电子测量第7章
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电子测量技术教案
电子测量技术教案第一章：电子测量技术概述1.1 教学目标让学生了解电子测量技术的定义、作用和分类。
让学生掌握电子测量技术的基本原理和常用测量方法。
1.2 教学内容电子测量技术的定义和作用电子测量技术的分类电子测量技术的基本原理常用测量方法及其适用范围1.3 教学方法采用讲解、示例和实验相结合的方式进行教学。
1.4 教学步骤引入电子测量技术的概念，让学生了解其定义和作用。
讲解电子测量技术的分类，让学生了解不同类型的测量技术。
讲解电子测量技术的基本原理，让学生理解其工作原理。
介绍常用测量方法及其适用范围，让学生了解不同测量方法的应用场景。
通过示例和实验，让学生实际操作并加深对电子测量技术的理解。
第二章：电压测量2.1 教学目标让学生掌握电压测量的基本原理和方法。
让学生了解不同类型电压测量仪器的特点和选用原则。
2.2 教学内容电压测量的基本原理电压测量方法及其适用范围电压测量仪器的类型及特点电压测量仪器的选用原则2.3 教学方法采用讲解、示例和实验相结合的方式进行教学。
2.4 教学步骤讲解电压测量的基本原理，让学生理解电压测量的过程。
介绍不同类型的电压测量方法及其适用范围，让学生了解选择合适的测量方法的重要性。
讲解不同类型电压测量仪器的特点和选用原则，让学生了解不同仪器的适用场景。
通过示例和实验，让学生实际操作并加深对电压测量的理解。
第三章：电流测量3.1 教学目标让学生掌握电流测量的基本原理和方法。
让学生了解不同类型电流测量仪器的特点和选用原则。
3.2 教学内容电流测量的基本原理电流测量方法及其适用范围电流测量仪器的类型及特点电流测量仪器的选用原则3.3 教学方法采用讲解、示例和实验相结合的方式进行教学。
3.4 教学步骤讲解电流测量的基本原理，让学生理解电流测量的过程。
介绍不同类型的电流测量方法及其适用范围，让学生了解选择合适的测量方法的重要性。
讲解不同类型电流测量仪器的特点和选用原则，让学生了解不同仪器的适用场景。
GPS测量原理及应用备课课件(最新)第七章：GPS测量误差分析
卫星钟差可通过下式得到改正：
ts a0 a1(t t0 ) a2 (t t0 )2
式中t0为一参考历元，系数a0、a1、a2分别表示钟在t0时刻 的钟差、钟速及钟速的变率。这些数值由卫星的地面控制 系统根据前一段时间的跟踪资料和GPS标准时推算出来， 并通过卫星的导航电文提供给用户。
经上述钟差改正后，各卫星钟之间的同步差可 保持在20ns以内，由此引起的等效距离偏差不超过 6m。卫星钟差或经改正后的残差，在相对定位中可 通过差分法在一次求差中得到消除。
相对定位：
利用两站的同步观测资料进行相对定位时，由于星历误 差对两站的影响具有很强的相关性，所以在求坐标差时，共 同的影响可自行消去，从而获得高精度的相对坐标。根据一 次观测的结果，可以导出星历误差对定位影响的估算式为：
由卫星星历误差所引起的基线误差
卫星星历误差
基线长
卫星至测站的距离
3）削弱星历误差的方法：
卫星钟差是GPS卫星上所安装的原子钟 的钟面时与GPS标准时间的误差。
卫星钟采用的是GPS 时，但尽管GPS卫星均设 有高精度的原子钟（铷钟和铯钟），它们与理想的 GPS时之间仍存在着难以避免的频率偏差或频率漂 移，也包含钟的随机误差。这些偏差总量在1ms以 内，由此引起的等效距离可达300km。
对流层延迟的90%是由大气中干 燥气体引起的，称为干分量；其 余10%是由水汽引起的，称为湿 分量。由于大气层中的水汽分布 在时间和空间上变化很大，其折 射误差很难准确预测，所以湿分 量成为限制对流层延迟改正精度 的主要因素。
◆对流层对信号的影响与信号的高度角有关， 在天顶方向，信号穿过对流层的路线最短，其 时延值约为2.3m，随着天顶距的增加，时延也 加大，在地面方向最大，约为20m。 这对于 GPS导航和低精度定位而言可以满足其精度要 求，所以此时可以不考虑该项误差。但对高、 中精度的定位测量而言，则必须顾及对流层误 差，尤其是它对垂直分量影响较大，如果对流 层天顶时延有1cm的误差，则将导致垂直分量 产生3cm的误差。
电子测量技术习题
电子测量作业
第一章作业
