电子测量复习提纲
《电子测量技术》复习提纲
试卷类型：一、填空题：30%；二、单项选择题：10%；三、判断题：10%；四、问答题：25%；五、计算题：25%。
复习要求：
第一章：
1、掌握电子测量的特点和一般方法（偏差、零位、微差）。
特点：（1）测量频率范围宽
（2）测量量程宽
（3）测量准确度高低相差悬殊
（4）测量速度快
（5）可以进行遥测
（6）易于实现测试智能化和测试自动化
（7）影响因素众多，误差处理复杂
一般方法：直接、间接、组合。
时域、频域、数据域、随机。
2、掌握测量仪表的主要性能指标和计量的基本概念。
性能指标：（1）精度：精密度、正确度、准确度
（2）稳定性：稳定度、影响量
（3）输入阻抗
（4）灵敏度
（5）线性度
（6）动态特性
计量的基本概念：计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。单位制：任何测量都要有一个统一的体现计量单位的量作为标准，这样的量称为计量标准。
计量基准：1、主基准 2、副基准 3、工作基准
例题：设某待测量的真值为土10．00，用不同的方法和仪器得到下列三组测量数据。试用精密度、正确度和准确度说明三组测量结果的特点：①，，，，，，，，，；②，，1 ，，，，，，，；③，，，，，，，999，，。答：①精密欠正确；②准确度低；③准确度高。
解释名词：①计量基准；②主基准；③副基准；④工作基准。答：①用当代最先进的科学技术和工艺水平，以最高的准确度和稳定性建立起来的专门用以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊量具或仪器装置等。②主基准也称作原始基准，是用来复现和保存计量单位，具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具，经国家鉴定批准，作为统一全国计量单位量值的最高依据。因此，主基准也叫国家基准。③副基准：通过直接或间接与国家基准比对，确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。其地位仅次于国家基准，平时用来代替国家基准使用或验证国家基准的变化。④工作基准：经与主基准或副基准校准或比对，并经国家鉴定批准，实际用以检定下属计量标准的计量器具。
说明检定、比对、校准的含义。各类测量仪器为什么要定期进行检定和比对。答：检定：是用高一等级准确度的计量器具对低一等级的计量器具进行比较，以达到全面
评定被检计量器具的计量性能是否合格的目的。比对：在规定条件下，对相同准确度等级的同类基准、标准或工作计量器具之间的量值进行比较，其目的是考核量值的一致性。校准：校准是指被校的计量器具与高一等级的计量标准相比较，以确定被校计量器具的示值误差的全部工作。一般而言，检定要比校准包括更广泛的内容。通过对各级基准、标准及计量器检定、比对和校准以保证日常工作中所使用的测量仪器、量具的量值统一。
第二章：
1、掌握误差的类型和来源。
类型：满刻度误差、系统误差、随机误差、粗大误差。
来源：仪器误差、使用误差、人身误差、影响误差、方法误差。
2、掌握系统误差产生的原因、系统误差的判断及消除系统误差的测量方法。
原因：（1）测量仪器设计原理及制作上的缺陷。例如刻度偏差，刻度盘或指针安装偏心，使用过程中零点漂移，安放位置不当。
（2）测量时的环境条件（如湿度、温度及电源电压等）与仪器使用的要求不一致等。
（3）采用近似的测量方法或近似的测量公式等。
（4）测量人员估读数时习惯于偏向某一方向等原因所引起的误差。
3、掌握随机误差的特点及随机误差的处理方法。
随机误差的特点：有界性、对称性、抵偿性。
处理方法：P31
4、掌握测量数据的处理方法（有效、结果），会写测量报告。P51
仪表刻度值(mV) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
标准仪表示值(mV)
绝对误差 (mV)
修正值c (mV)
求：①② 10 mV刻度点上的示值相对误差rx和实际相对误差rA；③确定仪表的准确度等级；④确定仪表的灵敏度。解：② rx＝10×100%＝1% rA＝×100%＝% ③因为：Δxm＝－ mV rm＝－100＝－% 所以：s＝④ 100/100＝1 mV；
如题图所示，用内阻为R v的电压表测量A、B两点间电压，忽略电源E、电阻R1、R2的误差，求：
①不接电压表时，A、B间实际电压U A；
②若R
v
＝20KΩ，由它引入的示值相对误差和实际相对误差各为多少
③若R
v
＝1MΩ，由它引入的示值相对误差和实际相对误差又各为多少
解：①
20
129.6
520
A
U V
＝＝
＋
② 210
1250
x U V ?＝
＝8＋1 ③ R 外＝2012图
用数字电压表测得一组电压值如下表：
判断有无坏值，写出测量报告值。
解：（1）用公式∑=n
i
i x n x 1求算术平均值。
15
1
1(20.42)15i =∑x ＝＋20.43＋……＋20.40＝
（2）列出v i 和v i 2如表－1
（3）0.0327σ 表－1
3σ＝
从表中可以看出，剩余残差最大的第8个测量数据，其值为：
80.100.10
v
＝－＝＞3，n8为坏值应剔除。
（4）剔除n
8
后的算术平均值
（5）重新列出v
i 和v
i
2如表－2
表－2
3
1
4
后的标准差的估计值
（6）剔除n
8
后无坏值
（7）剔除n
8
因此用数字电压表测得结果为：±
按照有效数字的运算法则，计算下列各结果：
①×＝②×＝
⑧×＝④51. 4×＝190
⑤＋＝⑥－＝
例1 将下列数字保留到小数点后一位：,,,。
解：→
→
→
→
小于5舍，大于5入，等于5时采取偶数法则。
第三章：
1、掌握正弦信号发生器的主要性能指标。
指标：（1）频率特性
（2）输出特性
（3）调制特性
2、掌握低频信号RC、积分电路构成的低频信号发生器的工作原理。
P68、P72
3、掌握射频信号（锁相、合成）发生器的工作原理。
P82、P84
题图是简化了的频率合成器框图，f1为基准频率，f2为输出频率，试确定两者之间的关系。若f1 ＝1MHz，分频器÷n和÷m中n、m可以从1变到10，步
长为1，试确定f2的频率范围。
题图
解：相位锁定时：f1/n＝f2/m ∴f2＝f1·m/n
当 m＝1 n＝10时f2min＝f1/10＝
当 m＝10 n＝1时f2max＝10f1＝10MHz
用题3．18图(a所示方案观测网络瞬态响应，如果输入波形是矩形脉冲(b)，被观测网络分别为（c)、(d)，则示波器上显示的输出波形各为什么
题图
解：对网络(C)：∵τ＝RC 5RC＜T/2 即：τ＜T/10 则图(C)为微分电路，
所以，输入方波脉冲时，输出为正负尖峰脉冲。
对网络(d)：∵τ＝RC 5RC＜T/2 即：τ＜T/10 则图(d)为耦合电路，
所以，输入方波脉冲时，输出为近似的方波脉冲。
第四章：
1、掌握示波器的主要技术指标及基本组成和工作原理。
技术指标：
（1）频率响应
频率响应f h也叫带宽。指垂直偏转通道(Y方向放大器)对正弦波的幅频响应下降到中心频率的(-3dB)的频率范围。
（2）偏转灵敏度(S)
单位输入信号电压u
y
引起光点在荧光屏上偏转的距离H称为偏转灵敏度S：
S＝H / u y
（3）扫描频率
扫描频率表示水平扫描的锯齿波的频率。一般示波器X方向扫描频率可由t/cm或t/div分档开关进行调节，此开关标注的是时基因数。
（4）输入阻抗
输入阻抗是指示波器输入端对地的电阻R
i 和分布电容C
i
的并联阻抗。
（5）示波器的瞬态响应
示波器的瞬态响应就是示波器的垂直系统电路在方波脉冲输入信号作用下的过渡特性。上升时间t r越小越好。
（6）扫描方式
线性时基扫描可分成连续扫描和触发扫描两种方式。
基本组成：Y通道、X通道、Z通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器、电源几部分组成。
工作原理：P108
2、掌握示波器的使用及校正方法。P119
电子示波器由哪几个部分组成各部分的作用是什么
