电磁测量课件第一章

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1、电磁测量技术主编　李宝树编写　贾秀芳　赵书涛目录第一章电磁测量的基本知识第二章直流电压和电流的测量第三章交流电压和电流的测量第四章功率和电能的测量第五章直流电阻的测量第六章交流参数的测量第七章数字测量技术第八章虚拟仪器技术第九章磁性测量技术第一章电磁测量的基本知识第一节电磁测量的基本概念第二节仪表和测量方法的分类第三节测量误差第四节直读仪表的准确度等级第五节测量误差的合成与估计第六节系统误差的消除第七节测量结果的数据处理第八节直读仪表测量机构中的力矩第一节电磁测量的基本概念一、表示测量仪表和测量结果性能的参数1．灵敏度仪表输出信号的变化量与输入信号的变化量的比值2．准确度测量仪表的测

2、量结果与被测量的真实值接近的程度。3．精密度多次测量时，各次测量值之间接近的程度。4．精确度准确度和精密度的综合概括，是全面衡量测量结果优劣的程度。5．不确定度6．稳定度在规定的工作条件保持不变的情况下，测量仪表的性能在一定时间内保持不变的能力。7．可靠性测量仪表受外界因素影响时，测量结果变化的程度。（1）标准不确定度。用概率分布的标准偏差表示的不确定度称为标准不确定度，用u表示。（2）合成标准不确定度。用各不确定度分量合成的标准不确定度称为合成标准不确定度用uC表示。（3）扩展不确定度。用合成标准不确定度的倍数表示的不确定度称为扩展不确定度，用U表示。二、单位制1．国际单位制(SI

3、)构成国际单位制SI单位SI单位的十进倍数单位SI基本单位（7个）SI导出单位包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位（21个）组合形式的SI导出单位列表列表2．我国法定计量单位的构成我国的法定计量单位由所有国际单位制中的单位和部分非国际单位制单位构成。三、仪表的型号1．安装式仪表的型号组成用途号设计序号系列代号形状第一位代号形状第二位代号形状第一位代号：按仪表面板形状最大尺寸编制形状第二位代号：按仪表外壳形状尺寸编制系列代号：按仪表的工作原理编制C:表示磁电系T:表示电磁系D:表示电动系G:表示感应系L:表示整流式Q:表示静电系用途号：按被测量编制如：V:电压表A:电流表W

4、:功率表举例：42C3-A设计序号为3的磁电系电流表，形状代号42可在产品目录查得其外形尺寸和安装开孔尺寸。２．便携式仪表的型号组成与安装式仪表区别：无形状代号举例：T62-V设计序号为62的电磁系电压表另有：系列代号前加一个汉语拼音字母表示类别如：Q表示电桥P表示数字式四、仪表中的符号列表五、度量器度量器：测量单位的复制实体分　类：基准器（基准量具）标准器（标准量具）工作量具准确度高　　低电磁测量中的标准器：标准电池、标准电阻、标准电容、标准电等。１.标准电池电动势一般为1.0185V～1.0195V构成：硫酸镉溶液和电极分类：饱和式和不饱和式特点：饱和式：准确度等级较高，电动势随

5、温度变化较大，随时间变化较小。不饱和式：准确度等级较低，电动势随时间变化较大，随温度变化较小。图示标准电池的结构如图所示。（a）（b）标准电池的结构示意图（a）饱和式；（b）不饱和式正极负极玻璃容器硫酸镉饱和溶液硫酸镉结晶体硫酸亚汞硫酸镉不饱和溶液返回使用和保存标准电池应注意以下几个问题：（1）标准电池在一分钟内允许通过的电流不超过10μs。（2）饱和式标准电池的电动势在一年内允许的变化值只有几十微伏，不饱和式标准电池的电动势变化值较在以上。（3）使用和存放标准电池地点的温度和湿度应符合标准电池技术特性的要求。（4）标准电池应避开光源、热源、冷源的直接作用。（5）标准电池只能允许通

6、过微小电流，不能让人体同时接触标准电池的正极和负极，绝对不允许用电压表和万用表直接测量标准电池的电动势。（6）标准电池不得倒置、摇晃和震动。（7）标准电池的正负极不能反接。（8）必须妥善保存标准电池的出厂标定证书，定期到有关部门进行检定，并保存历年的检定数据，因为这是衡量标准电池技术性能的依据。２.标准电阻要求：准确度高、稳定性好、可靠性强。（1）直流标准电阻直流标准电阻分为定值标准电阻和变值标准电阻（标准电阻箱）直流标准电阻在温度+20℃时的电阻值为R20，在温度t时的电阻为。变值标准电阻的准确度低于定值标准电阻为了消除接触电阻和引线电阻的影响，低值标准电阻一般都制成四端形式，高值

7、标准电阻一般都制成三端形式，如图所示。RR(a)R(b)(c)标准电阻（a）两端电阻；（b）四端电阻；（c）三端电阻R低值标准电阻的电流端钮较大且在外侧；电压端钮较小且在内侧，使用时不得接错。使用高值标准电阻时，屏蔽端钮应赋以合适的电位，以消除漏电阻的影响。（2）交流标准电阻低值标准电阻多采用双线并绕的方法，中值和高值电阻可以采用交叉并绕的方法，如图。iiii双线并绕交叉并绕双线并绕的方法减小了电感的效应，交叉并绕的方法既减小了电感效应又减小了电容效应。保