电气测量技术教学大纲
《电气测量技术》教学大纲

《电气测量技术》教学大纲课程编号: 学时数:40适用专业:电气工程及其自动化学分数:3执笔人:编写日期:一、课程的性质与目的课程性质:《电气测量技术》是电气工程及其自动化专业的专业必修课,在学生掌握《电子技术基础》、《电路分析》等专业技术课程的基础之上,综合运用强弱电等相关方面的知识,达到能熟练掌握电气测量技术与误差分析处理方法、数字化测量技术、智能仪表与虚拟仪器、数据采集技术以及干扰抑制技术。
二、课程教学内容,重、难点安排,学时分配第一章测量基础(4学时)1.电测技术的主要内容及特点。
(测量方法、测量系统、测量过程与测量单位)2.测量基准与量具3.测量误差及误差分析(误差的基本概念及分类。
)4.误差数据处理与测量结果表示5.误差分配与最佳测量方案确定第二章测量系统基本特性(4学时)1.测量系统的组成与基本特点2.测量系统的静态特性3.测量系统的动态特性4.测量系统的基本原则第三章数字化测量技术(8学时)1.概述2.传感器数字化3.数模转换与模数转换4.V/F与F/V转换5.数字式计数器6.数字式电压表7.数字式万用表8.数字式功率表9.数字式相位表第四章智能化仪表与虚拟仪器(4学时)1.仪表的智能化与虚拟技术2.智能化仪表(自动校准、自动补偿、自动量程转换)。
3.虚拟仪器技术与虚拟仪器开发语言LabView第五章数据采集技术(4学时)1.模拟多路开关2.测量放大器3.采样保持电路4.单片数据采集系统第六章非电量电测技术(6学时)1.传感器信号调理技术2.温度检测3.运动量检测4.力与力矩检测5.流量检测第七章磁测量(6学时)1.基本磁场规律2.磁场测量方法3.静态磁特性测量4.动态磁特性测量第八章干扰抑制技术(4学时)1.电磁干扰2.干扰表征3.干扰抑制三、课程教学的基本要求先修课程:《模拟电子电路》、《数字逻辑与系统》、《电路分析》、《微机原理及接口技术》、《自动控制原理》四、教材或参考书申忠如《电气测量技术》科学出版社陶时澍《电气测量技术》中国计量出版社。
《电工及电气测量技术》教学大纲

《电工及电气测量技术》学分:4学时:64适用专业:高职教育类电气自动化技术等电类、工业控制类相关工科专业、继续教育和短训班等一、课程性质和任务课程性质:本课程是电气自动化技术及相关专业专业基础课,于第一学期开设课程任务:通过本课程的学习,应使学生掌握电路的基础概念、基本理论和基本分析方法,了解安全用电常识;掌握电气测量技术的基本原理和方法,熟练使用常用电工仪器仪表。
为学习后续课程和毕业后从事专业工作打下坚实的基础。
二、课程基本要求通过本课程的教学,在理论知识和能力培养等方面要求学生达到下述目标:1、知识目标:①掌握直流电路的基本概念和基本分析计算方法;②掌握正弦交流电路、三相电路的基本概念和基本分析计算方法;2、技能目标:①熟悉电工仪表与测量的基本知识;②掌握常用电工仪器仪表的使用;③了解安全用电常识3、职业素质目标:①严格遵守电工操作规程;②保持工作环境整洁、爱护设备;③善于沟通,具备良好的团队合作精神三、教学条件1、教学环境本课程理论教学要求在多媒体教室进行,实践教学在工业中心电工实训室进行2、实训设备电工实训室配备电工综合实训装置不少于20台套,计算机20台(安装EWB5.12以上版本电工电子仿真软件);实训课须由两位教师指导3、教学实施必备文件1)实训教学项目单2)教学进度计划表3)电子课件4)课程教案5)学生考勤表及课程考核记录表四、教学前提要求(一)学生能力要求:1.具备扎实的数学基础;2.具备物理学基础知识;(二)教师能力要求:1.熟悉电路基本理论和分析方法2.熟悉电工测量基本方法及实验装置的使用3.仿真计算软件的使用五、教学内容与学时安排六、教学组织与方法1)建议第一堂课,学生按自由组合原则2人一组,参与教学各个环节(课堂讨论、实训项目等)2)实训课由两位教师指导,以便于对学生的操作进行个别指导。
3)理论与实践紧密结合。
本课程以电路测试为主线,实训项目为依托,通过实际操作,熟悉电工仪器仪表的使用及测试方法,掌握电工基本技能,加深对基础理论的理解。
电气测量 教学大纲

电气测量教学大纲电气测量教学大纲电气测量是电气工程领域中非常重要的一门课程,它涉及到电气信号的测量、仪器仪表的使用、测量误差的分析以及数据处理等内容。
本文将从教学大纲的制定、课程内容的安排和学习方法的指导等方面,探讨电气测量教学大纲的设计。
一、教学大纲的制定电气测量教学大纲的制定是教学工作的基础,它直接关系到学生的学习效果和教师的教学质量。
在制定教学大纲时,需要充分考虑电气测量的基本原理和应用技术,结合学生的学习需求和实际能力,确定教学目标和内容。
首先,教学大纲应明确教学目标。
电气测量作为一门实践性较强的学科,学生需要掌握测量仪器的基本原理和使用方法,能够准确测量电气信号的参数,并能够分析和处理测量误差。