答：电子示波器由Y通道、X通道、Z通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器、电源几部分组成。
Y通道的作用是：检测被观察的信号，并将它无失真或失真很小地传输到示波管的垂直偏转极板上。
X通道的作用是：产生一个与时间呈线性关系的电压，并加到示波管的x偏转板上去，使电子射线沿水平方向线性地偏移，形成时间基线。
Z通道的作用是：在时基发生器输出的正程时间内产生加亮信号加到示波管控制栅极上，使得示波管在扫描正程加亮光迹，在扫描回程使光迹消隐。
示波管的作用是：将电信号转换成光信号，显示被测信号的波形。
幅度校正器的作用是：用于校正Y通道灵敏度。
扫描时间校正器的作用是：用于校正x轴时间标度，或用来检验扫描因数是否正确。
电源的作用是：为示波器的各单元电路提供合适的工作电压和电流。
现有下列三种示波器，测量上升时间‘，，为80ns的脉冲波形，选用哪一种好为什么
（1）SBT5同步示波器f h=10MHz，t r≤40ns。
（2）SBMl0通用示波器f h＝30MHz，t r ≤12ns。
（3）SR—8双踪示波器f h =15MHz，t r ≤2,1ns。
解：（1）t r1＝350/ f h＝350 /10＝35 ns （2）t r2＝350/ f h＝350 /30＝12 ns
（3）t r3＝350/ f h＝350 /15＝23 ns t r2最小，选用SBMl0通用示波器好。
时基发生器由几部分组成各部分电路起什么作用为什么线性时基信号能展开
波形
答：时基发生器由闸门电路、扫描发生器和释抑电路组成。
时基闸门电路的作用是控制扫描电压发生器的工作，它是一个双稳态触发电路，当触发脉冲到来时，电路翻转，输出高电平，使扫描电压发生器开始工作。
扫描发生器扫的作用是产生高线性度的锯齿波电压。
释抑电路的作用是用来保证每次扫描都开始在同样的起始电平上。
在水平偏转板上加一线性锯齿波扫描电压u x，该扫描电压将Y方向所加信号电压u y作用的电子束在屏幕上按时间沿水平方向展开。
计算下列波形的幅度和频率(经探头接入)：
（1）V／div位于档，t／div位于2μs档。
①H＝2div，D＝3div
②H＝5div，D＝2div ．
③H＝3div，D＝5div
解：① U＝2 div×／div×10＝4V T＝3 div×2μs／div＝6μs f＝1/T＝167KHz
② U＝5 div×／div×10＝10V T＝2 div×2μs／div＝4μs
f＝1/T＝250KHz
③ U＝3 div×／div×10＝6V T＝5 div×2μs／div＝10μs
f＝1/T＝100KHz
（2）V／div位于档，t／div位于50μs档。
①H＝5div，D＝6div
②H＝4div，D＝4div
③H＝2div，D＝5div
解：① U＝5 div×／div×10＝ T＝6 div×50μs／div＝300μs f＝1/T＝
② U＝4 div×／div×10＝2V T＝4 div×50μs／div＝200μs
f＝1/T＝5KHz
③ U＝2 div×／div×10＝1V T＝5 div×50μs／div＝250μs
f＝1/T＝4KHz
（3）V／div位于20档，t／div位于档。
①H＝2div，D＝
②H=1div，D＝1div
③H =，D＝2div
解：① U＝2 div×20V／div×10＝400V T＝ div×／div＝
f＝1/T＝4Hz
② U＝1 div×20V／div×10＝200V T＝1div×／div＝
f＝1/T＝2Hz
③ U＝×20V／div×10＝100V T＝2 div×／div＝1s
f＝1/T＝1Hz
有两个周期相同的正弦波，在屏幕上显示一个周期为6个div，两波形间相位
间隔为如下值时，求两波形间的相位差。
（1） div （2）2 div （3）1 div
（4） div （5） div （6） div
解：（1）φ＝×360°/6＝30° （2）φ＝2×360°/6＝120° （3）φ＝1×360°/6＝60° （4）φ＝×360°/6＝90° （5）φ＝×360°/6＝72° （6）φ＝×360°/6＝108°
第五章：
1、了解频率测量的方法，掌握电子计数法测量频率、周期的工作原理及误差分析和减小测量误差的措施。P142~P153 减小误差：（1）频率： ①提高晶振频率的准确度和稳定度以减小闸门时间误差
②扩大闸门时间T 或倍频信号频率fx 以减小±1误差以减小闸
门时间误差。
③被测信号频率较低时，采用侧周期的方法测量。
（2）周期：周期倍乘
2、掌握谐振法测频，频率电压转换法测频的工作原理。P162~164
用一台七位计数式频率计测量f x ＝5MHz 的信号频率，试分别计算当闸门时间为1s 、和10ms 时，由于“±1”误差引起的相对误差。
解：闸门时间为1s 时：
611
0.2105101
x N N f T -?±±±???－6＝＝＝ 闸门时间为时：
6110.2105100.1
x N N f T -?±±±???－5＝＝＝ 闸门时间为10ms 时：
63110.2105101010
x N N f T -?±±±????－4－＝＝＝ 用某计数式频率计测频率，已知晶振频率的相对误差为Δf c / f c ＝±5×10
－8
，门控时间T ＝1s ，求：
（1）测量f x ＝10MHz 时的相对误差；
（2）测量f x ＝10kHz 时的相对误差；并提出减小测量误差的方法。 解：（1）
87611()(510) 1.51010101x c x c x f f f f f T ??±±±?±???－＝＋＝＋＝ （2）
8311()(510)1010101
x c x c x f f f f f T ??±±±?±??－4
＝＋＝＋＝ 从Δf x / f x 的表达式中可知，① 提高晶振频率的准确度可减少Δf c / f c
的闸门时间误差，② 扩大闸门时间T 或倍频被测信号可减少±1误差。
用计数式频率计测信号的周期，晶振频率为10MHz ，其相对误差Δf c / f c
＝±5×10－8
，周期倍乘开关置×100，求测量被测信号周期T x ＝10μs 时的测量误差.。 解：
846611
51010010101010
x c x c x c T f T f mf T --??±±±?±????＝(＋)＝（＋）＝10 简述电桥法、谐振法、f -V 转换法测频的原理，它们各适用于什么频率范围这三种测频方法的测频误差分别决定于什么
答：电桥法测频的原理是利用电桥的平衡条件和被测信号频率有关这一特性来测频。交流电桥能够达到平衡时有：
电桥法测频适用于10kHz 以下的音频范围。在高频时，由于寄生参数影响严重，会使测量精确度大大下降。电桥测频的精确度约为±～1)％。
电桥法测频的精确度取决于电桥中各元件的精确度、判断电桥平衡的准确度(检流计的灵敏度及人眼观察误差)和被测信号的频谱纯度。能达到的测频精确度大约为±～1)％。
谐振法测频的原理是利用电感、电容、电阻串联、并联谐振回路的谐振特性来实现测频。电路谐振时有：
谐振法测频适用于高频信号的频率，频率较低时谐振回路电感的分布电容引起的测量误差较大，测量的准确度较低。频范围为~1500 MHz 。
谐振法测频的误差来源为：① 谐振频率计算公式是近似计算公式；② 回路Q 值不太高时，不容易准确找到真正的谐振点；③ 环境温度、湿度以及可调元件磨损等因数，使电感、电容的实际的元件值发生变化；④ 读数误差。
f-V转换法测频的原理是先把频率转换为电压或电流，然后用表盘刻度有频率的电压表或电流表指示来测频率。以测量正弦波频率f x为例，首先把正弦信号转换为频率与之相等的尖脉冲u A，然后加于单稳多谐振荡器，产生频率为f x 、宽度为τ、幅度为U m的矩形脉冲列u (t)，这一电压的平均值等于：所以：f x＝U0/U m·τ
f-V转换法测频最高测量频率可达几兆赫。
f-V转换法测频的误差主要决定与U m、τ的稳定度以及电压表的误差，一般为百分之几。
第六章：