1 什么是电子测量，以下三种情况是否属于电子测量？ （1）用红外测温仪测温度 （2）利用压力传感器将压力转换成电压，再通过电压表 测量电压值以实现对压力的测量。 （3）通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。 2 简述电子测量的内容、特点及分类。
第二章作业
1、某电压表的刻度为0～10V，在5V处的校准值为4.95V，求其绝对 误差、修正值、实际相对误差及示值相对误差。若认为此处的绝 对误差最大，问该电压表应定为几级？ 2、若测量10V左右的电压，手头上有两块电压表，其中一块量程为 150V，0.5级，另一块为15V，2.5级。选用哪一块测量更准确？ 3、题3图中电流表A1示值I1＝20mA，相对误差γ1＝±2％；电流表A示 3 3 A 20mA ±2 A 值I＝30mA，相对误差γ＝±2％，用I2＝I-I1的方法求I2，问最大可 能的相对误差γ2m是多少？ 4、用0.2级100mA的电流表与2.5级100mA的电流表串联起来测量电 流。前者示值为80mA，后者示值为77.8mA。 （1）若把前者作为标准表校验后者，则被校表的绝对误差是多少？ 应当引入的修正值是多少？测得值的实际相对误差是多少？ （2）如果认为上述结果为最大误差，则被校表的准确度等级应定为 多少？
第六章作业（续）
题7图
8、多线显示和多踪显示有何异同？ 9、简述数字存储示波器的组成和工作原理。
第六章作业（续）
10、XJ4360型示波器荧光屏显示的脉冲波形如题10图所 示。问： （1）当扫描速度为2µs/cm时，求信号频率？ （2）若信号频率为5kHz，求x轴每cm代表的时间。 （3）若信号频率为1kHz，扫描速度为0.5ms/cm，在水平 方向x＝10cm长度内能显示几个完整周期 11、某示波器的频率宽带fB＝100MHz，用它测量一方波 信号，屏幕显示波形的上升时间trx为10ns，试求被测方 波信号的实际上升时间trs是多少？ 12、用双踪示波器测量两个脉冲之间的时间间隔（题12 图），试写出测量步骤。
第一章作业
1 什么是电子测量，以下三种情况是否属于电子测量？ （1）用红外测温仪测温度 （2）利用压力传感器将压力转换成电压，再通过电压表 测量电压值以实现对压力的测量。 （3）通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。 2 简述电子测量的内容、特点及分类。
第二章作业
1、某电压表的刻度为0～10V，在5V处的校准值为4.95V，求其绝对 误差、修正值、实际相对误差及示值相对误差。若认为此处的绝 对误差最大，问该电压表应定为几级？ 2、若测量10V左右的电压，手头上有两块电压表，其中一块量程为 150V，0.5级，另一块为15V，2.5级。选用哪一块测量更准确？ 3、题3图中电流表A1示值I1＝20mA，相对误差γ1＝±2％；电流表A示 3 3 A 20mA ±2 A 值I＝30mA，相对误差γ＝±2％，用I2＝I-I1的方法求I2，问最大可 能的相对误差γ2m是多少？ 4、用0.2级100mA的电流表与2.5级100mA的电流表串联起来测量电 流。前者示值为80mA，后者示值为77.8mA。 （1）若把前者作为标准表校验后者，则被校表的绝对误差是多少？ 应当引入的修正值是多少？测得值的实际相对误差是多少？ （2）如果认为上述结果为最大误差，则被校表的准确度等级应定为 多少？
第六章作业（续）
题7图
8、多线显示和多踪显示有何异同？ 9、简述数字存储示波器的组成和工作原理。
第六章作业（续）
10、XJ4360型示波器荧光屏显示的脉冲波形如题10图所 示。问： （1）当扫描速度为2µs/cm时，求信号频率？ （2）若信号频率为5kHz，求x轴每cm代表的时间。 （3）若信号频率为1kHz，扫描速度为0.5ms/cm，在水平 方向x＝10cm长度内能显示几个完整周期 11、某示波器的频率宽带fB＝100MHz，用它测量一方波 信号，屏幕显示波形的上升时间trx为10ns，试求被测方 波信号的实际上升时间trs是多少？ 12、用双踪示波器测量两个脉冲之间的时间间隔（题12 图），试写出测量步骤。
第七章 光电型传感器与测量电路
2．光生伏特效应及器件 光生伏特效应是光照引起PN结两端产生电动势的效应。 当PN结两端没有外加电场时，在PN结势垒区内仍然存在着 内建结电场，其方向是从N区指向P区，如图7-12所示。 当光照射到结区时，光照 产生的电子一空穴对在结电场 作用下，电子推向N区，空穴推 向P区；电子在N区积累和空穴 在P区积累使PN结两边的电位 发生变化，PN结两端出现一个 因光照而产生的电动势，这一 现象称为光生伏特效应。由于 它可以像电池那样为外电路提 供能量，因此常称为光电池。
