谭久刚 电子测量技术基础.doc

电子测量技术基础 电信职教 谭久刚 电子测量技术基础 电子测量技术基础 电子测量的特点 测量频率范围宽 测量量程宽 测量准确度高低相差悬殊 测量速度快 可进行遥测 易于实现测试智能化和测试自动化 影响因素纵多，误差处理复杂。 测量与计量的异同点 （1）不同点：测量与计量的含义不同 测量：通过实验方法对客观事物取得定量信息的过程 计量：是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。 （2）.联系：计量可看作测量的特殊形式，计量又是测量的基础和依据 （3）.测量是通过实验手段对客观事物取得定量信息的过程，也就是利用实验手段把待测量直接或间接地与另一个同类已知量进行比较，从而得到待测量值的过程。——核心方法：比较 测量过程中所使用的器具和仪器就直接或间接地体现了已知量。 测量结果的准确与否，与所采用的测量方法、实际操作和作为比较标准的已知量的准确程度都有着密切的关系。 因此，体现测量过程中作为比较标准的已知量的各类量具、仪器仪表，必须定期进行检验和校准，以保证测量结果的准确性、可靠性和统一性，这个过程则称为计量。——确保比较标准的载体符合要求 计量可看作测量的特殊形式，在计量过程中，认为所使用的量具和仪器是标准的，用它们来校准、检定受检量具和仪器设备，以衡量和保证使用受检量具仪器进行测量时所获得测量结果的可靠性。 因此，计量又是测量的基础和依据。 电子测量的内容 电能量测量 电信号特性测量 电路元件参数测量 电子设备的性能测量 四、电子测量方法的分类 、按测量过程分类：直接测量、间接测量、组合测量 、按测量方式分类： 偏差式测量法、零位式测量法、微差式测量法。 按被测量的性质分类：时域测量、频域测量、数据与测量、随机测量。 测量仪器的性能指标 精度（精密度、正确度、准确度） 稳定度 输入阻抗 灵敏度 线性度 动态特性 测量仪器的基本功能 变换功能 传输功能 显示功能 信号发生器原理 振荡器：是信号发生器的核心部分，由他产生不同的频率，不同波形的信号。 变换器：可以使电压放大器、、功率放大器、调制器和整形器，一般情况下，振荡器输出的信号都较弱，需要在该部分加以放大。 输出级：调节输出信号的电平的输出阻抗。 指示器：用来监视输出信号。 电源：提供信号发生器各部分的工作电压。 脉冲信号发生器的分类 通用脉冲发生器、快沿脉冲发生器、函数发生器、数字可编程发生器和特种脉冲发生器。 九.正弦信号发生器的主要性能指标 1.频率范围 2.频率准确度 3.频率稳定度 4.有温度、电源、负载变化引起的频率波动 5.非线性失真 6.输出阻抗 7.输出电平 8.调制特性 十．示波器原理 连续扫描和触发扫描 扫描电压是周期性的锯齿波电压。 在扫描电压的作用下，示波管光点将在屏幕上作连续重复周期的扫描，若没有Y通道的信号电压，屏幕上只显示出一条时间基线。 在时域测量中，在Y通道加入周期变化的信号电压，则可显示信号波形。 连续扫描最主要的问题是如何保证在屏幕上显示出稳定的信号波形。 为了得到稳定的波形显示，必须使扫描锯齿波电压周期T与被测信号周期Ty保持整数倍的关系，即T=nTy。 由于扫描电压是由示波器本身的时基电路产生，它与被测信号电压是不相关的，为此一般采用被测信号(或与被测信号相关的信号)控制与触发时基电路，使T=nTy ，这个过程称为同步。 利用这种同步方法可使扫描信号发生器在一定频率稳定度范围内保证T与Ty的整数倍关系，实现稳定的显示。 被测波形与扫描电压的同步问题在观测脉冲波形时尤为突出。 连续扫描和触发扫描观测脉冲波形的比较。 双踪和双线示波器的区别 双踪和双线示波器各有优缺点： 双踪示波器比普通示波器增加的部件不多，可以达到较高指标，价格只增加15％左右，现在生产的示波器几乎都具有双踪功能。 其缺点是工作于交替方式时，需两次扫描才能显示两个波形，因而无法观察两个快速的单次信号或短时间的非 周期信号。 双线示波器两个通道是完全独立的，可以弥补上述不足，并且两个偏转系统可以用不同的时基发生器，使仪器更为灵活多用。 但由于示波管性能的限制，双线示波器的技术指标一般较低。 十三．计数式频率计测频原理 十四．计数式频率计测频误差 1．量化误差——±1误差 2．闸门时间误差(标准时间误差) 可见提高测频准确度的途径： 提高晶振频率的准确度和稳定度 扩大闸门时间T；或增大fx（倍频后再测） fx较低时，测周期，计算频率 计数式频率计测周误差（见书147页） 十五．计数式频率计测周原理 十六．检波--放大/放大--检波交流电压表原理 十七．平均值及有效值电压表测量正弦信波、方波、三角波（202） 十八．数据域测量的含义及数字系统测量的方法 十九．穷举