电子测量第5章 电压测量上

1、电子测量原理电子测量原理第1页第第5 5章章 电压测量电压测量5.1 概述5.2 电压标准5.3 交流电压的测量5.4 直流电压的数字化测量及A/D转换原理5.5 电流、电压、阻抗变换技术及数字多用表5.6 数字电压表测量的不确定度及 自动校准、自动量程技术5.7 电压测量的干扰及抑制技术电子测量原理电子测量原理第2页5.1 5.1 概述概述电压测量的重要性电压测量的重要性电子测量原理电子测量原理第3页电压测量的重要性电压测量的重要性电子测量原理电子测量原理第4页电子测量原理电子测量原理第5页电子测量原理电子测量原理第6页电子测量原理电子测量原理第7页电子测量原理电子测量原理第8页电子测量原理

2、电子测量原理第9页211( )NkVukN电子测量原理电子测量原理第10页电子测量原理电子测量原理第11页电子测量原理电子测量原理第12页23204639.94(20)0.929(20)0.0092(20)0.00006(20) 10( )tEEttttV电子测量原理电子测量原理第13页电子测量原理电子测量原理第14页+-V1V2V3V4R1R2R3R4R5R6(R1=R2=R3=R4)1234V +V +V +VV=4561oRVVR电子测量原理电子测量原理第15页312412340VVVVVVVVRRRR12344VVVVVV561oRVVR电子测量原理电子测量原理第16页电子测量原理电子

3、测量原理第17页电子测量原理电子测量原理第18页2JefVK VhnJfVnK电子测量原理电子测量原理第19页电子测量原理电子测量原理第20页电子测量原理电子测量原理第21页电子测量原理电子测量原理第22页高高频频电电压压V0V1RFDCDCRFR RGR RR RR RT TR RT TC CC CVRF电子测量原理电子测量原理第23页电子测量原理电子测量原理第24页2201222222RFTTTVVVRRR22014RFVVV电子测量原理电子测量原理第25页1RC电子测量原理电子测量原理第26页t tu(t)Vp0UmTU电子测量原理电子测量原理第27页01( )TUu t dtT01(

4、)TUu t dtT20.637ppUVV电子测量原理电子测量原理第28页2VTR20( )Tu tdtR201( )TVu t dtT电子测量原理电子测量原理第29页10.7072ppVVVppVKV峰值有效值电子测量原理电子测量原理第30页21.41/2pppVKVFVKV有效值平均值(1/2)1.112/2 2pFpVKV（）电子测量原理电子测量原理第31页TT电子测量原理电子测量原理第32页电子测量原理电子测量原理第33页DVpCRLu(t)CDRLu(t)VpabVPu(t)tc电子测量原理电子测量原理第34页minmax(),sdLRr CTR CT电子测量原理电子测量原理第35页

5、I0u(t)D1D2D3D4CCu(t)D1D2I0电子测量原理电子测量原理第36页01( )( )22Todmdmu tu tIdtTrrrroI( )u t电子测量原理电子测量原理第37页201( )TVu t dtT电子测量原理电子测量原理第38页2( )ut0TAu(t)Vrms电子测量原理电子测量原理第39页冷冷端端T T0 0热热端端T T电子测量原理电子测量原理第40页电子测量原理电子测量原理第41页2IVR Ru u( (t t) )冷冷端端T T0 0加加热热丝丝热热端端T T热热偶偶M Mu uA A连连接接导导线线I I电子测量原理电子测量原理第42页R Ru u( (t

6、 t) )冷冷端端T T0 0加加热热丝丝热热端端T T测测量量热热偶偶电电流流表表平平衡衡热热偶偶+ +- -V Vo oE Ex xE Ef fV Vi i热热端端T T连连接接导导线线差差分分放放大大器器电子测量原理电子测量原理第43页电子测量原理电子测量原理第44页2212(.)kVkVV电子测量原理电子测量原理第45页峰峰值值检检波波表表头头( (读读数数= =) )Vpu(t)电子测量原理电子测量原理第46页V22pVV2ppVV任意pV任意2pppVVKK任意任意任意任意电子测量原理电子测量原理第47页2,pppppppppVVK VKVkkKKKKK任意任意任意任意任意任意任意

7、电子测量原理电子测量原理第48页21.4121.41ppKKp（任意波）峰值V（任意波）有效值V221222ppppKKKK电子测量原理电子测量原理第49页V平平均均值值检检波波表表头头( (读读数数= =) )u(t)电子测量原理电子测量原理第50页V0.91.112 2FVVVKV0.9VV任意V任意0.9FFVKVK任意任意任意任意V电子测量原理电子测量原理第51页,FFFFVVKVKVKkK任意任意任意任意任意0.91.11FFFFKKkKK任意任意任意电子测量原理电子测量原理第52页0.90.9FK（任意波）均值V（任意波）有效值V0.910.91.1110.90.9FFFFFKKK

8、KK电子测量原理电子测量原理第53页1 1.4100%29%1.4 电子测量原理电子测量原理第54页FVKV方波VVVVFK方波1 0.9100%11%0.9电子测量原理电子测量原理第55页411( )(sinsin3sin5.)35pu tVtttVP0T=1uStu(t)电子测量原理电子测量原理第56页224111.352ppVVV1pPVKV方波22224111110.9735792ppVV电子测量原理电子测量原理第57页100%3%VV 电子测量原理电子测量原理第58页电子测量原理电子测量原理第59页峰峰值值检检波波器器步步进进分分压压器器直直流流放放大大器器uA步步进进分分压压器器斩

9、斩波波稳稳零零式式放放大大器器uA(a)峰峰值值检检波波器器( (探探头头内内) )(b)电子测量原理电子测量原理第60页电子测量原理电子测量原理第61页电子测量原理电子测量原理第62页步步进进分分压压器器宽宽带带交交流流放放大大器器均均值值检检波波器器uA电子测量原理电子测量原理第63页1210lgPdBP2111VPR2222VPR1220lgVdBV电子测量原理电子测量原理第64页10lgwmxP dBP mW电子测量原理电子测量原理第65页20.7751600mW 20lg0.775xVVV VP dBxxmP mWP dB xxVV VV dB电子测量原理电子测量原理第66页输输入入

10、衰衰减减器器宽宽带带交交流流放放大大器器均均值值检检波波器器uAd dB B“输输入入电电平平”选选择择标标准准电电平平震震荡荡器器“输输入入阻阻抗抗”选选择择“电电平平校校准准”dB电子测量原理电子测量原理第67页103.162120lg1010dB 电子测量原理电子测量原理第68页电子测量原理电子测量原理第69页20lg700.775xVdB 0.77520lg70|ooVVxVdBV电子测量原理电子测量原理第70页0 10lgWmViZP dBP dBZ电子测量原理电子测量原理第71页电子测量原理电子测量原理第72页输输入入电电路路中中频频放放大大器器均均值值检检波波器器dB混混频频器器2 2fZ2(固固定定)f2(固固定定)带带通通滤滤波波器器窄窄带带滤滤波波器器混混频频器器1 1f1(可可调调)fZ1(固固定定)fx(第第一一本本振振)(第第二二本本振振)电子测量原理电子测量原理第73页电子测量原理电子测量原理第74页电子测量原理电子测量原理第75页电子测量原理电子测量原理第76页010lgiZZ电子测量原理电子测量原理第77页输输入入电电路路A A/ /D D转转换换器器数数字字显显示示器器逻逻辑辑控控制制电电路路时时钟钟发发生生器器模模拟拟部部分分数数字字部部分分Vx电子测量原理电子测量原理第78页电子测量原理电子测量原理第79页电子测量原理