電氣測(cè)量技術(shù)第一章

1、電 氣 測(cè) 量 技 術(shù)Electrical Measurement Technology電氣測(cè)量技術(shù)2 電氣測(cè)量技術(shù)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，已電氣測(cè)量技術(shù)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)發(fā)展為一個(gè)較完整的學(xué)科，電氣測(cè)量技術(shù)和電氣測(cè)量?jī)x表的基本經(jīng)發(fā)展為一個(gè)較完整的學(xué)科，電氣測(cè)量技術(shù)和電氣測(cè)量?jī)x表的基本原理、使用方法是電氣工程技術(shù)人員必須掌握的基本知識(shí)原理、使用方法是電氣工程技術(shù)人員必須掌握的基本知識(shí) 。 掌握電氣測(cè)量的基本方法和原理，掌握常用電氣測(cè)量?jī)x器儀表掌握電氣測(cè)量的基本方法和原理，掌握常用電氣測(cè)量?jī)x器儀表的工作原理及其使用方法，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和將來從事電氣技術(shù)

2、的工作原理及其使用方法，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和將來從事電氣技術(shù)工作打好必要的基礎(chǔ)。工作打好必要的基礎(chǔ)。前續(xù)課程是前續(xù)課程是電路電路、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)和和數(shù)字電子技數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)術(shù)基礎(chǔ)，后續(xù)課程是，后續(xù)課程是傳感器與檢測(cè)技術(shù)傳感器與檢測(cè)技術(shù)。 平時(shí)成績(jī)（平時(shí)成績(jī)（30%）+考試（考試（70%）電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)3電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)教材教材 徐科軍徐科軍 李國(guó)麗編，李國(guó)麗編，電氣測(cè)試基礎(chǔ)（第電氣測(cè)試基礎(chǔ)（第2版）版），電子工業(yè)出版社，電子工業(yè)出版社，2008參考書籍參考書籍 陶時(shí)澍主編，電氣測(cè)量，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1997 陳立周主編，電氣測(cè)量，機(jī)械工

3、業(yè)出版社，2004版 申忠如 郭福田 丁暉，電氣測(cè)量技術(shù)，科學(xué)出版社，2003 方昌林等，電氣測(cè)量?jī)x表，化學(xué)工業(yè)出版社，2006參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 電測(cè)與儀表電工技術(shù) 自動(dòng)化儀表電子技術(shù)應(yīng)用國(guó)外電子測(cè)量技術(shù)半導(dǎo)體技術(shù) 傳感器技術(shù) 信號(hào)處理 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào)國(guó)外電子元器件中國(guó)測(cè)試技術(shù)測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào)測(cè)控技術(shù)計(jì)量與測(cè)試技術(shù)計(jì)量學(xué)報(bào)儀器儀表學(xué)報(bào) 參考手冊(cè)參考手冊(cè) 電工手冊(cè)、元器件手冊(cè)、機(jī)電手冊(cè)、傳感器手冊(cè)、無(wú)線電手冊(cè)等 電氣測(cè)量技術(shù)4 第第1章章 緒論緒論 第第2章章 直讀式電測(cè)儀表直讀式電測(cè)儀表 第第3章章 比較式電測(cè)儀表比較式電測(cè)儀表 第第4章章 電子式電測(cè)儀表電子式電測(cè)儀表 第第5章章 數(shù)字化電測(cè)

4、儀表數(shù)字化電測(cè)儀表 第第6章章 磁性電測(cè)儀表磁性電測(cè)儀表 電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)5第1章 緒論1.0 1.0 概述概述1.1 1.1 電氣測(cè)試的發(fā)展過程電氣測(cè)試的發(fā)展過程1.2 1.2 電氣測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)電氣測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)1.3 1.3 電氣測(cè)試的方法電氣測(cè)試的方法1.4 1.4 測(cè)試結(jié)果的表示測(cè)試結(jié)果的表示1.5 1.5 電學(xué)量和電學(xué)基準(zhǔn)電學(xué)量和電學(xué)基準(zhǔn)1.6 1.6 儀表測(cè)量誤差儀表測(cè)量誤差1.7 1.7 作業(yè)作業(yè)電氣測(cè)量技術(shù)61.0 概述緒論本章節(jié)基本要求 掌握誤差分析和數(shù)據(jù)處理的方法；掌握誤差分析和數(shù)據(jù)處理的方法； 正確理解測(cè)量和測(cè)量單位；正確理解測(cè)量和測(cè)量單位； 了解電學(xué)基準(zhǔn)和電學(xué)

