第二章 电参量测量技术.pdfVIP

现代检测技术 第2章 电参量的测试 主要内容 频率、时间和相位的测量 电压和电流的测量 阻抗的测量 频率、时间和相位的测量 对于各种类型的被测量的测量，大多数都是直接或通过 各 种传感器、电路等转换为与被测量相关的电压、电流、频 率等电 学基本参量后进行检测和处理的。  频率以单位时间内周期性振荡的次数来计量，单位赫兹(Hz)。频 率测量和时间测量是紧密相联系的。 在当代高科技中，如邮电通 信，大地测量，人造卫星宇宙飞船，地震预报等都与频率、时间 密切地相关，因此准确测量时间和频率是十分重要的。  时间是国际单位制中七个基本物理量之一，单位秒 (s)  相位是描述交流信号的三要素之一。相位差的测量是研究信号、 网络特性的不可缺少的重要方面。 频率的测量 频率测量方法可分为： 计数法 模拟法 计数法测量精度高、操作简便，可直接显示数字，便 于与微机结合实现测量过程自动化，应用最为广泛； 模拟法因为简单经济，在某些场合仍有应用。 （1）测量原理 计数法就是在一定的时间间隔T 内，对周期性脉冲 的重复次数进行计数。若周期性脉冲的周期为 T，则 A 计数结果为 T N T A 频率（周期）的数字测量 频率（周期）的数字测量 T T 由于T和 两个量是不相关的，T不一正好是 的整数倍，即T A A 与TA 之间有一定误差。若记在T区间内的计数脉冲个数(即计数器计 数结果)为N （含误差），则： 0 t T ,0 t T 显然， 1 A 2 A ，故脉冲计数的最大绝对误差 (又称量化误差)为： N 1 脉冲计数最大相对误差为： N 1 T   A N N T 频率（周期）的数字测量 （2）通用计数器的基本组成和工作方式 电子计数器一般都具有测量频率(测频)和测量周期(测周)等两种 以上的测量功能，故统称通用计数器。通用计数器的基本组成如图 所示。 频率（周期）的数字测量 则十进制计数器的计数结果为： mT f N B m A T f A B f