实用电工电子基本能力训练与实践活动讲座之七new

1、实用电工电子基本能力训练与实践活动讲座（七）-常用低压电器与电子测量仪器的选用主要内容：实用电工电子基本能力训练与实践第二学期活动简介低压电器的基本知识概要常见低压电器分类介绍配电电器、控制电器低压电器故障的排除常用电子测量仪器的使用常识电子测量仪器仪表的选用原则探头分类与选用、开路测试探头与屏蔽线选择在线电子线路测试（调试）过程注意事项本期（第二学期）活动内容简介一、活动任务1、按照整体设定的学习活动计划和内容安排，完成第二学期的学习任务，并进一步强化上学期的基本技能的实训。2、继续学习电器控制操作、电机控制操作、变压器操作、低压输配电线路设计等技术。3、学习常用电工、电子测试仪器仪表的基本

2、理论，进行低压电路和电子线路的在线测试操作、规范化技能的强化培训。4、完成电工、电子线路的一般设计、安装、测量与数据处理的综合技能训练。二、活动目标1、努力通过活动的开展让学习者学会查阅相关电工电子测试技术参考文献的方法, 看懂相关电工电子类测试仪器仪表设备的技术文件。2、掌握常用电工电子仪器仪表的基本操作规程，仪器设备的技术校准使用原则和操作注意事项。3、能按电工电子（包括电子信息、电子通信等领域）技术工程中常见电气、电器性能指标、常用电工电子元器件参数、以及对相应电工电子类产品电路技术性能指标质量的要求进行检测。4、能根据实际工程检测需要，合理选择电工电子检测仪器设备，同时按工程技术要求设

3、计出测试环境与实际测试方案。5、能根据测试电路正确选用与检测电路匹配的各种输入/输出接口连接器件。针对调试所需仪器仪表的精度，学会初步分析和排除测试中因方法问题而引起的故障，并对各项测试结果进行正确的分析、评估（总结），写出合格的测试报告（包括对测试误差进行合理的分析）。6、为深入参加无线电协会、家电维修和各类大学生电子设计竞赛等实践活动和将来从事实际电工电子（包括电子通信、应用电子）等工程技术工作奠定良好地基础。三、活动方式与结果1、本实践活动仍然采取分阶段、分层次、循序渐进、边学习理论边进行操作训练的方式进行，并以学生自主活动为主，最终以常见电工、电子类产品电路实际安装、检测、调试技术与能

4、力来判断学习者的实际效果。2、根据阶段性实践活动主题内容和学生实际情况的需要，由指导教师安排必要的现场集中辅导或以专题讲座形式进行指导，要求全体学习者参加。3、学生可积极参与并完成无线电、家电产品维修、实用电子设计与制作、各类大学生电子设计竞赛等实践活动。4、通过社团活动能够将理论和实践结合起来，培养创新意识和创新能力；四、活动要求1、要求参与者尽心投入学习，并利用计算机网络技术广泛收集并整理相关理论、实践培训技能等方面的资料，认真参与技能培训，同时结合学科竞赛、家电维修等实践融会贯通其理论和技术。2、遵守相应的安全用电、电器安装操作规范、电子测量的操作规程。3、要求参与活动者根据实用电工电子

5、基本能力训练与实践活动计划、活动内容安排的目标任务要求，结合本人学习实践的实际情况，制定或调节各自的具体学习规划，包括平时参与实践活动的具体时间、活动方式。五、活动考核评价1、考核既注重结果更注重过程在素质培养中的作用，根据学生参与活动的情况、活动过程的投入程度、协作意识、解决问题的能力等进行考核。2、参加本项活动，通过考核，可以获得0.5学分（参加相应的技能等级考试，并获得技能等级证书的，可报请学校获得2学分）。3、考核方式分为平时参加集中培训和分散（自主）实践操作的考勤、阶段性技能考核、集中技能展示等部分。六、活动内容安排（附表）时间进程项 目主要内容形 式时数地点学期活动要求周数学期周数