1、掌握用示波器、电子相位差计测量相位差的方法及消除系差的方法。
2、掌握把相位差转换为时间间隔、电压进行测量的工作原理和零示法测量相位差的工作原理。
：；。
P
187
第七章：
1、掌握动圈式、电子式电压表的构成及特点。
2、掌握交流电压的测量方法及主要优缺点。
3、掌握低频（平均值、有效值检波）、高频（峰值检波）交流电压的测量技术和波形换算。
：；；；；；
P
231
第八章：
了解电阻器、电感器、电容器的电路模型，掌握电桥法、谐振法和变换法测量阻抗的方法。
P
：；。
261
电子测量与仪器论文
电子测量原理论文 模拟式万用表在电子测量中的应用 班级：电子信息工程 学号：20114075163 姓名：于运佳 日期：2014.4.5
模拟式万用表与数字万用表的比较，数字式万用表为何不能取代模拟表。本文重点介绍模拟式万用表在的电工电子测量中的相关应用和原理。 万用表是身边必备的测量器具之一。在电工测量仪表中，最大众化的万用表是一种集元器件的检验、电路的导通试验、电源电压检验等多功能于一体的仪表，应用起来十分便利。万用表具有直流电压、直流电流、交流电压、交流电流（模拟万用表中没有）以及电阻等五种基本测量功能。还可以具有蓄电池检验、温度测量和晶体三极管hFE特性检验等测量功能。 万用表中，有指针型的模拟式万用表和数字显示的数字式万用表。 １指针表和数字表 1.1指针表和数字表的比较和选用 （1）指针表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小；数字表读数直观，但数字变化的过程看起来很杂乱，不太容易观看。 （2）指针表内一般有两块电池，一块低电压的 1.5V，一块是高电压的9V 或15V，其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档，指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多，用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声，用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管（LED）。 （3）指针表内阻一般在20KΩ/V左右，相对数字表来说比较小，测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准，因为其内阻会对被测电路造成影响。数字表电压档的内阻很大，一般在11M，使流入仪表的电流近似为零，其电池内阻引起的电压降可以忽略。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。 （4）模拟式指针表的标尺盘上很多，使用时也要注意档位转换和测量量程的切换，使用复杂。数字式表使用简单，即使没有电学知识亦可以放心使用总之，在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表，比如电视机、音响功放。在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表，比如BP机、手机等。不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。图片如下：
双脉冲发生器电子测量课程设计报告讲解
电子测量课程设计报告 双脉冲发生器 学院： 班级： 学号： 姓名：
一、实验目的 1、设计内容： 设计一个双脉冲发生器，要求信号输出短路电流大于20mA，输出波形如下所示： 2、设计要求： ①周期要求如上图所示。 ②脉冲峰值大于10V。 二、设计思路和原理 1、基本设计思路 为得到课程设计要求的双脉冲波形图，可以经过下面步骤得到： （1）得到周期10ms的方波1； （2）得到周期40ms的方波2； （3）方波1与方波2“与”得到基本二脉冲波形； （4）设计一个放大电路，对基本二脉冲波形进行放大，使它的峰峰值达到10V 以上。 2、方案设计 （1）方波1发生电路设计： 要得到周期10ms占空比50%的方波，可以选择利用两个与非门和RC构成多谐振荡器，它只能产生占空比为50%周期T约为2.2RC（R1=R2=R，C1=C2=C）如下图所示，通过设置RC参数产生满足条件的方波。 该电路有两种过程。其一是正反馈过程。非门G1和非门G2均处于非高电平或低电平，而A点电压u A上升时，G1输出电压u~Q下降，通过C1的耦合使B点电压u B下降，使G2输出电压u Q上升，又通过C2的耦合使u A再上升，最
终使~Q降到低电平，Q升到高电平。这个过程时间很短，是瞬间完成的。其二是暂稳态过程。正反馈过程完成后，两个电容开始按指数规律充放电，当其中之一达到阈值电压时，电路又进入正反馈，结果是达到另一个暂稳态，如此往复循环，形成振荡。若电路对称，即R1=R2=R，C1=C2=C，则输出方波，其重复周期为T=2t=2.2RC。 （2）方波2发生电路设计： 将方波1经过二分频电路得到周期为40ms的方波2。 （3）放大电路设计： 综合考虑，选择了共射极放大电路，其放大效果最佳，但产生相位相反的输出电压，因此进行逻辑“与”的时候选择了逻辑“与非”。 3、方案设计原理图 三、仿真的波形： 1、周期10ms占空比50%的方波1：
控制装置与仪表课程设计
控制装置与仪表课程设计 课程设计报告( 2012-- 2013年度第二学期) 名称：控制装置与仪表课程设计 题目：炉膛压力系统死区控制系统设计 院系： 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数：一周 成绩： 日期：2013年7 月5日
一、课程设计(综合实验)的目的与要求 1.1 目的与要求 （1）认知控制系统的设计和控制仪表的应用过程。 （2）了解过程控制方案的原理图表示方法（SAMA图）。 （3）掌握数字调节器KMM的组态方法，熟悉KMM的面板操作、数据设定器和KMM数据写入器的使用方法。 （4）初步了解控制系统参数整定、系统调试的过程。 1.2设计实验设备 KMM数字调节器、KMM程序写入器、PROM擦除器、控制系统模拟试验台1 1.3主要内容 1. 按选题的控制要求，进行控制策略的原理设计、仪表选型并将控制方案以SAMA 图表示出来。 2 . 组态设计 2．1 KMM组态设计 以KMM单回路调节器为实现仪表并画出KMM仪表的组态图，由组态图填写 KMM的各组态数据表。 2．2 组态实现 在程序写入器输入数据，将输入程序写入EPROM芯片中。 3. 控制对象模拟及过程信号的采集 根据控制对象特性，以线性集成运算放大器为主构成反馈运算回路，模拟控制对 象的特性。将定值和过程变量送入工业信号转换装置中，以便进行观察和记录。 4. 系统调试 设计要求进行动态调试。动态调试是指系统与生产现场相连时的调试。由于生产 过程已经处于运行或试运行阶段，此时应以观察为主，当涉及到必需的系统修改 时，应做好充分的准备及安全措施，以免影响正常生产，更不允许造成系统或设 备故障。动态调试一般包括以下内容： 1)观察过程参数显示是否正常、执行机构操作是否正常； 2)检查控制系统逻辑是否正确，并在适当时候投入自动运行； 3）对控制回路进行在线整定； 4）当系统存在较大问题时，如需进行控制结构修改、增加测点等，要重新组态下装。 二、设计（实验）正文 1设计题目：炉膛压力系统死区控制系统设计（如附图1） 附图1： 引风机 炉膛压力系统死区单回路控制系统
武汉大学-电子测量原理期末习题及答案汇总讲课讲稿
