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电子测量技术课程教学大纲

电子测量技术课程教学大纲
电子测量技术课程教学大纲

《电子测量技术》课程教学大纲

学时: 48 学分:2.5

理论学时: 28 实验学时:20

面向专业:电信工程/电信科技课程代码:

先开课程:模拟电子技术、数字电子技术、概率论、信号与系统、微机原理课程性质:必修

执笔人:车晓言代爱妮审定人:陈龙猛曹洪波

第一部分:理论教学部分

一、说明

1、课程的性质、地位和任务

电子测量技术是电子信息、自动控制、测量仪器等专业的通用技术基础课程。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。

2、课程教学和教改基本要求

(1)模块化、多层次教学方法(2)理论联系实际(3)互动式、开放式教学方法

(4)课程组的教学方法研讨(5)考试方式的改革

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。

二、教学内容与课时分配

第1章.测量的基本原理(4学时)

(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。

重点:掌握测量与计量的基本概念,测量误差的概念与来源,测量的量值比较原理。

了解信息的获取原理,测量的基本实现技术。

难点:测量的量值比较原理

第2章.测量方法与测量系统(2学时)

(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。

重点:测量方法,测量系统的基本特性

难点:静态特性的标定条件及方法,动态特性,静态性能指标的计算方法;动态特性的一阶与二阶微分方程。

第3章.测量误差及数据处理(2学时)

(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。

(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。

重点:测量误差的估计和处理;测量不确定度。

难点:测量不确定度的评定

第4章.时间与频率的测量(2学时)

(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。

重点:时间与频域测量的数字测量方法,测频与测周的误差分析

难点:通用计数器的五种测量功能,以及测频与测周的误差分析

第5章.电压测量(4学时)

(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。

重点:交流电压的模拟化测量与数字化测量

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难点:数字化测量

第6章.阻抗测量(2学时)

(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、Q值测量。

(3)阻抗的数字测量法原理,数字LCR测量仪。

重点:交流电压的模拟化测量与数字化测量

难点:数字化测量

第7章.信号波形测量(4学时)

(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。

重点:模拟通用示波器、数字存储示波器的工作原理及其应用。

难点:示波器的工作原理及其应用

第8章.信号的产生(2学时)

(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)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。

第9章.信号分析和频域特性测量(2学时)

(1)信号分析和信号频谱的概念,信号频谱分析的内容,频谱分析仪的分类。

(2)扫频外差式频谱仪组成,基本工作原理,性能。

(3)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。

第10章线性系统频率特性测量和网络分析(2学时)

(1)线性系统的幅频特性、相频特性测量,扫频信号源。

(2)网络分析的基本概念。

第11章.测试系统集成技术(2学时)

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

8-11章重点,难点:

重点:信号发生器、频谱分析仪、网络分析仪的工作原理及其应用。

难点:频域测量的基本问题

三、考核方式和要求

考核方式:闭卷。成绩评定包括提问、作业、实验成绩(30%)及期末考试成绩(70%)。

要求:掌握基本的理论和方法

第二部分:实验教学部分

一、说明

1、本门课程实验的性质任务、目的与要求

根据实验所需的仪器设备、实验手段和实验地点把实验分为四种方式,其中常规仪器方式(使用普通仪器)和虚拟仪器方式(使用虚拟仪器软硬件实验平台)在电子测量实验室和机房完成。

①熟悉基本电子测量工具的使用,掌握一些基本物理量的测量方法。

②培养整理实验数据和分析实验结果的能力,学会信号的波形、信号的频谱和系统频率特性曲线的绘制,并写出符合要求的实验报告。

③培养学生利用现有仪器及实验条件设计验证实验的方法

④加深理解和巩固理论教学知识。

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二、各实验项目教学要求。

实验一:LABVIEW入门

实验目的:了解虚拟仪器的基本概念,熟悉虚拟仪器软件的基本操作实验原理实验仪器:1、计算机一台2、LabVIEW软件。

实验步骤:

(1)熟悉虚拟仪器的基本概念

(2)熟悉虚拟仪器软件的基本界面及构成

(3)熟悉工具(Tools)模板、控制(Controls)模板和功能(Functions)模板(4)熟悉开发流程

思考题:

1、理解虚拟即是仪器的概念

2、虚拟仪器的应用及开发流程如何?