因此,教学目标应包括理论知识的掌握和实践能力的培养。
其次,教学大纲应合理安排课程内容。
电气测量的内容较为广泛,包括电压、电流、电阻、功率等参数的测量,以及示波器、万用表、电桥等仪器的使用。
在安排课程内容时,应根据学生的学习进度和实际需求,合理分配时间和难度,确保学生能够全面掌握相关知识和技能。
最后,教学大纲应注重实践教学。
电气测量是一门实践性很强的学科,学生需要通过实际操作来巩固理论知识和培养实践能力。
因此,在教学大纲中应明确实验教学的内容和要求,确保学生能够在实验中获得实际操作的机会,提高他们的实践能力。
二、课程内容的安排电气测量课程的内容安排应根据教学大纲的要求,结合学生的学习能力和实际需求,合理安排课程内容和教学方法。
首先,课程应以基本原理为核心。
电气测量的基本原理是学生理解和掌握其他内容的基础,因此,课程的开头应以基本原理的讲解和实例分析为主,帮助学生建立起正确的测量思维和分析能力。
其次,课程应注重实践操作。
电气测量是一门实践性很强的学科,学生需要通过实际操作来巩固理论知识和培养实践能力。
因此,在课程中应安排一定的实验环节,让学生亲自操作仪器,进行测量实验,提高他们的实践能力。
最后,课程应注重案例分析和实际应用。
电气测量技术课程设计

电气测量技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电气测量技术的基本原理、方法和应用,培养他们运用电气测量技术解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)理解电气测量技术的基本概念、分类和作用;(2)掌握电阻、电容、电感、电压、电流等基本电气量的测量方法;(3)熟悉测量仪器的结构、原理和操作方法;(4)了解电气测量技术在工程中的应用。
2.技能目标:(1)能够正确选择和使用测量仪器;(2)能够进行基本的电气测量实验,并处理实验数据;(3)具备分析、解决实际电气测量问题的能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电气测量技术的兴趣,树立正确的科学态度;(2)培养学生团结协作、勇于探索的精神;(3)使学生认识到电气测量技术在生活和工业中的重要性,提高他们的社会责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电气测量技术的基本概念、分类和作用;2.电阻、电容、电感、电压、电流等基本电气量的测量方法;3.测量仪器的结构、原理和操作方法;4.电气测量技术在工程中的应用案例;5.电气测量实验。
三、教学方法为实现教学目标,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法,引导学生掌握电气测量技术的基本知识;2.讨论法:学生针对实际问题进行讨论,培养他们分析问题和解决问题的能力;3.案例分析法:通过分析典型工程案例,使学生了解电气测量技术在实际工程中的应用;4.实验法:让学生亲自动手进行电气测量实验,提高他们的实践操作能力。
四、教学资源为实现教学目标,本课程将采用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的知识体系;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识视野;3.多媒体资料:制作精美的课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:为学生提供充足的实验设备,保证实验教学的顺利进行。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化、全过程的评价方式,全面、客观地反映学生的学习成果。
电气测量技术-教案

2013.02.26
12
电气测量技术
1、测量
2、测量:被测量 电气参数 电器特性
3、测量:标准量 基准 量具 电学量具
4、测量:测量过程 三个阶段 三要素 测量处理
➢ 测量方法 作业:1)查阅参考资料
2)组建团队,构思 Project。
2013.02.26
1
电气测量技术
1、应变测量系统的应用
2、应变传感器
R 金属电阻应变片 R
x t
x 2f cos(2ft)
x
1LSB
uref 2n
f
1 2n1
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4
电气测量技术
应变测量系统设计-参数设计
1、参数设计
传感器
ΔU
调理电路 U0
数据采集系
➢ 应变传感器参数:1000 欧姆
统
➢ 调理电路:单臂桥、差动半桥、差动全桥、电流或电压、有源?
