《电子测量原理》古天祥版-考试必备-本人通读全书,吐血整理
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一、测量P3测量是为获取被测对象量值而进行的实验过程。
意义：人们通过对客观事物大量的观察和测量，形成定性和定量的认识，归纳、建立起各种定理和定律，而
后又要通过测量来验证这些认识、定理和定律是否符合实际情况，经过如此反复实践，逐步认识事物的客观规
律，并用以解释和改造世界。
二、电子测量电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。它是测量学和电子学相互结合的产
物。包括以下几个含义：1、被测对象为电量、电参数；2、更多的借助电子测量仪器进行；3、测量原理、方案基于电子技术原理。
电子测量的内容p595．利用各种敏感元件和传感装置将非电量如位移、速度、温度、压力、流量、物
面高度、物质成分等变换成电信号，再利用电子测量设备进行测量。
电子测量的特点p587．影响因素众多，误差处理复杂
电子测量的一般方法p68一、按测量手续分类1．直接测量2．间接测量3．组合测量
二、按测量方式分类p34
l．偏差式测量法：2．零位式测量法：又称零示法或平衡式测量法。3．微差式测量法
三、按被测量的性质分类p721．时域测量：2．频域测量：3．数据域测量4．随机测量：又叫统计测
量，主要是对各类噪声信号进行动态测量和统计分析
四、测量方法的选择原则
基本原则：1、不损害被测量；2、不损害测量仪器设备；3、满足测量要求。具体原则：1、被测量本身的特性；2、所要求的测量准确度；3、测量环境；4、现有测量设备等。
电子测量仪器概述测量仪器是将被测量转换成可供直接观察的指示值或等效信息的器具，包括各类指示仪
器、比较仪器、记录仪器、传感器和变送器等。利用电子技术对各种待测量进行测量的设备，统称为电子测量
仪器。1．变换功能2．传输功能
二、测量仪表的主要性能指标1.精度：(1)精密度(2)准确度(3)精确度批2．稳定性3．输
入阻抗4．灵敏度5．线性度6．动态特性
三、电子测量仪器的分类1.电平测量仪器：各种模拟式电压表，毫伏表，数字式电压表，电压标准等。2．电
路参数测量仪器：各类电桥，Q表，R、L、C测试仪，晶体管或集成电路参数测试仪，图示仪等。3．频率、时间、相位测量仪器：电子计数式频率计，石英钟，数字式相位计，波长计等。4.波形测量仪器：各类示波器，如通用示波器，多踪示波器，多扫描示波器，取样示波器，以及记忆和数字存储示波器等。5．信号分析仪器：
失真度仪，谐波分析仪，频谱分析仪等。6．模拟电路特性测试仪器：扫频仪，噪声系数测试仪，网络特性分析仪等。7．数字电路特性测试仪器：逻辑分析仪
误差的表示方法
1．绝对误差p19，应注意下面几个特点：（1）绝对误差是有单位的量，其单位与测得值和实
际值相同；（2）绝对误差是有符号的量，其符号表示出测量值与实际值的大小关系，若测得值
较实际值大，则绝对误差为正值，反之为负值；（3）测得值与被测量实际值间的偏离程度和方
向通过绝对误差来体现。
2．相对误差p20(1)实际相对误差(2)示值相对误差(3)满度相对误差(4)分贝误差
为了减小测量中的示值误差，在进行量程选择时应尽可能使示值能接近满度值，一般以示值不
小于满度值的2／3为宜。
测量误差的来源p18一、仪器误差二、使用误差三、人身误差四、影响误差五、方法误差
误差的分类p105一、系统误差二、随机误差三、粗大误差
误差的处理总则：（1）含有粗差的数据应当从结果中剔除；（2）系统误差远大于随机误差的
影响，忽略随机误差，应采取措施降低系差或对测量值予以修正；（3）系差极小或已得到修正，
此时基本上可按纯粹随机误差处理，取其算术平均值代替真值；（4）系差和随机误差相差不远，
应分别按不同的办法来处理，然后估计其最终的综合影响。
随机误差分析
系统误差分析p116一、系统误差的特性结论：（1）测量次数足够多时各次测量绝对误差的
算术平均值等于系差；（2）多次测量取平均值无法消弱或降低系差的影响；（3）仔细分析系差
产生的原因，根据所研究问题的特殊规律，依赖测量者的学识、经验，采取不同的处理方法。
系统误差的判断1．理论分析法2．校准和比对法3.改变测量条件法4．剩余误差观察法消弱系统误差的典型测量技术1．零示法2．替代法：3．补偿法：4.对照法：5.微差法：
“时间”在一般概念中有两种含义：一是指“时刻”，二是指“间隔”。P149
频率是单位时间内周期性过程重复、循环或振动的次数，记为f
电子计数器-------电子计数法测频原理
电压测量的特点p181
l.频率范围宽；2．测量范围大；3．信号波形复杂；4.被测电路的输出阻抗影响大；
5.测量精度差异大；6.存在干扰影响。
波形换算
1．定义电压表示值Ua与峰值检波器输出Up间满足
式中ka称为定度系数。由于电压表以正弦波有效值定度，所以
2．波形换算
当被测电压为非正弦波时，波形换算的原理是：示值Ua相等则峰值Up也相等：
再由波峰因数得到有效值
上式仅适用于单峰值电压表。
[例2]用峰值电压表分别测量正弦波、三角波和方波，电压表均指在l0V位置，问三种波形被
测信号的峰值和有效值各为多少?
