-19 在Multisim环境下,设计一种多斜积分式DVM,给出原理图和仿真实验结果。
二、原理分析现代数字电压表(DVM)原理现代数字电压表(DVM:Digital Voltage Meter)是以高性能的模数转换器(ADC: Analog Digital Converter)为核心组成的,电压表的测量、显示、数据处理及其他自动化功能都是在逻辑控制电路的统一协调下进行的。
如图所示为数字直流电压表的原理框图。
输入调节电路实现阻抗变换、信号放大、量程选择等功能,ADC完成将模拟直流电压转换为数字量的功能,存储器/输出缓存实现数字量的暂存功能,显示器则以十进制数字形式给出测量结果显示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电子测量大作业二----7-14
姓名:***
学号:********
班级:铁道信号1204
2014年12月
7-14查阅网络分析仪的技术资料,说明网络分析仪的功能和基本原理,比较网络分析仪和频谱分析仪的异同点
一、网络分析仪的功能
现代网络分析仪已广泛在研发,生产中大量使用,网络分析仪被广泛地应用于分析各种不同部件,材料,电路,设备和系统。
无论是在研发阶段为了优化模拟电路的设计,还是为了调试检测电子元器件,矢量网络分析仪都成为一种不可缺少的测量仪器。
网络分析仪是一种功能强大的仪器,正确使用时,可以达到极高的精度。
它的应用也十分广泛,在很多行业都不可或缺,尤其在测量无线射频(RF)元件和设备的线性特性方面非常有用。
现代网络分析仪还可以应用于更具体的场合,例如,信号完整性和材料的测量。
随着业界第一款PXI 网络分析仪—NI PXIe - 5630的推出,你完全可以摆脱传统网络分析仪的高成本和大占地面积的束缚,轻松地将网络分析仪应用于设计验证和产线测试。
二、网络分析仪的基本原理
一个任意多端口网络的各端口终端均匹配时,由第n个端口输入的入射行波an将散射到其余一切端口并发射出去。
若第m个端口的出射行波为bm,则n口与m口之间的散射参数Smn=bm/an。
一个双口网络共有四个散射参数S11、S21、S12和S22。
当两个终端均匹配时,S11和S22就分别是端口1和2的反射系网络分析仪数,S21是由1口至2口的传输系数,S12则是反方向的传输系数。
当某一端口m终端失配时,由终端反射回来的行波又重新进入m口。
这可以等效地看成是m口仍是匹配的,但有一个行波am入射到m口。
这样,在任意情况下都可以列出各口等效入射、出射行波与散射参数之间关系的联立方程组。
据此可以解出网络的一切特性参数,如终端失配时的输入端反射系数、电压驻波比、输入阻抗以及各种正向反向传输系数等。
这就是网络分析仪的最基本的工作原理。
单端口网络可视为双口网络的特例,在其中除S11之外,恒有S21=S12=S22。
对于多端口网络,除了一个输入和一个输出端口之外,可在其余一切端口都接上匹配负载,从而等效为一个双端口网络。
轮流选择各对端口作为等效双口网络的输入、输出端,进行一系列测量并列出相应的方程,即可解得n端口网络的全部n2个散射参数,从而求出n端口网络的一切特性参数。
图左为四端口网络分析仪测量S11时测试单元的原理示意,箭头表示各行波的路径。
信号源u输出信号经开关S1和定向耦合器D2输入到被测网络的端口1,这就是入射波a1。
端口1的反射波(即1口的出射波b1)经定向耦合器D2和开关传到接收机的测量通道。
信号源u的输出同时经定向耦合器D1传到接收机的参考通道,这个信号是正比于a1的。
于是双通道幅度-相位接收机就测出b1/a1,即测出S11,包括其幅值和相位(或实部和虚部)。
测量时,网络的端口2接上匹配负载R1,以满足散射参数所规定的条件。
系统中的另一个定向耦合器D3也终接匹配负载R2,以免产生不良影响。
其余三个S 参数的测量原理与此类同。
图右为测量不同Smn参数时各开关应放置的位置。
在实际测量之前,先用三个阻抗已知的标准器(例如一个短路、一个开路和一个匹配负载)供仪器进行一系列测量,称为校准测量。
由实测结果与理想(无仪器误差时)应有的结果比对,可通过计算求出误差模型中的各误差因子并存入计算机中,以便对被测件的测量结果进行误差修正。
在每一频率点上都按此进行校准和修正。
测量步骤和计算都十分复杂,非人工
所能胜任。
上述网络分析仪称为四端口网络分析仪,因为仪器有四个端口,分别接到信号源、被测件、测量通道和测量的参考通道。
它的缺点是接收机的结构复杂,误差模型中并未包括接收机所产生的误差。
三、频谱分析仪与网络分析仪的异同点
频谱分析仪主要有两种结构:扫频式的和FFT,由于FFT结构存在测量频率的限制,一般只用于低频,而扫频式的广泛应用与射频和微波领域
扫频相对于FFT优点有:测量频率范围宽,DANL低,测量动态范围大等
FFT相对于扫频的优点有:实时测量
当然扫频的频谱仪有的也有FFT功能,如PSA,一般的频谱分析仪,后端对接收信号进行AD采集,然后用DSP处理后,可以达到VSA(矢量信号分析仪)的功能,如ESA+89601A 当然目前的频谱分析仪功能还可以扩展,如NF测试,Phase Noise的测试,Digital Modulation 的测试等,但是这些一般是作为选件,选件的意思就是要额外的付钱。
网络分析仪有矢量和标量两种,目前主要的是矢量的,也就是说它能同时测量得到传输、反射幅度和相位信息,网络分析仪里面有自己的信号源,也有自己的接收机,但是如果把它理解成一个信号源和一台频谱仪的综合,那是有问题的,因为目前标准的网络分析仪只能测量线性参数,它是同频扫描的,具个例子,VNA扫描f1时,接收端也是测量f1信号上的传输和反射,再次计算得到S参数。
当然现在的VNA功能也扩展了,一般的VNA有frequcney offset选件,加上这个,就可以完成例如Mix这种频率偏移器件的扫描测试,当然有了这个频率偏移,也可以进行器件的非线性测试,如谐波等参数测试。
还有一个VNA的主要扩展就是进行差分器件的测试,目前随着差分拓扑的广泛应用,VNA 也推出了例如四端口的VNA,但是它产生的信号也不是物理上差分,而是逻辑上差分,主要还是完成四端口网络的测试,然后进行混合S参数转换,得到DUT的差分性能,但是四端口的VNA一般要比两端口的贵上一倍。