电子测量与仪器大纲和习题答案

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高等职业教育电子信息贯通制教材（电子信息工程专业）

电子测量和仪器

电子教学资料

宋悦孝主编

Publishing House of Electronics Industry

北京BEIJING

前言

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为了配合《电子测量和仪器》课程的教学，体现教材的编写特色，更好地为读者服务，编写本教学资料。教学资料内容包括三个部分：

第一部分是教学指南，包括课程性质和任务、课程内容和要求、教学建议、教学时间分配。

第二部分是习题答案，给出了多数习题的详细解答过程。

第三部分是电子教案，采用PowerPoint课件形式。教师可以根据不同的教学要求按需选取和重新组合。

限于编著者水平，教学资料中有错误或不妥之处，敬请读者给予批评指正。

编者

2003年12月

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《电子测量和仪器》教学指南

一、课程的性质和任务

《电子测量和仪器》是电子和信息技术类专业及相近专业的一门必修技术课。主要介绍电子测量基本概念、测量基本原理及常用电子测量仪器的基本组成和操作使用。

本课程的主要任务是使学生具备电子测量技术和测量仪器方面的基础知识和基本技能，为学生学习专业技术和职业技能奠定基础，使他们成为具有全面素质和实践能力的使用型技术人才。

主要教学目标是学习电子测量技术原理、测量仪器以及测试系统方面的专业知识和职业技能；学习分析问题、解决问题的基本方法；学习基本的科学思维方式和工作方法；培养职业道德、促进全面素质的提高。为学生今后从事电子和信息技术类等方面的工作打下良好的基础。

（1）基本概念方面：基本概念主要包括测量数据处理、电子测量仪器使用和组成，以及测量原理等方面的概念。掌握电子测量和仪器的基本概念是学习本门课程的基础，对于绝大多数基本概念，尤其对那些在工作实践中比较常用的概念应能够牢固掌握、灵活使用，并注意个别概念间的区别。

（2）测量技术方面：测量技术主要包括电压测量技术、波形显示和测量技术、频域测量技术、元器件测量技术、频率/时间测量技术、数据域测量技术等。测量技术是进行测量工作的理论指导，也是测量仪器构成和使用的理论依据。对于测量技术应能够理解掌握，并灵活使用，切忌生搬硬套，并学会用所学理论解决实际问题。

（3）测量仪器的构成和使用方面：测量仪器主要包括电压测量仪器、波形显示仪器、频域测量仪器、元器件测量仪器、频率/时间测量仪器、数据域测量仪器、智能仪器等，所有仪器的构成都是以其测量原理为依据的，只要理解掌握了测量原理，学习仪器的构成和使用就游刃有余了。

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（4）测量技能方面：测量技能主要包括测量的组织进行、测量仪器的选用、测量数据的处理、测量中现象的分析和问题的解决以及查阅资料等方面的综合能力，是学习本课程的目标。需要通过实验实习来提高学生的测量技能。要求教学工作中要不失时机地增加学生动手实践的机会，并鼓励学生多动手、多观察、多分析、多思考，并养成严谨求实、讲究科学的好作风。

二、预备知识

本书从电子测量和仪器基本概念、基本原理等基本知识入手，比较全面、系统地介绍了电子测量技术及其在电子测量仪器或测量中的使用，以及测量仪器的基本操作和使用等。读者在学习本书之前，应具备一定的模拟电子技术、脉冲和数字电路等基础知识和一定的电子实验实践的基本技能。

三、教学内容、教学重点和教学要求

第1章电子测量和仪器的基本知识

（一）教学内容

电子测量的内容和方法，测量误差的表示和分类，测量结果的表示和有效数字的处理等。

（二）教学重点

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测量误差的表示和使用，测量结果的表示及测量数据的处理。

（三）教学难点

测量误差的表示和使用，测量结果的表示和有效数字处理。

（四）教学要求

明确电子测量的方法，掌握测量误差的基本计算，掌握准确度等级、允许误差的概念，明确电子测量误差的种类，了解测量结果的表示方法和测量数据的处理，了解通用电子测量仪器的主要分类。

（五）练习习题

1.2.3.

（六）课堂练习

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6.7.8

第2章测量用信号发生器

（一）教学内容

信号发生器的分类和功能，主要技术指标，信号发生器的主要组成原理和操作使用等。

（二）教学重点

信号发生器分类和功能，主要技术指标，基本工作原理和基本操作使用。

（三）教学难点

信号发生器基本工作原理和基本操作使用。

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（四）教学要求

掌握信号发生器分类和功能、主要技术指标，了解信号发生器基本工作原理，熟悉信号发生器基本操作使用，了解频率合成原理和正弦波成形电路工作原理。

（五）练习习题

1.2.6.

（六）课堂练习

3.4.5.9

第3章电压测量和电压表

（一）教学内容

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交流电压的表征，交流模拟电压表分类和读数修正，数字电压表技术指标和A/D变换器。

（二）教学重点

交流电压的表征，交流模拟电压表分类和读数修正。

（三）教学难点

A/D变换器工作原理和特点分析。

（四）教学要求

掌握交流电压的表征以及均值电压表、峰值电压表读数修正，明确检波器种类及电路组成，了解均值表、峰值表、有效值电压表的结构类型，了解数字电压表基本组成以及A/D变换器工作过程。

（五）练习习题

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2.3.4.

（六）课堂练习

1.7.8.

第4章波形测试和仪器

（一）教学内容

波形测试的原理，示波器的组成，示波器多波形显示，示波器的使用，数字存储示波器和取样示波器。

（二）教学重点

波形测试原理，示波器的组成，示波器多波形显示和示波器的使用。

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（三）教学难点