解：示值相等峰值也相等的原理可知三种波形的电压峰值Up都是
正弦波：U＝10V。
对于三角波：
对于方波：波峰系数Kp=1，因此有效值
交流电压的测量方法P1891．交流电压测量的基本原理
根据AC／DC转换器的类型可分成：（1）检波法(a)平均值检波(b)峰值检波(c)有效值检波等。
（2）热电转换法:和波形无关,真有效值检波.
三种检波方式的比较P189
峰值检波器：输入阻抗高；波形误差大；均值检波器：输入阻抗低；波形误差不大；有效值检波器：输入阻抗高；无波形误差；受环境温度影响较大，结构复杂，价格较贵。
模拟式交流电压表----五种P194
逐次逼近型ADC逐次逼近比较过程表示了该类A/D转换器的基本工作原理。它类似天平称重的过程，Vr的各
分项相当于提供的有限“电子砝码”，而Vx是被称量的电压量。逐步地添加或移去电子砝码的过程完全类同于称重中的加减法码的过程，而称重结果的精度取决于所用的最小砝码。
结论:逐次逼近比较式数字电压表存在量化误差。
其测量精度由标准电阻和基准电压源的精度、D/A变换器的位数、比较器的漂移所决定。1、电路结构p201paaUkU21
prms
paaUU
UUk
apUU2
UUkpp/
apUKU2VUUap1.141022
VUKUap17.873.11044.12
VUUp10
双积分式数字电压表基本原理：通过两次积分过程(“对被测电压的定时积分和对参考电压的定
值积分”)的比较，得到被测电压值。
电路组成：积分器；过零比较器；计数器；逻辑控制电路；
双积分式数字电压表电路组成框图P204
双积分式ADC特点：基于V-T变换的比较测量原理。参考电压Vr的精度和稳定性对A/D转换结果有影响，一般
需采用精密基准电压源。积分器的R、C元件对A/D转换结果不会产生影响，因而对元件参数的精度和稳定性要求不高。测量速度较低，常用于高精度慢速测量的场合。
电子电压表的放大器特点：输入阻抗高；频带宽；线性好；组成：前置级：高输入阻抗射级跟随器；差动
放大器；中间级：线性好、高的电压增益；输出级：低输出阻抗及零输出特性；互补对称推挽放大电路
串模干扰的抑制措施：设置滤波器；采用积分式的数字电压表；
双踪示波器Y通道示意图P269
RC文氏桥主振器原理
RC文氏桥选频网络通用低频信号发生器的组成框图如图所示特点：仅有电压输出，负载能力弱特点：除电压输出外，另有功率输出
《电子测量技术》课程标准(电子信息技术专业)
《电子测量技术》课程标准
课程名称：电子测量技术 Electronic Measurement Technology
课程性质：专业选修
学 分：2.5
总 学 时：45，理论学时：36，实验(上机)学时：9
适用专业：电子信息技术
先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、微机原理
一、教学目的与要求
《电子测量技术》是电子信息、自动控制、测量仪器等专业的通用技术基础课程。包括电子测量的基本原理、测量误差分析和实际应用，主要电子仪器的工作原理，性能指标，电参数的测试方法，该领域的最新发展等。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。
通过本课程的学习，培养学生具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力；通过本课程的学习，可开拓学生思路，培养综合应用知识能力和实践能力；培养学生严肃认真，求实求真的科学作风，为后续课程的学习和从事研发工作打下基础。
二、教学内容与学时分配
序号 章节名称 学时分配
理论学时 实验学时 总学时
1 第1章 序论 2 2
2 第2章 测量误差理论与数据处理 6 6
3 第3章 频率时间测量 4 2 6
4 第4章 电压、电流测量 2 2 4
5 第5章 示波测量技术 8 4 12
6 第6章 测量用信号源 4 2 6
7 第7章 频域测量技术 4 2 6
8 第8章 数据域测试 3 3 合计学时数 45
三、各章节主要知识点与教学要求
第1章 序论
第一节 测量的基本概念
一、 测量的定义
二、 测量的意义
三、 测量技术
第二节 计量的基本概念
一、计量
二、单位和单位制
三、计量标准
四、测量标准的传递
第三节 电子测量技术的内容，特点和方法
一、电子测量
二、电子测量的内容和特点
三、电子测量的一般方法
第四节 电子测量的基本技术
一、电子测量的变换技术
二、电子测量的放大技术
三、电子测量的比较技术
四、电子测量的处理技术
(完整word版)电子测量原理课程总结