➢ 根据指标:(20000µε、1µε),求调理电路输出电压ΔU
➢ AD 转换位数、极性、转换速度(ADS1118.pdf)
➢ 设计放大电路参数(AD623.pdf)
2、衡量指标
1)静态指标:
➢ 零位(偏置电压 OFFSET)
➢ 灵敏度
➢ 分辨率
➢ 量程与范围
➢ 迟滞
➢ 重复性
➢ 线性度
➢ 准确度
➢ 可靠性
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5
电气测量技术
➢ 稳定性和影响系数
➢ 随机误差分布特征
➢ 正态 ➢ t 分布 ➢ 均匀分布
➢ 随机变量特征参数
➢ 数学期望 ➢ 方差/标准差
➢ 随机误差的估计
➢ 算术平均值原理 ➢ 标准偏差估计
《电气检测技术》课程教学大纲

《电气检测技术》课程教学大纲所属课程名称:检测技术课程总学时:_ 48 ;理论课学时:32 ;(实践课程学时:16)课程总学分: 3 ;理论课学分: 2 ;(实践课程学分:1)理论课程编号:1604307面向专业:电气工程及其自动化本大纲主撰人:张靖一、课程的性质与目的自动检测技术是自动化类一门综合性专业主干课程。
它的前修课程为“大学物理”、“电路分析基础”、“电子技术”、“微机原理及应用”、“计算机接口技术”等课程。
通过本课程的教学与实践等环节,使学生能掌握各种常见机械、热工等工程量的检测原理方法和技术,培养学生综合运用前修课及本课程的知识,逐步掌握根据具体检测(控制)要求、主要技术性能设计出高性能价格比及先进实用的自动检测(控制)仪表及系统和方法与技术。
为学生走上工作岗位或进一步深造打下良好的基础。
二、课程内容的教学要求(1) 绪论和检测技术的基础知识:介绍检测系统的一般组成及分类方法;掌握检测系统的静态与动态特性;理解检测系统误差的基本概念、性质、表达方法以及检测仪表(系统)的精度等级、系统误差、随机误差、粗大误差的特点、规律与处理方法。
(2) 传感器技术:介绍下列传感器的原理及其典型应用:电阻应变片式、电感式、电容式、热电式、磁电式、压电式、光电式、磁传感器、红外传感器、气敏传感器、湿敏传感器、超声传感器等。
(3) 力学量检测技术:介绍力学量定义、分类,压力、力和转矩的各种检测方法及工程上常见传感器;学习与掌握各类工程应用较多常用和先进的压力、力和转矩测量仪器的结构组成、工作原理和应用特点。
(4) 运动量检测技术:介绍运动量定义、分类,位移、速度与加速度的各种检测方法及工程上常见传感器;学习与掌握各类工程与军工应用较多的位移、速度与加速度测量仪器的结构组成、工作原理和应用特点。
(5) 温度检测技术:介绍各种温标的由来与定义温度量值标定与传递方法,测温分类方法及其特点,热膨胀式测温方法,重点放在工业与国防应用最多的热阻式、热电式和辐射法测温原理、方法与常见(标准)传感器与测温仪器的结构组成、工作原理和应用特点;并以一定篇幅介绍新颖温度传感器及其温度测量方法。
电气测量教学大纲

(二)机电式直读仪表和基本电量的测定 1.交流电路参数的测量 2.互感的测量 3.三相电路的测量
(三)数字仪表、常用电子仪器和电路特性的测定 1.功率因数的提高(串、并联谐振曲线的测定) 2.一阶电路响应的测定; 3.二阶电路响应与状态轨迹的测定 4.移相电路和*滤波电路的观测
4
1.标准器件 2.直流电桥 3.交流电桥 4.直流电位差计 (四)数字式仪表、常用电子仪器和电路特性的测量 1.数字频率计 2.数字电压表、数字电流表 3.数字万用表 4.电子示波器 5.信号发生器 6.晶体管电压表 (五)计算机仿真、机辅电路分析与设计软件—Pspice 简介及应用
