电子测量技术基础期末复习

电子测量技术基础总复习

第一章 绪论

本章主要介绍电子测量的意义、内容、特点、方法和分类，以及测量仪器的主要性能指标、计量的基本概念。 本章的基本要求是：

1、了解电子测量的意义、内容及特点；

2、了解电子测量方法的分类及测量方法选择的基本原则; 3、掌握测量仪器的基本功能及性能指标； 4、了解计量的基本概念。

第二章 测量误差和测量结果处理

本章主要介绍误差的基本概念；误差的表示方法；测量误差的来源；误差的分类；随机误差和系统误差分析；系统误差的合成；测量数据的处理。 本章的基本要求是：

1、正确理解真值、实际值、测量值、绝对误差、相对误差和容许误差等基本概念；

2、掌握测量误差的来源及分类方法； 3、了解随机误差的特点；

4、掌握测得值的算术平均值、测量值的标准差和测量平均值值的标准差的计算方法；

5、掌握系统误差合成及常用函数误差合成的计算公式; 6、掌握有效数字的处理方法；

7、掌握掌握有限次测量测量数据的处理方法。

第三章 信号发生器

本章介绍了信号发生器的功用和分类，正弦信号发生器的性能标，对标准的低频信号发生器和高频信号发生器的组成和工作原理作了详细阐述，对扫频信号发生器、脉冲信号发生器和噪声信号发生器的基本组成和工作原理作了概括介绍。

本章的基本要求是：

1、了解正弦信号发生器的性能指标；

2、掌握低频信号发生器的组成及各部分的作用；

3、掌握文氏桥振荡器、函数信号发生器的结构及工作原理;

4、掌握调谐信号发生器、锁相信号发生器和合成信号发生器的结构 及工作原理；

5、了解线性电路幅频特性的测量方法； 6、掌握扫频仪的原理框图及基本工作原理；

7、了解变容二极管和磁调电感法扫频的基本原理；

第4章 电子示波器

电子示波器是电子测量中最常用的仪器，它可测多种电量，配传感器后还能对各种非电量进测量．重点介绍电子示波器波形显示原理、基本组成、多个波形显示方式，以及取样示波器和存取示波器。

本章的基本要求是：

1、掌握示波器的特点及用途；

2、掌握示波管的结构及波形显示的原理；

3、掌握单踪示波器的组成和各组成部分的作用；

4、掌握使用双踪示波器测量电压、时间、频率和相位差的方法； 5、了解取样示波器的工作原理；

第五章 频率时间测量

本章重点介绍了电子计数法测量频率、周期时间间隔的基本原理及测量误差分析，简要介绍了其它测量频率的方法。 本章的基本要求是：

1、掌握电子计数法测量频率的基本原理，误差计算及外差法扩大测频范围的基本原理；

2、掌握电子计数法测量周期的基本原理、误差及中介频率计算 4、了解电子计数法测量时间间隔的基本原理及误差的计算方法；

5、了解电桥法、谐振法、频率－电压转换法和示波器法测量频率的基本原理计算方法。

第六章 相位差测量

本章介绍了用示波器测量相位差、相位差转换为时间间隔进行测量、相位差转换为电压进行测量、零示法测量相位差和测量范围的扩展。 本章的基本要求是：

1．掌握用示波器测量相位差的两种方法：直读法和椭圆法; 2．掌握模拟式直读相位计、数字式相位计的工作原理；

3．了解差接式相位检波电路、平衡式相位检波电路的工作原理； 4．了解零示法测量相位差基本原理； 5．了解测量范围扩展的方法。

第七章 电压测量

本章主要介绍了电压的模拟测量和数字测量方法，以及各种模拟电压表和数字电压表的基本结构、工作原理和使用方法。 本章的基本要求是： 1、了解电压测量的特点

2、掌握动圈式电压表和电子电压表的结构及工作原理；

3、掌握交流电压的峰值、平均值、有效值、波形因素和波峰因素的定义; 4、了解交流电压测量的基本原理和模拟式交流电压表的主要类型； 5、掌握均值电压表和有效值电压表的工作原理，会进行有关计算； 6、了解分贝值测量原理及计算方法；