实验二:创建一个虚拟仪器程序

实验目的:创建一个VI程序,以便以后作为子VI程序使用。

实验仪器:1、计算机一台2、LabVIEW软件。

创建一个VI程序模拟温度测量。假设传感器输出电压与温度成正比。例如,当温度为70°F时,传感器输出电压为0.7V。本程序也可以用摄氏温度来代替华氏温度显示。

本程序用软件代替了DAQ数据采集卡。使用Demo Read V oltage子程序来仿真电压测量,然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。

实验步骤:

(1)前面板:

1.用File菜单的New选项打开一个新的前面板窗口。

2.把温度计指示部件放入前面板窗口。

a.在前面板窗口的空白处点击鼠标键,然后从弹出的Numeric子模板中选择

Thermometer。

b.在高亮的文本框中输入“温度计”,再点击鼠标键按钮。

3.重新设定温度计的标尺范围为0.0到100.0。使用标签工具A,双击温度计标尺的

10.0,输入100.0,再点击鼠标键或者工具栏中的V按钮。

4.在前面板窗口中放入竖直开关控制。

a.在面板窗口的空白处点击鼠标键,然后弹出的Boolean子模板中选择Vertical

Switch,在文本框中输入“温度值单位”,再点击鼠标键或者工具栏中的V按

钮。

b.使用标签工具A,在开关的“条件真”(true)位置旁边输入自由标签“摄

氏”,再在“条件假”(false)位置旁边输入自由标签“华氏”。

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(2) 框图程序:

1.从Windows菜单下选择Show Diagram功能打开框图程序窗口。

2.点击框图程序窗口的空白处,弹出功能模板,从弹出的菜单中选择所需的对象。

本程序用到下面的对象:

Demo Read V oltage VI程序(Tutorial子模板)。在本例中,该程序模拟从DAQ 卡的0通道读取电压值。

Multiply(乘法)功能(Numeric子模板)。在本例中,将读取电压值乘以100.00,以获得华氏温度。

Subtract(减法)功能(Numeric子模板)。在本例中,从华氏温度中减去32.0,以转换成摄氏温度。

Divide(除法)功能(Numeric子模板)。在本例中,把相减的结果除以1.8以转换成摄氏温度。

Select(选择)功能(Comparison子模板)。取决于温标选择开关的值。该功能输出华氏温度(当选择开关为false)或者摄氏温度(选择开关为True)数值。

数值常数。用连线工具,点击你希望连接一个数值常数的对象,并选择Create Constant功能。若要修改常数值,用标签工具双点数值,再写入新的数值。

字符串常量。用连线工具,点击你希望连接字符串常量的对象,再选择Create Constant功能。要输入字符串,用标签工具双击字符串,再输入新的字符串。3.使用移位工具(Positioning tool),把图标移至图示的位置,再用连线工具连接起

来。

Demo Read V oltage VI子程序模拟从数据采集卡的0通道读取电压,我们的程序再将读数乘以100.0转换成华氏温度读数,或者再把华氏温度转换成摄氏温度。

4.选择前面板窗口,使之变成当前窗口,并运行VI程序。点击连续运行按钮,便

程序运行于连续运行模式。

5.再点击连续运行按钮,关闭连续运行模式。

6.创建图标Temp:

