常用电子测量仪器(1)
❖ 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599 999。
(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 /19999,即1V。
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。
解:由式 (2-13) 计算方波、三角波的峰值为
U p 2U 1.414V
查表2-1得,KP 3 ,KP =1
方波的有效值为
U 2 V=1.414V 1
三角波的有效值为
U 2 0.816V 3
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
(1
2 3
)
100%
18
0
0
测量方波时的示值相对误差为
(1 0.91.11)100% 0
测三角波时
(1 0.91.15)100% 4%
测方波时
(1 0.9)100% 10%
(2)峰值电压表
采用峰值检波器的电压表称为峰值电压表。 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”。
UP 2U
被测电压的有效值
❖ 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 表2-1
2.1.2 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
U 0.9U 0.9 1 0.9V
查表2-1,KF~=1.11,KFΔ=1.15,KF=1 正弦波有效值:
U KF U 1.11 0.9V=1V 三角波有效值: U KFU 1.15 0.9V=1.04V
方波有效值: U =KF U =1×0.9 = 0.9V 根据(2-12)计算波形误差,测量正弦波时
YB2173前面板配置图及说明 图2-4 操作方法
2.1.3 数字电压表
1.分类 ❖ 按用途分:直流数字电压表、交流数字电压
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
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50PF ⑥ 最大输入电压: 300μV~1V量程时300V;3V
~0V量程时500V ⑦ 刻度值:正弦波有效值1V=0 dB值,
1mW=0dBm ⑧ 电源电压:额定电压220V(50 Hz) ❖ 模拟式电压表的使用方法
(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。
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 2.2.2 AS1053射频信号发生器 2.2.3 任意波形信号发生器
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
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
《电子测量实训教程》第3版 电子教案
主编 肖晓萍
机械工业出版社
目录
❖ 第1章 ❖ 第2章 ❖ 第3章 ❖ 第4章 ❖ 第5章 ❖ 第6章 ❖ 第7章 ❖ 第8章
电子测量的基本知识 常用电子测量仪器 示波器 电路元器件参数的测量 线性系统频率特性测量和网络分析仪 信号分析和频域测量仪器 数据域测量 虚拟仪器与LabVIEW编程基础
。
U
U 1.11
0.9U
被测电压的有效值
U xrms 0.9K FU
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”。
U
0.9K FU U
100 %
(1 0.9K F ) 100 %
[例2-1]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:
(1
2 1 )100% 41.4 00
(3)有效值电压表
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.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 ~+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
❖ 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”
U xrms
UP KP
2 KP U
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”。
U 2U / KP 100% (1 2 ) 100%
U
KP
[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?