四、实验(上机)内容及要求
二、教学基本要求
1.掌握测量仪表的分类及误差分析方法;掌握电工测量的基本方法。 2.了解机电式直读仪表的基本结构、工作原理。并正确使用各类机电式、直读仪表以及一些常用的 电工实验设备。 3.正确使用比较式仪器如:电桥、电位差计等。 4.掌握数字仪表、常用电子仪器的使用方法。 5.能按电路图正确接线和合理布线,分析和排除故障,正确读取数据,并有一定的分析判断能力。 6.掌握基本电工测量方法,正确测量基本电量,正确测定元件基本参数,正确测定电路特性;用示 波器观察波形和进行测量。 7.初步掌握用计算机辅助电路分析及设计技术,会使用 Pspice 进行电路设计、仿真及机辅分析。 8.写出规范的实验报告,正确绘制实验所需的图表,对实验结果能作出误差分析和合理解释。 9.具有一定的实验设计能力,根据实验任务自拟实验方法、实验线路,选择仪器、仪表进行测量, 并进行数据分析。
1.修订大纲的指导思想 体现我国高等教育大众化发展阶段的特点,体现电气类学科教育教学改革的发展方向,以终身教育、 素质教育、创新教育思想观念,坚持知识、能力、素质协调发展的原则,按照基础扎实、知识面宽、能力 强、素质高的总体要求修订本大纲。大纲的修定要有助于加强学生基本知识、基本技能、基本素质的培养。 2.本课程与其它课程的联系 本课程的先修课为《大学物理》和《普通物理实验》;本课程的理论基础为《电路基础》和《网络理 论》;本课程为电气类、电子信息类专业打下电工测量的理论与实验基础。 3.教学方式与教学方法的具体改革措施 课堂讲授与实验、上机相结合。要求学生掌握电工基本实验方法和 Pspice 软件的使用。 4.在本课程的全部教学过程中对学生综合素质和能力的培养采取的措施 通过开放实验室和提供选做实验培养学生自学能力、实践能力、表达能力和创新能力。
【掌握】电气测量大纲教学大纲

【关键字】掌握《电气测量技术》教学大纲修订单位:韩山师范学院物理与电子工程系执笔人:陈洪财一、课程基本信息1.课程中文名称:电气测量技术2.课程英文名称:Electric Measure3.课程类别:专业根底课4.适用专业:电子信息工程及自动化专业5.总学时:48(其中理论36 学时实验12学时)6.总学分:3学分二、本科程在教学计划中的地位、作用和任务地位:本课程是高职教育类电气工程专业、电气自动化专业相关专业学生开设的专业根底课。
课程任务:通过本课程的学习,应使学生掌握电路的根底概念、基本理论和基本分析方法,了解安全用电常识;掌握电气测量技术的基本原理和方法,熟练使用常用电工仪器仪表。
为学习后续课程和毕业后从事专业工作打下坚实的基作用。
任务:本课程的教学,在电工学实训课开始前加入电气测量仪表的基本结构与使用方法,各种不同原理、不同用途的仪表的教学内容应放入对应章节的实训项目中;在实训分析中逐步深入地学习误差理论和各种测量方法;最后使用少量的课时系统讲解电气测量的综合内容;本课程是一门专业根底课,对学生掌握电路的基本概念、基本理论和基本分析方法的训练非常重要。
这就要求在教学过程中不断加以训练,在理论课中应适度安排测试,在实践课中应注意对理论知识的提炼;教学方法上:以提高学生的基本能力为目的,采用“教、学、做”相结合的教学方法。
