文档介绍：2017-2-15 2017-2-15 1 1第第2 2章章测量方法与测量系统测量方法与测量系统 2 2. .1 1 电子测量的基本原理电子测量的基本原理 2 2. .2 2 电子测量的对象电子测量的对象————信号与系统信号与系统 2. 3 2. 3 测量方法的分类概述测量方法的分类概述 2 2. .4 4 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 2. 5 2. 5 测量系统的动态特性测量系统的动态特性 2017-2-15 2017-2-15 2 2 电子测量的基本概念电子测量的基本概念 电子测量的意义电子测量的意义??20 20世纪世纪 30 30年代,便开始了测量科学与电子科学年代,便开始了测量科学与电子科学的结合,产生了电子测量技术的结合,产生了电子测量技术处理信息最有效、最成功的是电子科学技术处理信息最有效、最成功的是电子科学技术①①具有极快的速度具有极快的速度②②具有极精细的分辨能力,很宽的作用范围。具有极精细的分辨能力,很宽的作用范围。③③极有利于信息传递极有利于信息传递④④极为灵活的变换技术。极为灵活的变换技术。⑤⑤巨大的信息处理能力巨大的信息处理能力 2017-2-15 2017-2-15 3 3 电子测量的特点电子测量的特点( (1 1)测量频率范围宽)测量频率范围宽。被测信号的频率范围除测量直流。被测信号的频率范围除测量直流外,测量交流信号的频率范围低至外,测量交流信号的频率范围低至 10 10 -6 -6Hz Hz以下,高至以下,高至 THz THz ( (1THz=10 1THz=10 12 12Hz Hz) ) ( (2 2) )量程范围宽量程范围宽。如数字万用表对电压测量由纳伏( 。如数字万用表对电压测量由纳伏( nV nV) ) 级至千伏( 级至千伏( kV kV) )级电压,量程达级电压,量程达 12 12个数量级个数量级( (3 3)测量准确度高)测量准确度高。例如,用电子测量方法对频率和时。例如,用电子测量方法对频率和时间进行测量时,由于采用原子频标和原子秒作为基准, 间进行测量时,由于采用原子频标和原子秒作为基准, 可以使测量准确度达到可以使测量准确度达到 10 10 -13 -13 ~ ~10 10 -14 -14的数量级。的数量级。( (4 4)测量速度快)测量速度快。因为电子测量是通过电子运动和电磁。因为电子测量是通过电子运动和电磁波传播进行工作波传播进行工作( (5 5)易于实现遥测)易于实现遥测( (6 6)易于实现测量过程的自动化和测量仪器智能化)易于实现测量过程的自动化和测量仪器智能化 2017-2-15 2017-2-15 4 电子测量的内容电子测量的内容??从广义上说,电子测量是泛指以电子科从广义上说,电子测量是泛指以电子科学技术为手段而进行的测量,即以电子学技术为手段而进行的测量,即以电子科技理论为依据,以电子测量仪器和设科技理论为依据,以电子测量仪器和设备为工具,对电量和非电量进行的测量。备为工具,对电量和非电量进行的测量。??从狭义上讲,电子测量则是利用电子技从狭义上讲,电子测量则是利用电子技术对电子学中有关的电量所进行的测量。术对电子学中有关的电量所进行的测量。 2017-2-15 2017-2-15 5 电子测量的内容电子测量的内容(续) (续) ??电子测量的内容是: 电子测量的内容是: ( (1 1) )按具体的测量对象来分类按具体的测量对象来分类,包括下列电参数的测量,包括下列电参数的测量??①①电能量的测量电能量的测量包括各种频率及波形下的电压、电流、包括各种频率及波形下的电压、电流、功率、电场强度等的测量。功率、电场强度等的测量。??②②电路参数的测量电路参数的测量包括电阻、电感、电容、阻抗、品包括电阻、电感、电容、阻抗、品质因数、电子器件参数等的测量。质因数、电子器件参数等的测量。??③③电信号特征的测量电信号特征的测量包括信号、频率、周期、时间、包括信号、频率、周期、时间、相位、调幅度、调频指数、失真度、噪音以及数字信号相位、调幅度、调频指数、失真度、噪音以及数字信号的逻辑状态等的测量。的逻辑状态等的测量。??④④电子设备性能的测量电子设备性能的测量包括放大倍数、衰减、灵敏度、包括放大倍数、衰减、灵敏度、频率特性、通频带、噪声系数的测量。频率特性、通频带、噪声系数的测量。??⑤⑤特性曲线的测量特性曲线的测量包括幅频特性曲线、晶体管特性曲包括幅频特性曲线、晶体管特性曲线等的测量和显示。线等的测量和显示。 2017-2-15 2017-2-15 6 电子测量