5、標(biāo)準(zhǔn)量具。了解電學(xué)基準(zhǔn)和電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)量具。電氣測(cè)量技術(shù)7 緒論1.0 概述電氣測(cè)量技術(shù)8n按按測(cè)量方法測(cè)量方法可分為直讀式和比較式兩類。直讀式儀表將被測(cè)可分為直讀式和比較式兩類。直讀式儀表將被測(cè)量的數(shù)量由儀表指針在刻度盤上直接指示出來，常用的電流表量的數(shù)量由儀表指針在刻度盤上直接指示出來，常用的電流表、電壓表等均屬直讀式儀表。比較式儀表需將被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量、電壓表等均屬直讀式儀表。比較式儀表需將被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較后才能得出被測(cè)量的數(shù)量，常用的比較式儀表有電橋進(jìn)行比較后才能得出被測(cè)量的數(shù)量，常用的比較式儀表有電橋、電位差計(jì)等。直讀式儀表測(cè)量過程簡(jiǎn)單，操作容易，但準(zhǔn)確、電位差計(jì)等。直讀式儀表測(cè)量過程

6、簡(jiǎn)單，操作容易，但準(zhǔn)確度不高；比較式儀表的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)較昂貴，測(cè)量過程也度不高；比較式儀表的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)較昂貴，測(cè)量過程也不如直讀法簡(jiǎn)單，但測(cè)量的結(jié)果較準(zhǔn)確。不如直讀法簡(jiǎn)單，但測(cè)量的結(jié)果較準(zhǔn)確。n按按被測(cè)量的種類被測(cè)量的種類可分為電流表、電壓表、功率表、頻率表、可分為電流表、電壓表、功率表、頻率表、相位表等。相位表等。n按按電流的種類電流的種類可分為直流、交流和交直流兩用儀表?？煞譃橹绷?、交流和交直流兩用儀表。n按按工作原理工作原理可分為磁電式、電磁式、電動(dòng)式儀表等?？煞譃榇烹娛?、電磁式、電動(dòng)式儀表等。n按按顯示方法顯示方法可分為指針式（模擬式）和數(shù)字式?？煞譃橹羔樖剑M式）和數(shù)字式

7、。n按按準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度可分為可分為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和和5.0共共7個(gè)等級(jí)個(gè)等級(jí) 緒論1.0 概述（儀表分類）電氣測(cè)量技術(shù)9 電氣測(cè)試技術(shù)（三個(gè)方面）電氣測(cè)試技術(shù)（三個(gè)方面） 電磁量的測(cè)量方法；電磁測(cè)量?jī)x表、儀表的設(shè)計(jì)與制造；電磁量的量值傳遞。1.1 電氣測(cè)試的發(fā)展過程 儀器儀表的發(fā)展（三個(gè)階段）儀器儀表的發(fā)展（三個(gè)階段）古典電工儀器儀表數(shù)字式儀表自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng) 緒論電氣測(cè)量技術(shù)101.2 電氣測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì) 緒論電氣測(cè)量技術(shù)111.3 電氣測(cè)試的方法直接測(cè)量間接測(cè)量組合測(cè)量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)直接由實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)直接由指示儀表讀數(shù)獲得指示儀表讀數(shù)獲得通過計(jì)算得到測(cè)量結(jié)果通過計(jì)算得到測(cè)量