此图标可以将现程序作为子程序在其他程序中调用。创建方法如下:

a.在面板窗口的右上角的图标框中点击鼠标,从弹出菜单中选择Edit Icon功

能。

b.双点选择工具,并按下Delete键,消除缺省的图标图案。

c.用画图工具画出温度计的图标。

使用文本工具写入文字,双击文本工具把字体换成Small Font。

当图标创建完成后,点击OK以关闭图标编辑。生成的图标在面板窗口的右上角。

7.创建联接器端口:

a.点击右上角的图标面板,从弹出菜单中选择Show Connector功能。LabVIEW

将会根据控制和显示的数量选择一种联接器端口模式。在本例中,只有两个

端口,一个是竖直开关,另一个是温度指示。

b.把联接器端口定义给开关和温度指示。

c.使用连线工具,在左边的联接器端口框内按鼠标键,则端口将会变黑。再点

击开关控制件,一个闪烁的虚线框将包围住该开关。

d.现在再点击右边的联接器端口框,使它变黑。再点击温度指示部件,一个闪

烁的虚线框将包围住温度指示部件,这即表示着右边的联接器端口对应温度

指示部件的数据输入。

e.如果再点击空白外,则虚线框将消失,而前面所选择的联接器端口将变暗,

表示你已经将对象部件定义到各个联接器端口。

8.确认当前文件的程序库路径为Seminar.LLB,用文件菜单的SA VE功能保存上述

文件,并将文件命名为Thermometer.Vi。

现在,该程序已经编制完成了。它可以在其他程序中作为子程序来调用,在其它程序的框图窗口里,该温度计程序用前面创建的图标来表示。联接器端口的输入端用于选择温度单位,输出端用于输出温度值。

9.关闭该程序

实验三:创建一个基本的虚拟仪器(二)

实验目的:使用一个条件循环结构和一个被测波形图表实时地采集数据。

实验内容:创建一个VI程序,进行温度测量,并把结果在波形图表上显示。该VI程序使用我们前面创建的温度计程序(Thermometer VI)作为子程序。

实验仪器:1、计算机一台2、LabVIEW软件。

实验步骤:

(1)前面板:

1.打开一个新的前面板窗口,在里面放一个竖直开关(在Boolean逻辑部件子模

板),给该开关标注为“Enable”。你可以用该开关来开始/停止数据采集。

2.在前面板内再放置一个趋势图(Graph子模板中的Waveform Chart),标注为“温

度历史趋势”。该图表将实时地显示温度值。

3.由于趋势图将它的图标注解plot自动地标注为“plot 0”,你可以用标注工具将其

重新标注为“Temp”。

4.因为趋势图用于显示室内温度,需要对它的标尺进行重新定标。将Y轴的“10”

改为“90”,而将“0.0”改为“20”。

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5.此时暂时不要创建模式转换开关,我们将尝试从框图程序窗口创建前面板的部

件。

(2)框图程序:

1.打开框图程序窗口。

2.从结构(Structures)工具模板选择条件循环结构“While Loop”放入框图程序窗

口,调整该条件循环框的大小,把先前从前面板创建的两个节点放入循环框内。

3.放入其它的框图程序对象。Thermometer VI,这个VI程序是你在上个练习中创建

的,从Seminar.LLB中调出(从Select a VI…子模板)。

4.按照上图的框图程序连好线。

5.创建模式开关。把连线工具放在Thermometer VI的Mode输入端口上,按鼠标右

键并选择Creat Control,这样就可以自动创建模式转换开关,并将它与Thermometer VI子程序相连线,再转换到前面板窗口,将模式转换开关的位置重新调整。

6.在前面板窗口,使用标注工具,双击模式开关的“OFF”标签,并把它转换成“华

氏”,再把“ON”标签转换民“摄氏”。要转换开关状态,使用操作工具(Operating Tool)。

7.将模式开关设置为ON状态,运行该VI程序。

8.要停止数据采集,点击Enable开关,使其状态变为OFF,循环结束。

9.修改Enable开关缺省设置,使你运行VI程序时不必每次打开该开关。

a.若程序在运行状态,则关闭程序运行。

b.把开关设置为ON状态。

c.点击开关,从弹出菜单中选择Data Operations>Make Current Value Default

选项,这将使ON状态变为缺省值。

d.再点击开关,从弹出菜单中选择Mechanical Action>Latch When Pressed选

项。

10.运行该程序,把开关点击为Stop状态以停止数据采集。开关将变为OFF状态,

但当条件循环结构再次读取其数值时,它又会变成ON状态。

增加定时器控制:

