實(shí)用電子技術(shù)基本技能訓(xùn)練活動(dòng)(教案1常見(jiàn)電工與電子儀-資料下載頁(yè)
2025-08-06 07:06本頁(yè)面
【正文】 按測(cè)量方式的不同可分為三大類：直讀式、非直讀式（間接式）和調(diào)零式，電子技術(shù)和電子測(cè)量?jī)x器、儀表普遍應(yīng)用在這三種測(cè)量類型中。（1）、直讀測(cè)量：用于保證測(cè)量結(jié)果與校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)一致。在測(cè)量中，測(cè)量著直接測(cè)到的量值就是它最終所需的被測(cè)量的值，其測(cè)量過(guò)程主要是一個(gè)直接的比較過(guò)程。（2）、非直接式測(cè)量：在其實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)量的并不是實(shí)驗(yàn)者最終想要得到的量值。例如以孔板為截流裝置的、充滿管道的蒸汽的質(zhì)量流量的測(cè)量中（見(jiàn)圖示1）實(shí)驗(yàn)者直接測(cè)量到的是孔板上、下游的蒸汽壓差，下游的絕對(duì)壓力和下游的蒸汽溫度，并以這些量值為基礎(chǔ)，參照蒸汽密度和孔板、導(dǎo)管金屬材料在不同溫度下的密度、膨脹系數(shù)的變化規(guī)律等條件進(jìn)行溫度補(bǔ)償，最后以經(jīng)典公式為基礎(chǔ)，并運(yùn)用迭代法計(jì)算出當(dāng)前條件下通過(guò)截流裝置的蒸汽質(zhì)量流量。（3）、調(diào)零測(cè)量:調(diào)零測(cè)量法的基本過(guò)程將一個(gè)校對(duì)好的基準(zhǔn)源與未知的被測(cè)量進(jìn)行比較，并調(diào)節(jié)其中的一個(gè)，使二量之差達(dá)到為零值，這樣，從基準(zhǔn)源的讀數(shù)便可以得知被測(cè)量的值。（如圖示2）按被測(cè)物理量時(shí)間特性分類自然界中，從各物理量微觀地看都是處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之中的，但宏觀地看各種物理量隨時(shí)間變化的情況是不同的，可將它們分成靜態(tài)、穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)三種狀況。（1）、靜態(tài)（直流）測(cè)試技術(shù)被測(cè)對(duì)象屬于直流（或緩變）性質(zhì)的靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)信號(hào)，測(cè)量過(guò)程不受時(shí)間限制，測(cè)量原理、方法比較簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)的側(cè)來(lái)那個(gè)大多數(shù)是在這種最簡(jiǎn)單的靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)下進(jìn)行的，典型方法是量值比較法。（2）、穩(wěn)態(tài)（交流）測(cè)試技術(shù)對(duì)于一個(gè)波形（幅度、頻率和相位）恒定不變的周期性（正弦或非正弦）交流信號(hào)，可以看成一個(gè)處于穩(wěn)定狀態(tài)的信號(hào)，這種周期性的交流信號(hào)是電子測(cè)量的一個(gè)基本對(duì)象，通常稱為交流測(cè)量。大多數(shù)儀器，如交流電壓表、通用示波器、頻率計(jì)等電子測(cè)量?jī)x器，均只適用于測(cè)量這類處于平穩(wěn)狀態(tài)的周期性交流信號(hào)，而不適用于測(cè)量非周期性或單次瞬變信號(hào)。因此穩(wěn)態(tài)測(cè)量是電子測(cè)量中最常見(jiàn)、使用最多的一種測(cè)量。（3）、動(dòng)態(tài)（脈沖）測(cè)試技術(shù)自然界中還存在大量瞬變沖激的物理現(xiàn)象，如力學(xué)中的爆炸、沖擊、碰撞等，電學(xué)中的充放電、閃電、雷擊等，對(duì)這些隨時(shí)間瞬變的對(duì)象進(jìn)行測(cè)量，稱為動(dòng)態(tài)測(cè)量或瞬態(tài)測(cè)量。動(dòng)態(tài)測(cè)量有兩種方式:一種是測(cè)量有源量，測(cè)量幅值隨時(shí)間呈非周期性變化（突變、瞬變）的電信號(hào)；另一種是測(cè)量無(wú)源量，要用最典型的脈沖或階躍信號(hào)作為被測(cè)系統(tǒng)的激勵(lì)，觀測(cè)系統(tǒng)的輸出響應(yīng)（隨時(shí)間變化的關(guān)系），即研究被測(cè)系統(tǒng)的瞬態(tài)特性。無(wú)論是測(cè)量有源量或無(wú)源量，激勵(lì)與響應(yīng)均是脈沖型的，故動(dòng)態(tài)測(cè)量又稱叫脈沖測(cè)量。三、常用電氣（工）電子測(cè)量?jī)x器儀表分類（一）、常用電氣（工）測(cè)量?jī)x器儀表分類根據(jù)電氣測(cè)量指示儀表機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的方式分類有（6類）：主要有磁電系、電磁系、電動(dòng)系、感應(yīng)系、靜電系等。