第一章测量的基本原理 一、填空题 1 ．某测试人员在一项对航空发动机页片稳态转速试验中，测得其平均值为20000 转/ 分 钟（假定测试次数足够多）。其中某次测量结果为20002 转/ 分钟，则此次测量的绝对误差△x ＝______ ，实际相对误差＝______ 。 答案： 2 转/ 分钟，0.01 ％。 2 ．在测量中进行量值比较采用的两种基本方法是________ 和________ 。 答案： 间接比较法，直接比较法。 3 ．计量的三个主要特征是________ 、________ 和________ 。 答案： 统一性，准确性，法律性。 4 ．________ 是比较同一级别、同一类型测量标准的一致性而进行的量值传递活动。 答案： 比对。 5 ．计算分贝误差的表达式为，其中称为______ 。 答案： 相对误差 6 ．指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于______ 测量和______ 测量。 答案： 模拟，数字 7 ．为了提高测量准确度，在比较中常采用减小测量误差的方法，如______ 法、______ 法、______ 法。 答案： 微差、替代、交换 二、判断题： 1 ．狭义的测量是指为了确定被测对象的个数而进行的实验过程（） 答案： 错 2 ．基准用来复现某一基本测量单位的量值，只用于鉴定各种量具的精度，不直接参加测量。 答案： 对 3 ．绝对误差就是误差的绝对值（） 答案： 错 4 ．通常使用的频率变换方式中，检波是把直流电压变成交流电压（） 答案： 错 5 ．某待测电流约为100mA 。现有两个电流表，分别是甲表：0.5 级、量程为0~400mA ；
长安大学电子课程设计温度测量与控制
长安大学 电子技术课程设计 (温度测量与控制电路) 专业电气工程与其自动化 班级32040901 姓名李朝 指导教师田莉娟 日期2011年6月30日
前言 温度测量与控制电路广泛应用于生产生活中的各个方面，特别是在工业生产中，温度自动控制已经成为一个相当成熟的技术。本次课程设计给我们创造了良好的学习机会：一是查阅资料将自己所学的数字电子技术，模拟电子技术，以与传感器的相关知识综合运用，二是系统了解温度监测特别是工业上的温度控制的详细过程，为日后的学习和工作增长知识，积累经验。 在确定课设题目，经仔细分析问题后，实现温度的测量与控制方法很多，大致可以分为两大类型，一种是以单片机为主的软硬件结合方式，另一种是用简单芯片构成实现电路。由于单片机知识的匮乏，我们决定用后者实现。共同确定了总的电路结构，将设计分为三部分，李朝负责温度传感部分，谌新力负责温度显示和温度范围控制部分，肖阳负责温度控制执行电路和声光报警部分。温度传感部分由热电偶构成的温度传感器，数字显示和设定控制部分由模数转换器AD574A、281024 CMOS EEPROM、锁存器74LS175等组成，声光报警和温控加热降温执行电路主要用时基芯片555构成的多谐振荡器和单稳态电路组成。在确定了单元电路的设计方案后，我们在总结出总体方案框图的基础上，应用Multisim11.0仿真软件画出了各单元模块电路图，最后汇总电路图。 由于缺少实践经验，并且知识有限，所以本次设计中难免存在缺点和错误，敬请老师批评指正。 李朝 2010年6月20日
目录 温度测量与控制电路 (4) 摘要 (4) 一、系统综述和总体方案论证与选择 (5) 二、单元电路设计 (6) （一）温度传感模块 (6) （2）冷接点温度补偿方法的选择 (11) （3）滤波方法的讨论 (16) （4）电路的改进 (17) （5）仿真模拟 (18) （二）声光报警 (20) （三）温度控制执行 (21) 三、结束语 (21) 四、参考文献 (22) 五、元器件明细 (23) 六、收获体会 (31) 七、鸣谢 (32) 八、【附录】 (32) 评语 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
电子测量原理教学大纲一
电子测量原理教学大纲一（测控技术及仪器专业(68学时) 一、适用对象： 适用于测控技术及仪器专业本科学生。 二、先修课程： 模拟电子技术、数字电子技术、概率论、信号与系统、微机原理 三、课程性质和教学目的： 《电子测量原理》是测控技术及仪器专业的重要技术基础课程。包括电子测量的基本原理、测量误差分析和实际应用，主要电子仪器的工作原理、性能指标、电参数的测试方法，该领域的最新发展等。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。 通过本课程的学习，培养学生具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力；通过本课程的学习，可开拓学生思路，培养综合应用知识能力和实践能力；培养学生严肃认真，求实求真的科学作风，为后续课程的学习和从事研发工作打下基础。 四、教学内容和要求 第1章．测量的基本原理 （1）测量的基本概念、基本要素，测量误差的基本概念和计算方法。 （2）计量的基本概念，单位和单位制，基准和标准，量值的传递准则。 （3）测量的基本原理，信息获取原理和量值比较原理。 （4）电子测量的实现原理：变换、比较、处理、显示技术。 第2章.测量方法与测量系统 （1）电子测量的意义、特点、内容。 （2）电子测量的基本对象——信号和系统的概念、分类。 （3）电子测量方法分类。 （4）测量系统的基本特性——静态特性和动态特性。 第3章．测量误差及数据处理 （1）测量误差的分类、估计和处理：随机误差的统计特性及减少方法，系统误差的判断及消除方法，粗大误差及判断准则。测量结果的处理步骤，等精度测量和不等精度测量。（2）测量不确定度概念和分类，标准不确定度的A类评定方法和B类评定方法；合成标准不确定度的计算方法；扩展不确定度的确定方法。测量不确定度的评定步骤。 （3）有效数字的处理，测量数据的表示方法：一元线性回归法、端点法、平均选点法、最小二乘法。 第4章．时间与频率的测量 （1）时间、频率的基本概念、时间与频率标准。 （2）频率和时间的数字测量原理和模拟测量原理，电子计数器的组成原理，误差分析。（3）高分辨时间和频率测量技术，闸门同步测量技术、内插法、游标法。 （4）微波频率测量技术，变频法、置换法。 第5章．电压测量 （1）了解电压测量的意义、特点，电压测量的基本原理、方法和分类，电压标准。（2）交流电压的基本参数；检波实现交流电流（AC—DC）转换原理。 （3）DVM的组成原理及主要性能指标，A/D转换原理：逐次逼近比较式、单斜式双斜积分式、三斜积分式。 （4）电流、电压、阻抗（A VO）变换技术，数字多用表的组成方框，测量电路，数字电压表测量的不确定度及自动校准、自动量程技术；串模干扰和共模干扰的概念和抑制措施。第6章．阻抗测量 （1）阻抗定义及表示方法，电阻器、电容器、电感器的电路模型，元件参数的测量原理
测量仪器课程设计
《测量仪器》课程设计任务书 练习1： 温度报警程序，当温度值大于37则报警，小于-5则退出运行状态。 前面板： 程序功能及用途： 本程序功能为温度报警，温度值超过37就报警，小于-5就退出运行状态。程序演示： （备注：以下的当前温度值显示格式设置为2位的浮点数，当然也可以设置为其他形式） （1）当温度值大于37°时，红灯亮表示报警。（备注：以下的温度值） （2）当温度值小于-5°时，程序退出运行状态。 练习2： 建立一个实现计算器功能的VI。前面板有数字控制件用来输入两个数值，有数值显示件用来显示运算结果。运算方式有加、减、乘、除，可用一个滑动条实现运算方式的设定。 功能：实现加减乘除运算方式的切换，k为滑动杆的值 当0<=k&&k<5时，运算方式为加法； 当5<=k&&k<10时，运算方式为减法； 当10<=k&&k<15时，运算方式为乘法； 当15<=k&&k<=20时，运算方式为除法； 该题利用公式节点来进行设计 前面板：
练习三： 设计VI，将一个字符串和两个数值联结成为一个字符串（顺序为两头为数值，中间为字符串）。两字符串间不用空格隔开。数值形式分别为输入时为四位、二位浮点型，显示时为两位、四位浮点型。并显示中间字符串长度和组成后的字符串长度。 程序功能及用途： 本题要求将两个数值和一个字符串组合成一个新的字符串，对于输入的两个数值有精度要求（数值1，数值2的显示格式分别设置为四位，二位浮点型），对于输出的字符串也有格式要求（显示时为两位，四位浮点型），这可以通过“格式化写入字符串”函数来实现，对于计算中间字符串长度和组成字符串长度可以由“字符串长度”函数来说实现并最终用数值显示控件显示其长度，可以用字符串输出控件输出组合后的字符串。 前面板：