图7-8 金属封装的CdS光敏电阻
图7-9 光电二极管原理图
(2) 光敏二极管PN结可以光电导效应工作，也可以光生伏特 效应工作。如图7-9所示，处于反向偏置的PN结，在无光照时 具有高阻特性，反向暗电流很小。当光照时，结区产生电子一 空穴对，在结电场作用下，电子向N区运动，空穴向P区运动， 形成光电流，方向与反向电流一致。光的照度愈大，光电流愈 大。由于无光照时的反偏电流很小，一般为纳安数量级，因此 光照时的反向电流基本上与光强成正比。
图7-3 光电管
光电倍增管的结构如图7-4 所示。在玻璃管内除装有光电 阴极和光电阳极外，尚装有若 干个光电倍增极。光电倍增极 上涂有在电子轰击下能发射更 多电子的材料。光电倍增极的 形状及位置设置得正好能使前 一级倍增极发射的电子继续轰 击后一级倍增极。在每个倍增 极间均，依次增大加速电压。 光电倍增管的主要特点是： 光电流大，灵敏度高，其倍增 率为N=δn，其中δ为单极倍增 率(3～6)，n为倍增极数(4～14)。
7.3常用光电器件
光电器件是光电传感器的重要组成部分，对传感器的性能 影响很大。光电器件是基于光电效应工作的，种类很多。所谓 光电效应，是指物体吸收了光能后转换为该物体中某些电子的 能量而产生的电效应。一般地，光电效应分为外光电效应和内 光电效应两类。因此，光电器件也随之分为外光电器件和内光 电器件两类。 7.3.1 外光电效应及器件 在光的照射下，电子逸出物体表面而产生光电子发射的现 象称为外光电效应。 根据爱因斯坦假设：一个电子只能接受一个光子的能量。 因此要使一个电子从物体表面逸出，必须使光子能量ε大于该 物体的表面逸出功A。各种不同的材料具有不同的逸出功A， 因此对某特定材料而言，将有一个频率限νo(或波长限λ0)，称 为“红限”，不同金属光电效应的红限见表7-2。
电子测量技术课后习题答案林占江版-17页文档资料
4.14 P144
4.15 0.05%, 20%
4.16 0.056% 4.17 100kHz, 40μs, 10
4.18 9.4ns 4.19 用外触发方式 4.20 滞后电源电压 45°
超前 45°
第5章 时域测量
5.1,5.2 参阅本间相关内容 5.3 李沙育图形，是圆形。 5.4 李沙育图形（1）椭圆形（2）“8”字形 5.5 被测信号频率与扫描信号频率不成整数倍，图形向左“跑动”。 5.6 被测信号频率与扫描信号频率不成整数倍，波形紊乱。 5.7 前沿有上冲，前沿弯曲。 5.8 最小周期T=0.2μs×10×10=20μs, 频率50k 5.9 最高工作频率是20MHz 5.10 最低工作频率是0.4Hz
2.14 正态分布,1215.01±6.11,
2.15 86.4, 3.18, 0.00312, 5.84E4
2.16 3.3, 38 2.17 mγA+n γB, ±9.5% 2.18 ±4% 2.19 160±0.16%, 9.4±1.0%, 2.20 ±5%, ±5% 2.21 2级
第3章模拟测量方法
第6章 频域测量
7.1 P236 7.2 P237 7.3 P238 7.4 P241 7.5 P243 7.6 P246 7.7 P249 7.8 P265
第7章 逻辑分析仪
8.1 P270 8.2 P272 8.3 P272 8.4 P274 8.5 P275 8.6 P276 8.7 P277
第2章 测量误差分析与数据处理
2.1 绝对误差：0.05V 修正值：-0.05V 实际相对误差：1.01% 示值相对误差：1.00% 电压表应定为0.5级
2.2 15V,2.5级 2.3 ±10% 2.4 绝对误差：-0.2mA；修正值：0.2mA
电子测量技术基础章节练习题及答案
第1章习题答案1、选择题（单项选择题）(1) 在测量中，绝对误差与其真值之比称为 C 。
A. 示值误差B. 随机误差C. 相对误差D. 引用误差(2) 仪表指示值与实际值之间的差值称为 A 。
A. 绝对误差B. 相对误差C. 示值相对误差D. 引用误差(3) 仪器仪表的准确度等级通常是用 D 来表示。
A. 绝对误差B. 相对误差C. 示值相对误差D. 引用相对误差(4) 测得信号的频率为0.0760MHz，这个数字的有效数字有 B 位。