(完整word版)电子测量原理课程总结
Harbin Institute of Technology
《电子测量原理》
知识点总结
0901102班
(完整word版)电子测量原理课程总结
第一章、测量总述
1。1 测量的基本概念
1。1。1 测量的基本概念
狭义：为确定被测对象量值进行的实验，借助专门设备，直接或间接与同类已知单位量比较，用数值+单位表示结果
广义：为获取被测对象信息进行的实践，借助专门设备,通过感知和识别取得被测对象的属性和量值信息,以便于利用的形式表示结果
测量的基本要素
五大基本要素：测量对象、测量仪器、测量人员、测量技术、测量环境。
测量五大基本要素之间的关系
测量的分类
测量可以分为三类:定量测量、定性测量和定级测量。
定量测量：追求的是精准，通常要对测量结果进行误差分析,并给出不确定度。
定性测量:是判断被测对象属性的一种定性测量，对量值的精确度要求不高，是一种粗略的测量，一般不要求进行误差分析，即不要求给出误差数值。
定级测量:是以技术标准，规范或者检定规程为依据，分辨出被测量所属某一范围带,以此来判断被测量是否合格（符合某种级别）的一种定级测量。
测试和检验
测试：是测量和试验的总称。
试验-—-为了察看某事结果或某物性能所从事的实践活动。 (完整word版)电子测量原理课程总结
检测:是检验和测量的总称。
检验-—-检查被测量量值是否处于某范围内，验证被测量是否合格或某现象是否存在.
1.1。2 电子测量的基本概念
电子测量:以电子技术理论为依据,以电子测量仪器设备为手段，以电量和非电量为测量对象。
电子测量的特点:
（1）测量频率范围宽
（2）量程范围宽
（3）测量准确度高
(4）测量速度快
(5）易于实现遥测
（6)易于实现测量自动化和智能化
1.2 计量的基本概念
1。2。1 计量的定义、特征、分类
计量：是实现单位统一、量值准确可靠的活动。是利用技术和法制手段实施的一种特殊形式的测量.
电子测量原理答案
《电子测量原理》部分习题解答
第一章
1-11．放大器电压的绝对误差为：026000*3%180UUrmv
放大倍数的绝对误差为：2150AArmv
相对误差为：3%xArA
分贝误差为：20lg(1)0.26dBxrrdB
第三章
3-1．（1）组精密度较高；（2）组准确度较高；（3）组正确度较高。
注：用红色表示该题错误率较高。
3-2．测量值的平均值为：20.49xmH
实验偏差为：211()()0.021niiSxxxmHn
标准偏差为：()()0.0058SxSxmHn
再求置信因子k， 当P=95%时，查t分布表（课本P115面）可得k=2.23
则测量结果为：()20.490.01xxkSxmH，置信概率为P=95%
3-3．用残差观察法判断系统是否存在线性变化的系统误差（有线性误差）；
用马利可夫判据判断有无累进性系统误差（有累进性系统误差）；
用赫梅特判据来判断有无周期性系统误差（有周期性系统误差）；
3-4．判断测量数据中有无异常数据有两种方法：
1．莱特检验法：||3ivs
2．格拉布斯检验法：max||vGs 其中G是由测量次数n及置信概率决定。
3-5．1122331231.2wvwvwvvvwww
3-6．见课本131 面，例3.9
相对合成不确定度为1.03% 合成不确定度的自由度为19
3-7．均值为7.52xv；
A类不确定度为：()()0.014ASxSxvn B类不确定度为：7.52*0.5%BKK K的取值在课本127面，此处取3
则合成不确定度为：220.026CABv
扩展不确定度为：3*0.0260.078Ckv 包含因子k 取值一般为3
电子测量原理重点内容
《电子测量原理》重点考察内容
突出：学以致用，基本技能，综合应用
一、基本概念、原则；
狭义测量的定义：
测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。
测量的基本原理是通过比较来识别被测对象，测量就是比较。比较可采用直接或间接的方法进行，比较通常需要用专门的设备（测量仪器）才能实现。
广义测量的定义：
测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且还包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。
例如故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。
而测量结果也不仅仅是由量值和单位来表征的一维信息，还可以用二维或多维的图形、图像来显示被测对象的属性特征、空间分布、拓朴结构等。
