【正文】 噪聲電壓測量 ?1．用交流電壓表測量噪聲電壓 噪聲電壓一般指有效值，因此用有效值電壓表測量噪聲電壓有效值是很方便的，但是這種電壓表較少且多數(shù)有效值電壓表的頻帶較窄，所以一般都用平均值電壓表進行噪聲電壓的測量，然后通過轉(zhuǎn)換得到有效值。一般交流毫伏表的金屬機殼為接地端，另一端為被測信號輸入端。因此，測量前應根據(jù)待測量的頻率范圍，選擇合適的測量儀器和方法。用它測量直流電壓可直接顯示被測直流電壓的數(shù)值和極性，有效數(shù)值位數(shù)較多，精確度高。 一般來說，模擬式萬用表的直流電壓擋測量電壓只適用于被測電路等效內(nèi)阻很小或信號源內(nèi)阻很小的情況。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 直流電壓測量 ?放大電路的靜態(tài)工作點、電路的工作電源等都是直流電壓。 (4) 調(diào)零測試法 調(diào)零測試法的基本過程是：將一個校對好的基準源與未知的被測量進行比較，并調(diào)節(jié)其中一個，使兩個量值之差達到零值。 (1) 直接測量法 直接測量法用于保證測量結(jié)果與校驗標準一致。它們的穩(wěn)態(tài)值和有效值多用儀表直接測量，而它們的瞬時值可通過示波器顯示其波形，以便觀察其隨時間變化的規(guī)律。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 電子測量儀器 ?通用儀器按顯示方式，又可分為模擬式和數(shù)字式兩大類。 (2) 信號分析儀器。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 電子測量儀器 ?用于檢測或測量一個量或為測量目的供給一個量的器具稱為測量儀器，包括各種指示儀器、比較式儀器、記錄式儀器、信號源和傳感器等。 ? (1) 測量頻率范圍寬。電子測量是測量學的一個重要分支， 20世紀 30年代，測量科學與電子科學的結(jié)合產(chǎn)生了電子測量技術(shù)。例如，用電子測量方法對頻率和時間進行測量時，由于采用原子頻標和原子秒作為基準，使時間的測量誤差減小到 1014～ 1013量級。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 電子測量儀器 ? 通用電子測量儀器按其功能可分為以下幾類。用來測量電氣網(wǎng)絡(luò)的各種特性，如頻率特性測試儀 (掃頻儀 )、阻抗測試儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀等。測量方法按照不同的分類方法大致包括以下幾種。對于計算機的地址線、數(shù)據(jù)線上的信號，既可顯示其時序波形，也可用 0顯示其邏輯狀態(tài)。間接測量的方法比較麻煩，常在直接測量法不方便或間接測量法的結(jié)果較直接測量法更為準確等情況下使用。因此，電壓測量是模擬電子技術(shù)實驗的重要技能之一。要注意表的內(nèi)阻與被測電路并聯(lián)產(chǎn)生的影響，若電表的內(nèi)阻不是遠大于被測電路的等效電阻時，將造成測量值比實際值小得多，產(chǎn)生較大的測量誤差，有時甚至得出錯誤的結(jié)論。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 直流電壓測量 ?一般采用跟隨器和放大器等電路提高電壓表的輸入阻抗和測量靈敏度，這種電子電壓表可在電子電路中測量高電阻電路的電壓值。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 交流電壓測量 ?由于放大電路的輸入輸出信號一般是交流信號，對于一些動態(tài)指標如電壓增益、輸入和輸出電阻等也經(jīng)常用加入正弦電壓信號的方法進行間接測量。與模擬式萬用表交流電壓擋相比，數(shù)字式萬用表的交流電壓擋輸入阻抗高，對被測電路的影響小，但同樣存在測量頻率范圍小的缺點。外部噪聲來自外部噪聲源，典型例子包括數(shù)字開關(guān)、 60Hz噪聲、電源開關(guān)等。實驗中電流可分為兩類：直流電流和交流電流。特別應注意電流表不能并聯(lián)在被測電路中，這樣做是很危險的，極易燒毀萬用表。 圖 并聯(lián)法測量直流電流 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 直流電流測量 ? 4．間接測量法測量直流電流 電流的直接測量法要求斷開回路后再將電流表串聯(lián)接入，往往比較麻煩，容易因疏忽而造成測量儀表的損壞。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 電 阻 測 量 ?電阻是所有電子電路中使用最多的線性元件，在電路中通常起分壓分流的作用。