8、結(jié)果通過聯(lián)立求解各函數(shù)的通過聯(lián)立求解各函數(shù)的關(guān)系式確定被測(cè)量大小關(guān)系式確定被測(cè)量大小結(jié)果獲得過程 緒論電氣測(cè)量技術(shù)121.3 電氣測(cè)試的方法直讀測(cè)量法比較測(cè)量法測(cè)量器具 緒論電氣測(cè)量技術(shù)131.4-1 測(cè)試結(jié)果的表示I = 5 A測(cè)量單位測(cè)量單位數(shù)值數(shù)值獨(dú)立定義的單位單位基本單位導(dǎo)出單位一定物理關(guān)系如米、千克、秒和安培 緒論電氣測(cè)量技術(shù)14 測(cè)量的前提：測(cè)量的前提： 被測(cè)的量必須有明確的定義；被測(cè)的量必須有明確的定義； 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)必須事先通過協(xié)議確定。測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)必須事先通過協(xié)議確定。 沒有明確定義沒有明確定義 （如：氣候的（如：氣候的“舒適度舒適度”或人的或人的“智力智力”等等 ）的量，在上述的意

9、義上是不可測(cè)的。）的量，在上述的意義上是不可測(cè)的。 基本標(biāo)準(zhǔn)（絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)）：彼此相互獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)?；緲?biāo)準(zhǔn)（絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)）：彼此相互獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)。 在國(guó)際度量衡大會(huì)（在國(guó)際度量衡大會(huì)（CGPM）上定義了七個(gè)基本）上定義了七個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)：長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、溫度、電流、光強(qiáng)和長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、溫度、電流、光強(qiáng)和物質(zhì)的量物質(zhì)的量。 緒論1.4-1 測(cè)試結(jié)果的表示電氣測(cè)量技術(shù)15 國(guó)際單位制（國(guó)際單位制（SISI） 國(guó)際計(jì)量大會(huì)在國(guó)際計(jì)量大會(huì)在1960年將大會(huì)以前確定的七年將大會(huì)以前確定的七個(gè)基本單位的系統(tǒng)命名為個(gè)基本單位的系統(tǒng)命名為“國(guó)際單位制國(guó)際單位制”，國(guó)際上統(tǒng)一縮寫為國(guó)際上統(tǒng)一縮寫為SI。 基本單位

10、基本單位 七個(gè)基本單位分別賦于七個(gè)基本量，經(jīng)協(xié)議七個(gè)基本單位分別賦于七個(gè)基本量，經(jīng)協(xié)議規(guī)定認(rèn)為是彼此獨(dú)立的規(guī)定認(rèn)為是彼此獨(dú)立的 。 緒論1.4-2 國(guó)際單位制SI電氣測(cè)量技術(shù)161.4-2 國(guó)際單位制SI物理量單位名稱長(zhǎng) 度米（m）質(zhì) 量千克（kg）時(shí) 間秒（s）電 流安培（A）熱力學(xué)溫度開爾文（K）物質(zhì)的量摩爾（mol）光 強(qiáng)坎德拉（cd）（平面）角弧度（rad）立體角球面度(sr) 輔助單位 緒論電氣測(cè)量技術(shù)17 測(cè)量單位是理論定義。必須通過實(shí)驗(yàn)的方法把其復(fù)現(xiàn)出來測(cè)量單位是理論定義。必須通過實(shí)驗(yàn)的方法把其復(fù)現(xiàn)出來并逐級(jí)傳遞到被測(cè)對(duì)象上去，才能實(shí)現(xiàn)測(cè)量。并逐級(jí)傳遞到被測(cè)對(duì)象上去，才能實(shí)現(xiàn)測(cè)量

11、。 量具量具就是測(cè)量單位的整數(shù)倍或分?jǐn)?shù)倍的復(fù)制體，是測(cè)量中就是測(cè)量單位的整數(shù)倍或分?jǐn)?shù)倍的復(fù)制體，是測(cè)量中用于比較的工具。用于比較的工具。 各國(guó)在商業(yè)及其它涉及公眾利益的范圍內(nèi)都制定有法定計(jì)量學(xué)的規(guī)定條例，這些條例涉及法定計(jì)量學(xué)的三大范疇：確定單位和單位制； 確定國(guó)家施加影響的范圍（測(cè)量?jī)x表的校準(zhǔn)義務(wù)，官方監(jiān)督職能和校準(zhǔn)能力）； 實(shí)施校準(zhǔn)和官方監(jiān)督。 根據(jù)工作任務(wù)不同，量具分為基準(zhǔn)器、標(biāo)準(zhǔn)量具和工作量根據(jù)工作任務(wù)不同，量具分為基準(zhǔn)器、標(biāo)準(zhǔn)量具和工作量具。具。1.5 電學(xué)量和電學(xué)基準(zhǔn) 緒論電氣測(cè)量技術(shù)18最精密地復(fù)現(xiàn)或保存單位的物理現(xiàn)象或?qū)嵨锓Q為最精密地復(fù)現(xiàn)或保存單位的物理現(xiàn)象或?qū)嵨锓Q為基準(zhǔn)基準(zhǔn)。