当你运行程序时,它将会尽可能快地运行。但是你也许希望以一定的时间间隔,

例如一秒钟一次或者一分钟一次来采集数据。

你可以用Wait Until Next ms Multiple功能(在Time & Dialog子模板)来满足上

述条件。该功能模块可以保证循环间隔时间不少于指定的毫秒数。

11.如右图所示,使VI程序采样间

隔为500毫秒。

使用Time & Dialog子模板中

的Wait Until Next ms Multiple

功能,再加上时间常数Numeric

Constant,把它设置为500。

12.运行上述程序,试用不同的时间

间隔值。

13.关闭并保存上述程序,文件名为Temperature Monitor.vi。

实验四:LABVIEW基本温度虚拟测量仪的设计

实验目的:设计一个温度虚拟测量仪

实验仪器:1、计算机一台2、LabVIEW软件。

实验内容:

1.测温原理

温度测量仪采用AD590集成温度传感器,AD590在一定的温度范围内,可将温度数据线性变换为电流信号,转换公式为:I=K·T

式中:I——电流;T——温度:K——温度系数。

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●电流信号经过模数转换变为计算机可以识别的数字信号,再由虚拟温度测量仪显示

电流数据,计算出温度数据并显示出来。

●为了设计方便,用一个随机数据代替温度传感器输出的电流数据。

●假设AD590的温度系数为1μA/K,AD590的线性温度范围为0℃~100℃,即

273.15K~373.15K,则随机数据的范围应取273.15-373.15,电流数据的范围为273.15μA -373.15μA。

●在设计中包括7个前面板控件:1个电源开关、1个指示灯、1个模式转换开关、1

个电流表、1个温度计、1个Raise Frame、1个Label,如图所示。

实验步骤

(1)前面板设计

在主窗口中选择New|Blank VI命令,新建一个空白VI,然后开始如下操作。

1.放置电源开关

2.放置电源指示灯

3.放置模式转换开关

4.放置电流表

设置Scale Style为如图所示的模式。

5.放置温度计

●设置Scale Style为如图所示的模式。

●在属性窗口的Format and Precision属性页中设置数据类型为浮点数(Floating

Point),小数点后的位数设为2位

(2)流程图设计

1.打开流程图编辑窗口

2.放置随机数发生器

3.放置选择输出器

4.放置加法器/减法器/乘法器/除法器

5.放置数值常数

(3)数据流编程

用工具模板中的连线工具根据设计原理连接各个端口和功能图标,即可完成数据流编程,完成的流程图如图所示。

(4)功能检验

单击运行快捷按钮,运行虚拟温度测量仪,检验设计的功能是否已完全实现。

(5)保存文件

实验五:示波器的一般应用

实验目的:了解通用电子示波工器工作原理的基础上,学会正确使用示波器测量各种电参数的方法。

实验仪器:1、函数信号发生器,SG1646,1台;2、双踪示波器,型号CA8000系列,数量1台。

实验步骤:

(1)熟悉示波器的面板

(2)示波器的校准方法

(3)示波器测量幅度,周期,及直流电压,正弦电压的测量及读数

(4)示波器的多波形显示

思考题:

1.能否用一个带宽为20MHz的示波器观测重复频率为15MHz的正弦波和方波?为什么?

2.什么是李沙育图形?用李沙育图形测频率是基于替代法、比较法还是微差法?当x 偏转板上无扫描信号时,你能在荧光屏上看见什么?