A. 三B. 四C. 五D. 六(5) 测得信号的周期为2.4751μs，经整理保留三位有效数字，即为 C 。
A. 2.47μsB. 2.475μsC. 2.48μsD. 2.4751μs(6) 一定条件下，测量结果的大小及符号保持恒定或按照一定规律变化的误差称为 A 。
A. 系统误差B. 随机误差C. 粗大误差D. 绝对误差(7) 测量为8mA的电流时，若希望误差不超过0.2mA，则最好选用下列哪项方案？ AA. 在1.5级电流表的10mA量程上测量B. 在5.0级电流表的10mA量程上测量C. 在2.5级电流表的10mA量程上测量D. 在2.5级电流表的100mA量程上测量2、判断题（正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号）(1) 测量结果就是指被测量的数值量。
（×）(2) 测量结果的绝对误差越小，测量结果就越准确。
（√）(3) 测量结果的绝对误差与修正值等值同号。
（×）(4) 测量结果的绝对误差就是误差的绝对值。
（×）(5) 在测量过程中，粗大误差又称偶然误差，是由仪器精度不够产生的。
（×）3、简答题(1) 什么是测量？答：测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程，测量结果是由数值(大小及符号) 和单位构成，没有单位的测量结果是没有物理意义。
(2) 什么是电子测量？答：应用各类现代电子测量仪器所进行的测量活动称之为电子测量。
电子测量技术频率时间与相位测量
最后还要指出，时间标准就是频率标准，这是因为频 率与时间互为倒数。
第7页
电子测量原理
6.1.3 频率（时间）测量方法
1.直读法 在工程中，工频信号的频率常用电动系频率表进行测 量，并用电动系相位表测量相位，因为这种指针式电工仪 表的操作简便、成本低，在工程测量中能满足其测量准确 度。这种电动系频率表和相位表，可见本书第二章。 2.电路参数测量法 通过测量电路参数达到测量频率目的的方法有两种。 首先是电桥法，把被测信号作为交流电桥的电源，调节桥 臂参数使电桥平衡，由平衡条件可得出被测频率的结果。
图6-4中各处信号的波形关系，可见图6-5 所示。图中 的被测信号为正弦波形，整形后只是在过零变正的瞬间产 生脉冲，而且一个周期只产生一个脉冲。
第23页
电子测量原理
6.2.4 误差分析
由式（6-6）可得：
dfx dNdTs fx N Ts
（6-7）
最大误差： d ffxx ma x(d NN d T ssT )(|N||T|) （6-8）
第19页
电子测量原理
6.2.2 电子计数器测频的组成框图
电子计数器的组成框图见图6-4所示
fx
放大
整形
闸门
十进制 计数器
译码 显示
门控
晶振
1ms
K
10S 1s
10ms 0.1s
时标
放大 整形
十进分频
图中各电路的作用如下： 放大整形：放大是对小信号而言，整形是将各种被测
波形整形成脉冲（如采用施密特电路）。 晶振：石英晶体振荡器，产生频率非常稳定的脉冲信
第4页
电子测量原理
6.1.2 频率或时间标准
人们早期根据在地球上看到太阳的“运动”较为均匀 这 一现象建立了计时标准，把太阳出现于天顶的平均周期（ 即平均太阳日）的86400分之一定为一秒，称零类世界时 （记作UTo），其准确度在10-6量级。考虑到地球受极运 动（即极移引起的经度变化）的影响，可加以修正，修正 后称为第一世界时（记作UT1）。此外，地球的自转不稳 定，进行季节性、年度性变化校正，引出第二世界时（记 作UT2），其稳定度在3×10-8。而公转周期却相当稳定， 于是人们以1900回归年的31556925.9747分之一作为历书时 的秒（记作ET），其标准度可达±1×10-9。
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电子测量原理
6.1.3 频率（时间）测量方法
1.直读法 在工程中，工频信号的频率常用电动系频率表进行测 量，并用电动系相位表测量相位，因为这种指针式电工仪 表的操作简便、成本低，在工程测量中能满足其测量准确 度。这种电动系频率表和相位表，可见本书第二章。 2.电路参数测量法 通过测量电路参数达到测量频率目的的方法有两种。 首先是电桥法，把被测信号作为交流电桥的电源，调节桥 臂参数使电桥平衡，由平衡条件可得出被测频率的结果。