根據(jù)被測(cè)量的名稱（或單位）分類有（7類）：電流表（安培表、毫安表、微安表）、電壓表（伏特表、微伏表）、功率表（瓦特表）、高阻表（兆歐表）、歐姆表、電度表（瓦時(shí)表）、相位表（或功率因素表）、頻率表以及多用途的儀表，如萬(wàn)用電表、伏安表等。根據(jù)儀表所測(cè)的電流種類分類有（2種）：直流儀表，交流儀表，交、直流兩用儀表。根據(jù)儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)分類：Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí)、Ⅴ級(jí)、Ⅵ級(jí)、Ⅶ級(jí)等。、、。按對(duì)磁場(chǎng)防御能力和使用條件等分類。（二）、常用電子測(cè)量?jī)x器儀表分類 常用電子測(cè)量?jī)x器有多種分類法，總的可分為通用和專用兩大類。通用電子儀器有較寬廣的應(yīng)用范圍，如示波器、多用表及通用計(jì)數(shù)器等。專用電子儀器有特定的用途，例如，光纖測(cè)試儀儀器用于測(cè)試光纖的特性，通信測(cè)試儀器用于測(cè)試通信線路及通信設(shè)備。另外，電子儀器按工作頻段可分為超低頻、音頻、視頻、高頻及微波等。按儀器電路原理可分為模擬式和數(shù)字式。按儀器結(jié)構(gòu)可分為便攜式、臺(tái)式、架式、模塊式及插接式等。按使用條件又可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組儀器。Ⅰ組儀器為高精確度儀器，要求工作在環(huán)境溫度為10℃～30℃,濕度為30℃、（20%～75%）RH,只允許有輕微地震動(dòng)；Ⅱ組儀器要求環(huán)境溫度為0℃～40℃,濕度為40℃、（2%～90%）RH,儀器在使用中允許有一般地震動(dòng)和沖擊，通用儀器應(yīng)符合該組要求；Ⅲ組儀器可工作在室外環(huán)境，要求溫度為10℃～50℃,濕度為50℃、（5%～90%）RH,在運(yùn)輸過(guò)程中允許受到震動(dòng)和沖擊。傳統(tǒng)電子測(cè)量?jī)x器的分類被測(cè)量特性分類（1）、時(shí)域測(cè)試儀器主要用于測(cè)試電信號(hào)在時(shí)域的各種特性，例如觀察和測(cè)試信號(hào)的時(shí)基波形（示波器），測(cè)量電信號(hào)的電壓、電流及功率（電壓表、電流表及功率計(jì)），測(cè)量電信號(hào)的頻率、周期、相位及時(shí)間間隔（通用計(jì)數(shù)器、頻率計(jì)、相位計(jì)及時(shí)間計(jì)數(shù)器等），測(cè)量脈沖占空比、上升沿、下降沿、上沖，測(cè)量失真度及調(diào)制度等。（2）、頻域測(cè)試儀器主要用于測(cè)量信號(hào)的頻譜、功率譜、相位噪聲功率譜等，典型儀器有頻譜分析儀、選頻電平表、信號(hào)分析儀等。（3）、調(diào)制域測(cè)試儀器調(diào)制域描述了信號(hào)的頻率、周期、時(shí)間間隔及相位隨時(shí)間變化關(guān)系，如美國(guó)HP公司推出的調(diào)制域分析儀。使用這類儀器可測(cè)量壓控振蕩器（VCO）的暫態(tài)過(guò)程和頻率漂移，調(diào)頻和調(diào)相的線性及失真，數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信號(hào)的相位抖動(dòng)，脈沖調(diào)制信號(hào)，掃描范圍、周期及線性，旋轉(zhuǎn)機(jī)械的啟動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，鎖相環(huán)路的捕捉及跟蹤范圍，捷變頻信號(hào)等。測(cè)量電子元器件及電路網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的儀器主要包括：（1）、測(cè)量電阻、電容、電感、阻抗、導(dǎo)納及Q值等電子元器件參數(shù)的儀器。（2）、測(cè)量半導(dǎo)體分立器件、模擬集成電路及數(shù)字集成電路等電子器件特性的儀器。（3）、測(cè)量各類無(wú)源和有源電路網(wǎng)絡(luò)特性的儀器，包括測(cè)量電路的傳輸系數(shù)、頻率特性、沖激響應(yīng)、靈敏度、駐波比及耦合度等特性的儀器。數(shù)據(jù)域測(cè)試儀器這類型儀器所測(cè)試的不是電信號(hào)的特性，而是各種數(shù)據(jù)，主要是二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，如邏輯分析儀（在線式）等。它們所觀測(cè)的不是信號(hào)的波形、幅度及相位等信息，而是信號(hào)在特定時(shí)刻的狀態(tài)“0”和“1”（邏輯變量），這些特定的變量包括時(shí)鐘、讀/寫、輸入/輸出、選通及芯片選擇等信號(hào)的有效沿。因此，用數(shù)據(jù)域測(cè)試儀器測(cè)試數(shù)字系統(tǒng)的數(shù)據(jù)時(shí)，除了輸入被測(cè)數(shù)據(jù)流外，還應(yīng)輸入選通信號(hào)，以正確選通輸入數(shù)據(jù)流。
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