实验六:示波器的特殊应用

实验目的:掌握李沙育图形测量频率的方法,掌握函数信号发生器的使用方法

实验仪器:SG1646智能函数发生器一台,CA8000系列双踪示波器一台

实验内容和步骤

(1)测量时将函数发生器的信号1作为示知频率(fx)的信号,从示波器CH2端输入信号2(函数发生器的50HZ输出)作为已知频率fs的信号,从示波器CH(X)

端输入

(2)将示波器上水平开关全部弹出示波器工作于X-Y工作方式

(3)调节信号发生器输出信号频率fx,当fs与fx成一定的倍数关系时屏幕上显示李沙育图形,根据李沙育图形与水平交点的个数,及与垂直关系下的个数即fx/fs = nv/nn测得并与函数信号发生器读数对比。

实验七:数字存储示波器的使用

实验目的:掌握示波器的应用

实验仪器:示波器,程控交换实验箱

实验内容

(1)示波器的校准,读出幅度及幅频

(2)熟悉X-Y工作方式,说明工作原理,画出波形

(3)测量3-4个信号的波形幅值及频率正确读数

(4)存储波形操作

(5)双通道读出交替工作方式

实验步骤:

(1)示波器校准方式

A.将探头接到示波器两个通道上

B.将CH1探针接在校准信号上,另一头接地

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C.输入耦合方式为“GND”,调节按钮,使信号位于屏幕中央

D.输入耦合方式为“DC”,调节时基因子为1MS,电压因子为1mV得到一方法波

形,画出此方法波形(幅值为0.5mV)

(2

利用示波器x,y通道分别输入被测信号和一个已知信号,调节已知信号的频率,使能在屏幕上方观察稳定波形,根据已知信号频率可测出被测信号频率,在此实验中可以利用两个通道分别作为被测信号进行验证,因为两个信号同频率同相位,因此得到的李沙育图形为一直线,如图所示:

(3)测出3到4个波形的幅值及频率,正确读数

i.打开程控实验箱,选择甲方一路,乙方一路,TP05观察回铃声波形

电压因子1.0V,探头衰减*1 时基因子2ms,直流耦合

ii.接TP06,观察铃流信号,交流耦合,电压500mV,时基因子50ms,探头衰减*1

iii.观察TP301,挂机与摘机

(4)波形的操作

按示波器面板上的“STORAGE”,可以将波形保存,并可以与一个参考波形对比。

(5)双通道,交替,相加,断续显示波形

分别操作面板上的CH1、CH2键单独显示波形,可以选择按下ADD键表示两通道波形的叠加,按CHOP键观察波形的断续显示,ALT交替显示波形。

实验要求:1、写出实验报告,实验总结

2、会示波器的基本操作,掌握波形的存储方法。

实验八:交流信号的基本测量

实验目的:掌握信号源、数字频率计、交流毫伏表的使用方法

实验仪器:SG2171A交流毫伏表,SP1500C多功能计数器,SG1642智能函数信号发生器各一台

实验步骤:

(1)准备工作(校准,量程,电源线的连接)

(2)计数器衰减×1,闸门时间选择1S

(3)选择A端输入,将正弦信号接入A口,求频率稳定度

(4)按上述过程将函数信号发生器输出分别调到1KHZ,10KHZ,100KHZ,1MHZ,用频率计测量其读数并填表。

(5)将函数信号发生器输出至交流毫伏表的输入端口,调节交流毫伏表读数,调节函数信号发生器频率,分别记下不同频率时电压表读数。以频率为X轴,电压为Y轴,画出V-F曲线

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思考题:

1、实验过程中为了仪器的安全,电压表量程是否应尽量选大一些(如3V ,10V 甚至30V 档)?