6、阶段第二学期1第四阶段常用电子仪器、仪表组合使用针对电子测量与调试环境条件选用仪器仪表，常用电子仪器仪表的精度，排除测试因方法问题而引起故障分析，测量系统的信号调整、处理过程与基本技术要求集中辅导2物理-400/309全体参加2电子电路检测输入/输出接口器件选择技能常用电子测量仪器仪表输入输出接口连接器分类，选用原则，依据测试电路与检测要求选择各种匹配连接器件技能训练分散实践2由系活动中心统一安排分小组实践3电子测量系统基本组成与技术要求现代电工电子测量系统的基本构成，检测于变送基本技术要求，实用电子小系统电路测量技术分析实践同 上2同 上同 上4常用低频、中频电路系统与实用电路测量技能训练实

7、用低频、中频电子电路系统测量分析技能训练同 上2同 上同 上5阶段综合技能训练（四）电子综合技能训练同 上2同 上同 上6第五阶段常用电工电子仪器仪表使用与维护工程技术与家电维修领域中常用电工电子仪器仪表的组合使用实践，配套输入、输出接口电路的使用要求与注意事项集中辅导2物理-400/309全体参加7常用电子元件测试技能常用电子元件的性能、分类与选用原则，基本性能参数测试技能训练分散实践2由系活动中心统一安排分小组实践8常用电子器件测试技能常用电子器件、材料的性能、分类与选用原则，基本性能参数测试技能训练同 上2同 上同 上9实用电子产品性能检测技术实用家电产品电路性能测量、调试技术训练同 上

8、2同 上同 上10阶段综合技能训练（五）电子电工测量综合技能训练同 上2同 上同 上11第六阶段实用电工电子综合测试技术常用电工、电子测量电路故障诊断与排除常识，实用电工（电子）中高级技师考证范围与基本能力要求集中辅导2物理-400/309全体参加12常用电工电子仪器仪表使用与维护常用电工电子仪器仪表使用与维护基本常识，技能实践分散实践2由系活动中心统一安排分小组实践13电工电子产品故障判别与检测电工电子电路常见故障检测技能训练同 上2同 上同 上14实用电工电子基本测量误差分析能力训练基本测量类型与测量结果，测量误差的限制与消除，测量与调式误差作用分析技能训练同 上2同 上同 上15实用电工

9、与电子系统电路设计、安装、检测与调式综合技能训练小型电工、电子电路系统设计原则，实用电工电子电路安装与检测调式能力训练同 上2同 上同 上16阶段综合技能训练（六）实用电工（电子）中高级技师考证能力培训同 上2同 上同 上17考核实用电工电子操作综合技能实用电工电子综合操作能力统一组织考核学期考核低压电器的基本知识概要常见低压电器分类介绍配电电器、控制电器低压电器故障的排除常用电子测量仪器的使用常识电子测量仪器仪表的选用原则探头分类与选用、开路测试探头与屏蔽线选择在线电子线路测试（调试）过程注意事项常见电工电子测试仪器仪表的基本测试原理、测试过程与分类 自20世纪70年代末以来，随着计算机、微

10、电子、微处理及信息处理等多方面技术的飞速发展，电子电工测量技术领域面貌为之一新。一系列新理论、新观点、新技术、新设备、新器件、新成果层出不穷。该领域以其高精度、高速度、易于建立自控系统、易于与计算机网络兼容等优点而在科技新发展中居于前列，并渗透到各领域之中。可以这样说，电子电工测量技术的应用水平已成为各学科现代化的水平的重要标志之一。一、常见电工电子测试仪器仪表的基本测试原理 1、测量及其特点和意义测量是以确定量值为目的的一组操作，在这个操作过程中常借助于专门的设备把被测量对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。换言之，测量就是通过物理实验的方法，把测量与同