图6-4中各处信号的波形关系，可见图6-5 所示。图中 的被测信号为正弦波形，整形后只是在过零变正的瞬间产 生脉冲，而且一个周期只产生一个脉冲。
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电子测量原理
6.2.4 误差分析
由式（6-6）可得：
dfx dNdTs fx N Ts
（6-7）
最大误差： d ffxx ma x(d NN d T ssT )(|N||T|) （6-8）
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电子测量原理
6.2.2 电子计数器测频的组成框图
电子计数器的组成框图见图6-4所示
fx
放大
整形
闸门
十进制 计数器
译码 显示
门控
晶振
1ms
K
10S 1s
10ms 0.1s
时标
放大 整形
十进分频
图中各电路的作用如下： 放大整形：放大是对小信号而言，整形是将各种被测
波形整形成脉冲（如采用施密特电路）。 晶振：石英晶体振荡器，产生频率非常稳定的脉冲信
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电子测量原理
6.1.2 频率或时间标准
人们早期根据在地球上看到太阳的“运动”较为均匀 这 一现象建立了计时标准，把太阳出现于天顶的平均周期（ 即平均太阳日）的86400分之一定为一秒，称零类世界时 （记作UTo），其准确度在10-6量级。考虑到地球受极运 动（即极移引起的经度变化）的影响，可加以修正，修正 后称为第一世界时（记作UT1）。此外，地球的自转不稳 定，进行季节性、年度性变化校正，引出第二世界时（记 作UT2），其稳定度在3×10-8。而公转周期却相当稳定， 于是人们以1900回归年的31556925.9747分之一作为历书时 的秒（记作ET），其标准度可达±1×10-9。
电子测量与仪器教学课件第7章 频率特性测量及仪器
时域分析是研究信号的瞬时幅度u与时间t的变化关系，如信号通过电路后幅度的放大、衰 减或畸变等。通过时域测量可测定电路是否工作在线性区、电路的增益是否符合要求、时 间响应特性等。实际工作中常用的示波器就是典型的时域测量分析仪器，常用它来观测信 号电压随时间的变化，但它无法获得信号中包含哪些频率成分、它们之间的相对幅度如何 等信息，也无法得到信号通过某个系统后频率成分是否产生了变化及变化的大小等信息， 这些都必须借助于频域测量分析来完成。
频域分析则是研究信号中各频率分量的幅值A与频率f的关系，包括线性系统频率特性的测 量和信号的频谱分析。频率特性测量和频谱分析都是以频率为自变量，以频率分量的信号 值为因变量进行分析的，通常由频率特性测试仪(扫频仪)来完成。其中，频率特性测试仪利 用扫频测量法，可直接在显示屏上显示被测电路的频率响应特性；频谱分析仪则是对信号 本身进行分析和对线性系统非线性失真系数进行测量，从而可以确定信号所含的频率成分， 了解信号的频谱占用情况，以及线性系统的非线性失真特性。
（3）增益测试。将Y衰减置于10挡上（相当于衰减20 dB），调节 粗、细输出衰减使因被测电路接入而变化的曲线高度仍恢复为H， 记下输出衰减总分贝数A2，则该中频放大器的电压增益k为
（4）测量带宽。利用扫频仪上的频标，在幅度左右两边分别对应 与波峰的0.707倍时的上下频率差就是被测网络的幅频特性曲线的 频带宽度。
扫频测量法就是将等幅扫频信号加至被测电路输入端，然后用显示器 来显示信号通过被测电路后振幅的变化。由于扫频信号的频率是连续 变化的，因此在屏幕上可直接显示出被测电路的幅频特性。
7.2 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ频仪
扫频仪是频率特性测试仪的简称，是一种能在荧光屏上直接观测 到各种网络频率特性等曲线的频域测量仪器，由此可以测算出被 测电路的频带宽度、品质因数、电压增益、输出阻抗及传输线特 性阻抗等参数。扫频仪与示波器的主要区别在于前者能够自身提 供测试时所需要的信号源，并将测试结果以曲线形式显示在荧光 屏上。
频域分析则是研究信号中各频率分量的幅值A与频率f的关系，包括线性系统频率特性的测 量和信号的频谱分析。频率特性测量和频谱分析都是以频率为自变量，以频率分量的信号 值为因变量进行分析的，通常由频率特性测试仪(扫频仪)来完成。其中，频率特性测试仪利 用扫频测量法，可直接在显示屏上显示被测电路的频率响应特性；频谱分析仪则是对信号 本身进行分析和对线性系统非线性失真系数进行测量，从而可以确定信号所含的频率成分， 了解信号的频谱占用情况，以及线性系统的非线性失真特性。
