自考电子测量知识要点总结

上相匹配。

内触发信号不能在延迟线后引出，去触发时基电路。如果在延迟线后引出，水平系统的扫描电压在时间上相对于垂直通道输入的被测信号就没有延迟了。

4.12 示波器Y通道内为什么既接入衰减器又接入放大器？它们各起什么作用？

答：为适应Y通道输入的被测信号的大幅度的变化

既接入衰减器又接入放大器。

放大器对微弱的信号通过放大器放大后加到示波器

的垂直偏转板，使电子束有足够大的偏转能量。

衰减器对输入的大幅度信号进行衰减。

4.13 什么是连续扫描和触发扫描？如何选择扫描方式？

答：连续扫描：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。

触发扫描：扫描发生器平时处于等待工作状态，只有送入触发脉冲时才产生一次扫描电压，在屏幕上扫出一个展宽的脉冲波形，而不显示出时间基线。

被测信号是连续的周期性信号时，选择连续扫描方式。被测信号是短短暂的周期性脉冲信号时，选择触发扫描方式。

4.14 时基发生器由几部分组成？各部分电路起什么作用？为什么线性时基信号能展开波形？

答：时基发生器由闸门电路、扫描发生器和释抑电路组成。

时基闸门电路的作用是控制扫描电压发生器的工作，它是一个双稳态触发电路，当触发脉冲到来时，电路翻转，输出高电平，使扫描电压发生器开始工作。

扫描发生器扫的作用是产生高线性度的锯齿波电压。

释抑电路的作用是用来保证每次扫描都开始在同样的起始电平上。

在水平偏转板上加一线性锯齿波扫描电压ux，该扫描电压将Y方向所加信号电压uy作用的电子束在屏幕上按时间沿水平方向展开。

4.15 如何进行示波器的幅度校正和扫描时间校正？

答：幅度校正的方法是：设校正器输出电压幅度为

1V，把它加到Y输入端，灵敏度开关置于―1”档的校正

位置上，调节Y轴灵敏度电位器，使波形在Y轴显示为

1cm或1div。

扫描时间校正的方法是：设校正器输出电压的频率

为1KHz，把它加到Y输入端，扫描时间开关置于―1”

ms档的校正位置上，调节X轴灵敏度电位器，使标尺

的满度范围内正好显示10个周期。

4.16 双踪与双线示波器的区别是什么？

答：双踪示波器的垂直偏转通道由A和B两个通道组成。两个通道的输出信号在电子开关控制下，交替通过主通道加于示波管的同一对垂直偏转板。A、B两个通道是相同的。主通道由中间放大器、延迟线、末级放大器组成，它对两个通道是公用的。

双线示波器采用双线示波管构成。双线示波管在一

个玻璃壳内装有两个完全独立的电子枪和偏转系统，每

个电子枪发出的电子束经加速聚焦后，通过―自己‖的偏

转系统射于荧光屏上，相当于把两个示波管封装在一个

玻璃壳内公用一个荧光屏，因而可以同时观察两个相互

独立的信号波形。双线示波器内有两个相互无关的Y通

道A和B，每个通道的组成与普通示波器相同。

4.17 计算下列波形的幅度和频率(经探头接入)： （1）V／div位于0.2档，t／div位于2μs档。

① H＝2div， D＝3div

② H ＝5div， D ＝2div ．

③ H ＝3div， D ＝5div

解：① U＝2 div30.2V／div310＝4V T＝3

div32μs／div＝6μs

f＝1/T＝167KHz

② U＝5 div30.2V／div310＝10V T＝2

div32μs／div＝4μs

f＝1/T＝250KHz

③ U＝3 div30.2V／div310＝6V T＝5

div32μs／div＝10μs

f＝1/T＝100KHz

（2）V／div位于0.05档，t／div位于50μs档。 ① H ＝5div， D ＝6div ② H ＝4div， D ＝4div ③ H ＝2div， D ＝5div