11、种类的单位量进行比较的过程。对于不同的量使用不同的测量工具（仪器仪表）和选择合适的测量方法测量是揭示客观世界规律，用数字语言描述周围的世界，进而成为改造世界的重要手段。广义地说，任何实验科学的结论都是对实验测量数据统计推断的结果，而数据的取得就要靠测量。换言之，测量就是定量地获得一个量。测量仪器可以在一个几乎无法想象的范围内开阔我们的眼界，它为我们开拓了这样的领域，在这些领域中我们是聋子和瞎子，例如对于电磁振荡，我们的眼睛只能看见的波长只有0.38-0.78m的射线，而测量仪器可测的波长范围却超出过1018。2、电子电工测量的特点和应用（1）、由于电子技术具有的高精度、高速度、易于运用计算机系

12、统、易于实现自动化等优点，这项技术已成为现代检测与侧来那个的最为普遍的工具，又由于这些优点，使得它能够很好地与建立在随机过程及统计学观点基础上的信号、系统与模型理论紧密结合，与基于PC机的网络通信系统紧密结合，朝着高集成度、低功耗、大容量、可编程、超远距离采集与传输以及数字信息化的方向发展，这些都是现代电子、电工测量技术的显著特点。实际进行测量时所使用的技术工具称为测量设备，测量设备包括两大种基本形式，一是度量器，例如电工测量中的标准电阻等，二是测量仪器。（2）、电测技术的范围和意义电测技术的内容首先是对电量的测量，例如：-电压，-电荷、电流，-电阻、电感、电容，-相位角，-频率等然而这些待测

13、的量只有个别的能够直接在仪器上显示出来，人们常常首先必须对对这些侧来那个信号进行电信好的分离、去耦、传递，然后加以“处理”，如放大、补偿、变换、转换、滤波、储存、换算、线性化等，这样测量结果才能-在刻度盘上、数字显示器上或荧光屏上显示出来；-借助记录仪或打印机保存下来和形成文件，或者直接应用到对某个过程的监视、控制或调节。电测技术其次是对其它非电量的测量，例如：周期、频率、波形、电平、失真度、频谱等。二、电气（工）电子测量的基本内容通常人们把电参量的测量分为电磁测量和电子测量两大类。电磁测量主要是指交直流电量的指示测量法、比较测量法及磁量的测量等。电子测量是指以电子技术理论为依据，以电子测量仪

14、器和设备为手段，对电量或非电量进行的测量，其中，电量测量可分为以下几个方面。1、电能量测量电能量测量包括各种频率、波形下的电压、电流和功率的测量。2、电信号特性的测量 电信号特性的测量包括波形、相位、失真度、调幅度、调频指数及数字信号的逻辑状态等的测量。3、电路元件参数的测量电路元件参数的测量包括电阻、电感、电容、阻抗、品质因数及电子器件的参数等的测量。4、电子设备的性能测量电子设备（产品）的性能测量包括增益、衰减、灵敏度、频率特性和噪声指数等的测量。提示：在上述各项测量内容中，尤以频率、时间、电压、相位、阻抗等基本电参数的测量更为重要，它们往往是其它参数测量的基础。例如，放大器的增益测量实际

15、上就是其输入/输出端电压的测量。脉冲信号波形参数的测量可归结为电压和时间的测量。在许多情况下，电流测量是不方便的，就以电压测量来代替。同时，由于时间和频率侧来那个具有其它测量所不可比拟的精确性，因此，人们越来越关注把其它待测量转换成时间或频率进行测量的方法和技术。此外，在科学研究和生产实践中，常常需要对许多非电量进行测量。非电量是指各种非电物理量，如压力、位移、温度、湿度、亮度、颜色、物质成分等。非电量可以通过各种对应的敏感元件（通常称为传感器），将被测物理量转换成与之相关的电压、电流等，而后再通过对电压、电流的测量，得到被测物理量的大小。所以，传感技术的发展为这类测量提供了新的方法和途径。三

