常用电子测量仪器

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1、主编肖晓萍《电子测量实训教程》第3版电子教案普通高等教育”十一五”国家级规划教材全国高等职业教育规划教材机械工业出版社第1章电子测量的基本知识第2章常用电子测量仪器第3章示波器第4章电路元器件参数的测量第5章线性系统频率特性测量和网络分析仪第6章信号分析和频域测量仪器第7章数据域测量第8章虚拟仪器与LabVIEW编程基础目录第2章常用电子测量仪器本章重点2.1电压测量仪器2.1.1概述2.1.2模拟电压表2.1.3数字电压表2.1.4数字万用表2.2信号发生器2.2.1概述2.2.2AS1053射频信号发生器2.2.3任意波形信号发生器2

2、.3频率和时间测量仪器2.3.1概述2.3.2数字频率计2.3.3通用电子计数器2.4实训2.4.1直流稳压电源的输出指示准确度和纹波系数的测量2.4.2交流信号基本参数的测量2.5习题本章重点电压测量仪器（模拟电压表、数字电压表、数字万用表）信号发生器频率测量仪器（数字频率计、通用电子计数器）2.1电压测量仪器2.1.1概述电压——表征电信号能量的三个基本参数（电压、电流、功率）之一。1．电压测量对仪表的基本要求2．电压测量仪器的分类3．交流电压的基本参数（1）峰值（图2-1）（2）平均值（图2-2）（3）有效值（4）波形因数和波峰因数

3、表2-12.1.2模拟式电压表1．分类按电压表工作频段分类按测量电压的量级分类按刻度特性分类按电路组成不同分类按检波原理分类2．模拟式电压表的结构原理普通直流电压表图2-3直流电子电压表模拟式流电压表按检波原理不同可以构成：平均值电压表、有效值电压表和峰值电压表(1)平均值电压表平均值电压表的读数与被测电压的平均值成正比。如果被测信号是正弦波，示值Uα为有效值。如果被测信号是非正弦波，则必须进行“波形换算”。被测电压的有效值如果被测信号是非正弦波，直接将电压表的示值作为被测电压的有效值带来的误差称为“波形误差”或“示值误差”。［例2-1］

4、用全波均值型电压表测量正弦波、方波、三角波，电表指示都为1V，问被测电压的有效值分别为多少？波形误差为多少？解：根据式(2-10)，正弦波、方波、三角波的平均值为：查表2-1，KF~=1.11，KFΔ=1.15，KF=1正弦波有效值：方波有效值:U=KF=1×0.9=0.9V三角波有效值:根据(2-12)计算波形误差，测量正弦波时测三角波时测方波时被测电压的有效值如果被测信号是非正弦波，直接将电压表的示值作为被测电压的有效值带来的误差称为“波形误差”或“示值误差”。如果被测信号是正弦波，示值Uα为有效值。如果被测信号是非正弦波，则必须进行

5、“波形换算”。(2)峰值电压表采用峰值检波器的电压表称为峰值电压表。［例2-2］用峰值电压表测量正弦波、方波、三角波，电表指示都为1V，问被测电压的峰值、有效值各为多少？示值相对误差为多少？查表2-1得，，KP=1解：由式(2-13)计算方波、三角波的峰值为方波的有效值为三角波的有效值为由式(2-15)计算示值相对误差测量三角波时的示值相对误差为测量方波时的示值相对误差为有效值电压表测量交流电压时，示值就是被测交流信号的有效值。（3）有效值电压表3．YB2173交流毫伏表技术性能指标①电压测量量程300μＶ～100Ｖ（分贝范围-70dB～

6、+40dB）②工作频率范围：5Hz～2MHz（双路）③电压误差：≤±3%（基准频率1KHz）④频率响应误差：在20Hz～200KHz挡≤±3%，在5Hz～20Hz，200KHz～2MHz挡≤±10%（以上误差均为满度值之比值）⑤输入阻抗1MΩ；输入电容50PF⑥最大输入电压：300μＶ～1Ｖ量程时300Ｖ；3Ｖ～100Ｖ量程时500Ｖ⑦刻度值：正弦波有效值1Ｖ=0dB值，1mW=0dBm⑧电源电压：额定电压220Ｖ（50Hz）模拟式电压表的使用方法YB2173前面板配置图及说明图2-4操作方法1．分类按用途分：直流数字电压表、交流数字电压

7、表和数字万用表。按A/D转换器的原理分：比较式、积分式和复合式。2．DVM的主要技术指标测量范围分辨力测量速度输入阻抗固有误差和工作误差抗干扰能力输入零电流2.1.3数字电压表（1）测量范围包括显示位数、量程和超量程能力。①量程是以基本量程为基础，常为1V或10V，也有2V或5V。②显示位数指能显示0～9共十个数码的位数。½位指最高位只能取“1”或“0”。½位和基本量程结合起来，能说明DVM有无超量程能力。例如某3½位DVM基本量程为1V，该DVM具有超量程能力。最高位只能取0~5的位称为¾位。5¾位DVM指数字电压表的最大显示为5999

8、99。（2）分辨力指DVM能够显示被测电压的最小变化值，即最小量程时显示器末位跳一个字所需的最小输入电压。例如SX1842DVM最小量程20mV，最大显示数为19999V，其分辨力为20mV/