（3）增益测试。将Y衰减置于10挡上（相当于衰减20 dB），调节 粗、细输出衰减使因被测电路接入而变化的曲线高度仍恢复为H， 记下输出衰减总分贝数A2，则该中频放大器的电压增益k为
（4）测量带宽。利用扫频仪上的频标，在幅度左右两边分别对应 与波峰的0.707倍时的上下频率差就是被测网络的幅频特性曲线的 频带宽度。
扫频测量法就是将等幅扫频信号加至被测电路输入端，然后用显示器 来显示信号通过被测电路后振幅的变化。由于扫频信号的频率是连续 变化的，因此在屏幕上可直接显示出被测电路的幅频特性。
7.2 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ频仪
扫频仪是频率特性测试仪的简称，是一种能在荧光屏上直接观测 到各种网络频率特性等曲线的频域测量仪器，由此可以测算出被 测电路的频带宽度、品质因数、电压增益、输出阻抗及传输线特 性阻抗等参数。扫频仪与示波器的主要区别在于前者能够自身提 供测试时所需要的信号源，并将测试结果以曲线形式显示在荧光 屏上。
电子测量复习提纲
《电子测量技术》复习提纲试卷类型：一、填空题：30%;二、单项选择题：10％；三、判断题：10％；四、问答题：25%;五、计算题：25％。
复习要求：第一章：1、掌握电子测量的特点和一般方法（偏差、零位、微差）。
特点：（1）测量频率范围宽（2）测量量程宽（3）测量准确度高低相差悬殊(4）测量速度快（5）可以进行遥测（6）易于实现测试智能化和测试自动化（7）影响因素众多,误差处理复杂一般方法：直接、间接、组合.时域、频域、数据域、随机。
2、掌握测量仪表的主要性能指标和计量的基本概念.性能指标：（1）精度：精密度、正确度、准确度(2）稳定性：稳定度、影响量（3）输入阻抗（4）灵敏度（5）线性度（6）动态特性计量的基本概念：计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量.单位制:任何测量都要有一个统一的体现计量单位的量作为标准，这样的量称为计量标准。
计量基准:1、主基准2、副基准3、工作基准例题：1。
7 设某待测量的真值为土10．00，用不同的方法和仪器得到下列三组测量数据。
试用精密度、正确度和准确度说明三组测量结果的特点：①10.10，l0。
07,10.l2，l0。
06,l0。
07，l0.12,10.11，10。
08，l0。
09，10。
11；②9。
59，9.7l，1 0。
68，l0.42,10。
33，9.60,9.80，l0.21，9.98，l0.38; ③10.05，l0.04，9。
98，9。
99,l0.00，10.02，10.0l，999，9。
97,9。
99。
答:①精密欠正确；②准确度低；③准确度高。
1.15 解释名词:①计量基准；②主基准；③副基准;④工作基准. 答：①用当代最先进的科学技术和工艺水平，以最高的准确度和稳定性建立起来的专门用以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊量具或仪器装置等。
②主基准也称作原始基准，是用来复现和保存计量单位,具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具，经国家鉴定批准，作为统一全国计量单位量值的最高依据。
《电子测量技术》CH1-CH4习题参考答案
f 0 min
=
f i1 N1 10
+
fi2 N 2
= 1K ´1000 + 100K ´ 720 = 72100KHz = 72.1MHz 10
当 N1 ， N 2 分别取最大值时 f0 最大，
f 0 max
=
f i1N1 10
+
fi2 N 2
= 1K ´1100 + 100K ´1000 = 10110KHz = 100.11MHz 10
即 y ' = y = 5 = 0.5 cm。 k 10
7
5、被测脉冲信号峰峰值为 8V，经衰减量为 10 倍的探头引入示波器，“倍率”置“×5”位，“偏 转灵敏度微调”置“校正”位，要想在荧光屏上获得峰峰高度为 8cm 的波形，“Y 轴偏转灵敏 度”开关“V/cm”应置哪一挡?
