電子測量技術與儀器（簡體書）

《高等職業教育“十二五”規劃教材：電子測量技術與儀器》共分為10個項目，項目一主要介紹測量誤差的計算分析及測量數據的處理；項目二主要介紹怎麼使用信號發生器產生各種波形信號；項目三主要介紹萬用表的正確使用；項目四主要介紹怎麼正確使用電壓表測量各類電壓及用電流錶測量各類電流；項目五主要介紹示波器波形測試的基本原理，怎麼用示波器觀測波形，測量電壓、週期、頻率、相位等；項目六主要介紹電子計數器的基本原理，怎麼用電子計數器測量頻率、週期、時間間隔、相位差等參數；項目七主要介紹怎麼用伏安法、交直流電橋法、Q表法測量電阻、電容、電感等元件及用晶體管特性圖示儀測量二極管、晶體管等器件的特性及主要參數；項目八主要介紹掃頻儀的基本原理，怎麼用掃頻儀測量電路的幅頻特性及參數；項目九主要介紹邏輯筆與邏輯分析儀的數據域測量；項目十主要介紹智能儀器的使用。《高等職業教育“十二五”規劃教材：電子測量技術與儀器》可作為高職高專或中等職業院校電子類、電氣類、機電類、自動化類及其他相近專業的教材。．

《高等職業教育"十二五"規劃教材?浙江省高校(高職高專)重點教材?高等職業教育項目課程改革規劃教材:電子測量技術與儀器》可作為高職高專或中等職業院校電子類、電氣類、機電類、自動化類及其他相近專業的教材。

前言
項目一 電子測量與儀器儀表
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）電子測量儀器的認識
（二）測量誤差的認識
（三）測量數據的處理
四、相關理論知識
（一）電子測量的內容
（二）電子測量的特點
（三）電子測量的方法
（四）測量誤差的分類
五、練習
項目二 信號的產生與信號發生器的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）DG1022型雙通道函數信號發生器的介紹
（二）DG1022型雙通道函數信號發生器的操作使用
（三）函數信號發生器的應用
四、相關理論知識
（一）信號發生器的分類
（二）信號發生器的主要技術特性
（三）信號發生器的組成及工作原理
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：用信號發生器產生各種波形信號）
項目三 萬用表的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）萬用表的正確使用
（二）用萬用表測量電壓和電流
（三）用萬用表測量電阻
（四）用萬用表檢測半導體器件的極性
（五）用萬用表檢測常用電子元器件的性能
四、相關理論知識——萬用表的組成及基本工作原理
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：萬用表的校驗及使用）
項目四 電壓與電流的測量
模塊一 直流電壓與電流的測量
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）直流電壓的測量
（二）直流電流的測量
四、相關理論知識
（一）直流電壓表量程擴大的原理
（二）直流電流表量程擴大的原理
五、練習
模塊二 交流電壓與電流的測量
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）模擬式電壓表
（二）數字式電壓表
（三）電壓表的使用注意事項
四、相關理論知識
（一）電壓表的基本要求
（二）交流電壓的表征
（三）電壓表的檢波器
（四）數字式電壓表的工作原理
（五）A-D轉換器
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：電壓測量與電壓表的使用）
項目五 波形測試與示波器的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）HZ4318型雙蹤示波器的使用介紹
（二）示波器的應用
四、相關理論知識
（一）示波器波形顯示
（二）通用示波器的基本組成
（三）示波器的多波形顯示
（四）示波器的主要技術指標
五、擴展知識——數字存儲示波器
六、練習
七、項目實訓（項目名稱：波形測試與示波器的使用）
項目六 頻率與時間測量及電子計數器的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）E312A型通用電子計數器面板旋鈕的名稱與作用
（二）E312A型通用電子計數器的應用
（三）E312A型通用電子計數器的主要技術指標
四、相關理論知識
（一）測量頻率的方法
（二）通用電子計數器的組成
（三）通用電子計數器的測量原理
（四）通用電子計數器的測量誤差及分析
五、擴展知識——數字相位計
六、練習
七、項目實訓（項目名稱：用電子計數器測量信號參數）
項目七 電子元器件的測量與儀器
模塊一 電橋的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）惠斯頓電橋
（二）開爾文電橋
（三）交流電橋
四、相關理論知識
（一）惠斯頓電橋的工作原理
（二）開爾文電橋的工作原理
（三）交流阻抗電橋的工作原理
五、練習
六、項目實訓一（項目名稱：利用直流電橋測量交流電動機參數）
七、項目實訓二（項目名稱：利用交流電橋測量電容、電感及其損耗）
模塊二 Q表的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）QBG-3D型數字式高頻Q表面板旋鈕的名稱與作用
（二）QBG-3D型數字式高頻Q表的應用
四、相關理論知識
（一）Q表的組成
（二）Q表的工作原理
（三）測量電感原理
（四）測量電容原理
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：用Q表測量電感及電容）
模塊三 電路的基本測量
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）伏安法測量燈泡電阻實驗
（二）、分流法測量電流表的內阻
（三）分壓法測量電壓表的內阻
四、相關理論知識
（一）伏安法測電阻原理
（二）三表法（電壓表、電流表、功率表）測量交流參數
（三）三電壓表法測量電感線圈的參數
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：電路的基本測量）
模塊四 晶體管特性圖示儀的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）XJ4810型晶體管特性圖示儀面板旋鈕的名稱與作用
（二）XJ4810型晶體管特性圖示儀的應用
（三）XJ4810型晶體管特性圖示儀測試實例
四、相關理論知識
（一）晶體管特性圖示儀的組成
（二）晶體管特性圖示儀的測試原理
（三）晶體管特性圖示儀的使用注意事項
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：晶體管特性圖示儀的使用）
頁目八 頻域測量與儀器
模塊一 掃頻儀的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）BT-3GⅢ型掃頻儀的介紹
（二）掃頻儀的應用
四、相關理論知識
（一）靜態頻率特性測量——點頻法
（二）動態頻率特性測量——掃頻法
（三）掃頻儀的工作原理
（四）頻標電路的工作原理
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：放大電路幅頻特性及參數的測量）
模塊二 頻譜分析儀的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）AT5010型頻譜分析儀的介紹
（二）頻譜分析儀的應用
四、相關理論知識
（一）時域分析與頻域分析
（二）頻譜分析儀的工作原理
五、練習
模塊三 失真儀的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識——KH4126型失真儀的介紹
四、相關理論知識
（一）失真及失真度的定義
（二）失真儀的工作原理
五、練習
項目九 數據域測量與儀器
模塊一 邏輯筆的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識——LP系列邏輯筆的介紹
四、相關理論知識——邏輯筆的基本工作原理
五、練習
模塊二 邏輯分析儀的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）邏輯分析儀的作用
（二）邏輯分析儀的主要技術性能分析
四、相關理論知識
（一）邏輯分析儀的主要特點
（二）邏輯分析儀的工作原理
（三）邏輯分析儀的觸發方式
（四）邏輯分析儀的數據捕獲
（五）邏輯分析儀的數據存儲
（六）邏輯分析儀的顯示方式
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：用邏輯筆、邏輯分析儀測量數字電路）
項目十 智能儀器的使用
一、教學目標
二、工作任務
三、相關實踐知識
（一）NI教學實驗虛擬儀器套件的介紹
（二）NI ELVISⅡ的使用
四、相關理論知識——智能儀器的介紹
五、練習
六、項目實訓（項目名稱：基于NI ELVISⅡ的RLC電路分析）
參考文獻