解：① U＝5 div30.05V／div310＝2.5V T＝6

div350μs／div＝300μs

f＝1/T＝3.3KHz

② U＝4 div30.05V／div310＝2V T

＝4 div350μs／div＝200μs

f＝1/T＝5KHz

③ U＝2 div30.05V／div310＝1V T＝5 div350μs／div＝250μs

f＝1/T＝4KHz

（3）V／div位于20档，t／div位于0.5s档。

① H＝2div， D＝0.5div

② H=!div， D ＝1div

③ H =0.5div， D ＝2div

解：① U＝2 div320V／div310＝400V T＝

0.5 div30.5s／div＝0.25s

f＝1/T＝4Hz

② U＝1 div320V／div310＝200V T＝

1div30.5s／div＝0.5s

f＝1/T＝2Hz

③ U＝0.5div320V／div310＝100V T＝

2 div30.5s／div＝1s

f＝1/T＝1Hz

4.18 有两个周期相同的正弦波，在屏幕上显示一个周期为6个div，两波形间相位间隔为如下值时，求两波形间的相位差。

（1）0.5 div （2）2 div （3）1 div （4）1.5 div （5）1.2 div （6）1.8 div 解：（1）φ＝0.53360°/6＝30° （2）φ＝23360°/6＝120°

（3）φ＝13360°/6＝60° （4）φ＝1.53360°/6＝90° （5）φ＝1.23360°/6＝72° （6）

φ＝1.83360°/6＝108° 4.19 取样示波器的非实时取样过程为什么能将高频信号变为低频信号？取样示波器能否观测单次性高频

信号？

答：非实时取样过程对于输入信号进行跨周期采样，

通过若干周期对波形的不同点的采样，经过保持延长后就将高频信号变成了低频信号。 取样示波器不能观测单次性高频信号，因为不能对

其进行跨周期采样。

4.20 记忆示波管是怎样实现记忆波形的功能？记忆示波器能否观测单次性高频信号？

答：记忆示波器的记忆功能是由记忆示波管完成的。将记忆信号存贮于示波管的栅网上，需要显示时，泛射枪发出的流均匀地近乎垂直地射向存储栅网，将栅网存储的波形在荧光屏上清晰地显示出来。

记忆示波器能观测单次性高频信号。 4.21 数字存贮示波器是怎样工作的？

答：数字存贮示波器采用数字电路，将输入信号先

经过A／D变换器，将模拟波形变换成数字信息，存贮

于数字存贮器中，需要显示时，再从存贮器中读出，通

过D／A变换器，将数字信息变换成模拟波形显示在示

波管上。

第五章 频率时间测量

5.1概述：

1.周期过程重复出现一次所需要的时间称为它的周期，

记为T。

2.频率是单位时间内周期性过程重复、循环或振动次数，记为?。

3.与其他物理量的测量相比，频率（时间）的测量具有下述几个特点：

⑴测量精度高。⑵测量范围广。⑶频率信息的传输和处理都比较容易，并且精确度也很高，这使得对各不同频段的频率测量能机动、灵活实施。

4.频率测量方法：①模拟法：⑴直读法：电桥法、谐振法。⑵拍频法、差频法、示波法:a.李沙育图形法b.测周

期法。②计数法：电容充放电式、电子计数式。

5.2电子计数法测量频率

5.2.1电子计数法测量原理：测周期：Tx=N∕?c=NTc，已知时间：基本时间、闸门时间。

若某一信号在T秒时间内重复变化了N次，则根据频率的定义可知该信号的频率?x为?x=N∕T，通常T取1s或其他十进制时间，如10s、0.1s、0.01s等。 5.2.2误差分析计算：误差分析的目的就是要找出引起测量误差的主要原因，从而有针对性地采取有效措施，减习 题 五

