电子测量仪器教案

一、复习1、电子测量的特点

二、新授

1、绝对误差

〔1〕定义：被测量的测量值X与其真值Ao之差，称为绝对误差。

用Δ x表示ΔX=X－Ao

用C表示C＝－ΔX＝A－X

A＝X+C

2、相对误差

定义：绝对误差与被测量的真值之比，称为相对误差

γAo＝ΔX/Ao×100%

〔1〕实际相对误差〔用实际值代替真值〕

γA＝ΔX/A×100%

〔2〕示值相对误差〔用示值代替实际值〕

γx＝ΔX/X×100%

〔3〕引用误差γm=ΔX/Am×100%

〔4〕最大引用误差γmm＝ΔXm/Am×100%

〔5〕仪表的准确度±K%＝ΔXmax/Am×100%

〔6〕测量结果的准确度〔相对误差〕γ＝±K%×Am/X

准确度等级有0.10.20.5 1.0 1.5 2.5 5.0共七级

3、例题分析

例1：两个电压的测量值分别是103V、12V，实际值分别是100V、10V试分别求出测量的绝对误差和相对误差。

解：ΔU1＝U1X－U1＝103V－100V＝3V

ΔU2＝U2X－U1＝12V－10V＝2V

〔｜ΔU1｜>｜ΔU2｜说明U1的测量结果偏离实际值的程度大〕

γU1＝ΔU1/U1×100%＝3%

γU2＝ΔU2/U2×100%＝20%

〔｜γU1｜<｜γU2｜说明U2的测量结果准确度低于U1〕

例2：某被测电压为8V，用1.5级10V量程的电压表测量，可能产生的最大相对误差为多少？

解：〔略〕

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业：习题1－7

5、6课时

一、复习1、什么是绝对误差、相对误差

2、什么是引用误差、仪表的准确度

二、新授

1、测量误差的来源

〔1〕仪器误差

〔3〕影响误差

〔4〕人身误差

2、测量误差的分类

〔1〕系统误差

在确定的测试条件下，误差的数值保持恒定或在条件改变时按一定规律变化的误差。

〔2〕随机误差〔偶然误差〕

在相同条件下屡次测量同一值时，每次测量结果出现无规律的随机变化的误差。

〔3〕疏失误差〔粗大误差〕

在一定条件下，测量值明显偏离实际值时所对应的误差。

3、测量结果的表示及有效数字

（1）

（2）有效数字及有效数字位数

从最左边一位非零的数字算起到最后一位始〔含未尾的零〕

A、有效数字的位数估算出测量的误差

一般规定误差不超过有效数字位数未位单位的一半。

如1.00A那么ΔA<±1/2×0.01A＝0.005A

变换单位后，有效数字的倍数不应改变

如1000mA可写成1.000A表示四位有效数字，不可写成1A；

2.0V写成20×102mV不可写成2000mV。

C、“0〞的意义。在最左面的0为非有效数字，在最后或中间为有效数字；未

尾的0很重要。如0.03表示一位有效数字，该数可能在0.025－0.035之间。

而0.030表示两位有效数字，该数可能在0.0295－0.0305之间。

4、数字的舍入规那么

小于5舍、大于5入、等于5看奇偶〔求偶数法那么〕。

例1：对以下数据进行舍入处理，要求小数点后保存两位。

16.3720――16.3732.4550――32.46 4.5452――4.55

3.8546――3.85 1.995――2.00 1.985――1.98

5、电子测量仪器的分类

6、电子测量仪器的误差

〔1〕固有误差〔2〕工作误差〔3〕稳定误差〔4〕变动量

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业：习题8－10

第一章电子电压表

教学要求：能画出放大－检波式和检波－放大式模拟电子电压表的组成框图，理解各组成局部的作用，了解该两类电子电压表的特点及适用范围；了解逐次逼近比拟式、双

斜积分式的工作原理；理解数字式多用表的组成框图及各局部的作用；能正确选

用和使用电子电压表进行电压测量。

教学难点：数字式电压表的工作原理

教学时间：18

教学过程：1、2课时

一、导入新课

电工仪表不能满足电子电路测量的需要〔内阻小对电路影响大〕，需要用高内阻的电子电压表才能进行测量。

二、新授

1、电子测量对仪器的要求

a.应有足够宽的频率测量范围宽

b.应有足够宽的电压测量范围

c.应有足够高测量准确度

d.应有足够高的输入阻抗

e. 应有高的抗干扰能力

2、电子电压表的分类

电子电压表分为模拟式和数字式两大类

〔一〕模拟式电子电压表

1、放大－检波式

A、组成框图

B、框图作用

10、可变是量程分压器：改变加到后级的电压，扩大量程。

20、带宽交流放大器：放大电压，提高灵敏度

30、检波器：AC/DC转换。输出直流与输入交流电压的平均值成正比，采

用均值检波

C、特点

优点：灵敏度高、性能稳定、作用方便、电路简单、波形失真小

缺点：工作频率范围窄〔受放大器带宽的限制〕上限达5－10MHz，也称视

频电压表。

D、适用范围：测量电压较小〔mV级〕、频率低〔1MHz以下视频10MHz

四、小结在分析时―――首先―――然后―――最后―――。

五、作业：习题1、放大－检波式电压表的组成框图2放大－检波式各框图的作用3、

放大－检波式电压表的特点及适用范围。

3、4课时

一、复习1、电子电压表的分类

2、放大－检波式电压表的框图、作用、特点。