三、理论教学内容与教学基本要求第1章安全用电常识1.1供电及安全1.2了解电流对人体的作用及常见触电方式;掌握接地和接零的原理及应用1.3直流电路第2章电路基本物理量2.1欧姆定律;2.2电路的三种工作状态;元器件识别,稳压电源、万用表的使用掌握电压、电流、功率等电路基本物理量;熟练应用欧姆定律;正确分析电路的三种工作状态电阻的串、并联、混联;第3章电路中电位的概念及计算3.1验证克希荷夫定律掌握电阻的串、并、混联及等效变换;熟练掌握并会运用克希荷夫定律;能够正确分析和计算一般电路中某点的电位;掌握直流电流、电压的测量方法3.2电工仪表与测量的基本知识3.3测量方法的分类;电工仪表的分类;测量误差及其消除方法;工程上最大测量误差的估计;3.4了解测量方法的分类;掌握测量误差的分析;了解工程上最大测量误差的估计方法。
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电气测量技术教学大纲
一、说明
1。
课程的性质、地位和任务
本课程是电气自动化专业的专业必修课程.安排在电路原理、模拟电子、数字电子等课程之后开设.本课程的教学任务是通过本课程的教学使学生系统掌握现代测量原理、测量手段和误差分析方法.通过本课程的学习,应使学生能根据测量任务的要求,选择适当的测量方法和仪器设备,正确地组成测量系统,并能对测量结果的准确度和可靠性进行评价。
2。
课程教学的基本要求
电气测量是一门实践性较强的课程,该课程有关内容直接应用于工程,可安排在电工基础、模拟电子技术基础、数字电子技术基础等课程之后开设。
通过该课程的教学使学生能够系统掌握现代测量原理、测量方法、数据采集、误差分析等有关知识。
掌握电磁机械式电压、电流、功率、功率因数、电能等仪表的结构、工作原理,能根据测量任务正确选择、使用各种仪表.掌握各种数字测量仪表的结构原理、选择使用方法。
为电气测量直接应用于实际工程打下坚实的基础。
3.课程教学改革
鉴于本课程的特点,数字式仪表发展很快,但在实际工程中仍有大量的电磁机械式仪表正在运行中,讲课时要兼顾这两个方面,由于信息量增加了但课时少,为解决这对矛盾,建议使用现代教学技术进行教学.增强与实际工程的联系,有关传感器内容可由后续课程解决。
二、课程内容及课时分配
第一章测量的基本知识(讲课4学时)
1。
1测量与测量单位的概念
测量、测量结果表示、7个国际基本单位。
1。
2电学量具
标准电池、标准电阻器、测量电阻箱。
1.3测量方法的分类
直接测量法、间接测量法、比较测量法。
1.4值和误差的概念
值的概念、误差的概念及表达方式、影响量与基本误差。
1.5被测信号与测量仪器之间相互影响的问题
进行测量时应考虑的问题、测量仪器之间相互影响的问题
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有:
测量方法的分类;值和误差的概念;被测信号与测量仪器之间相互影响的问题。
要求一般理解与掌握的内容有:
测量与测量单位的概念;电学量具;被测信号与测量仪器之间相互影响的问题.
难点:值和误差的概念
建议教学方法:结合生产、生活实际和实例进行教学
思考题:1.为什么引入基准误差的概念
2。
指示仪表和标准量具的准确度级别是如何确定的。
第二章测量误差(讲课4学时)
2.1测量误差的分类
系统误差、随机误差、粗差。
2.2系统误差的产生及其消除
仪器仪表的误差及影响量的影响、方法或理论误差、人员误差。
2。
3消除系统误差常用的实验方法
替代法、正负误差补偿法、对称观察法、精确逆转换器法。
2。
4`随机误差的统计特性和算术平均值原理
随机误差的统计特性、算术平均值原理、贝赛尔公式.
2.5函数的一般关系
函数误差综合的基本关系、系统误差的综合方法.