实验九:频率特性测试仪

实验目的:熟悉频率特性测试仪的使用方法

实验仪器:频率特性测试仪,检波器,高频实验箱

工作原理:该测试仪是1-1000MHZ 的全景扫描仪,它利用具有内刻度的矩形示波管显示被测设备的幅频特性和驻波特性 工作原理框图如下:

实验步骤

(1) 检查扫频范围

将仪器,检波器连接如图所示:

置本仪器衰减于“0dB ”按下扫频方式控制中的全扫键和频标中的50MHZ 键,选择开关在“+”位置,调节Y 位移和Y 增益,可以在显示屏上看到一检波后的方框。

(2) 扫频线性检查 扫频方式选“窄扫”,频标置于50MHZ ,调节扫频宽度为100MHZ (屏幕上显示3个50MHZ ),扫频非线性系数为,应不大于10%

(3) 检查显示部分

将方波信号发生器输出的方波用电缆接入Y 输入,并且调节输出方波10mVp-p(1KHZ),

%

100?+-=B A B A Y

Y轴倍率置于*1,Y增益旋到最大,测得屏幕上方波幅度应大于2div

(4)画出高频实验箱上宽带功率放大器的输出特性。

按如图方式,将高频实验箱上宽带功率放大器模块与扫频仪接好,观察扫频特性曲线。

实验要求:1、按实验步骤写出实验报告

2、总结频率特性测试仪的使用方法。

三、考核方式和成绩评定要求等。

实验成绩以平时实验为主,结合实验考核、笔试及期末的实验考试,考核以实验报告成绩、实验过程、实验熟练程度评定成绩,实验成绩占该课程总成绩的30%。

第三部分:建议使用的教材和参考书目

一、使用教材

《电子测量原理》古天祥主编北京:机械工业出版社出版

二、参考书目

1、《电子测量》第二版作者:蒋焕文孙续;中国计量出版社1988年

2、《电子测量技术基础》作者:杨吉祥等;东南大学出版社,1999年

3、《电子测量技术基础》作者:张永瑞、刘振起等;出版社:西安电子科技大学出版社1994年

4、《电子测量》作者:刘国林、殷贯西等;机械工业出版社,2003年

5、《电子仪器》作者:陈杰美、古天祥出版社:国防工业出版社1986年

6、《现代测试技术》作者:陈光礻禹、王厚军、田书林、李为民出版社:电子科技大学出版社2002年

7、《电子测量系统-理论与实践》作者:Anton F.P. Van Putten ,张伦译出版社:中国计量出版社,2000年

8、王伯雄主编,《测试技术基础》,清华大学出版社,2003.4

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《电子测量技术》课程教学大纲

《电子测量技术》课程教学大纲 一、课程的性质与任务 《电子测量技术》是电子信息、自动控制、测量仪器等专业的通用技术基础课程。该课程包括电子测量的基本原理、测量误差分析,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。 电子测量是现代科学获取信息的重要手段,是从事现代电子科学研究的必备基础,也是培养学生“实践动手能力”的重要标志性课程。其特点是综合性强、实践性突出、应用面广泛。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。 二、课程的教学目标 一)理论知识目标 掌握近代电子测量的基本原理和方法。 (1) 掌握测量误差分析和测量数据处理方法。 (2) 熟悉常用电子测量仪器的应用技术。 (3) 掌握正确选用测量仪器的基本方法。 (4) 二)实践技能目标 能够制订先进、合理的测量和测试方案。 (1) 能够正确选用测量仪器。 (2) 能够正确操作测量仪器。 (3) (4) 能够正确处理测量数据。

三、课程内容及教学要求 一)绪论 1、主要内容 测量和电子测量;电子测量的内容与特点;电子测量的一般方法;电子测量仪器概述;计量的基本概念。 2 、教学要求 了解常用测量方法和测量仪器的分类;掌握计量的概念;掌握电子测量的概念、特点;掌握电子测量常用仪器和常用方法。 3、作业要求 《思考与练习1》中的1.1 ,1.3 ,1.5 。 4、实践性教学内容及要求 列举常用电子测量的实例,归纳电子测量方法及仪器的类别。 (二)测量误差和测量结果处理 1、主要内容 误差的相关概念;测量误差的来源;误差的分类;随机误差分析;系统误差分析;系统误差的合成;测量数据的处理;测量方案选择等。 2、教学要求 掌握误差的相关概念、分类、表示方法及公式;理解测量误差的来源;掌握随机误差分析方法,会熟练计算,掌握数学期望值、残差等的计算;掌握正态分布、平均分布,会熟练计算,能使用贝塞儿公式,掌握有限次测量的数据处理方法;掌握系统误差分析方法和合成方法,熟练相关计算;熟练消弱系统误差的典型测量技术、原理、计算。 3、作业要求 《思考与练习2》中的2.1 ,2.4 ,2.5 ,2.9 ,2.11,2.12 。 3、实践性教学内容及要求 用万用表交流500V档测量教室内电源插座上的市电交流电压10次,记下每次测量值, 最后根据这10个数据写出测量结果表达式。

