电子测量模拟测量方法.ppt

Chapter 3 §3.1 电压测量概述* §3.2 交流电压的测量* §3.3 噪声电压的测量 §3.4 分贝的测量 §3.5 失真度测量 §3.6 功率的测量 §3.7 Q 值的测量 §3.1 电压测量概述 §3.2 交流电压的测量 §3.4 分贝的测量 §3.5 失真度测量 §3.6 功率的测量 §3.7 Q 值的测量 * 模拟测量方法 在电子测量领域中，电压、电流和功率 是表征电信号能量大小的三个基本参量。电压测量占有极为重要的地位。因为： ①在集中参数电路里，测量的主要参量是电压。 ②许多电参数，如频率特性、失真度、灵敏度等都可视为电压量的派生量。 ③各种电路工作状态, 如饱和、截止及动态范围等都以电压的形式反映出来。 ④电子设备的各种控制信号、反馈信号等信息也主要表现为电压量。 ∴电压的测量是其他许多电参量测量的基础。很多电子测量仪器，如信号发生器、各种电子式电压表、Q表、示波器等，以及其他电子设备都是用电压表作为它们的指示装置或辅助监测装置的。在调试电子设备或进行各种测量工作时，电压的测量是必不可少的。 1.电压测量的特点与要求 1)电子技术中被测电压的主要特点 (1)被测电压频率可能为直流、超低频、低频、高频及超高频。 (2)被测电压值可小到微伏甚至毫微伏级，大到几千伏、几十千伏，甚至更高量级。 (3)被测电压波形有正弦波、失真正弦波及各种非正弦波。如图示几种电压波形图。 (4)被测电压所在电路内阻可能很高，也可能很低，有时还可能是一个谐振回路。 (5)被测交流电压中，往往含有直流及噪声干扰等不需要测量的成份。 2)电压测量的基本要求 由于被测电压具有以上一些特点，因而在制订电压测量方案时，必须根据具体情况及测量的目的，对电压测量提出如下要求： (1)应有足够宽的频率范围 (2)应有足够宽的电压测量范围 (3)应有足够高的测量准确度 (4)应有足够高的输入阻抗 (5)应有足够高的抗干扰能力 2. 电压测量仪器的分类 电压测量仪器一般分为两大类：模拟式电压表和数字式电压表。 (1)模拟式电压表( 采用指针式模拟显示的电压表) 根据电压性质： 按电压特点分为：直流电压表、交流电压表、脉冲电压表和多用途电压表等。 按使用频率范围分为：超低频 / 低频 / 高频 / 超高频电压表和选频电压表等。 根据测量方法分为： 峰值电压表、平均值电压表 和 有效值电压表。 根据仪表结构分为： 磁电式、电磁式和 电动式电压表等。 (2)数字式电压表(采用数字显示的电压表) 主要优点是：准确度高，输入阻抗高，功能齐全，显示直观，可靠性好．过载能力强，耗电少、小巧轻便 仪表的标志 不同类型的电工仪表，具有不同的技术性能。为了便于选择和使用仪表，通常把这些不同的技术特性采用不同的符号标志，标明在仪表的标度盘或面板上。根据国家标准《GB776-76》的规定，每只仪表应有测量对象单位、准确度等级、电流种类和相数、工作原理系别、使用条件组别、工作位置、绝缘强度实验电压、仪表型号以及各种额定值的标志。国家标准规定的各种符号标志列于表2-2-1至表2-2-9。 表2-1-1 测量单位的符号 μH 微 亨 ? 欧 姆 kW 千 瓦 mH 毫 亨 k? 千 欧 MW 兆 瓦 H 亨 M? 兆 欧 μV 微 伏 pF 微微法 Hz 赫 兹 mV 毫 伏 ?F 微 法 kHz 千 赫 V 伏 特 sin? 无功功率因数 MHz 兆 赫 kV 千 伏 cos? 功率因数 var 乏 尔 μA 微 安 ? 相位角 kvar 千 乏 mA 毫 安 μ? 微 欧 Mvar 兆 乏 A 安 培 m? 毫 欧 W 瓦 特 kA 千 安 符 号 名 称 符 号 名 称 符号 名 称 表2-1-2 仪表工作原理的图形符号 热电式仪表（带接触式热变换器和磁电式测量机构） 铁磁电动式 比率表 电磁式 比率表 整流式仪表（带半导体整流器和磁电式测量机构） 铁磁电动式 仪表 电磁式仪表 静电式仪表 电动式 比率表 磁电式 比率表 感应式仪表 电动式仪表 磁电式 仪表 符 号 名 称 符 号 名 称 符 号 名 称 仪表的标志 仪表的标志 具有单元件的 三相平衡负载交流 交流 （单相） 直流 符 号 名 称 符 号 名 称 符 号 名 称 表2-1-4 准确度等级的图形符号 以指示值百分数表示的准确度等级 例如：1.5级 以标