16、、电气（工）电子测量的分类（一）、电气（工）测量的基本类型常见电气（工）测量仪器分为两类：一类是直读式仪表，它能够直接指示出被测量的大小和单位，使用这种仪器所进行的测量称为直读测量。另一类仪器是比较仪器，它是一种把被测量与度量器进行比较而确定出被测量大小的仪器，用这种仪器进行的测量叫比较测量。用直读式电气测量指示仪表来测量各种电参量，如电压、电流、电阻、电感、相位等，是电工工程领域中测量电气性能的最简便，也是最广泛使用的方法。提示：要求学习者熟悉和掌握常见电气（工）测量仪器，即测量上述电参量的各种电气测量指示仪表，以及用这些仪表进行测量的方法。（二）、电子测量的基本类型1、按测量手段的不同常用

17、电子测量技术可分为直接测量、间接测量、组合测量三类。2、按测量方式的不同可分为三大类：直读式、非直读式（间接式）和调零式，电子技术和电子测量仪器、仪表普遍应用在这三种测量类型中。（1）、直读测量：用于保证测量结果与校验标准一致。在测量中，测量着直接测到的量值就是它最终所需的被测量的值，其测量过程主要是一个直接的比较过程。（2）、非直接式测量：在其实验中直接测量的并不是实验者最终想要得到的量值。例如以孔板为截流装置的、充满管道的蒸汽的质量流量的测量中（见图示1）实验者直接测量到的是孔板上、下游的蒸汽压差，下游的绝对压力和下游的蒸汽温度，并以这些量值为基础，参照蒸汽密度和孔板、导管金属材料在不同温

18、度下的密度、膨胀系数的变化规律等条件进行温度补偿，最后以经典公式为基础，并运用迭代法计算出当前条件下通过截流装置的蒸汽质量流量。（3）、调零测量:调零测量法的基本过程-将一个校对好的基准源与未知的被测量进行比较，并调节其中的一个，使二量之差达到为零值，这样，从基准源的读数便可以得知被测量的值。（如图示2）3、按被测物理量时间特性分类自然界中，从各物理量微观地看都是处于运动状态之中的，但宏观地看各种物理量随时间变化的情况是不同的，可将它们分成静态、稳态和动态三种状况。（1）、静态（直流）测试技术被测对象属于直流（或缓变）性质的静态或准静态信号，测量过程不受时间限制，测量原理、方法比较简单。传统的

19、侧来那个大多数是在这种最简单的静态或准静态下进行的，典型方法是量值比较法。（2）、稳态（交流）测试技术对于一个波形（幅度、频率和相位）恒定不变的周期性（正弦或非正弦）交流信号，可以看成一个处于稳定状态的信号，这种周期性的交流信号是电子测量的一个基本对象，通常称为交流测量。大多数仪器，如交流电压表、通用示波器、频率计等电子测量仪器，均只适用于测量这类处于平稳状态的周期性交流信号，而不适用于测量非周期性或单次瞬变信号。因此稳态测量是电子测量中最常见、使用最多的一种测量。（3）、动态（脉冲）测试技术自然界中还存在大量瞬变冲激的物理现象，如力学中的爆炸、冲击、碰撞等，电学中的充放电、闪电、雷击等，对这

20、些随时间瞬变的对象进行测量，称为动态测量或瞬态测量。动态测量有两种方式:一种是测量有源量，测量幅值随时间呈非周期性变化（突变、瞬变）的电信号；另一种是测量无源量，要用最典型的脉冲或阶跃信号作为被测系统的激励，观测系统的输出响应（随时间变化的关系），即研究被测系统的瞬态特性。无论是测量有源量或无源量，激励与响应均是脉冲型的，故动态测量又称叫脉冲测量。三、常用电气（工）电子测量仪器仪表分类（一）、常用电气（工）测量仪器仪表分类1、根据电气测量指示仪表机构中产生转矩的方式分类有（6类）：主要有磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系等。2、根据被测量的名称（或单位）分类有（7类）：电流表（安培表、毫安