《电子测量与仪器》习题答案解析

《电子测量与仪器》习题参考答案 习题1 一、填空题 1.比较法;数值;单位;误差。 2.电子技术;电子技术理论;电子测量仪器。 3.频率;电压;时间。 4.直接测量;间接测量;时域测量;频域测量;数据域测量。 5.统一性;准确性;法制性。 6.国家计量基准;国家副计量基准;工作计量基准。 7.考核量值的一致性。 8.随机误差;系统误差;粗大误差。 9.有界性;对称性。 10.绝对值;符号。 11.准确度;精密度。 12.2Hz ;0.02%。 13.2/3;1/3~2/3。 14.分组平均法。 15.物理量变换;信号处理与传输;测量结果的显示。 16.保障操作者人身安全;保证电子测量仪器正常工作。 二、选择题 1.A 2.C 3.D 4.B 5.B 6.D 7.A 8.B 9.B 10.D 三、简答题 1.答:测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较,这时认为被测量的真实数值是存在的,测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。计量是用法定标准的已知量与同类的未知量(如受检仪器)比较,这时标准量是准确的、法定的,而认为测量误差是由受检仪器引起的。 由于测量发展的客观需要才出现了计量,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,才能在国民经济中发挥重要作用。 2.答:量值的传递的准则是:高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度,同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。 3.答:测量误差是由于电子测量仪器及测量辅助设备、测量方法、外界环境、操作技术水平等多种因素共同作用的结果。 产生测量误差的主要原因有:仪器误差、影响误差、理论误差和方法误差、人身误差、测量对象变化误差。按照误差的性质和特点,可将测量误差分为随机误差、系统误差、粗大误差三大类。误差的常用表示方法有绝对误差和相对误差两种。 四、综合题 1.解:绝对误差 ΔX 1=X 1-A 1=9-10=-1V ΔX 2=X 2-A 2=101-100=1V 相对误差 1111 1%100100%A X A γ-=-?=?= 2 22 1 1%100 100%A X A γ=?=?= 2.解:ΔI m1= 1m γ× X m1 =± 0.5%×400=±2mA ,示值范围为100±2mA ;

电工电子技术课程教学大纲

电工电子技术课程教学大纲

一、课程的地位、目的和任务 本课程地位:掌握实验室常用电工电子仪器的使用方法;掌握电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能;了解电子技术的应用和发展概况;为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。 本课程目的: 本课程包含两大方面的内容,即电工技术与电子技术,目的是培养学生掌握电工技木和电子技术的基础理论知识和实验技能,并在实验实月训基础上,能根据机电设备的运行要求,完成继电器-接触器控制电路的设计与调试。 本课程任务: 1.掌握电工技术领域中基本理论、基本知识和基本分析方法;初步掌握一般电路和电子电路的分析方法。 2.了解常用电子器件的作用和功能,并能正确使用 3.受到必要的实验技能训练,能使用最常用的电工电子仪表,能独立完成不太复杂的电工电子实验,养成严谨的科学作风。 4.了解电工电子技术领域中的新理论、新技术、新知识。 二、本课程与其它课程的联系 前修课程:高等数学、普通物理。一 后修课程:单片机原理与接口技术、机电传动与控制等。 三、教学内容及要求 教学要求: 第一章电路的基本概念和基本定律