5.1 试述时间、频率测量在日常生活、工程技术、科学研究中有何实际意义？

答：人们在日常生活、工作中离不开计时，几点钟吃饭、何时上课、几时下班、火车何时开车都涉及到计时。

工程技术、科学研究中时间、频率测量更为重要，科学实验、邮电通信，人造卫星，宇宙飞船、航天飞机

闸门时间为0.1s时：

?NN＝?1fxT＝?15?10?6?0.1＝?0.2?闸门时间为10ms时：

?N＝?1＝?1?6－3＝?少测量误差，提高测量的精确度。

电子计数测量频率方法引起的频率测量相对误差，由计数器累计脉冲数相对误差和标准时间相对误差和标准时间相对误差两部分组成。

1.量化误差——±误差：在测频时，主门的开启时刻与

计数脉冲之间的时间关系是不相关的，即它们在时间轴

上的相对位置是随机的。脉冲计数的最大相对误差为：

ΔN∕N=±(1∕N)= ±(1∕?xT)。脉冲计数的相对误差与被测信号频率成反比，与闸门时间成正比。 2.闸门时间误差（标准时间误差）：闸门时间不准会造成主门启闭时间或长或短，这显然产生会产生测频误差。 3.闸门时间的相对误差在数值上等于晶振频率的相对误差。

4.要提高频率测量的准确度，应采取如下措施：①提高晶振频率的准确度和稳定度以减少闸门时间误差；②扩

大闸门时间T或倍频被测信号频率?x以减少±1误差；

③被测信号频率较低时，采用测周期的方法测量

5.选择闸门时间的原则：在不使计数产生溢出现象的前提下，应取闸门时间尽量大一些，以减少量化误差的影

响，使测量的准确度最高。

5.3电子计数测量周期

5..3.2电子计数器测量周期的误差分析：①绝对值相加。。

②当被测信号周期。。。③测量精确度很高，接近晶振频

率的准确度。④测量误差主要取决于量化误差，被测周期越长（?x越低），误差越小，被测周期越短（?x高），误差越大。⑤经“周期倍乘”再进行周期测量，其测量精确度大为提高。⑥测频误差主要取决于量化误差（即

±1误差）。⑦信号过零点斜率（tanα）值大，则在相同

噪声幅度Un条件下引起的ΔT1、ΔT2小，从而使触发误差也小；信号过零点斜率一定，则噪声幅度大时引起的触发误差大。信号频率一定，当信号幅度值大时其过零点的斜率也大。信号幅度Um大时引起的触发误差小；

触发器触发灵敏度，则引起的触发误差大。⑧中介频率：

对某信号使用测频法和测周法测量频率，两者引起的误

差相等，则该信号的频率定义为中介频率。 5.4.电子计数法测量时间间隔

1.若最高标准频率?max一定，且给定最大相对误差γmax，则仅考虑量化误差所决定的最小可测量时间间隔T`xmin可由下式给出：T`xmin=1∕?cmaxγmax。 2.拍频法测量频率的精确度，除了选用高稳定度的频率标准外，还必须使拍频计数值n大，因而相应的时间t也大。

