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课程名称: 电子科大-电子测量原理
适用人群:IT学者 视频类型:优酷
电子科大-电子测量原理
发布时间:2011/11/17 20:06:18 观看次数: 596
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《电子测量原理》课程大纲

课程编号: 学时: 54 学分:
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。

一、适用对象:
适用于网络教育、成人教育学生

二、 课程性质:
《电子测量原理》是电子、电气、通信、自动化及仪器类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。
三、 教学目的:
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
1章.测量概论
(1)测量的基本概念、基本要素,测量误差的基本概念。
(2)计量的基本概念,单位和单位制,测量标准的权威性和相对性。 基准和标准,量值的传递准则。
(3)测量技术的定义和分类,测量原理,测量方法。
(4)仪器系统的测量功能、测量过程及其实现,仪器的输入-输出特性,仪器的基本性能及误差表示方法
(5) 测量技术及仪器系统的发展概况:电子化和数字化、自动化和智能化、虚拟化和网络化
2章.电子测量概论
(1)电子测量的定义、特点、内容、意义、基本内容。
(2)基本电子测量技术:频域测量技术(正弦)、时域测量技术(脉冲)、统计测量技术(随机)、数据域测量技术(数据)
(3)电子测量的基本功能的实现原理:变换、比较、处理、显示
(4)数字化、智能化电子测量仪器主要功能及组成方框图
3章.测量误差及数据处理
(1)测量误差的估计和处理: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:标准不确定度、合成标准不确定度、扩展不确定度。标准不确定度的A类评定方法和B类评定方法;合成标准不确度的计算方法;合成不确定度的分配及最佳测量方案的选择;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。
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
(3)电子计数器的组成原理,测量功能:频率、周期、时间间隔。
(4)频率和周期测量的误差分析,量化误差、触发误差、标准频率误差
*(5)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
*(6)微波频率测量技术,变频法、置换法
*(7)频率稳定度概念。
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,峰值、平均值、有效值电压表原理、刻度特性和误差分析;分贝测量及宽频电平表,外差式选频电平表和测量接收机;电压表的使用。
(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(AVO)变换技术,数字多用表的组成方框,测量电路,数字多用表的特点及多用表的使用;数字电压表测量的不确定度及自动校准、自动量程技术
*(5)DVM的误差分析和自动校正、自动量程原理;串模干扰和共模干扰的概念和抑制措施。
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和方法概述,仪器分类,水平及应用。
(2)阻抗的模拟测量法:电压电流法、电桥法、谐振法、变换法(Ω一f,Ω一T), Q值测量。
(3) 阻抗的数字测量法原理,数字LCR测量仪
7章.信号波形测量
(1) 示波器的功能、分类和发展
(2) 模拟示波器的组成,CRT显示原理,垂直系统和水平系统电路原理
*(3) 实时取样和等效取样原理,取样示波器组成原理
(4)数字存储示波器组成和工作原理,及特点和指标
(5)示波器的选择原则和正确使用,示波器的校验。
*(6)示波器的应用举例:测量脉冲和正弦信号参数,测量晶体管特性曲线
9章.信号的产生
(1)信号源作用和组成及分类,正弦信号源的性能指标。
(2)正弦、脉冲及函数发生器的组成、原理。
(3)频率合成原理、分类、特点和发展,锁相环(PLL)的基本基本工作原理及性能(分辨力和频率范围),锁相环的几种基本形式。
*(4)小数分频技术。
(5)直接数字合成(DDS)基本原理,DDS的性能,任意函数发生器(AFG)或任意波形发生器(AWG)简介。
10章.信号分析和频域特性测量
*(1)信号分析和信号频谱的概念,周期信号、非周期信号和离散时间信号的频谱。信号频谱分析的内容,频谱分析仪的分类。
*(2)付里叶分析仪(FFT分析议)的原理,性能指标。
(3)扫频外差式频谱仪组成,基本工作原理,性能
(4)谐波失真度的定义,谐波失真度测量方法,失真度测试仪主要技术指标和组成原理
12章.数字系统测试技术
(1)数字系统测试和数据域分析的基本概念,组合电路和时序电路测试方法简介,
*(2)数据域测试系统组成,分析,主要技术指标。伪随机序列发生器,数字信号发生器
(3)逻辑分析仪基本组成原理,状态分析和定时分析,数据捕获与触发跟踪,多通道数据源的存储,数据显示,主要特点及技术指标
14章.测试系统集成技术
测试系统集成概述, 测试系统中的通信技术、标准总线、硬件平台、软件平台

注:标有“*”号内容作为选学。

五、 学时安排 : 共54学时。

序号 内容 学时数
1 1章.测量概论 4
2 2章.电子测量概论 4
3 3章.测量误差及数据处理 8
4 4章.时间与频率的测量 6
5 5章.电压测量 6
6 6章.阻抗测量 4
7 7章.信号波形测量 6
8 9章.信号的产生 6
9 10章.信号分析和频域特性测量 4
10 12章.数字系统测试技术 4
11 14章.测试系统集成技术 2

六、 教材
《电子测量原理》古天祥主编 北京 机械工业出版社出版
七、 编制说明
本大纲由电子科技大学自动化工程学院《电子测量原理》课程建设组编制。

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