解：设 Y 轴偏转灵敏度开关置为 x V/cm，则有峰峰值为 8cm ´ x ´ 10 ¸ 5 = 8 V，所以
答：不考虑倍率开关时，
y1
=
VP-P h
= 5 =1 5
cm，由于倍率开关为“×5”，屏幕上波形偏转
增大 5 倍，所以屏幕上峰与峰之间的距离为 y = k1 ´ y1 = 5 ´1 = 5 cm。如果采用探头，对
输入有 10 倍衰减，输入示波器的电压减小 10 倍，相应屏幕上峰与峰之间的距离减小 10 倍，
解： f » 350 = 350 = 8.75MHz tr 40
f B ³ 3 f = 3 ´ 8.75MHz = 26.25MHz
2、用双踪示波器测量信号相位差，显示波形如图所示，已知 AB = 3cm，AC = 24cm，试求
这两个信号的相位差 Δψ。
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1.新建电路原理图文件 2.放置电路图图件 3.编辑电路图图件 4.错误检查 5.保存电路原理图
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7.3.2 电路原理图设计实例
图7-12 单级放大器的电路原理图
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7.3.2 电路原理图设计实例
图7-13 电阻属性对话框
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7.4 电路仿真测量
7.4.1 电路仿真测量实例1：基尔霍夫电压定律 7.4.2 电路仿真测量实例2：单级放大器 7.4.3 电路仿真测量实例3：反相加法电路 7.4.4 电路仿真测量实例4：LC振荡电路 7.4.5 电路仿真测量实例5：十进制计数器 7.4.6 电路仿真测量实例6：双边带调幅电路
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3.双踪示波器
图7-6 双踪示波器的图标及参数设置控制面板
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4.频谱分析仪
1)显示区：位于控制面板的左侧，用来显示信号的频谱。 2)Span Control区：用来设置测试频率。 3)Frequency区：用来设置测量频率的范围。 4)Amplitude区：用来设置信号幅度的单位。 5)Resolution Freq：用来设置频率分辨率。 6)Start：启动频谱分析仪进行仿真测量。 7)Stop：停止仿真测量。 8)Reverse：将背景色由黑色变为白色。 9)Set：主要用来设置触发源参数。
3.实训设备
本实训所用设备为已安装Multisim8 的若干台计算机。
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4.实训内容
1)按照图7-12练习设计电路原理图。 2)练习设置数字万用表、函数信号发生器和示波器的控制面板 参数。
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5.实训报告要求
1)写出实验目的、实训原理、实训设备及实训内容。 2)在Multisim8中设计出图7-12所示的电路原理图并打印。 3)思考题：如何检查所设计的电路原理图中存在的错误？
图7-24 反相加法电路
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7.4.4 电路仿真测量实例4：LC振荡电路
图7-25 LC振荡电路
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7.4.4 电路仿真测量实例4：LC振荡电路
图7-26 LC振荡电路的仿真结果
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7.4.5 电路仿真测量实例5：十进制计数器
图7-27 十进制计数器
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7.1 电路仿真测量技术概述
7)提供了各种常见的通用仪器仪表(虚拟仪器)，大大增 加了仿真结果的直观性，还可让使用者间接地熟悉大 量实际仪器的使用方法。 8)提供了大量的电路分析方法，分析结果可以用多种图 形方式输出。
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7.2 Multisim8
7.2.1 Multisim8的工作窗口 7.2.2 Multisim8的虚拟仪器
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第7章 电路仿真测量技术
7.5 实训1：熟悉Multisim8 7.6 实训2：设计电路原理图 7.7 实训3：电路仿真测量1 7.8 实训4：电路仿真测量2
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7.1 电路仿真测量技术概述
1)仿真环境直观，界面友好，操作方便，易于掌握。 2)提供了大量的仿真元器件，仿真元器件中的虚拟元器 件的参数更便于修改。 3)提供了多种发光或发声元器件，可用键盘控制电路的 开关、变阻器调节、电容调节、电感调节，使得仿真 过程更加直观。 4)提供了射频元器件，可以进行射频电路的仿真。 5)提供了机电元件，可以进行自动控制电路的仿真。 6)提供了大量的激励源和数学模型元件，便于进行各种 电路分析。
7.4 电路仿真测量 7.4.1 电路仿真测量实例1：基尔霍夫电压定律 7.4.2 电路仿真测量实例2：单级放大器 7.4.3 电路仿真测量实例3：反相加法电路 7.4.4 电路仿真测量实例4：LC振荡电路 7.4.5 电路仿真测量实例5：十进制计数器 7.4.6 电路仿真测量实例6：双边带调幅电路
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7.4.1 电路仿真测量实例1：基尔霍夫电压定律
图7-14 基尔霍夫电压定律验证电路
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7.4.1 电路仿真测量实例1：基尔霍夫电压定律
图7仿真测量实例2：单级放大器
1.直流工作点分析 2.瞬态分析 3.交流分析 4.电压放大倍数测量 5.输入电阻和输出电阻测量
电子测量技术
主编：李延廷
第7章 电路仿真测量技术
7.1 电路仿真测量技术概述 7.2 Multisim8 7.2.1 Multisim8的工作窗口 7.2.2 Multisim8的虚拟仪器 7.3 电路原理图的设计 7.3.1 电路原理图设计的步骤 7.3.2 电路原理图设计实例
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第7章 电路仿真测量技术
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2.实训原理
设计电路原理图大体上可分为5个步 骤：新建电路原理图文件、放置电路图 图件、编辑电路图图件、错误检查和保 存电路原理图。 设置虚拟仪器控制面板参数的方法： 双击虚拟仪器的图标即可打开其参数设 置控制面板对话框。在对话框中，可依 据具体要求对各个参数进行设置。
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1.直流工作点分析