7、掌握由峰值式检波器构成的高频交流电压表的原理及有关计算； 8、了解脉冲电压的示波器测量和脉冲电压表测量的方法；

9、掌握数字式电压表的组成原理，逐次比较型DVM和双积分型DVM的工作原理，会进行有关计算。解测量范围扩展的方法。

第八章 阻抗测量

本章重点介绍了谐振法和变换器法测量阻抗的方法。并对Q表原理作了简要介绍。

本章的基本要求是：

1、了解电阻器、电感器和电容器的电路模型； 2、掌握常用电桥电路的平衡条件； 3、掌握谐振法测量阻抗的基本原理。

4、掌握串联比较法测量元件参数的基本原理及计算公式； 5、掌握并联比较法测量元件参数的基本原理及计算公式；

第一章 绪论

1.1 名词解释：① 测量；② 电子测量。

1.2 名词解释：叙述直接测量、间接测量、组合测量。 1.3 叙述电子测量的主要内容。 1.4 列举电子测量的主要特点.。

1.5 试设计一个测量方案，测量某放大器的直流输出电阻(阻值估计在30kΩ左右)

第二章 测量误差和测量结果处理

2.1 解释下列名词术语的含义：真值、实际值、示值、测量误差、修正值。 2.2 按照表示方法的不同，测量误差分成哪几类? 2.3 说明系统误差、随机误差和粗差的主要特点。 2.4 有限次测量测量数据的处理方法。

2.5 有一个100V的被测电压，若用0.5级、量程为0-300V和1.0级、量程为0-100V的两只电压表测量，问哪只电压表测得更准些？为什么？

解： 要判断哪块电压表测得更准确，即判断哪块表的测量准确度更高。 （1）对量程为0-300V、±0.5级电压表，根据公式有

x?s%?x ?A1?1?100%＝m11?100%?300?0.5?100%?1.5a 100

（2）对量程为0-100V、±1.0级电压表，同样根据公式有

100?1.0x?s%?x ?100%?1.0%?A2?2?100%＝m22?100%?100AA

从计算结果可以看出，用量程为0－100V、±1.0级电压表测量所产生的示值相对误差小，所以选用量程为0－100V、±1.0级的电压表测量更准确。

2.6 WQ-1型电桥在f＝1 kHz时测0.1pF～110pF电容时，允许误差为±1.0％×(读数值)±0.01％×(满量程值)，求该电桥测得值分别为lpF、10pF、100pF时的绝对误差、相对误差。

2.7 两只电阻分别为R1＝20Ω±2%，R2＝(100±0.4)Ω,求：两电阻串联及并联两种接法时的总电阻和相对误差。

解：串联时： R1R2r串＝?（rR1＋rR2）

R1＋R2R1＋R2 201000.4＝?（?2%＋?）＝?0.66% 20＋10020＋100100

△R串＝120×0.66%＝0.8Ω 总电阻：120±0.8Ω

并联时： R2(R1＋R2)－R1R2R1(R1＋R2)－R1R2?R并＝·?R1＋·?R222

(R1＋R2)(R1＋R2) R1R22R2R12＝·r＋·r 2R12R2(R1＋R2)(R1＋R2)

?R并R2R1 rR并＝＝·rR1＋·rR2R并(R1＋R2)(R1＋R2)

符号有正有负时：

?R2?R1

rR并＝??rR1＋rR2? R1＋R2?R1＋R2?

20?100?＝??2%＋?0.4% ??20＋10020＋100??

＝?1.77%

R并＝20//100＝16.7Ω ΛR并＝±16.7×1.77%＝±0.3Ω 所以，并联时的总电阻为：16.7Ω±0.3Ω

2.8 将下列数据舍入到小数第二位。 12.4344 63.73501 0.69499 25.3250 17.6955 123.115

第三章 信号发生器

3.1、信号发生器有何功用？

3.2、低频信号发生器主要由哪几部分组成？各部分的作用是什么? 3.3 锁相环的基本工作原理。

3.4 说明图3.4-1高频信号发生器各单元的主要作用。