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 定電阻測量 ?1．萬用表測量電阻 用萬用表的電阻擋測量電阻時，先根據(jù)被測電阻的大小，選擇好萬用表電阻擋的倍率或量程范圍，再將兩個輸入端 (表筆 )短路調(diào)零，最后將萬用表并聯(lián)在被測電阻的兩端，讀出電阻值即可。使用伏安法時，有電壓表前接法和電壓表后接法兩種電路，應根據(jù)被測電阻的大小，選擇合適的測量電路，以使誤差最小。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 非線性電阻測量 ?非線性電阻如熱敏電阻、二極管的內(nèi)阻等，它們的阻值與工作環(huán)境以及外加電壓和電流的大小有關(guān)，一般采用專用設(shè)備測量其特性。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 諧振法測量電容量 ? 將交流信號源、交流電壓表、標準電感 L和被測電容 Cx連成如圖，其中 Co為標準電感的分布電容。電容越大，指針偏轉(zhuǎn)也越大。采用一些特殊的制作工藝，可減小分布電容，工作頻率也較低時，分布電容可忽略不計。 海氏電橋適用于測量 Q＞ 10的電感，測量方法和結(jié)論與馬氏電橋相同。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 誤差來源與分類 ? 2) 操作誤差 操作誤差是由于測量過程中因操作不當而引起的誤差。例如伏安法測電阻時沒有考慮電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響。隨機誤差不能用實驗方法消除。故常用高一級標準測量儀器的測量值 A代替真值 Ao。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 誤差表示方法 ?絕對誤差值的大小往往不能確切地反映出被測量的準確程度。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 測量數(shù)據(jù)處理 ? 對有效數(shù)字的正確表示，應注意以下幾點。因為小數(shù)點后面第二位 8所在位已經(jīng)產(chǎn)生了誤差，所以從小數(shù)點后面第三位開始后面的 32已經(jīng)沒有意義了，在記錄結(jié)果時應舍去。 (1) 加減運算時，首先對各數(shù)進行修訂，使各數(shù)所保留的小數(shù)點后的位數(shù)應與各數(shù)中小數(shù)點后位數(shù)最少者的位數(shù)相同，然后再進行運算。應用有關(guān)誤差理論，可以把各種隨機因素引起的曲線波動抹平，使其成為一條光滑均勻的曲線，這個過程稱為曲線的修勻。為了保證必要的精度，最終運算結(jié)果也可以多保留 1位。例如，頻率計的測量誤差為177。 (2) 小數(shù)點后面的 0不能隨意省略，例如， 18mA與，前者為 2位有效數(shù)字，后者則是 4位有效數(shù)字。因此，為彌補絕對誤差的不足，工程上常采用相對誤差來比較測量結(jié)果的準確程度。對于被測量，高一級標準儀器的示值減去測量儀器的示值所得的差值，就是修正值。 3) 粗大誤差 粗大誤差是指在一定測量條件下，由于測量者對儀器不了解、粗心，導致讀數(shù)不正確，使測量值大大偏離實際值。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 誤差來源與分類 ?2. 測量誤差的分類 ?測量誤差按性質(zhì)和特點可分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差三大類。例如：萬用表表盤上的符號： ⊥ ， ∏， ∠ 60176。在測量過程中，由于受到測量儀器精度、測量方法、環(huán)境條件或測量者能力等因素的影響，測量結(jié)果和待測量的客觀真值之間總存在一定差別，即測量誤差。 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 諧振法測量電感 ? 如圖 ，其中 C為標準電容， Lx為被測電感， Co為被測電感的分布電容。在一般的電子電路中，除了調(diào)諧回路等需要容量較準確的電容以外，用得最多的隔直、旁路電容、濾波電容等，都不需要容量準確的電容。對于串聯(lián)電橋， Cx為被測電容， Rx為其等效串聯(lián)損耗電阻，由電橋的平衡條件可得 4xN3RCCR?3xN4RRRR?x N N1 ta n 2D fR CQ ?? ? ? ?圖 交流電橋法測量電容 (a) 串聯(lián)法 (b) 并聯(lián)法 (24) (25) (26) 次目錄 主目錄 上一頁 下一頁 交流電橋法測量電容量和損耗因數(shù) ? 測量時，先根據(jù)被測電容的