常用电子测量仪器(1)
常用测量仪器的使用方法
常用测量仪器的使用方法一、万用表万用表是一种常用的电子测量仪器，它可以用于测量电压、电流、电阻和其他电学参数。
下面是使用万用表的方法：1. 接线：首先，将万用表的电源开关关闭，并选择合适的测量范围。
然后，将红色测试引线插入表上的正极孔，将黑色测试引线插入表上的负极孔。
2. 测量电压：将红色测试引线接触电路中的正极，黑色测试引线接触电路中的负极。
打开电源开关，读取表盘上显示的电压值。
3. 测量电流：将红色测试引线插入表上的正极孔，黑色测试引线插入表上的负极孔。
然后，将电路中的负载与万用表串联，打开电路开关，即可读取表盘上显示的电流值。
4. 测量电阻：将电路断开，并确保电源已关闭。
将红色测试引线与一个电阻元件的一端相连，将黑色测试引线与另一端相连。
读取表盘上显示的电阻值。
二、示波器示波器是一种用于显示电信号波形的测量仪器，它可以用于测量电压、电流、频率等参数。
下面是使用示波器的方法：1. 接线：首先，将示波器的电源开关关闭，并将信号源与示波器的输入端相连接。
确保连接正确，并固定好连接线。
2. 调节水平：打开示波器的电源开关，并观察示波器屏幕上的波形。
使用水平调节旋钮，调节波形在屏幕上的水平位置。
3. 调节垂直：使用垂直调节旋钮，调节波形在屏幕上的垂直位置，使其居中并适合屏幕尺寸。
4. 调节触发：使用触发调节旋钮，调节示波器触发电平和触发方式，使波形稳定显示在屏幕上。
5. 测量电压：将测量引线连接到示波器的探头。
将一个探头插入电路的正极，另一个探头插入电路的负极。
读取屏幕上显示的电压值。
三、热电偶热电偶是一种测量温度的仪器，常用于工业自动化领域。
下面是使用热电偶的方法：1. 接线：将热电偶的两个接头分别连接到测量仪器的正负极。
确保连接牢固，避免接触不良。
2. 定位：将热电偶的测量端放置在要测量的物体表面，确保与物体接触良好，避免温度读数的误差。
3. 读取数据：打开测量仪器的电源开关，并读取仪器上显示的温度数值。
电子测量原理
电子测量原理电子测量是一种利用电子设备进行物理量测量的技术方法。
在科学研究、工程技术以及生产制造等领域，电子测量得到了广泛的应用。
本文将介绍电子测量的原理、常用的电子测量仪器以及应用案例。
一、电子测量原理概述电子测量的基本原理是将待测物理量转化为电信号，通过电子设备进行测量和处理。
电子测量可分为直接和间接两种方式。
直接测量是指将待测物理量转化为电信号进行测量，常见的有电压、电流和电阻等。
间接测量是通过某种物理效应将待测物理量转化为电信号，再进行测量，如温度、压力、位移等。
二、电子测量仪器1.示波器示波器是电子测量中最常用的仪器之一，用于显示待测信号的波形。
示波器可以显示信号的幅值、频率、相位等信息，通过观察波形来判断信号是否合格。
示波器有模拟示波器和数字示波器两种类型，数字示波器具有更高的精度和功能。
2.万用表万用表是一种多功能的电子测量仪器，可以测量电压、电流、电阻、电容等基本物理量。
万用表常用于电路维修、实验室研究以及工程测量等领域。
随着科技的发展，万用表也在不断更新，新一代的数字万用表功能更加强大。
3.频谱分析仪频谱分析仪用于测量信号的频谱特性，能够将复杂的电信号分解成不同频率的分量。
频谱分析仪在通信、无线电、音频等领域有广泛的应用，可以用于信号分析、故障诊断以及无线电频道分配等。
三、电子测量应用案例1.温度测量温度测量是电子测量中常见的应用之一。
利用热敏电阻、热电偶、红外线传感器等测温元件，可以测量物体的温度。
温度测量在工业自动化、气象观测、医疗设备等方面都有广泛的应用。
2.压力测量压力测量广泛应用于石油化工、水处理、汽车工业等领域。
常用的压力传感器有电容式传感器、电阻式传感器和压阻式传感器等。