12、如果基準(zhǔn)是通過物理現(xiàn)象建立的稱為如果基準(zhǔn)是通過物理現(xiàn)象建立的稱為自然基準(zhǔn)自然基準(zhǔn)。由實(shí)物或裝置建立的。由實(shí)物或裝置建立的稱為稱為實(shí)物基準(zhǔn)實(shí)物基準(zhǔn)。傳統(tǒng)的電學(xué)基準(zhǔn)傳統(tǒng)的電學(xué)基準(zhǔn)由實(shí)物基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)，即：由實(shí)物基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)，即： 標(biāo)準(zhǔn)電池組標(biāo)準(zhǔn)電池組復(fù)現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)或電壓的單位復(fù)現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)或電壓的單位“伏特伏特”； 標(biāo)準(zhǔn)電阻組標(biāo)準(zhǔn)電阻組復(fù)現(xiàn)電阻的單位復(fù)現(xiàn)電阻的單位“歐姆歐姆”。新的電學(xué)基準(zhǔn)新的電學(xué)基準(zhǔn)（1990.01.01啟用）由自然基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)，即：?jiǎn)⒂茫┯勺匀换鶞?zhǔn)復(fù)現(xiàn)，即： 約瑟夫森效應(yīng)約瑟夫森效應(yīng)復(fù)現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)或電壓的單位復(fù)現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)或電壓的單位“伏特伏特”； 馮馮.克里青效應(yīng)克里青效應(yīng)（量子化霍爾效應(yīng)）復(fù)現(xiàn)電阻的單位

13、（量子化霍爾效應(yīng)）復(fù)現(xiàn)電阻的單位“歐姆歐姆”。新舊的交替實(shí)現(xiàn)了實(shí)物基準(zhǔn)向自然基準(zhǔn)的過渡。新舊的交替實(shí)現(xiàn)了實(shí)物基準(zhǔn)向自然基準(zhǔn)的過渡。 自然基準(zhǔn)是通過測(cè)量原子常數(shù)建立起來的。具有長(zhǎng)期的穩(wěn)定性，對(duì)計(jì)自然基準(zhǔn)是通過測(cè)量原子常數(shù)建立起來的。具有長(zhǎng)期的穩(wěn)定性，對(duì)計(jì)量單位的統(tǒng)一具有重要意義。量單位的統(tǒng)一具有重要意義。保存基準(zhǔn)值的實(shí)物或裝置稱為保存基準(zhǔn)值的實(shí)物或裝置稱為“基準(zhǔn)器基準(zhǔn)器”。 1.5 電學(xué)基準(zhǔn) 緒論電氣測(cè)量技術(shù)191.5.1 約瑟夫森效應(yīng) 緒論Josephson effect 電子能通過兩塊超導(dǎo)體之間薄絕緣層的量子隧道效應(yīng)。電子能通過兩塊超導(dǎo)體之間薄絕緣層的量子隧道效應(yīng)。1962年由年由B.D約瑟

14、夫森首先在理論上預(yù)言，在不到一年的時(shí)間內(nèi)，約瑟夫森首先在理論上預(yù)言，在不到一年的時(shí)間內(nèi)，P.W.安德森和安德森和J.M.羅厄耳等人從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了約瑟夫森的預(yù)言。約瑟夫森羅厄耳等人從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了約瑟夫森的預(yù)言。約瑟夫森 效應(yīng)的物效應(yīng)的物理內(nèi)容很快得到充實(shí)和完善，應(yīng)用也快速發(fā)展，逐漸形成一門新興學(xué)理內(nèi)容很快得到充實(shí)和完善，應(yīng)用也快速發(fā)展，逐漸形成一門新興學(xué)科科超導(dǎo)電子學(xué)。超導(dǎo)電子學(xué)。 兩塊超導(dǎo)體通過一絕緣薄層兩塊超導(dǎo)體通過一絕緣薄層(厚度為厚度為10埃左右埃左右)連接起來，絕緣層對(duì)連接起來，絕緣層對(duì)電子來說是一勢(shì)壘，一塊超導(dǎo)體中的電子可穿過勢(shì)壘進(jìn)入另一超導(dǎo)體電子來說是一勢(shì)壘，一塊超導(dǎo)體中的電子可穿