电子技术课程设计报告
数字电子技术课程设计报告设计课题：数字电子秤 专业班级：应用电子1301班 学生姓名： 指导教师：闫栋梁 设计时间：2014.12,29-2014,1,2
数字电子秤 设计者吕淑洁谭柏杨马飘飘 指导教师闫栋梁 摘要 随着计量技术和电子技术的发展传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电子秤采用现代传感器技术、电子技术和计算机技术一体化的电子称量装置，才能满足并解决现实生活中提出的“快速、准确、连续、自动”称量要求，同时有效地消除人为误差，使之更符合法制计量管理和工业生产过程控制的应用要求。 本课程设计的电子秤是利用全桥测量原理，通过对电路输出电压和标准重量的线性关系，建立具体的数学模型，将电压量纲V改为重量纲g即成为一台原始电子秤。其中测量电路中最主要的元器件就是电阻应变式传感器。电阻应变式传感器是传感器中应用最多的一种，本设计采用全桥测量电路，使系统产生的误差更小，输出的数据更精确。而由INA126构成的放大电路的作用就是把传感器输出的微弱的模拟信号进行一定倍数的放大，以满足A/D转换器对输入信号电平的要求。放大后的模拟电压信号经过A/D转换电路变成数字量，A/D转换电路采用A/D转换芯片ICL7107实现。然后把数字信号输送到显示电路中去，最后由显示电路显示出测量结果，显示电路采用四块分立的七段LED显示电路进行显示。本设计中通过改变放大电路的增益，从而达到转换量程的目的。由于被测物体的重量相差较大，根据不同的侧重范围要求，需对量程进行切换。 将设计好的电路利用Altium Designer软件进行电路图绘制，并进行仿真，最后得到了较好的效果，具有一定的精度，从而证明了该电子称设计方案可行。 关键词 全桥测量 INA126 ICL7107 A/D转换 LED 引言 随着时代科技的迅猛发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代，使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化，并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高。 做为重量测量仪器，智能电子秤在各行各业开始显现其测量准确，测量速度快，易于实时测量和监控的巨大优点，并开始逐渐取代传统型的机械杠杆测量称，成为测量领域的主流产品。 1 设计目的与要求
最新电子测量原理课后习题答案
第一章测量的基本原理一、填空1、2 转/ 分钟，0.01 ％2、间接比较法，直接比较法3、统一性，准确性，法律性4、比对5、相对误差6、模拟，数字7、微差、替代、交换二、判断错对错错错错三、选择CDBBAD四、简答题1、关于测量的科学定义，有狭义和广义之分。狭义测量是指为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。广义测量是指为了获取被测对象的信息而进行的实验过程。2、3、4、计量是为了保证量值的统一和准确一致的一种测量，它是利用技术和法制手段实施的一种特殊形式的测量，即把被测量与国家计量部门作为基准或标准的同类单位量进行比较，以确定合格与否，并给出具有法律效力的《检定证书》。计量的三个主要特征是统一性、准确性和法制性。由于测量发展的客观需要出现了计量，测量数据的准确可靠，需要计量予以保证，计量是测量的基础和依据，没有计量，也谈不上测量。测量又是计量联系实际应用的重要途径，可以说没有测量，计量也将失去价值。计量和测量相互配合，相辅相成7、电压比较、阻抗比较、频率（时间）比较、相位比较、数字比较等。5、测量中使用比较器可进行五种不同层次的比较：6、8、第二章测量方法与测量系统一、填空题1、量程范围宽；测量准确度高、测量速度快、易于实现遥测。2、电信号；电系统3、测试激励信号源。4、ykx 5、平均无故障时间；可信任概率；故障率或失效率；有效度或可用度6、微分方
程；脉冲响应函数；传递函数；频率响应函数。7、0.707；； 8、0.707二、判断题：对错错对错错错三、选择题：1、ABCDE 2、A 3、BD 4、C 5、D四、简答题1、量程＝测量范围上限－测量范围下限＝600－100＝500kPa2、测试系统的静态特性是通过静态标定或静态校准的过程获得的。静态标定就是在一定的标准条件下，利用一定等级的标定设备对测试系统进行多次往复测试的过程，如下图所示。3、4、初始值不为零的一阶测量系统，其阶跃响应的微分方程的解为：由已知条件得：化解得：故：该测量系统的时间常数为8.506 秒。第四章时间与频率的测量一、填空题1、±1 量化、标准频率2、测频率比、测时间间隔、测相位差、自检3、量化误差、标准频率误差、频标4、多周期5、增大闸门时间、被计数频率越低6、频率较低、一个周期、频率较高； 7、频率准确度、频率稳定度8、连续的二、判断题错错对错对对对错三、选择题DCDCDBACAB四、简答题1、（1）测量分辨率＝（1/0.1s）＝10Hz（2）在0.1s 的闸门时间内的计数值为：10KHz×0.1s＝1000，则量化误差的相对值为：1/1000＝0.1％（3）为了显示不溢出，则在10s 的最大闸门时间内计得的值不能超过105，由此可得测量频率的上限值为：105/10s＝10KHz2、（1）测频时，在1s 的闸门时间内对被测信号的计数值为：200Hz×1s＝200 则量化误差为：1/200＝0.5％测周时，因为被测信号的频率为
控制装置与仪表课程设计报告书
控制装置与仪表课程设计 课程设计报告 ( 2012-- 2013年度第二学期) 名称：控制装置与仪表课程设计 题目：炉膛压力系统死区控制系统设计院系： 班级： 学号： 学生： 指导教师： 设计周数：一周 成绩： 日期：2013年7 月5日
一、课程设计(综合实验)的目的与要求 1.1 目的与要求 （1）认知控制系统的设计和控制仪表的应用过程。 （2）了解过程控制方案的原理图表示方法（SAMA图）。 （3）掌握数字调节器KMM的组态方法，熟悉KMM的面板操作、数据设定器和KMM数据写入器的使用方法。 （4）初步了解控制系统参数整定、系统调试的过程。 1.2设计实验设备 KMM数字调节器、KMM程序写入器、PROM擦除器、控制系统模拟试验台1 1.3 主要容 1. 按选题的控制要求，进行控制策略的原理设计、仪表选型并将控制方案以SAMA 图表示出来。 2 . 组态设计 2．1 KMM组态设计 以KMM单回路调节器为实现仪表并画出KMM仪表的组态图，由组态图填写KMM 的各组态数据表。 2．2 组态实现 在程序写入器输入数据，将输入程序写入EPROM芯片中。 3. 控制对象模拟及过程信号的采集 根据控制对象特性，以线性集成运算放大器为主构成反馈运算回路，模拟控制对 象的特性。将定值和过程变量送入工业信号转换装置中，以便进行观察和记录。 4. 系统调试 设计要求进行动态调试。动态调试是指系统与生产现场相连时的调试。由于生产 过程已经处于运行或试运行阶段，此时应以观察为主，当涉及到必需的系统修改 时，应做好充分的准备及安全措施，以免影响正常生产，更不允许造成系统或设 备故障。动态调试一般包括以下容： 1)观察过程参数显示是否正常、执行机构操作是否正常； 2)检查控制系统逻辑是否正确，并在适当时候投入自动运行； 3）对控制回路进行在线整定； 4）当系统存在较大问题时，如需进行控制结构修改、增加测点等，要重新组态下装。 二、设计（实验）正文 1设计题目：炉膛压力系统死区控制系统设计（如附图1） 附图1： 引风机 炉膛压力系统死区单回路控制系统
电子测量课程设计
成绩评定表
课程设计任务书