3.169页李沙育图形测频法。

的导航定位控制，都要准确的测量时间与频率测量。

NfxT5?10?10?10

5.2 标准的时频如何提供给用户使用？

答：标准的时频提供给用户使用有两种方法：其一，

5.6 用计数式频率计测量频率，闸门时间为1s时，称为本地比较法。就是用户把自己要校准的装置搬到拥

计数器读数为5 400，这时的量化误差为多大？如将被测有标准源的地方，或者由有标准源的主控室通过电缆把

信号倍频4倍，又把闸门时间扩大到5倍，此时的量化标准信号送到需要的地方，然后通过中间测试设备进行

误差为多大？

比对。其二，是发送—接收标准电磁波法。这里所说的

解：（1）

标准电磁波，是指含有标准时频信息的电磁波。

?N5.3 与其他物理量的测量相比，时频测量具有哪些N＝?1f＝?1＝?1.85?10－4xT5400特点？

答：（1）测量的精度高； （2）测量范围广

（2）

（3）频率的信息传输和处理比较容易并且精确度也很高。

?N5.4 简述计数式频率计测量频率的原理，说明这种

N＝?1f?1xT＝4?5400?5＝?9.29?测频方法测频有哪些测量误差？对一台位数有限的计数

式频率计，是否可无限制地扩大闸门时间来减小±1误

5.7 用某计数式频率计测频率，已知晶振频率的相差，提高测量精确度？

对误差为Δf－

答：是根据频率的定义来测量频率的。若某一信号

c / fc＝±5×108，门控时间T＝1s，求：

（1）测量fx＝10MHz时的相对误差； 在T秒时间内重复变化了N次，则根据频率的定义，可

（2）测量fx＝10kHz时的相对误差；并提出减知该信号的频率fx为：

小测量误差的方法。

fx＝N/T

解：（1）

测量误差主要有：±1误差：

?N1?fx?fcN＝?N＝?1ff＝?(xf＋1cf)＝?(?5?108＋xTxT

（2）

标准时间误差：

?T?fx8T＝－?fCf

f＝?(?fc＋1＝?(?5?10＋xfcfxT)C

不可无限制地扩大闸门时间来减小±1误差，提高测

从Δfx / fx的表达式中可知，① 提高晶振频率的

量精确度。一台位数有限的计数式频率计，闸门时间时

准确度可减少Δfc / fc的闸门时间误差，② 扩大闸门时间间取得过大会使高位溢出丢掉。

T或倍频被测信号可减少±1误差。

5.5 用一台七位计数式频率计测量fx＝5MHz的信

5.8 用计数式频率计测信号的周期，晶振频率为

号频率，试分别计算当闸门时间为1s、0.1s和10ms时，10MHz，其相对误差Δfc / fc＝±5×10－

8，周期倍乘开关置

由于―±1‖误差引起的相对误差。

×100，求测量被测信号周期Tx＝10μs时的测量误差.。

解：闸门时间为1s时：

解：

?N－6N＝?1f＝?11xT5?10?6?1＝?0.2?10?TxT＝?(?fcxf＋cmf?（?5?108xT)＝c

5.9 某计数式频率计，测频率时闸门时间为1s，测周期时倍乘最大为× 10 000，晶振最高频率为10MHz，求中界频率。

解：

5.13 简述电桥法、谐振法、f-V转换法测频的原理，

椭圆或圆的图像。如果两者相位相差90o在荧光屏上会出现直线、椭圆或圆的图像。

5.14 如果在示波器的X、Y两轴上加入同频、同相、等幅的正弦波，在荧光屏上会出现什么样的图像？?fx＝?F（?nn＋?tt）＝?2.1（7?1100如果两者相位相差90o，又是什么样的图像？＋）＝?0.031Hz

答：因初始相位差不同，在荧光屏上会出现直线、?0.246f0＝Kfc＝10000?10?106＝316KH它们各适用于什么频率范围？这三种测频方法的测频误z5.15 简述示波器上用李沙育图形法进行测频、测nT1

5.10 用计数式频率计测量fx＝200Hz的信号频率，采用测频率(选闸门时间为 1s)和测周期(选晶振周期Tc=0.1μs)两种测量方法。试比较这两种方法由于―±1误差‖所引起的相对误差。

解：测频率时：

?NN＝?1f＝?1xT200?1＝?5?10－3

测周期时：

?NN＝?TCT＝＝?TC?fxx＝?0.1?10－6?200＝?5?10－5

5.1l 拍频法和差频法测频的区别是什么？它们各适用于什么频率范围？为什么？

答：拍频法测频是将待测频率为fx的正弦信号ux与

标准频率为fc的正弦信号uc直接叠加在线性元件上，其

合成信号u为近似的正弦波，但其振幅随时间变化，而

变化的频率等于两频率之差，称之为拍频F。则：fx＝fc

±F

差频法测频是待测频率fx信号与本振频率fl信号加到非线性元件上进行混频，输出信号中除了原有的频率

fx、fl分量外，还将有它们的谐波n fx、m fl ，及其组合频率n fx±mfl，其中m，n为整数。当调节本振频率fl时，可能有一些n和m值使差频为零，即n fx±mfl＝0,

则被测频率：fx＝m/n2fl

拍频法测频率在音频范围，因为相同的频率稳定度

条件下，高频信号频率的绝对变化大，所以，拍频法测

频率在音频范围，通常只用于音频的测量，而不宜用于

高频测量。

差频法测频率适用于高频段的测量，可测高达3000 MHz的微弱信号的频率，测频精确度为10-6左右。

5.12 利用拍频法测频，在46s内数得100拍，如果拍频周期数计数的相对误差为± l％，秒表误差为± 0.2s，忽略标准频率(本振)的误差，试求两频率之差及测量的绝对误差。