15、過勢(shì)壘進(jìn)入另一超導(dǎo)體中，這是特有的量子力學(xué)的隧道效應(yīng)。當(dāng)絕緣層太厚時(shí)，隧道效應(yīng)不中，這是特有的量子力學(xué)的隧道效應(yīng)。當(dāng)絕緣層太厚時(shí)，隧道效應(yīng)不明顯，太薄時(shí)，兩塊超導(dǎo)體實(shí)際上連成一塊，這兩種情形都不會(huì)發(fā)生明顯，太薄時(shí)，兩塊超導(dǎo)體實(shí)際上連成一塊，這兩種情形都不會(huì)發(fā)生約瑟夫森效應(yīng)。絕緣層不太厚也不太薄時(shí)稱為弱連接超導(dǎo)體。兩塊超約瑟夫森效應(yīng)。絕緣層不太厚也不太薄時(shí)稱為弱連接超導(dǎo)體。兩塊超導(dǎo)體夾一層薄絕緣材料的組合稱導(dǎo)體夾一層薄絕緣材料的組合稱S-I-S超導(dǎo)隧道結(jié)或約瑟夫森結(jié)。超導(dǎo)隧道結(jié)或約瑟夫森結(jié)。 電氣測(cè)量技術(shù)201.5.1 約瑟夫森效應(yīng) 2nnhVfe精心測(cè)量微波頻率精心測(cè)量微波頻率就可確定電壓的數(shù)

16、值就可確定電壓的數(shù)值 緒論電氣測(cè)量技術(shù)211.5.2 馮馮克利青效應(yīng)克利青效應(yīng) 緒論 1985年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予德國(guó)斯圖加特固體研究馬克斯年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予德國(guó)斯圖加特固體研究馬克斯普朗克研普朗克研究所的馮究所的馮克利青（克利青（Klaus von Klitzing，1943-）,以表彰他發(fā)現(xiàn)了量子霍以表彰他發(fā)現(xiàn)了量子霍耳效應(yīng)。耳效應(yīng)。 霍耳效應(yīng)是霍耳效應(yīng)是 1879年美國(guó)物理學(xué)家霍耳（年美國(guó)物理學(xué)家霍耳（Edwin Hall）研究載流導(dǎo)體）研究載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中導(dǎo)電的性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的一種電磁效應(yīng)。他在長(zhǎng)方形導(dǎo)體薄片上通以在磁場(chǎng)中導(dǎo)電的性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的一種電磁效應(yīng)。他在長(zhǎng)方形導(dǎo)體薄片上通以電流，沿電

17、流的垂直方向加磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)在與電流和磁場(chǎng)兩者垂直的兩側(cè)面電流，沿電流的垂直方向加磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)在與電流和磁場(chǎng)兩者垂直的兩側(cè)面產(chǎn)生了電勢(shì)差。后來這個(gè)效應(yīng)廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體研究。產(chǎn)生了電勢(shì)差。后來這個(gè)效應(yīng)廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體研究。 1980年一種新的霍耳效應(yīng)被發(fā)現(xiàn)。這就是德國(guó)物理學(xué)家馮年一種新的霍耳效應(yīng)被發(fā)現(xiàn)。這就是德國(guó)物理學(xué)家馮克利青從克利青從金屬金屬-氧化物氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）發(fā)現(xiàn)的量子霍耳效應(yīng)。他）發(fā)現(xiàn)的量子霍耳效應(yīng)。他在硅在硅MOSFET管上加兩個(gè)電極，把管上加兩個(gè)電極，把MOSFET管放到強(qiáng)磁場(chǎng)和深低溫下，管放到強(qiáng)磁場(chǎng)和深低溫下，證明霍耳電阻隨柵壓變化的曲線

