電子測量儀器的功能和主要性能指標教學(xué)資料

1、 電子測量儀器的功能、分類(fn li)和主要性能指標主講人：XXX第一頁，共10頁。 什么(shn me)是測量設(shè)備？ 利用電子技術(shù)對各種利用電子技術(shù)對各種( ( zhnzhn) )待測量進行測量的設(shè)備。待測量進行測量的設(shè)備。 第二頁，共10頁。一、測量儀器一、測量儀器(yq)的功能的功能 1. 1.變換功能變換功能 對于電學(xué)量的測量，是通過測量各類電效應(yīng)來達到目的。對于電學(xué)量的測量，是通過測量各類電效應(yīng)來達到目的。 電流表：流過線圈的電流轉(zhuǎn)換成指針的偏轉(zhuǎn)角電流表：流過線圈的電流轉(zhuǎn)換成指針的偏轉(zhuǎn)角 對于非電量的測量，是通過各種對之敏感的敏感元件轉(zhuǎn)換成與對于非電量的測量，是通過各種對之敏感的敏

2、感元件轉(zhuǎn)換成與之相關(guān)之相關(guān)(xinggun)(xinggun)的電壓、電流。的電壓、電流。第三頁，共10頁。2.2.傳輸功能傳輸功能 在遙測、遙控等系統(tǒng)中，現(xiàn)場測量結(jié)果經(jīng)變在遙測、遙控等系統(tǒng)中，現(xiàn)場測量結(jié)果經(jīng)變送器處理后，需經(jīng)較長距離的傳輸才能送到測送器處理后，需經(jīng)較長距離的傳輸才能送到測試試(csh)(csh)終端和控制臺。無論以何種方式傳終端和控制臺。無論以何種方式傳輸，都會有信號失真和干擾，因此測量儀器的輸，都會有信號失真和干擾，因此測量儀器的傳輸功能很重要。傳輸功能很重要。3.3.顯示功能顯示功能 測量結(jié)果必須以某種方式顯示出來才有意義。測量結(jié)果必須以某種方式顯示出來才有意義。 模擬式

3、儀表通過指針在儀表刻度盤上的位置模擬式儀表通過指針在儀表刻度盤上的位置顯示測量結(jié)果，顯示測量結(jié)果， 數(shù)字式儀表通過數(shù)碼管、液晶等顯示測量結(jié)數(shù)字式儀表通過數(shù)碼管、液晶等顯示測量結(jié)果果第四頁，共10頁。二、測量儀器(yq)的分類電平測量儀器電平測量儀器 模擬式電壓表、毫伏表、數(shù)字式電壓表、電壓標模擬式電壓表、毫伏表、數(shù)字式電壓表、電壓標準準電路參數(shù)測試儀器電路參數(shù)測試儀器 電橋、電橋、Q Q表、表、RLCRLC測試儀、晶體管、集成電路參數(shù)測試儀、晶體管、集成電路參數(shù)測試儀、圖示儀測試儀、圖示儀頻率、時間、相位測試儀器頻率、時間、相位測試儀器 電子計數(shù)式頻率計、石英鐘、數(shù)字式相位計、波電子計數(shù)式頻率

4、計、石英鐘、數(shù)字式相位計、波長計長計波形測量儀器波形測量儀器 示波器、多蹤示波器、多掃描示波器、多蹤示波器、多掃描(somio)(somio)示波器、示波器、取樣示波器、記憶和數(shù)字存儲示波器取樣示波器、記憶和數(shù)字存儲示波器第五頁，共10頁。信號分析儀器信號分析儀器 失真度儀、諧波分析儀、頻譜分析儀失真度儀、諧波分析儀、頻譜分析儀模擬電路特性測試儀器模擬電路特性測試儀器 掃頻儀、噪聲系數(shù)測試儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻儀、噪聲系數(shù)測試儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀數(shù)字電路特性測試儀器數(shù)字電路特性測試儀器 邏輯邏輯(lu j)分析儀分析儀測試用信號源測試用信號源 低頻和高頻信號發(fā)生器、脈沖信號發(fā)生器、函數(shù)低頻和高頻信號發(fā)生

5、器、脈沖信號發(fā)生器、函數(shù)信號發(fā)生器、掃頻和噪聲信號發(fā)生器信號發(fā)生器、掃頻和噪聲信號發(fā)生器第六頁，共10頁。三、主要(zhyo)性能指標1. 1. 精度精度定義：測量儀器的測量結(jié)果與被測量真值相一定義：測量儀器的測量結(jié)果與被測量真值相一致的程度。致的程度。含義含義(hny)(hny)：精度高，表明誤差小；精度低，：精度高，表明誤差?。痪鹊?，表明誤差大。表明誤差大。精度可以用精密度、正確度、準確度加以表征。精度可以用精密度、正確度、準確度加以表征。 精密度高精密度高隨機誤差小，測量結(jié)果重復(fù)性隨機誤差小，測量結(jié)果重復(fù)性好；好； 正確度高正確度高系統(tǒng)誤差?。幌到y(tǒng)誤差??； 準確度高準確度高精密度和正確

6、度高，即隨機精密度和正確度高，即隨機誤差和系誤差和系 統(tǒng)誤差都小，統(tǒng)誤差都小，最終測量結(jié)果可信度高。最終測量結(jié)果可信度高。 第七頁，共10頁。 2. 2. 穩(wěn)定性穩(wěn)定性 穩(wěn)定性通常用穩(wěn)定度和影響誤差穩(wěn)定性通常用穩(wěn)定度和影響誤差(wch)(wch)來表征。來表征。 穩(wěn)定度：指在規(guī)定的時間區(qū)間，其他外界條件恒穩(wěn)定度：指在規(guī)定的時間區(qū)間，其他外界條件恒定不變的情況下，儀器示值變化的大小。造成原因：定不變的情況下，儀器示值變化的大小。造成原因： 儀器內(nèi)部各元器件的特性、參數(shù)不穩(wěn)定和老化等。儀器內(nèi)部各元器件的特性、參數(shù)不穩(wěn)定和老化等。 影響誤差影響誤差(wch)(wch)：由于電源電壓、頻率、環(huán)境溫：由

7、于電源電壓、頻率、環(huán)境溫度、濕度、氣壓、振動等外界變化造成的儀表示值變度、濕度、氣壓、振動等外界變化造成的儀表示值變化量。化量。3. 3. 輸入阻抗輸入阻抗 負載效應(yīng)：測量儀表負載效應(yīng)：測量儀表(ybio)(ybio)的接入改變了被測電的接入改變了被測電路的阻抗特性，這種現(xiàn)象稱為負載效應(yīng)。路的阻抗特性，這種現(xiàn)象稱為負載效應(yīng)。 產(chǎn)生這種效應(yīng)的原因就是測量儀器具有輸入阻抗。產(chǎn)生這種效應(yīng)的原因就是測量儀器具有輸入阻抗。第八頁，共10頁。4. 4. 靈敏度靈敏度 靈敏度表示靈敏度表示(biosh)(biosh)測量儀表測量儀表對被測量變化的敏感程度，是增量與對被測量變化的敏感程度，是增量與被測增量的比值。被測增量的比值。xyS 另一種表述方式稱作分辨力或分辨率 分辨力：測量儀表(ybio)做能區(qū)分的被測量的最小變化量，規(guī)定分辨力為允許絕對誤差的1/3。5. 線性度線性度 如果如果y=f(x