2。
6不确定度的综合有效数字及有效数据舍入规则
不确定度的综合、数据舍入规则、有效数字、近似计算法则和公式、仪器仪表的读数。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有:
系统误差的产生及其消除,随机误差的统计特性和算术平均值原理,不确定度的综合。
要求一般理解与掌握的内容有:
函数的一般关系,有效数字及有效数据舍入规则.
难点:不确定度的综合。
建议教学方法:先讲测量误差分类,然后讲解误差的产生及具体消除方法,特别是实验方法。
第三章直接作用模拟指示电测量仪表及比较式仪表(讲课16学时)
3.1直接作用模拟指示电测量仪表的工作原理
结构方框图、转矩一般公式、反作用力矩、阻尼力矩、准确度等级、表征仪表指标及性能的符号。
3。
2磁电系仪表的工作原理
固定部分、可动部分、转矩公式、灵敏度、仪表常数、磁电系测量机构的特点。
磁电系仪表的阻尼方式.
3。
3磁电系电流表、电压表、欧姆标记兆欧表
磁电式电流表、分流器的四端钮结构、磁电系电压表、磁电系欧姆表。
3。
4万用表
直流电流测量电路、直流电压测量电路、交流电流测量电路、交流电压测量电路、电阻测量电路。
3.5电动系测量机构及电动系电流表、电压表和功率表
电动系测量机构的结构、电动系测量机构的转矩公式及特点、电动系电流表、电动系电压表、电动系功率表。
3.6直流电位差计
补偿原理及电位差计、定流变阻式电位差计、标准电池的温度补偿、电位差计的工作特点及误差工时、电位差计的应用、国产电位差及举例.
3。
7直流电桥
直流单电桥的工作原理、单电桥误差公式、单电桥举例、感应分压器及变压器电桥。
3.8感应系电度表
电能的测量及电度表的结构、电度表的工作原理、电度表的调整、电度表的误差、三相及特殊用途电度表。
本章重点、难点:1。
直接作用模拟指示电测量仪表的工作原理
2. 感应系电度表的结构及工作原理
建议教学法:重点讲清直接作用模拟指示电测量仪表的工作原理,后续几节完全可按照该节的思路讲解,有利于学生接受。
思考题:有三台电压表,量限和准确度等级分别为500V、0。
2级;200V、0.5级;50V、1。
0级;分别用3台表测量50V的电压,求用每块表测量的绝对误差、相对误差及引用误差各为多少?那块表的质量好?用那块表册得的测量结果的误差最小?为什么?
第四章数字化测量技术 (讲课16学时)
4.1概述
数字仪表的发展、数字仪表的特点、连续量的不连续表示方法、数字化测量技术应用于动态测量。
4。
2 D/A转换器
结构框图、技术特性、T型电阻网络D/A转换器、权电阻D/A转换器、集成DAC及其应用。
4。
3 A/D转换器
A/D转换器性能比较、主要技术特性、逐次逼近式A/D转换器、斜波比较式A/D转换器、积分型A/D转换器。
4.4电子计数器
用电子计数器测量频率、用电子计数器测量周期、测量时间间隔、测量频率比、电子计数器测量功能的扩展、电子技术器的误差.
4.5数字式相位表
相位—电压转换型数字相位计、相位—-时间型数字相位计。
4。
6直流数字电压表及其功能扩展
交流数字电压表、峰值数字电压表、数字电压表、数字欧姆表、数字功率表。
4.7数字电压表的外特性及误差
关于数字电压测误差及其公式、数字式仪表的输入特性、抗干扰性。
4。
8 数字仪表的智能化
自动校准、零漂电压的校正和输入偏置电流的自动补偿、高频自动补偿、多次采样平均值测量法、环境补偿、应用软件方法克服随机误差.
重点、难点:1.D/A及A/D转换器的原理
2.数字式电压表。
建议教学法:依基本通用内容为重点,对于个体的有些内容可以略讲。
思考题:1。
D/A转换器有哪些主要技术指标.
2.为什么说逐次逼近式A/D转换器对混入被测电压中的干扰抑制能力较差。
本课程学时数:40学时
三、本课程考试方式、方法
1、考核方式:考试
2、评分方法:学习态度(出勤):10%;平时成绩(作业+实验报告):20%;期末考试成绩:70%。
机电工程系
2010。
7.。