目录 一设计要求 (1) 二设计方案与论证 (1) 2.1主控系统 (1) 2.2信息采集模块 (1) 2.3显示模块的选择 (2) 2.4计算机串口 (2) 三总体设计及电路图 (3) 3.1主板总体设计框图 (3) 3.2信号检测模块 (3) 3.3显示模块 (6) 四元器件清单 (8) 五元器件识别与检测 (8) 5.1 电阻的识别与检测 (8) 5.2 二极管三极管识别与检测 (10) 5.3 电容的识别与检测 (11) 5.4 单片机的识别与检测 (11) 六硬件制作与调试 (11) 6.1检查元件 (11) 6.2焊接元件 (12) 6.3电路的调试 (12) 6.4 结果显示 (12) 七设计心得 (13) 八参考文献 (14) 附录一整机电路图 (15) 附录二程序 (16)
一设计要求 1.实现距离信号的采集和数字转换。 2.实现LCD1602液晶的数据显示。 3.成和计算机的简单数据传送。 二设计方案与论证 根据课设题目要求，确定如下方案，依靠HC-SR04超声波测距传感器来获取距离信息。通过液晶LCD1602显示屏显示出来，同时通过计算机串口接收在计算机上显示出来，实现实时同步传输。 2.1主控系统 根据设计要求，该设计属于多输入量的复杂程序控制问题。综合各方面问题考虑，51单片机显现了巨大的优越性—控制简单，方便，快捷。 STC89C52RC是采用8051核的ISP（In System Programming）在系统可编程芯片，最高工作时钟频率为80MHz，片内含8K Bytes的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，具有在系统可编程（ISP）特性，配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，省去了购买通用编程器，而且速度更快。STC89C52RC系列单片机是单时钟/ 机器周期(1T)的兼容8051 内核单片机，是高速/ 低功耗的新一代8051单片机，拥有全新的流水线/ 精简指令集结构,内部集成MAX810 ，有较为强大的控制功能及可位寻址操作功能，价格低廉等优点。而且体积小，程序空间大。综合考虑，最终决定采用STC89C52单片机。 2.2信息采集模块 采用激光测距距离远，精度高，但是成本夜相应太高。故放弃该方案。 采用HC-SR04超声波传感器，将传感器置于前侧发射超声波信号，接受超声波信号来感知障碍物，探测距离。由单片对距离进行判断，然后对采集的数据加以处理。
电子测量课程设计3
同检波特性的电压表都是以正弦电压的有效值来定度的，但是，除有效值电压表外，电压表的示值本身并不直接代表任意波形被测电压的有效值。因此，如何利用不同检波特性的电压表的示值（即读数）来正确求出被测电压的均值，峰值，有效值U ，是一个十分值得注意的问题。 根据理论分析，不同波形的电压加至不同检波特性的电压表时，要由电压表读数确定被测电压的∧ U 、U 、_ U ，可根据表1的关系计算。 从表1可知，用具有有效值响应的电压表和平均值响应的电压表分别对各种波形的电压测量时，若读数相同，只分别表示不同波形的被测电压有效值U 相同和平均值相同，而其余的并不一定相同。 表1 1) 实验设备 （1）DA-16晶体管毫伏表（均值检波）1台； （2）TD1914A 数字毫伏表（有效值检波）1台； （3）函数信号发生器，型号YB1634，指标：0.2Hz-2MHz ，数量1台； （4）双踪示波器，型号YB4320A ，指标：20MHz ，数量1台。 2) 实验步骤 （1）将均值电压测量的实验仪器准备就绪，如下图所示。 U U ? U
均值电压测量的实验平台 （2）将DA-16晶体管毫伏表置于1V/0db档位，如下图所示。 调节电压表档位 （3）将DA-16晶体管毫伏表的输入线短接，如下图所示。
输入线短接 （4）将DA-16晶体管毫伏表接通电源，待表针稳定，进行调零，如下图所示。 （5）打开函数信号发生器的电源，选择产生1KHz左右的正弦波信号，如下图所示。
产生正弦波信号 （6）将函数信号发生器的信号线与DA-16晶体管毫伏表的输入端相接，如下图所示。 将函数信号发生器与电压表相接 （7）调节函数信号发生器的幅度输出，使DA-16的指示为0.7V，如下图所示。
测量放线培训教材
测量放样培训 一、绪论 a)测量的意义 测量放线是基础工程施工中很重要的一项技术工作，贯穿于施工的全过程。从施工前的准备，到施工过程，到施工结束后的竣工验收，都离不开测量工作。如何把测量放线做的又快又好，是对技术人员的一项基本技能的考验和基本要求。 工程测量的实质就是定位，即确定点位之间的关系。 对于点位之间的关系的确定通常有两种情况： 一种情况是：已知点位在地面上的位置，不知其与其它点位之间的具体关系，通常测量出这些点位的坐标（X，Y，H）或将这些点用图表示，这个过程就叫测绘； 另一种情况：是点位的坐标已知，或在图上的位置已知，但在地面上的位置未知，将这些点位在地面上的位置测量出来，这个过程就叫测设（或施工放样）。 b)测量工作的原则 测量过程是带有误差的，误差是传递的，若从一点出发，一直测下去将会引起很大的误差，为了减小误差的积累，在外业测量中应遵循以下原则： 先控制，后碎部（或先整体，后局部）的原则 比如以住宅楼桩基础为例，首先是导线点，然后为引测到施工现场的控制点，然后为根据控制点测出的各栋楼轴线交点，最后到每一个承台，每一根桩。导线点和控制点由测绘院提供，我们接收点位时一定要做好书面的交接桩手续并对点位进行复测，轴线点和桩位点放样完成后必须通知总包方测量组及专业测量监理工程师复核验收。
为了保证计算的正确性内业计算应遵循以下原则： 步步有检核，一人计算，另一人检核。 在实际施工中，最好是将计算成果报总包方测量组进行复核，再由其以书面交底形式下发给我们。这样做的目的：一是为了复核测量数据的准确性，避免出现错误；二是为了规避风险，以免其将总包或设计院出现错误引发的责任推卸到给我们。 c)测量的基本工作 测量的实质就是定位也就是确定点位的（X，Y，H），要想将这三个量求出来必须进行以下四项基本工作： 高程测量角度测量 距离测量方向测量 作为施工单位在工程施工中的测量工作： 交接桩复测（导线测量、水准测量、直线测量、）施工测量竣工测量施工准备阶段 严格审核设计图纸与总包单位移交的测量点位、数据，根据设计与施工要求编制施工测量方案；测定并标出原有地下建、构筑物、管线的位置、走向；进行方格网测设、现场布置测量。 施工阶段 根据工程进度对建筑物进行定位放线、轴线投测、高程控制等，作为按图施工的依据。 在施工不同阶段，做好工序之间的交接检查工作与隐蔽工程验收工作，为解决施工过程中出现的有关工程平面位置、高程位置和竖直方向等问题提供实测标志与数据。 工程竣工阶段 检测工程各主要部位的实际平面位置、高程、竖向与相关尺寸，为编绘竣工图提供依据。
检测技术及仪表课程设计报告
检测技术及仪表课程设计报告 1、1 课程设计目的针对“应用技术主导型”普通工科高等教育的特点，从工程创新的理念出发，以工程思维模式为主，旨在培养突出“实践能力、创新意识和创业精神”特色的、适应当前经济社会发展需要的“工程应用型人才”。通过在模拟的实战环境中系统锻炼，使学生的学习能力、思维能力、动手能力、工程创新能力和承受挫折能力都得到综合提高。以增强就业竞争力和工作适应力。 1、2课题介绍本课设题目以多功能动态实验装置为对象，要求综合以前所学知识，完成此实验装置所需参数的检测。设计检测方案，包括检测方法，仪表种类选用以及需要注意事项，并分析误差产生的原因等等。 1、3 实验背景知识换热设备污垢的形成过程是一个极其复杂的能量、质量和动量传递的物理化学过程，污垢的存在给广泛应用于各工业企业的换热设备造成极大的经济损失，因而污垢问题成为传热学界和工业界分关注而又至今未能解决的难题之一。 1、4 实验原理 1、4、1 检测方法按对沉积物的监测手段分有：热学法和非传热量的污垢监测法。热学法中又可分为热阻表示法和温差表示法两种；非传热量的污垢监测法又有直接称重法、厚度测量法、压降测量法、放射技术、时间推移电影法、显微照相法、电解法