解：F＝nt＝10046＝2.17Hz

差分别决定于什么？

时间间隔的原理。

答：电桥法测频的原理是利用电桥的平衡条件和被答：用李沙育图形法进行测频的原理是：示波器荧测信号频率有关这一特性来测频。交流电桥能够达到平

光屏上的李沙育图形与水平轴的交点nX以及与垂直轴衡时有：

的交点nY来决定频率比，即：

f1fYYx＝2?R

1R2C1C2f＝nXnX

若已知频率信号接于X轴，待测频率信号接于Y轴，

电桥法测频适用于10kHz以下的音频范围。在高频

时，由于寄生参数影响严重，会使测量精确度大大下降。则：

fYY＝n

电桥测频的精确度约为±(0.5～1)％。

n?fX＝mXn?fX电桥法测频的精确度取决于电桥中各元件的精确

用示波器测时间间隔的原理是：在波形上找到要测度、判断电桥平衡的准确度(检流计的灵敏度及人眼观察

时间间隔所对应的两点，如A点、B点。读出A、B两误差)和被测信号的频谱纯度。能达到的测频精确度大约点间的距离x(cm)，由扫描速度v (t/cm)的标称值及扩展为±(0.5～1)％。

倍率k ，即可算出被测的时间间隔：

谐振法测频的原理是利用电感、电容、电阻串联、

并联谐振回路的谐振特性来实现测频。电路谐振时有：

x?vfx＝f0＝1T2?LCx＝k

谐振法测频适用于高频信号的频率，频率较低时谐

第六章 相位差测量

振回路电感的分布电容引起的测量误差较大，测量的准

6.1.概述：两个频率相同的正弦量间的相位差是常数，等确度较低。频范围为0.5~1500 MHz。

于两正弦量的初相之差。 谐振法测频的误差来源为：① 谐振频率计算公式是

6.2用示波器测量相位差：

近似计算公式；② 回路Q值不太高时，不容易准确找

6.2.1①直接比较法:在应用直接比较法测量相位差时尽到真正的谐振点；③ 环境温度、湿度以及可调元件磨损

量使用双踪示波器，两个正弦波形同时显示在荧光屏上，等因数，使电感、电容的实际的元件值发生变化；④ 读观测两波形过零点时间及周期方便且较准确。 数误差。

②椭圆法：当ζ≈（2n-1）90°(n为整数)时，xo靠近f-V转换法测频的原理是先把频率转换为电压或电

Xm，而yo靠近Ym，难以把它们读准，而且这时yo和流，然后用表盘刻度有频率的电压表或电流表指示来测

xo值对ζ变化也很不敏感，所以这时测量误差就会增频率。以测量正弦波频率fx为例，首先把正弦信号转换

大。应用椭圆的长、短轴之比关系计算ζ就可有效地减为频率与之相等的尖脉冲uA，然后加于单稳多谐振荡

少这种情况引起的测量误差；设椭圆的长轴为A，短轴器，产生频率为fx 、宽度为τ、幅度为Um的矩形脉冲

为B，可以证明相位差为ζ=2arctan(B∕A)。

列u (t)，这一电压的平均值等于：

③应用用示波器测量相位差的一个突出优点是：一部示

波器即可解决问题，不需要其他的专用设备；但这种测

U10＝Tx?Tx0uB?t?dt＝Um?T＝U量相位差方法的测量误差较大，测量操作也不方便。m?fx x6.3相位差转换为时间间隔进行测量

1.模拟式只读相位计电路简单，操作方便，这就是它的所以： fx＝U0/Um2τ

优点；但它是测量长时间内相位差的平均值，不能测出f-V转换法测频最高测量频率可达几兆赫。 “瞬时”相位差，且由于电流表本身误差及读数误差都f-V转换法测频的误差主要决定与Um、τ的稳定度