通过测量物体受力变形或流体压强，可以准确测量压力大小。
3.位移测量位移测量用于测量物体的位置移动或形变。
常用的位移传感器有光电编码器、应变测量电阻和激光测距仪等。
位移测量在机器人技术、建筑工程和制造业等方面有广泛的应用。
常用电子测量仪器的使用
常用电子测量仪器的使用电子测量仪器是用于测量和记录电工参数的工具。
它们通常用于电子工程、电力系统、电工维修、制造业等领域。
下面将介绍一些常用的电子测量仪器以及它们的使用方法。
数字万用表（DMM）数字万用表是电子工程师和电工常用的工具之一、它可以测量电压、电流、电阻、频率等多种电工参数。
使用数字万用表时，需要将测量导线正确连接到被测电路上，并选择合适的量程和测量模式。
在测量直流电压时，应将表笔连接到电路的正负极。
测量电流时，将电表的测量导线与电路断开，通过表笔穿过测量线圈，再与电路相连。
测量阻值时，先将电路断开，然后将表笔依次连接到电阻的两端。
示波器示波器是一种用于显示电信号的波形的仪器。
它可以测量和显示电压、电流、频率等参数。
示波器分为模拟示波器和数字示波器两种类型。
在使用示波器时，首先需要连接被测电路到示波器的输入端（通常是通过测试夹或插头连接）。
然后，调整显示屏上的水平和垂直控制，以便观察和测量信号的波形。
信号发生器信号发生器是一种用于生成模拟信号的仪器。
它可以产生不同频率和幅度的信号，用于测试和校准其他电子设备。
在使用信号发生器时，需要设置所需的频率和幅度，并将输出信号连接到被测电路或设备。
可以通过示波器或其他仪器来验证信号质量和特性。
频谱分析仪频谱分析仪是一种用于测量信号频谱分布的仪器。
它可以显示信号频率和功率的分布情况。
在使用频谱分析仪时，需要将被测信号连接到仪器的输入端，并设置所需的频率范围和分辨率。
频谱分析仪将通过计算和显示频率和功率的分布图来分析信号的特性。
电源测试仪电源测试仪是一种用于测试电源的稳定性和质量的仪器。
它可以测量电源的输出电压、电流和波形。
在使用电源测试仪时，需要将测试仪与电源连接，并设置所需的测试参数。
可以通过电源测试仪来测量和记录电源的电压和电流变化情况，以评估电源的性能和稳定性。
逻辑分析仪逻辑分析仪是一种用于分析和测量数字逻辑信号的仪器。
它可以显示和记录多路数字信号的状态和变化。
实验一常用电子测量仪器使用
实验一常用电子测量仪器使用实验一：常用电子测量仪器的使用引言：电子测量仪器是现代科学研究和工程技术中的基础工具，广泛应用于电子、电力、通信、自动化控制等领域。
本实验将介绍几种常见的电子测量仪器，包括示波器、信号发生器和万用表，并详细介绍它们的使用方法。
一、示波器示波器是一种用来显示电信号波形的仪器。
它通过垂直和水平方向上的偏转来显示电压随时间的变化。
在使用示波器之前，首先要了解它的基本组成部分。
1.输入通道：示波器通常有两个或四个输入通道，每个通道都有一个探头插座。
在使用示波器时，将测量信号与探头连接。
2.控制面板：示波器的控制面板上有各种旋钮和按钮，用于控制示波器的工作模式和显示方式。
例如，扫描速度旋钮控制示波器屏幕上波形的水平展示速度。
3.屏幕：示波器的屏幕用于显示波形。
通过调整各种参数，如垂直和水平缩放，观察和分析电信号的波形。
在使用示波器时，按照以下步骤进行操作：1.将探头连接到测量信号。
通过探头的夹具将其连接到电路上，确保连接良好。
2.打开示波器。
按下开关或旋钮将示波器开启。
3.调整示波器的垂直和水平缩放。
根据信号的幅度和波形确定垂直和水平缩放的合适值，以便在屏幕上显示清晰的波形。
4.调整触发。
示波器可以通过设置触发电平来忽略噪声并稳定显示波形。
5.观察并分析波形。
通过示波器屏幕上的波形，可以了解信号的频率、幅度和相位等信息。