和化学法。这些监测方法中，对换热设备而言，最直接而且与换热设备性能联系最密切的莫过于热学法。这里选择热学法中的污垢热阻法。 1、4、2 热阻法原理简介表示换热面上污垢沉积量的特征参数有：单位面积上的污垢沉积质量mf，污垢层平均厚度δf和污垢热阻Rf。这三者之间的关系由式表示： （1-1）图1-1 清洁和有污垢时的温度分布及热阻通常测量污垢热阻的原理如下：设传热过程是在热流密度q为常数情况下进行的，图1a为换热面两侧处于清洁状态下的温度分布，其总的传热热阻为： （1-2）图1b为两侧有污垢时的温度分布，其总传热热阻为： （1-3）忽略换热面上污垢的积聚对壁面与流体的对流传热系数影响，则可认为（1-4）于是两式相减得： （1-5）该式表明污垢热阻可以通过清洁状态和受污染状态下总传热系数的测量而间接测量出来。实验研究或实际生产则常常要求测量局部污垢热阻，这可通过测量所要求部位的壁温表示。为明晰起见，假定换热面只有一侧有污垢存在，则有：（1-6）（1-7）若在结垢过程中，q、Tb均得持不变，且同样假定（1-8）则两式相减有： （1-9）这样，换热面有垢一侧的污垢热阻可以通过测量清洁状态和污染状态下的壁温和热流而被间接测量出来。
课程设计-- 电压测量程序设计
课程设计-- 电压测量程序设计
广西科技大学 课程设计论文 课题名称电压测量程序设计 学院电气学院 专业测控技术与仪器 班级 102 学号 2010003040 63/69 姓名游献山覃源渊 指导教师潘绍明、麦雪凤、罗功坤 2013年 11 月 28 日
摘要 本课程设计是电压测量程序设计，利用实验台上的电压源，经过放大后送到a/d转换成数字信号，计算后在LCD上显示其电压值。主要解决A/D转换，放大电路，数据处理和显示模块。A/D转换用ADC0809，系统用AT单片机，放大电路用OP07同相放大，显示用1602液晶屏显示。 关键字：A/D0809，OP07，LCD1602，AT89C52 Abstract；This course is designed to measure the voltage programming, using voltage source test bench, after amplified and sent to the a/d converted into digital signals, calculated on the LCD display the voltage value. Mainly to solve the A/D conversion, amplification circuit, data processing and display module. A/D conversion with ADC0809, the system uses AT microcontroller, amplifying circuit with OP07 in-phase amplifier，With 1602 LCD screen display. Keyword：A/D0809，OP07，LCD1602，AT89C52 目录 引言 (3) 1．系统设计方案的选择 (4) 1.1基于单片机系统及A/D转换芯片的电压表。 (4) 1.2.本设计使用的单片机的简介 (4) 1.3.本设计使用的1602的简介 (4) 1.4.选用的A/D0809简介 (4) 1.5. 选用的OP07简介 (5) 2. 总体设计方案 (5) 3．硬件电路系统模块的设计 (5)
检测技术课程设计资料
课程设计报告 物位检测学院 学科专业 姓名学号 指导教师 起止周次 提交日期
关键词：物位测量仪，原理，应用 简介：物位测量仪表按所使用的物理原理可分为直读式物位仪表、差压式物位仪表（包括压力式）、浮力式物位仪表、电测式（电阻式，电容式与电感式）物位仪表、超声式物位仪表、核辐射式物位仪表等。直读式物位仪表。从测量机构上可直接读出液位，玻璃管（或玻璃板）液位计就是利用连通器原理，用旁通玻璃管（或玻璃板）读数。根据测量要求，有透光式和反射式等型式。 浮力式物位仪表，利用液面上的浮子或沉浸在液体中浮筒（也称沉筒）受到浮力作用而工作。这类仪表分为两种：一种是在测量过程中浮力维持不变，如浮球液位计、浮标液位计，工作时浮标随液面高低变化，通过杠杆或钢丝绳等机构将浮标位移传递出去，再经电位器、数码盘等转换为模拟或数字信号；另一种是在测量过程中浮力发生变化，如浮筒式液位计，液位改变时浮筒在液体内浸没的程度不同，所受的浮力也不同，将浮力的变化量转换成差动变压器铁芯的位移，就可输出相应的电信号，供指示、记录、报警和调节之用，也可远距离传送。 在工业生产过程中测量液位、固体颗粒和粉粒位，以及液-液、液-固相界面位置的仪表。一般测量液体液面位置的称为液位计，测量固体、粉料位置的称为料位计,测量液-液、液固相界面位置的称为相界面计。在工业生产过程中广泛应用物位测量仪表，测量锅炉水位的液位计就是一例。发电厂大容量锅炉水位是十分重要的工艺参数，水位过高、过低都会引起严重安全事故，因此要求准确地测量和控制锅炉水位。水塔的水位、油罐的油液位、煤仓的煤块堆积高度、化工生产的反应塔溶液液位等，都需要采用物位测量仪表测量。
电子测量原理课程设计报告
电子测量原理课程设计报告 题目名称：通过霍尔效应测量磁场姓名：陈屹 班级：电信051 学号： 200532285126 指导老师：刘向东 完成日期： 2008-7-16
设计题目：通过霍尔效应测量磁场 设计目的：通过用霍尔元件测量磁场，判断霍尔元件载流子类型，计算载流子的浓度和迁移速度，以及了解霍尔效应测试中的各种副效应及消除方法。 设计仪器：QS-H霍尔效应组合仪，小磁针，测试仪。 设计原理： 一、通过霍尔效应测量磁场 霍尔效应装置如图2.3.1-1和图2.3.1-2所示。将一个半导体薄片放在垂直于它的磁场中(B的方向沿z轴方向)，当沿y方向的电极A、A’上施加电流I 时，薄片内定向移动的载流子(设平均速率为u)受到洛伦兹力FB的作用， F B = q u B (1) 无论载流子是负电荷还是正电荷，FB的方向均沿着x方向，在磁力的作用下，载流子发生偏移，产生电荷积累，从而在薄片B、B’两侧产生一个电位差VBB’,形成一个电场E。电场使载流子又受到一个与FB方向相反的电场力FE， F E ＝q E = q V BB’ / b (2) 其中b为薄片宽度，FE随着电荷累积而增大，当达到稳定状态时FE＝FB，即 q uB = q V BB’ / b (3) 这时在B、B’两侧建立的电场称为霍尔电场，相应的电压称为霍尔电压，电极B、B’称为霍尔电极。 另一方面，射载流子浓度为n,薄片厚度为d,则电流强度I与u的关系为： bdnqu I (4) 由(3)和(4)可得到
d IB nq V B B 1= ' (5) 令nq R 1 = ，则 d IB R V B B =' (6) R 称为霍尔系数，它体现了材料的霍尔效应大小。根据霍尔效应制作的元件称为霍尔元件。 在应用中，(6)常以如下形式出现： IB K V H B B =' (7) 式中nqd d R K H 1== 称为霍尔元件灵敏度，I 称为控制电流。 由式(7)可见，若I 、K H 已知，只要测出霍尔电压V BB’，即可算出磁场B 的大小；并且若知载流子类型(n 型半导体多数载流子为电子，P 型半导体多数载流子为空穴),则由V BB’的正负可测出磁场方向，反之，若已知磁场方向，则可判断载流子类型。 由于霍尔效应建立所需时间很短(10-12~10-14s),因此霍尔元件使用交流电或者直流电都可。指示交流电时，得到的霍尔电压也是交变的，(7)中的I 和V BB’应理解为有效值。 二、 霍尔效应设计中的副效应 在实际应用中，伴随霍尔效应经常存在其他效应。例如实际中载流子迁移速率u 服从统计分布规律，速度小的载流子受到的洛伦兹力小于霍尔电场作用力，向霍尔电场作用力方向偏转，速度大的载流子受到磁场作用力大于霍尔电场作用力，向洛伦兹力方向偏转。这样使得一侧告诉载流子较多，相当于温度较高，而另一侧低速载流子较多，相当于温度较低。这种横向温差就是温差电动势V E ，这种现象称为爱延豪森效应。这种效应建立需要一定时间，如果采用直流电测量时会因此而给霍尔电压测量带来误差，如果采用交流电，则由于交流变化快使得爱延豪森效应来不及建立，可以减小测量误差。 此外，在使用霍尔元件时还存在不等位电动势引起的误差，这是因为霍尔电极B 、B’不可能绝对对称焊在霍尔片两侧产生的。由于目前生产工艺水平较高，不等位电动势很小，故一般可以忽略，也可以用一个电位器加以平衡(图2.3.1-1中电位器R 1)。 我们可以通过改变I S 和磁场B 的方向消除大多数付效应。具体说在规定电流和磁场正反方向后，分别测量下列四组不同方向的I S 和B 组合的V BB’,即