较大，因此这种相位计测量误差也比较大，约为以及电压表的误差，一般为百分之几。

（1---3）％。

2.标准频率误差±Δ?c／?c、触发误差±Un／（2）πUm（注：括号为根号）和量化误差±1／n。

3.计数式相位计只能用于测量低频率信号相位差，而且要求测量的精确度越高，能测量的频率越低。 6.4相位差转换为电压进行测量

1.利用非线性器件把被测信号的相位差转换为电压或电流的增量，在电压表或电流表表盘刻上相位刻度，由电

表指示可直读被测信号的相位差；转换电路常称做检相

器或鉴相器。

2.用相位检波器测相位差的优点是电路简单，可以直读；缺点是由于需用变压器耦合，因此只适用于高频范围，

指示电表刻度非线性的，读数误差也较大。

6.5零示法测量相位差

零示法又称比较法。它以一精密移相器移植与被测相移植作比较来确定被测信号间的相位差。测量时，调节精密移相器，使之抵消被测信号间原有的相位差使平衡指示器示零。

习 题 六

6.1 举例说明测量相位差的重要意义。

答：测量输出与输入信号间相位差在图像信号传输与处理、多元信号的相干接收等学科领域，都有重要意义。

6.2 测量相位差的方法主要有哪些？简述它们各自

的优缺点。

答：测量相位差的方法很多，主要有：用示波器测量；把相位差转换为时间间隔，先测量出时间间隔再换算为相位差；把相位差转换为电压，先测量出电压再换

算为相位差；零示法测量等。

用示波器测量相位差一个突出的优点是用一部示波

器即可解决问题，不需要其他的专用设备。缺点是测量误差较大，测量操作也不方便。

相位差转换为时间间隔测量，模拟式相位计的优点是电路间单，操作方便，缺点是不能测出两个信号的瞬

时相位差，误差也比较大，约为±(1～3)%。数字式相位计的优点是可以测出两个信号的瞬时相位差，测量迅速，读数直观清晰。缺点是当被测信号的频率改变时，必需

改变晶振标准频率，fc可调时准确度难以做高，只能用

于测量低频信号的相位差，而且要求测量的精确度越高，

能测量的频率越低。

相位差转换为电压测量的优点是电路间单，可以直读。缺点是只适用于高频范围，指示电表刻度是非线性

的，读数误差较大，误差约为±(1～3°)。

零示法测量的优点是电路间单，操作方便，缺点是

由于高精度的可调移相器难于制作，且刻度与频率有关，

因此，测量的精确度不高，且仅适用与中频频率范围。

6.3 用椭圆法测量两正弦量的相位差，在示波器上显示图形如图6.2-3所示，测得椭圆中心横轴到图形最高点的高度Ym＝5cm，椭圆与)Y轴交点y0＝4cm，求相位差。

解：

?＝arcsin???±y0?Y?＝arcsin?4???