二、信号发生器信号发生器是一种产生各种频率和波形的仪器，可用于测试和调试电子设备。
下面是信号发生器的使用方法：1.连接输出：将信号发生器的输出连接到待测设备上，可以通过BNC线或者夹具进行连接。
2.设置频率和幅度：在信号发生器的控制面板上，可以设置所需的频率和幅度。
频率可以通过旋钮或键盘输入进行控制，幅度可以通过旋钮进行调节。
3.选择波形：信号发生器可以产生不同类型的波形，如正弦波、方波、脉冲波等。
根据需要选择相应的波形。
4.发生信号：按下信号发生器的启动按钮或命令，开始发生信号。
电路实验常用电子测量仪器的使用
电路实验常用电子测量仪器的使用电路实验中常用的电子测量仪器有数字万用表、示波器、信号发生器、频谱分析仪和逻辑分析仪等。
这些仪器广泛用于测量电路的电压、电流、频率、相位等参数，有助于分析电路的性能和运行状态。
其中，数字万用表是电子工程中最基本且最常用的仪器之一、它可以用来测量电压、电流、电阻、频率、电容等基本参数。
使用万用表时，需要将测量引线正确连接到需要测量的电路节点上，根据需要选择合适的测量档位，然后读取测量结果。
此外，在进行连续测量时，需要设置仪表的内阻高档位，以避免对被测电路的干扰。
示波器是另一种常用的电路测量仪器。
它可以显示电路中的电压随时间的变化情况，能够直观地观察信号的波形和幅值。
使用示波器时，首先需要将测量引线正确连接到被测电路的信号输入端口，并调整示波器的触发电平、时间基准和增益等参数，以获得清晰的波形显示。
在测量电压时，需要注意选择合适的耦合方式（如AC耦合或DC耦合）和测量通道，以确保准确测量。
信号发生器是用于产生稳定、可调频率和幅度的信号的仪器。
它可以产生各种不同的信号波形，如正弦波、方波、三角波等。
在电路实验中，信号发生器通常用于提供测试信号。
使用信号发生器时，首先需要选择所需的信号波形和频率，然后将输出端正确连接到被测电路中。
在使用信号发生器进行测量时，需要注意设置适当的输出电平和阻抗，以避免对被测电路产生影响。
频谱分析仪是一种测量信号频谱和幅度分布的仪器。
它可以将信号分解成各种频率分量，并显示在频谱图上。
使用频谱分析仪时，需要将被测信号输入频谱分析仪的输入端口，并选择适当的频率范围和分辨率。
在测试之前，可能需要进行校准和调整。
逻辑分析仪是一种用于分析逻辑信号的仪器。
它可以捕获和显示多个数字信号的状态和时序关系。
使用逻辑分析仪时，需要将待测数字信号连接到逻辑分析仪的输入端口，并设置适当的采样速率和触发条件。
通过逻辑分析仪可以观察到数字信号的状态转换、时序关系和数据波形，对于分析和调试数字电路非常有帮助。
各种检验测试仪器使用说明
各种检验测试仪器使用说明一、电子万用表电子万用表是一种常见的电子测量仪器，用于测量电流、电压、电阻等电学量。
使用电子万用表时需要注意以下几点：1.准备工作将电子万用表开关置于关断位置，进行以下准备工作：（1）检查电子万用表的电池是否电量充足，如电池电量不足，需更换电池；（2）将旋钮调整至适当的量程，一般建议选择比待测电量稍大的量程；（3）根据需要选择合适的测量插口和测试针头。
2.测量电压（1）将红表笔插入表的VΩmA插头口，黑表笔插入CΩ插头口；（2）打开要测量的电路电源，将电路电源的正极与电子万用表红表笔相连，负极与黑表笔相连；（3）将电子万用表选择旋钮拨到电压测量档位，根据需要选择直流电压范围或交流电压范围；（4）读取电压值，并注意量程是否适当。
3.测量电流（1）将红表笔插入表的VΩmA插头口，黑表笔插入CΩ插头口；（2）断开电路中的一段，将电子万用表串联在其中；（3）将电子万用表选择旋钮拨到电流测量档位，根据需要选择直流电流范围或交流电流范围；（4）将电子万用表串联在断开的电路中，注意红表笔连接正极，黑表笔连接负极；（5）闭合电路，读取显示屏上的电流值，并注意量程是否适当。