检测及仪表课程设计(DOC)
目录 1设计目的 (2) 2题目介绍 (2) 3 背景意义 (2) 3.1实验装置简介 (2) 3.2研究污垢传热的理论知识 (3) 4参数检测与控制 (5) 4.1进出口温度水浴温度测量 (5) 4.1.1 仪表种类选用及依据 (5) 4.1.2 注意事项 (6) 4.1.3 可能误差 (6) 4.2 实验管壁温测量 (7) 4.2.1 仪表种类选用及依据 (7) 4.2.2 可能误差 (7) 4.3 水位的测量 (7) 4.3.1 仪表种类选用及依据 (7) 4.3.2 注意事项 (8) 4.3.3 可能误差 (8) 4.4 实验管内流体流量的测量 (8) 4.4.1仪表种类选用与依据 (8) 4.4.2 可能误差 (10) 4.5 差压测量 (10) 4.5.1仪表种类选用与依据 (10) 4.5.2 可能误差 (11) 5.参考文献 (12)
第1章绪论 1.1设计目的 针对“应用技术主导型”普通工科高等教育的特点，从工程创新的理念出发，以工程思维模式为主，旨在培养突出“实践能力、创新意识和创业精神”特色的、适应当前经济社会发展需要的“工程应用型人才”。通过在模拟的实战环境中系统锻炼，使学生的学习能力、思维能力、动手能力、工程创新能力和承受挫折能力都得到综合提高。以增强就业竞争力和工作适应力。 2题目介绍 本课设题目以一多功能动态实验装置为对象，要求综合以前所学知识，完成此实验装置所需检测参数的检测。设计检测方案，包括检测方法、仪表种类选用以及需要注意事项，并分析误差产生的原因等等。 该实验装置上，需要检测和控制的参数主要有： 1、温度：包括实验管流体进口（20~40℃）、出口温度（20~80 ℃）， 2、实验管壁温（20~80 ℃）以及水浴温度（20~80 ℃） 3、水位：补水箱上位安装，距地面2m，其水位要求测量并控制，以适应不同流速的需要，水位变动范围200mm~500mm 4、流量：实验管内流体流量需要测量，管径Φ25mm，流量范围0.5~4m3/h 5、差压：由于结垢导致管内流动阻力增大，需要测量流动压降，范围为0~50mm 水柱 3 背景意义 3.1实验装置简介 如图3—1所示的实验装置是东北电力大学节能与测控研究中心杨善让教授为首的课题组基于测量新技术—软测量技术开发的多功能实验装置。 基于本实验装置，先后完成国家、东北电力公司、省、市多项科研项目并获奖，鉴定结论为国际领先。目前承担国家自然科学基金、973项目部分实验工作。
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目录 绪论...................................................................................... 错误！未定义书签。第一章检波器简介.............................................................. 错误！未定义书签。 1.1检波器的作用........................................................ 错误！未定义书签。 1.2 检波器的分类....................................................... 错误！未定义书签。 1.2.1包络检波器................................................. 错误！未定义书签。 1.2.2同步检波器................................................. 错误！未定义书签。 1.3 峰值检波器工作原理........................................... 错误！未定义书签。第二章系统设计方案........................................................ 错误！未定义书签。 2.1 工作原理图........................................................... 错误！未定义书签。 2.2 元件清单............................................................... 错误！未定义书签。第三章元器件介绍............................................................ 错误！未定义书签。 3.1 LF398 ..................................................................... 错误！未定义书签。 3.2 LM311................................................................. 错误！未定义书签。 3.3 稳压二极管........................................................... 错误！未定义书签。第四章峰值检波器的测试及性能指标.............................. 错误！未定义书签。 4.1 性能测试............................................................... 错误！未定义书签。 4.1.1 测量交流信号：........................................ 错误！未定义书签。 4.1.2 测量具有直流分量的交流信号：............ 错误！未定义书签。 4.2 性能指标............................................................... 错误！未定义书签。 4.3 电路分析............................................................... 错误！未定义书签。第五章系统分析................................................................ 错误！未定义书签。 5.1 系统的测量范围................................................... 错误！未定义书签。 5.2 测量精度............................................................... 错误！未定义书签。 5.3 测量误差............................................................... 错误！未定义书签。 5.4 系统调试注意事项............................................... 错误！未定义书签。 5.5 系统设计存在的不足........................................... 错误！未定义书签。第六章实验总结.................................................................. 错误！未定义书签。参考文献：.......................................................................... 错误！未定义书签。