18、上出現(xiàn)一系列平臺(tái)，與平臺(tái)相應(yīng)的霍耳電證明霍耳電阻隨柵壓變化的曲線上出現(xiàn)一系列平臺(tái)，與平臺(tái)相應(yīng)的霍耳電阻等于阻等于RHh/ie2，其中，其中i是正整數(shù)是正整數(shù)1，2，3，這一發(fā)現(xiàn)是，這一發(fā)現(xiàn)是20世紀(jì)以世紀(jì)以來凝聚態(tài)物理學(xué)、各門新技術(shù)（包括低溫、超導(dǎo)、真空、半導(dǎo)體工藝、強(qiáng)來凝聚態(tài)物理學(xué)、各門新技術(shù)（包括低溫、超導(dǎo)、真空、半導(dǎo)體工藝、強(qiáng)磁場(chǎng)等）綜合發(fā)展以及馮磁場(chǎng)等）綜合發(fā)展以及馮克利青創(chuàng)造性的研究工作所取得的重要成果?？死鄤?chuàng)造性的研究工作所取得的重要成果。 電氣測(cè)量技術(shù)22 。( )( )HHUiRiI ( )HRR ii 緒論1.5.2 馮馮克利青效應(yīng)克利青效應(yīng)HR電氣測(cè)量技術(shù)23標(biāo)準(zhǔn)電池是復(fù)

19、現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)或電壓?jiǎn)挝弧胺亍钡牧烤?1.5.3 標(biāo)準(zhǔn)電池 緒論電氣測(cè)量技術(shù)241.5.3 標(biāo)準(zhǔn)電池 緒論飽和式標(biāo)準(zhǔn)電池的原理結(jié)構(gòu)飽和式標(biāo)準(zhǔn)電池的原理結(jié)構(gòu) 1汞(+)2鎘汞齊(-)3鉑引線4硫酸鎘飽和溶液5玻璃外殼6硫酸鎘結(jié)晶7硫酸亞汞 電氣測(cè)量技術(shù)25標(biāo)準(zhǔn)電池使用注意事項(xiàng)。1.5.3 標(biāo)準(zhǔn)電池 緒論電氣測(cè)量技術(shù)261.5.4 標(biāo)準(zhǔn)電阻 緒論標(biāo)準(zhǔn)電阻是復(fù)現(xiàn)和保存電阻單位“歐姆”的實(shí)體Why?電氣測(cè)量技術(shù)27高電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻（阻值高于高電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻（阻值高于106 ）有時(shí)制成三端鈕）有時(shí)制成三端鈕形式。其中一個(gè)端鈕是屏蔽端鈕，在使用時(shí)給屏蔽端一形式。其中一個(gè)端鈕是屏蔽端鈕，在使用時(shí)給屏蔽端一定的電位，

20、可減小漏電的影響。定的電位，可減小漏電的影響。阻值低于10的電阻通常是四端鈕結(jié)構(gòu)，即分別有電流端鈕 c-c 和電位端鈕 p-p 。電阻上的電流不流過電位端鈕，減小了端鈕接觸電阻對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電阻阻值得影響。1.5.4 標(biāo)準(zhǔn)電阻 緒論電氣測(cè)量技術(shù)281.5.5 可變電阻箱 緒論 可變電阻箱可變電阻箱就是由若干已知數(shù)值的電阻元件按一定形式連就是由若干已知數(shù)值的電阻元件按一定形式連接在一起組成的可變電阻量具。接在一起組成的可變電阻量具。 (1)接線式電阻箱接線式電阻箱 接線式電阻箱的各已知電阻分別焊在各端鈕之間。改變接線式電阻箱的各已知電阻分別焊在各端鈕之間。改變接線方式就改變了電阻箱的電阻值。特點(diǎn)是沒有零