m??5?φ＝53.1°

6.4 为什么“瞬时”式数字相位差计只适用于测量

固定频率的相位差？如何扩展测量的频率范围？

答：因为用“瞬时”式数字相位差计测量两信号的

相

位

差

时

，晶

振标准频率

f0bC＝360?10?f，所以，“瞬时”式

数字相位差计只适用于测量固定频率的相位差。

可以采用外差法把被测信号转换为某一固定的低频

信号，然后再进行测量。

6.5 用示波器测量两同频正弦信号的相位差，示波器上呈现椭圆的长轴A为100m，短轴B为4cm，试计算两信号的相位差。

B4解：?＝2arctgA＝2arctg10

φ＝43.6°

第七章 电压测量

7.1.概述

7.1.1电压测量的特点对电压测量的主要仪器——电压

表的性能提出了相应的要求：

1.频率测量：除直流外，交流电压的频率从1∕103103Hz到（103）3Hz。2.测量范围：电子电路中待测电压的大

小低至（103）3V，高到几十伏、几百伏甚至上千伏。

3.信号波形。4.被测电路的输出阻抗。5.测量精度。6.干

扰。

7.1.2电压测量仪器的分类：

1.按显示方式分类（直流、交流、脉冲）：按显示方式不同，电子电压表分为模拟式电子电压表和数字式电子电

压表。

2.模拟式电压表分类：⑴按测量功能分类：分为直流电压表、交流电压表和脉冲电压表。

⑵按工作频段分类：分为超低频电压表（低于10Hz）、

低频电压表（低于1MHz）、视频电压表（低于30MHz）、

高频或射频电压表（低于300MHz）和超高频电压表（高

于300MHz）。⑶按测量电压量级分类：分为电压表和毫

伏表。⑷按电压测量准确度等级分类：分为0.05、0.1、

0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0和10.0等级。⑸按刻度特

性分类：分为线性刻度、对数刻度、指数刻度等。

3.数字电压表分类：一般按测量功能分为直流数字电压

表和交流数字电压表；交流数字电压表按其AC∕DC变

换原理分为峰值交流数字电压表、平均值交流数字电压

表和有效值交流数字电压表。 7.3.交流电压表的表征和测量方法 7.3.1交流电压的表征（表示方式）：

1.峰值：周期性交流电压u(t)在一个周期内偏离零电平的最大值称为峰值，用Up表示；u(t)在一个周期内偏离直

流分量Uo的最大值称为幅值或振幅，用Um表示，正、负幅值不等时分别用Um+和Um-表示。（峰峰值用Up-p表示）

2.平均值：Uˉ实质上就是周期性电压的直流分量Uo；在电子测量中，平均值通常指交流电压检波（也称整流）以后的平均值。

3.有效值：在电工理论中曾定义：某一交流电压的有效值等于这样一个直流电压的数值U，即当该交流电压和

数值为U的直流电压分别施加于同一个电阻上时，在一

个周期内两者消耗的电能相等，公式7.3-3（201页），因此电压有效值有时也写做Ums。

4.波形因数、波峰因数：波形因数Kf定义为该电压的有效值与平均值之比Kf=U∕Uˉ，波峰因数Kp定义为该

电压的峰值与有效值之比Kp=Up∕U。

注意：表7.3-1不同波形交流电压的参数（202页）。 7.3.2交流电压的测量方法：

1.交流电压测量的基本原理：AC→DC→用直流电压表测量。

2.模拟交流电压表的主要类型：⑴检波-放大式：在直流放大器前面接上检波器（高频），检波特性：均值Uˉ、峰值Up、有效值U。⑵放大-检波式（低频）：当被测电压过低时，直接进行检波误差会显著增大。⑶调制式：为了减小直流放大器的零点漂移对测量结果的影响，可采用调制式放大器替代一般的直流放大器。⑷外差式：

检波二极管的非线性限制了检波-放大式电压表的灵敏

度，因此虽然其频率范围较宽，但测量灵敏度一般仅达到mV级。⑸热偶变换式：热偶元件又称电热偶，是由两种不同材料的导体所构成的具有热电现象的元件。⑹

其他方式。

7.4.低频交流电压测量

1.通常把测量低频（1MHz以下）信号电压的电压表称做交流电压表或交流毫伏表。注意：206页---209页。 2.有效值电压表的突出优点是：输出示值就是被测电压的有效值，而与被测电压的波形无关；缺点是：由于放

大器的动态范围和工作带宽的限制，对于某些被测信号，例如尖峰过高，高次谐波分量丰富的波形，会产生一定的误差。

7.5.高频交流电压测量 1.由于放大器频率特性的限制，通常测量高频信号的电压表不采用放大-检波式，而采用检波-放大式；检波器多采用峰值式。

2.峰值检波器包括：⑴串联式峰值检波器。⑵双峰值检

波器。⑶并联式检波器。⑷倍压式峰值检波器。 7.6.脉冲电压测量

1. 直接测量法：也称灵敏度测量换算法；它是将被测电压信号接在示波器Y（垂直）通道，根据示波管荧光屏上电压波形的高度及Y轴偏转因数，直接计算出脉冲峰值：Up=d?H，其中，H是荧光屏上脉冲波形高度；d是Y轴总偏转因数（V\\cm或V∕div）；要注意的是，探极有无衰减，是否使用“倍率”。2.比较测量法。 7.7电压的数字式测量法