21、表、微安表）、电压表（伏特表、微伏表）、功率表（瓦特表）、高阻表（兆欧表）、欧姆表、电度表（瓦时表）、相位表（或功率因素表）、频率表以及多用途的仪表，如万用电表、伏安表等。3、根据仪表所测的电流种类分类有（2种）：直流仪表，交流仪表，交、直流两用仪表。4、根据仪表的准确度等级分类：级、级、级、级、级、级、级等。或分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和5.0共七个等级。通常0.1级和0.2级仪表是精密仪表，0.5级至1.5级仪表用于实验，1.5级至5.0级仪表用于工程。5、按对磁场防御能力和使用条件等分类。（二）、常用电子测量仪器仪表分类 常用电子测量仪器有多种分类法，总的可分为通

22、用和专用两大类。通用电子仪器有较宽广的应用范围，如示波器、多用表及通用计数器等。专用电子仪器有特定的用途，例如，光纤测试仪仪器用于测试光纤的特性，通信测试仪器用于测试通信线路及通信设备。另外，电子仪器按工作频段可分为超低频、音频、视频、高频及微波等。按仪器电路原理可分为模拟式和数字式。按仪器结构可分为便携式、台式、架式、模块式及插接式等。按使用条件又可分为、组仪器。组仪器为高精确度仪器，要求工作在环境温度为1030,湿度为30、（20%75%）RH,只允许有轻微地震动；组仪器要求环境温度为040,湿度为40、（2%90%）RH,仪器在使用中允许有一般地震动和冲击，通用仪器应符合该组要求；组仪器

23、可工作在室外环境，要求温度为-1050,湿度为50、（5%90%）RH,在运输过程中允许受到震动和冲击。传统电子测量仪器的分类1、被测量特性分类（1）、时域测试仪器主要用于测试电信号在时域的各种特性，例如观察和测试信号的时基波形（示波器），测量电信号的电压、电流及功率（电压表、电流表及功率计），测量电信号的频率、周期、相位及时间间隔（通用计数器、频率计、相位计及时间计数器等），测量脉冲占空比、上升沿、下降沿、上冲，测量失真度及调制度等。（2）、频域测试仪器主要用于测量信号的频谱、功率谱、相位噪声功率谱等，典型仪器有频谱分析仪、选频电平表、信号分析仪等。（3）、调制域测试仪器调制域描述了信号的频

24、率、周期、时间间隔及相位随时间变化关系，如美国HP公司推出的调制域分析仪。使用这类仪器可测量压控振荡器（VCO）的暂态过程和频率漂移，调频和调相的线性及失真，数据和时钟信号的相位抖动，脉冲调制信号，扫描范围、周期及线性，旋转机械的启动及运转状况，锁相环路的捕捉及跟踪范围，捷变频信号等。2、测量电子元器件及电路网络参数的仪器主要包括：（1）、测量电阻、电容、电感、阻抗、导纳及Q值等电子元器件参数的仪器。（2）、测量半导体分立器件、模拟集成电路及数字集成电路等电子器件特性的仪器。（3）、测量各类无源和有源电路网络特性的仪器，包括测量电路的传输系数、频率特性、冲激响应、灵敏度、驻波比及耦合度等特性的

25、仪器。3、数据域测试仪器这类型仪器所测试的不是电信号的特性，而是各种数据，主要是二进制数据流，如逻辑分析仪（在线式）等。它们所观测的不是信号的波形、幅度及相位等信息，而是信号在特定时刻的状态“0”和“1”（逻辑变量），这些特定的变量包括时钟、读/写、输入/输出、选通及芯片选择等信号的有效沿。因此，用数据域测试仪器测试数字系统的数据时，除了输入被测数据流外，还应输入选通信号，以正确选通输入数据流。数据域测试的另一个特点是多通道输入，例如，当测试计算机的地址或数据总线时可多达32路（位）或64路（位）。这类仪器有丰富的显示、触发及跟踪等功能。学习实践活动主要参考文献1、 HYPERLINK /se

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