4.测量电阻（1）将红表笔和黑表笔分别插入表的VΩmA插头口；（2）将旋钮拨到电阻测量位置，选择适当的量程；（3）将被测电阻的两端分别与红表笔和黑表笔相连接；（4）查看显示屏上的电阻值，并注意量程是否适当。
二、矢量网络分析仪矢量网络分析仪是一种广泛应用于射频和微波领域的测试仪器，用于测量信号的频率响应和传输性能。
使用矢量网络分析仪时需要注意以下几点：1.准备工作（1）检查矢量网络分析仪的电源是否正常，确保连接正确；（2）将所需测试器件与矢量网络分析仪相连，可使用同轴电缆等方式连接，确保连接牢固可靠；（3）打开矢量网络分析仪的电源，并进行相应的仪器初始化。
2.设置测试参数（1）选择合适的测试频率范围和步进值，根据测试要求进行设置；（2）根据需要选择测试的S参数，如S11、S21等；（3）设置功率级别，保证测试结果准确可靠。
实验一常用电子仪器的使用
实验一常用电子仪器的使用常用电子仪器是指在科研实验、工业生产、医疗检测等领域中经常使用的一些基础性电子设备。
它们广泛应用于电子测量、信号处理、电子元器件测试、无线通信等领域。
下面将介绍几种常见的电子仪器的使用方法。
1. 示波器（oscilloscope）示波器是一种用来显示电压随时间变化的仪器。
在使用示波器之前，首先需要将电源连接到示波器上并打开电源开关。
接下来，将待测信号连接到示波器的输入端口上。
调节示波器的触发级别和时间基准，以确保正确显示待测信号。
最后，可以观察并分析示波器上的波形图，从而获取有关信号频率、幅度和相位等信息。
2. 频谱分析仪（spectrum analyzer）频谱分析仪主要用于测量和显示信号的频谱特性。
使用频谱分析仪时，首先需要将待测信号连接到频谱分析仪的输入端口上。
然后，调整频率、带宽和幅度等参数，以使频谱分析仪适应待测信号的特性。
最后，可以观察并分析频谱分析仪上的频谱图，得出有关信号频谱分布的信息。
3. 功率计（power meter）功率计是用来测量信号功率的仪器。
在使用功率计之前，首先需要将待测信号连接到功率计的输入端口上。
接下来，选择适当的功率范围和测量模式，并调整校准和零位。
最后，读取功率计上显示的功率数值，从而获知待测信号的功率大小。
多用途数字示波器是一种集万用表和示波器功能于一体的仪器。
使用多用途数字示波器时，首先需要选择所需的测试功能（如电压、电流、电阻、频率等）。
然后，将测试探头与被测电路正确连接。
最后，读取多用途数字示波器上显示的测试结果。
5. 信号发生器（signal generator）信号发生器可以产生各种频率、幅度和波形的信号。
在使用信号发生器时，首先需要选择所需的信号参数（如频率、幅度、波形等）。
然后，将信号发生器的输出连接到被测电路或设备上。
最后，调节信号发生器的参数，以产生所需的信号。
6. 锁相放大器（lock-in amplifier）锁相放大器主要用于从噪声中提取出微弱的信号。
电子测量仪器的分类介绍
电子测量仪器的分类介绍电子测量仪器是用电子技术手段进行物理量测量的工具，广泛应用于各个领域。
根据其技术原理和测量对象的不同，电子测量仪器可以分为以下几类。
1. 电压、电流类测量仪器电压、电流类测量仪器包括伏特表、安培表、万用表等。
其中，伏特表用于测量电压；安培表用于测量电流；万用表则可以同时测量电压、电流、电阻，并具有其他功能。
这类测量仪器多数采用电磁式工作原理，一般需要接通被测电路。
2. 信号发生器类测量仪器信号发生器类测量仪器可生成多种波形的电信号，例如正弦波、方波、脉冲等。
这些波形可以作为被测电路的信号源，通过信号源的参数（如幅值、频率等）来分析被测电路的性能。