（4）輸入阻抗 當被測信號接人示波器時，示波器輸入阻抗Z1為被測信號的等效負載，要求足夠大，一般可等效為輸入電阻R1和輸入電容C1的并聯。測量高頻信號時應考慮輸入電容的影響。
（5）輸入方式 輸入方式即輸入耦合方式，一般有直流(DC)、交流(AC)和接地(GND)3種，可通過示波器面板選擇。接地耦合將示波器Y通道輸入端短路，一般在測試信號時，為確定零電平位置而選用；交流耦合可隔離被測信號中的直流及慢變化分量，抑制工頻干擾，便于測量高頻及交流瞬變信號；直流耦合即直接耦合，將輸入信號所有成分都加到示波器上。
（6）觸發源選擇方式 觸發源是指用于提供產生掃描電壓的同步信號來源，一般有內觸發(INT)、外觸發(EXT)、電源觸發(LINE)3種。內觸發是指由被測信號來產生同步觸發信號；外觸發是指由外部電路提供的信號來產生同步觸發信號；電源觸發是指利用示波器內部工頻電源來產生同步觸發信號。
（7）觸發（掃描）方式 示波器觸發方式一般有自動(AUTO)、常態(NORM)、單次(SGL)等方式。有的示波器還設有電視場(TV-V)、電視行(TV-H)掃描方式。
五、擴展知識——數字存儲示波器
數字存儲示波器(Digital Storage Oscilloscope,DSO)是將捕捉到的波形通過A-D轉換進行數字化，而后存人示波管外的數字存儲器中。
1.數字存儲示波器的工作原理
一個典型的數字存儲示波器工作原理框圖如圖5—36所示，它的工作過程一般分為存儲和顯示兩個階段。在存儲工作階段，模擬輸入信號先經過適當地放大或衰減，然后示波器將按一定的時間間隔對信號電壓進行采樣，再用一個A-D轉換器將采樣的模擬信號轉換成數字信號，最后，數字信號在邏輯控制電路的控制下依次存儲到RAM中。在顯示工作階段，數字信號從存儲器中讀出，并經D-A轉換器轉換成模擬信號，經垂直放大器放大加到CRT的Y偏轉板。與此同時，CPU的讀地址計數脈沖加至D-A轉換器，得到一個階梯波掃描電壓，加到水平放大器放大，驅動CRT的X偏轉板，從而實現在CRT上以密集的光點包絡重現模擬輸入信號。
2.數字存儲示波器的特點
一般的數字存儲示波器具有以下特點：
1）波形的采樣／存儲與波形的顯示是獨立的，因而可以無閃爍地觀測極慢變化信號；對于觀測極快信號來說，數字存儲示波器可采用低速顯示。