21、電阻接線方式就改變了電阻箱的電阻值。特點(diǎn)是沒有零電阻(電阻電阻箱示值為零時(shí)的電阻值箱示值為零時(shí)的電阻值)和電刷的接觸電阻，示值穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)和電刷的接觸電阻，示值穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。但是，變換阻值范圍太窄，改變接線也較麻煩。簡(jiǎn)單。但是，變換阻值范圍太窄，改變接線也較麻煩。 接線式電阻箱電路結(jié)構(gòu)圖接線式電阻箱電路結(jié)構(gòu)圖 電氣測(cè)量技術(shù)291.5.5 可變電阻箱 緒論(2)開關(guān)式電阻箱開關(guān)式電阻箱 這是三級(jí)十進(jìn)這是三級(jí)十進(jìn)位電阻箱，轉(zhuǎn)換開位電阻箱，轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置就可以得關(guān)的位置就可以得到需要得三位十進(jìn)到需要得三位十進(jìn)電阻值。電阻值。 優(yōu)點(diǎn)是阻值變優(yōu)點(diǎn)是阻值變化范圍寬，操作方化范圍寬，操作方便。但是，接觸電便

22、。但是，接觸電阻大，且不穩(wěn)定，阻大，且不穩(wěn)定，存在零電阻。存在零電阻。 開關(guān)式電阻箱電路結(jié)構(gòu)圖開關(guān)式電阻箱電路結(jié)構(gòu)圖 電氣測(cè)量技術(shù)301.6 電氣測(cè)量?jī)x表的誤差 緒論誤差測(cè)量結(jié)果（簡(jiǎn)稱示值）與被測(cè)量真實(shí)值（簡(jiǎn)稱真值）的偏離程度測(cè)量結(jié)果（簡(jiǎn)稱示值）與被測(cè)量真實(shí)值（簡(jiǎn)稱真值）的偏離程度誤差分類誤差規(guī)律誤差規(guī)律系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差、漸變誤差系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差、漸變誤差表達(dá)形式表達(dá)形式絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因基本誤差、附加誤差基本誤差、附加誤差誤差來源誤差來源工具誤差、方法誤差工具誤差、方法誤差測(cè)量速度測(cè)量速度動(dòng)態(tài)誤差、靜態(tài)誤差動(dòng)態(tài)誤差

23、、靜態(tài)誤差對(duì)象關(guān)系對(duì)象關(guān)系其它分類其它分類定值誤差、累計(jì)誤差定值誤差、累計(jì)誤差測(cè)試誤差、范圍誤差、標(biāo)準(zhǔn)誤差、算術(shù)平均誤差、或然誤差測(cè)試誤差、范圍誤差、標(biāo)準(zhǔn)誤差、算術(shù)平均誤差、或然誤差、正態(tài)誤差；零位誤差（又叫加和誤差）、靈敏度誤差（又、正態(tài)誤差；零位誤差（又叫加和誤差）、靈敏度誤差（又叫倍率誤差）等叫倍率誤差）等電氣測(cè)量技術(shù)31（1）基本誤差 儀表在正常工作條件下進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)和制作不完善所具有的誤差。1.6.1 誤差分類 緒論 儀表正常工作條件儀表正常工作條件： 1) 儀表指針調(diào)整到進(jìn)行零位；儀表指針調(diào)整到進(jìn)行零位； 2) 儀表按規(guī)定的工作位置安放；儀表按規(guī)定的工作位置安放； 3)

24、 除地磁外，沒有外來電磁場(chǎng)；除地磁外，沒有外來電磁場(chǎng)； 4) 周圍溫度是周圍溫度是200C或?yàn)閮x表所標(biāo)的溫度；或?yàn)閮x表所標(biāo)的溫度； 5) 交流儀表的使用頻率符合儀表的規(guī)定，所測(cè)量的波形為交流儀表的使用頻率符合儀表的規(guī)定，所測(cè)量的波形為 正弦。正弦。 電氣測(cè)量技術(shù)321.6.1 誤差分類（2）附加誤差 儀表偏離其正常工作條件而產(chǎn)生的除上述基本誤差外的誤差，如溫度、外磁場(chǎng)、頻率等不符合儀表正常工作條件時(shí)都會(huì)引起附加誤差。 是由于外界因素的影響和儀表放置不符合規(guī)定等原因所產(chǎn)生的誤差。 附加誤差有些可以消除或限制在一定范圍內(nèi)，而基本誤差卻不可避免。 緒論電氣測(cè)量技術(shù)33Ax A0 g A0Ax A0 ，0 xAA 0100%Ag100%xAg1.6.2 誤差表達(dá)形式xAA 緒論電氣測(cè)量技術(shù)341.6.2