文档介绍：模块三常用电子仪器及其使用方法
项目1 电子测量基础
项目2 万用表
项目3 示波器
项目4 信号发生器
每章一练
项目1 电子测量基础
一、概述
电子测量是测量学的一个重要分支。广义上,凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量,从狭义上来说,电子测量是指在电子学中测量有关电量或非电量的量值。电子测量不仅要借助于仪器、仪表这些工具,而且还要掌握基本的测量方法和测量技术。
(1)测量速度快
(2)准确度高
(3)量程大
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(4)频率范围宽
(5)其他特点
电子测量的内容很广,对于一般的电参数来讲,其测量内容有以下几个方面:
(1)基本电量的测量
(2)电子元件参数的测量
(3)电信号波形和波形特征的测量
(4)电子设备性能的测量
(5)特性曲线显示
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项目1 电子测量基础
为了达到正确测量的目的,选择测量方法是极其重要的。它直接关系到测量工作能否正常进行和测量结果的有效性。测量方法的分类主要有:
(1)按测量性质分类
可以分为时域测量、频域测量、数字域测量、随机测量。
(2)按测量手段分类
可以分为直接测量、间接测量和组合测量。
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项目1 电子测量基础
(1)电子测量仪器
一个量或为测量目的供给一个量的器具称为测量仪器。利用电子技术测量电或非电量的测量仪器称为电子测量仪器。
(2)种类
电子测量仪器种类繁多,一般可分为专用仪器和通用仪器两大类。前者是指为某一个或几个专门目的而设计的电子测量仪器,如电视彩色信号发生器。后者是指为测量某一个或几个电参数而设计的电子测量仪器,它们能用于多种电子测量,如示波器。
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二、误差的产生及处理方法
在进行实际测量时,不管使用任何仪器或者量具进行测量时,都存在误差。因此,测量结果不可能准确地等于被测量的真实值,而只是其近似值。
误差是指用测量仪器对被测量进行测量时,所得到的指示值与被测量的实际值之间的差值。它是多种因素共同作用的结果。
(1)仪器误差
(2)操作误差
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(3)方法误差和理论误差
(4)人身误差
(1)绝对误差△
绝对误差是指测量结果X与被测量的真值A之差称为绝对误差。
(2)相对误差β
相对误差是指绝对误差△与真值A之比的百分数。相对误差反映了测量的准确度。
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(1)系统误差
系统误差是指在相同条件下,多次测量同一量时,误差的绝对值和符号保持不变,或在条件改变时,按一定规律变化的误差。
(2)随机误差
随机误差又称为偶然误差,它是指在相同条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号均以不可预见的方式变化的误差,如外界电磁干扰、测量者情绪的变化以及电源的波动和温度的变化所引起的误差都属于随机误差。
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测量结果通常采用数字和图形两种形式表示。对用数字表示的测量结果,在进行数据处理的时候,要制定出合理的数据处理方法,对于采用图形表示的测量结果,应考虑坐标的选择和相应的作图方法。
(1)测量数据的舍入
由于测量数据是近似值,因而在进行数据处理时,要进行舍入处理。运用“四舍五入”规则时,对于数字5只入不舍是不合理的,5是1~9的中间数字,应当有舍有入,所以在测量技术中规定:“小于5舍,等于5时采用偶数法则”。
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(2)有效数字的表示
在测量过程中,由于存在误差,因此合理确定测量结果的位数在进行数据处理时就非常重要,也就是我们常说的有效数字。
所谓有效数字是指从数据左边第一个非零的数字开始,直到右边最后一个数字为止的所有数字。
(3)测量结果的图解分析
表示一个测量结果,除了用数据外,还经常使用各种曲线,即将被测量随某一个或几个量(例如电压、电流和时间)变化的规律用相应的曲线来表示,这就是测量结果的图解分析。
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