信号发生器类测量仪器广泛用于电子工程、通讯、计算机等领域。
3. 电能质量分析仪器电能质量分析仪器用于对电能质量进行分析和测量，可用于判断电网络的稳定性和可靠性。
这类仪器主要用于电力系统和工业领域，对电能质量的监测和分析非常重要。
常见的电能质量分析仪器有谐波分析仪、电能质量综合分析仪等。
4. 网络分析仪器网络分析仪器用于分析和测试网络的性能和特性，广泛应用于通信和计算机领域。
这类测量仪器包括网络分析仪、频谱分析仪、逻辑分析仪等，通过对不同信号的分析和比较，可以检测网络的故障、识别数据传输的问题，并进行诊断和维修。
5. 光电测量仪器光电测量仪器是用于测量光学参数的仪器，包括光源、光谱分析仪、光度计、光电倍增管等。
在光电领域，这些测量仪器可用于测量光源的亮度、色度、色温等，并进行光学性能的分析和优化。
6. 温度、湿度监测仪器温度、湿度监测仪器主要用于监测室内外环境的温度和湿度，可广泛应用于建筑工程、智能家居等领域。
这类仪器包括温湿度计、温度计、红外线测温仪等，通过对数据的分析和比对，可以对室内外环境进行智能调控。
7. 多参数监测仪器多参数监测仪器可以测量多种物理量，如压力、流量、振动、声音等。
这类仪器广泛用于工业、医疗、化工等领域，对于工作环境和人体健康的监测和保护非常重要。
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（2）分辨力
❖ 指DVM能够显示被测电压的最小变化值，即最小量 程时显示器末位跳一个字所需的最小输入电压。例 如SX1842DVM最小量程20mV，最大显示数为 19999V，其分辨力为20mV /19999，即1V。
2.4 实训 2.4.1 直流稳压电源的输出指示准确度和 纹波系数的测量
2.4.2 交流信号基本参数的测量 2.5 习题
本章重点
❖ 电压测量仪器
（模拟电压表、数字电压表、数字万用表）
❖ 信号发生器 ❖ 频率测量仪器
（数字频率计、通用电子计数器）
2.1 电压测量仪器 2.1.1 概述
电压——表征电信号能量的三个基本参数（ 电压、电流、功率）之一。
解：由式 (2-13) 计算方波、三角波的峰值为
U p 2U 1.414V
查表2-1得，KP 3 ，KP =1
方波的有效值为
U 2 V=1.414V 1
三角波的有效值为
U 2 0.816V 3
由式(2-15)计算示值相对误差 测量三角波时的示值相对误差为
(1
2 3
)
100%
18
0
0
测量方波时的示值相对误差为
(1 0.91.11)100% 0
测三角波时
(1 0.91.15)100% 4%
测方波时
(1 0.9)100% 10%
(2)峰值电压表
采用峰值检波器的电压表称为峰值电压表。 如果被测信号是正弦波，示值Uα为有效值。 如果被测信号是非正弦波，则必须进行“波形换算”。
UP 2U
被测电压的有效值
❖ 1．电压测量对仪表的基本要求
❖ 2．电压测量仪器的分类
❖ 3．交流电压的基本参数
（1）峰值（图2-1）（2）平均值（图2-2）
（3）有效值 （4）波形因数和波峰因数 表2-1
2.1.2 模拟式电压表
1．分类
❖ 按电压表工作频段分类
❖ 按测量电压的量级分类
❖ 按刻度特性分类
❖ 按电路组成不同分类
U 0.9U 0.9 1 0.9V
查表2-1，KF~=1.11，KFΔ=1.15，KF=1 正弦波有效值：
U KF U 1.11 0.9V=1V 三角波有效值: U KFU 1.15 0.9V=1.04V
方波有效值: U =KF U =1×0.9 = 0.9V 根据(2-12)计算波形误差，测量正弦波时
YB2173前面板配置图及说明 图2-4 操作方法
2.1.3 数字电压表
1．分类 ❖ 按用途分：直流数字电压表、交流数字电压