图7-16 直流工作点分析对话框
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1.直流工作点分析
图7-17 直流工作点分析的输出结果
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2.瞬态分析
图7-18 瞬态分析对话框
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2.瞬态分析
图7-19 瞬态分析结果
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3.交流分析
图7-20 交流分析结果
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3.实训设备
本实训所用设备为已安装Multisim8 的若干台计算机。
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4.实训内容
1)按照图7-14设计基尔霍夫电压定律验证电路的原理图，并进 行基尔霍夫电压定律的验证。 2)按照图7-12设计单级放大器的电路原理图，并进行直流工作 点分析、瞬态分析及交流分析。 3)按照图7-21设计单级放大器测量电路的原理图，测量电压放 大倍数Au。 4)按照图7-23设计单级放大器的测量电路图，测量输入电阻和 输出电阻。
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7.8 实训4：电路仿真测量2
1.实训目的 2.实训原理 3.实训设备 4.实训内容 5.实训报告要求
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1.实训目的
1)掌握电路仿真测量的方法。 2)掌握测量非正弦信号频谱的方法。
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4.电压放大倍数测量
图7-21 单级放大器的电路
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4.电压放大倍数测量
图7-22 电压放大倍数测量
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5.输入电阻和输出电阻测量
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5.输入电阻和输出电阻测量
图7-23 输入电阻和输出电阻分析
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7.4.3 电路仿真测量实例3：反相加法电路
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表7-1 基尔霍夫电压定律的验证数据
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表7-2 放大倍数的测量
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表7-3 放大倍数、输入电阻和输出电阻的测量数据
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5.实训报告要求
1)写出实验目的、实训原理、实训设备及实训内容。 2)记录并处理表7-1、表7-2和表7-3中的测量数据。 3)思考题：在进行直流工作点分析时，如何设置输出变量节点？
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2.实训原理
Multisim8的基本工作窗口如图7-1所 示。该基本工作窗口内包括电路工作区、 菜单栏、工具栏、元器件栏、仿真开关 及电路元器件属性窗口等。
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3.实训设备
本实训所用设备为已安装Multisim8 的若干台计算机。
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4.实训内容
1)熟悉Multisim8的基本操作界面。 2)练习使用Multisim8各主菜单及其下的子菜单。 3)练习使用Multisim8的各种工具箱。 4)练习在电路工作区放置各种图件。 5)练习设置虚拟仪器控制面板上的参数。 6)熟悉Multisim8的基本元器件库内的元器件。
7.4.5 电路仿真测量实例5：十进制计数器
图7-28 十进制计数器的计数过程分析
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7.4.6 电路仿真测量实例6：双边带调幅电路
图7-29 双边带调幅电路
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7.4.6 电路仿真测量实例6：双边带调幅电路
图7-30 双边带调幅电路仿真结果
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7.4.6 电路仿真测量实例6：双边带调幅电路
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7.2.1 Multisim8的工作窗口
图7-1 Multisim8的基本工作窗口
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7.2.2 Multisim8的虚拟仪器
1.数字万用表 2.函数信号发生器 3.双踪示波器 4.频谱分析仪 5.逻辑分析仪
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7.2.2 Multisim8的虚拟仪器
图7-2 虚拟仪器工具栏
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7.2.1 Multisim8的工作窗口
1. File菜单 2. Edit菜单 3. View菜单 4. Place菜单 5. Simulate菜单 6. Transfer菜单 7. Tools菜单 555 Timer Wizard：555定时器创建向导。 8. Reports菜单 9. Options菜单
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1.数字万用表
图7-3 数字万用表的图标及参数设置控制面板
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1.数字万用表
图7-4 数字万用表的参数对话框
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2.函数信号发生器
图7-5 函数信号发生器的图标及参数设置控制面板
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3.双踪示波器
(1)显示控制区 该控制区主要用于移动游标的位置、显示测量 电压/时间及设置显示背景等。 (2)时基控制区(Timebase区) 该控制区主要用于进行时基信号 的调整。 (3)通道控制区 该控制区主要用于信号输入通道的设置。 (4)触发控制区(Trigger区) 该控制区用于设置示波器的触发方 式。