测量的基本要素：
从测量的定义可知，测量要有对象（测量的客体），测量要由人（测量主体）来实施，测量需要专门的仪器设备（硬件）作工具，测量要有理论和方法（软件）作指导，测量总是在一个特定的环境中进行的，
因此构成测量的基本要素是：被测对象、测量仪器、测量技术、测量人员和测量环境。
测量环境
测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所处空间的一切物理和化学条件的总和。它包括温度、湿度、力场、电磁场、辐射、化学气雾和粉尘，霉菌以及有关电磁量（工作电压、电压、源阻抗、负载阻抗、地磁场、雷电等）的数值、范围及其变化。
忽视测量环境，常会导致测量误差过大，甚至产生差错，有时甚至可能对人员、测量对象或仪器系统造成损伤或破坏。
环境对测量的影响表现在下列三个方面：
（1）环境对被测对象的影响；
（2）环境对仪器系统的影响；
（3）环境对测量人员的影响；
测量误差的定义
测量的目的: 获得被测量的真值。
真值: 在一定的时间和空间环境条件下，被测量本身所具有的真实数值。
测量误差 : 所有测量结果都带有误差 。
研究误差的目的，就是要正确认识误差的性质，分析误差产生的原因及其发生规律，寻求减小或消除测量误差的方法，识别出测量结果中存在的各种性质的误差，学会数据处理的方法，使测量结果更接近于真值。
古天祥电子测量原理课后答案
古天祥电子测量原理课后答案
【篇一：电子测量原理(古天祥)知识点总结】
《电子测量原理》
知识点总结
0902202班
第一章、测量总述
1.1 测量的基本概念 1.1.1 测量的基本概念
狭义：为确定被测对象量值进行的实验，借助专门设备，直接或间接与同类已知单位量比较，用数值+单位表示结果
广义：为获取被测对象信息进行的实践，借助专门设备，通过感知和识别取得被测对象的属性和量值信息，以便于利用的形式表示结果 测量的基本要素
五大基本要素：测量对象、测量仪器、测量人员、测量技术、测量环境。
测量五大基本要素之间的关系
测量的分类
测量可以分为三类：定量测量、定性测量和定级测量。
定量测量：追求的是精准，通常要对测量结果进行误差分析，并给出不确定度。
定性测量：是判断被测对象属性的一种定性测量，对量值的精确度要求不高，是一种粗略的测量，一般不要求进行误差分析，即不要求给出误差数值。
定级测量：是以技术标准，规范或者检定规程为依据，分辨出被测量所属某一范围带，以此来判断被测量是否合格（符合某种级别）的一种定级测量。 测试和检验
测试：是测量和试验的总称。
试验---为了察看某事结果或某物性能所从事的实践活动。 检测：是检验和测量的总称。
检验---检查被测量量值是否处于某范围内，验证被测量是否合格或某现象是否存在。 1.1.2 电子测量的基本概念
电子测量：以电子技术理论为依据，以电子测量仪器设备为手段，以电量和非电量为测量对象。 电子测量的特点： （1）测量频率范围宽 （2）量程范围宽 （3）测量准确度高 （4）测量速度快 （5）易于实现遥测 （6）易于实现测量自动化和智能化
1.2 计量的基本概念
1.2.1 计量的定义、特征、分类
计量：是实现单位统一、量值准确可靠的活动。是利用技术和法制手段实施的一种特殊
形式的测量。
计量的三个主要特征是：法制性、统一性和准确性。
《电子测量原理》古天祥版-考试必备-本人通读全书,吐血整理
因考试需要，字体调整较小
一、测量P3测量是为获取被测对象量值而进行的实验过程。
意义：人们通过对客观事物大量的观察和测量，形成定性和定量的认识，归纳、建立起各种定理和定律，而
后又要通过测量来验证这些认识、定理和定律是否符合实际情况，经过如此反复实践，逐步认识事物的客观规
律，并用以解释和改造世界。
二、电子测量电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。它是测量学和电子学相互结合的产
物。包括以下几个含义：1、被测对象为电量、电参数；2、更多的借助电子测量仪器进行；3、测量原理、方案基于电子技术原理。
电子测量的内容p595．利用各种敏感元件和传感装置将非电量如位移、速度、温度、压力、流量、物
面高度、物质成分等变换成电信号，再利用电子测量设备进行测量。
电子测量的特点p587．影响因素众多，误差处理复杂
电子测量的一般方法p68一、按测量手续分类1．直接测量2．间接测量3．组合测量
二、按测量方式分类p34
l．偏差式测量法：2．零位式测量法：又称零示法或平衡式测量法。3．微差式测量法
三、按被测量的性质分类p721．时域测量：2．频域测量：3．数据域测量4．随机测量：又叫统计测