表和数字万用表。
❖ 按A/D转换器的原理分：比较式、积分式和复 合式。
2．DVM的主要技术指标
❖ 测量范围 ❖ 分辨力 ❖ 测量速度 ❖ 输入阻抗 ❖ 固有误差和工作误差 ❖ 抗干扰能力 ❖ 输入零电流
5Hz～20Hz，200KHz～2MHz挡≤±10%（以上 误差均为满度值之比值）
⑤ 输入阻抗1MΩ；输入电容50PF ⑥ 最大输入电压： 300μＶ～1Ｖ量程时300Ｖ；3Ｖ
～0Ｖ量程时500Ｖ ⑦ 刻度值：正弦波有效值1Ｖ=0 dB值，
1mW=0dBm ⑧ 电源电压：额定电压220Ｖ（50 Hz） ❖ 模拟式电压表的使用方法
（1）测量范围 包括显示位数、量程和超量程能力。
① 量程是以基本量程为基础，常为1V或10V， 也有2V或5V。
② 显示位数指能显示0～9共十个数码的位数。
❖ ½位指最高位只能取“1”或“0”。½位和基本量程结 合起来，能说明DVM有无超量程能力。例如某3½ 位 DVM基本量程为1V，该DVM具有超量程能力。
第2章 常用电子测量仪器
❖ 本章重点 ❖ 2.1 电压测量仪器
2.1.1 概述 2.1.2 模拟电压表 2.1.3 数字电压表 2.1.4 数字万用表 ❖ 2.2 信号发生器 2.2.1 概述 2.2.2 AS1053射频信号发生器 2.2.3 任意波形信号发生器
2.3 频率和时间测量仪器 2.3.1 概述 2.3.2 数字频率计 2.3.3 通用电子计数器
普通高等教育”十一五”国家级规划教材 全国高等职业教育规划教材
《电子测量实训教程》第3版 电子教案
主编 肖晓萍
机械工业出版社
目录
❖ 第1章 ❖ 第2章 ❖ 第3章 ❖ 第4章 ❖ 第5章 ❖ 第6章 ❖ 第7章 ❖ 第8章
电子测量的基本知识 常用电子测量仪器 示波器 电路元器件参数的测量 线性系统频率特性测量和网络分析仪 信号分析和频域测量仪器 数据域测量 虚拟仪器与LabVIEW编程基础
。
U
U 1.11
0.9U
被测电压的有效值
U xrms 0.9K FU
如果被测信号是非正弦波，直接将电压表的示值作 为被测电压的有效值带来的误差称为“波形误差” 或“示值误差”。
U
0.9K FU U
100 %
(1 0.9K F ) 100 %
［例2-1］用全波均值型电压表测量正弦波、方波、三 角波，电表指示都为1V，问被测电压的有效值分别为 多少？波形误差为多少？ 解：根据式(2-10)，正弦波、方波、三角波的平均值为：
(1
2 1 )100% 41.4 00
（3）有效值电压表
有效值电压表测量交流电压时，示值就是 被测交流信号的有效值。
3．YB2173交流毫伏表 ❖ 技术性能指标
① 电压测量量程300μＶ～100Ｖ（分贝范围-70dB ～+40dB）
② 工作频率范围：5Hz～2MHz（双路） ③ 电压误差：≤±3%（基准频率1KHz） ④ 频率响应误差：在20Hz～200KHz挡≤±3%，在
❖ 按检波原理分类
2．模拟式电压表的结构原理
❖ 普通直流电压表
图2-3
❖ 直流电子电压表
❖ 模拟式流电压表
按检波原理不同可以构成：平均值电压表、有效
值电压表和峰值电压表
(1)平均值电压表 ❖ 平均值电压表的读数与被测电压的平均值成正比。 ❖ 如果被测信号是正弦波，示值Uα为有效值。 ❖ 如果被测信号是非正弦波，则必须进行“波形换算”
U xrms
UP KP
2 KP U
如果被测信号是非正弦波，直接将电压表的
示值作为被测电压的有效值带来的误差称为
“波形误差”或“示值误差”。
U 2U / KP 100% (1 2 ) 100%
U
KP
［例2-2］用峰值电压表测量正弦波、方波、 三角波，电表指示都为1V，问被测电压的峰值、 有效值各为多少？示值相对误差为多少？