量，主要是对各类噪声信号进行动态测量和统计分析
四、测量方法的选择原则
基本原则：1、不损害被测量；2、不损害测量仪器设备；3、满足测量要求。具体原则：1、被测量本身的特性；2、所要求的测量准确度；3、测量环境；4、现有测量设备等。
电子测量仪器概述测量仪器是将被测量转换成可供直接观察的指示值或等效信息的器具，包括各类指示仪
器、比较仪器、记录仪器、传感器和变送器等。利用电子技术对各种待测量进行测量的设备，统称为电子测量
仪器。1．变换功能2．传输功能
二、测量仪表的主要性能指标1.精度：(1)精密度(2)准确度(3)精确度批2．稳定性3．输
入阻抗4．灵敏度5．线性度6．动态特性
三、电子测量仪器的分类1.电平测量仪器：各种模拟式电压表，毫伏表，数字式电压表，电压标准等。2．电
电子测量原理古天祥版各章习题附详细答案
第一章 测量得基本原理
一、填空题
1 . 某测试人员在一项对航空发动机页片稳态转速试验中,测得其平均值为 20000 转 / 分钟(假定测试次数足够多)。其中某次测量结果为 20002 转 / 分钟,则此次测量得绝对误差△x ＝
______ ,实际相对误差 ＝ ______ 。
答案:
2 转 / 分钟, 0、01 ％。
2 . 在测量中进行量值比较采用得两种基本方法就是 ________ 与 ________ 。
答案:
间接比较法,直接比较法。
3 . 计量得三个主要特征就是 ________ 、 ________ 与 ________ 。
答案:
统一性,准确性,法律性。
4 . ________ 就是比较同一级别、同一类型测量标准得一致性而进行得量值传递活动。
答案:
比对。
5 .计算分贝误差得表达式为 ,其中 称为 ______ 。
答案:
相对误差
6 .指针偏转式电压表与数码显示式电压表测量电压得方法分别属于 ______ 测量与______
测量。
答案:
模拟,数字
7 .为了提高测量准确度,在比较中常采用减小测量误差得方法,如 ______ 法、 ______ 法、
______ 法。
答案:
微差、替代、交换
二、判断题:
1 .狭义得测量就是指为了确定被测对象得个数而进行得实验过程( )
答案:
错
2 . 基准用来复现某一基本测量单位得量值,只用于鉴定各种量具得精度,不直接参加测量。
答案:
对
3 .绝对误差就就是误差得绝对值( )
答案:
错
4 .通常使用得频率变换方式中,检波就是把直流电压变成交流电压( )
答案:
错
5 .某待测电流约为 100mA 。现有两个电流表,分别就是甲表: 0、5 级、量程为 0~400mA ;乙表 1、5 级,量程为 0~100mA 。则用甲表测量误差较小。
答案:
错
6 .在电子测量中,变频就是对两个信号得频率进行乘或除得运算。
基于单片机的环境监测系统毕业论文
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- .可修编 .
基于单片机的环境监测系统
专业：电子信息工程
摘要 随着时代的发展，21世纪的电子产品也越开越丰富，伴随着电子产品的快速发展，电子测量的应用也越来越广泛，不再局限于军事，转向民用发展。更加使得电子测量技术的到极大的发展。数字信号有着良好的抗材料本身干扰和环境干扰的能力，所以，现在市面上的模拟信号产品逐渐被数字信号产品代替，并且使得测量产品越来越方便。根据市场调查，虽然市场上有很多关于环境监测系统测试仪，但大多数是应用于空气，湖泊，海洋，河流等大型检测系统，关于检测农业环境的室内小型检测系统市面上却很少，所以，设计一个小型简单方便使用的农用检测系统对于农业大棚提高产量，解决环境变幻对农业大棚的损坏，有很大的社会意义。
关键词：单片机 环境检测 农业
Environment monitoring system based on single chip microputer
AbstractWith the development of the era, as the electronic products are rich in the 21st century, along with
the rapid development of electronic products, electronic measurement is being more and more widely
applied, no longer restricted to military and civilian development. More to the great development of