第二章电路的稳态分析 教学要求: 通过支路电流法、结点电压法、叠加定理、戴维南 定理、诺顿定理的学习;深入理解正弦电压与电流;正 弦量的相量表示法;电阻、电容、电感、兀件的交流电 路;电阻、电感与电容串联的交流电路;复杂交流电路 的分析与计算;功率因数的提高;三相电源;负载星形 联接的三相电路;负载三角形联接的三相电路;三相电 路的功率。 一 重点:戴维南定理;正弦量的相量表示法;电阻、 电感与电容串联的交流电路;三相电源;三相电路的功 率。、 、亠、 亠 难点:电阻、电感与电容串联的交流电路;复杂交 流电路的分析与计算;负载星形联接的三相电路。 教学内容: 模型通过电路的基本概念及和电的作用与號部分姆路 律;电源有载工作、开路与短路;基尔霍夫定律;电路 律;电源有载工作、开路与短路;基尔霍夫定律; 中电位的概念及计算等 重点:欧姆定律;基尔霍夫定律;电路中电位的概 念及计算 难点:电路的基本定律、电路的基本分析方法。 教学内容: 概念 第一节电路的基本 (四) 路元件 电路的组成及其作用 电路模型 电路的基本物理量及其参考方向 电气设备的额定值及电路的工作状态 第二节基本理想电 (四) (五 ) 电阻元件 电容元件 电感兀件 电压源 电流源 第三节基尔霍夫定 基尔霍夫电流定律

传感与检测技术教学大纲

《传感与检测技术》课程教学大纲 一、课程性质与任务 本课程是电子电器应用与维修专业的专业课。主要内容介绍传感器技术,以模块+项目+任务的模式,将同一被测物理量放在一个模块中,每个项目介绍一种传感器的应用,解决传感器选型和接口技术。 二、课程教学目标 本课程的任务是使学生掌握每种传感器的结构、原理、给你、特性、技术参数、选用原则和转换接口电路的组成原理等。通过学习,提高学生的动手能力及分析、解决问题的能力,培养学生的职业能力。 三、教学内容与要求 模块一为传感器与检测基本知识。 任务一传感器基本知识项目二传感器的测量误差和准确度项目三检测电路基本知识 模块二为温度传感器的应用。 项目一热敏电阻在冰箱温度控制中的应用项目二PN节温度传感器在温室大棚中的应用项目三热电偶在输油管道温度测量中的应用项目四集成温度传感器在数字显示温度表中的应用模块三为光电传感器的应用 项目一光敏电阻在报警器中的应用项目二热释电红外传感器在公共照明中的应用 模块四为压力传感器的应用 项目一电阻应变片在电子秤中的应用项目二压电式传感器在警戒区报警电路中的应用项目三高分析压电薄膜振动感应片在玻

璃破碎报警装置中的应用项目四压阻式压力传感器在数字压力计中的应用 模块五为位移传感器的应用 项目一电位器式位移传感器在机械行程控制位置检测电路中的应用项目二光栅传感器在数控机床位移检测电路中的应用项目三接近传感器在防触电警告电路中的应用项目四电传感器在电动测微仪中的应用项目五超声波车载雷达在测距电路中的应用模块六为流量传感器的应用 项目一涡轮流量计在天然气计量电路中的应用项目二电磁流量计在自来水厂水量监控电路中的应用 模块七为速度传感器的应用 项目一霍尔式传感器在汽车防抱死装置中的应用项目二磁电式传感器在发动机转速检测电路中的应用 模块八为气体与温度传感器的应用 项目一气敏电阻在酒精测试仪中的应用项目二湿敏传感器在自动加湿器装置中的应用 在每个项目的内容组织上,用任务的方式,将理论知识融入到元件的识别与检测、电路的装配、电路的调试和电流的运行中,突出传感器的选用、识别、检测转换电路的装配和调试时的原理分析,是学生真正掌握传感器。 四、教学实施 (一)教学时数安排建议 总课时96课时(其中实训42课时) 模块一为传感器与检测基本知识, 6课时

实验一常用电子测量仪器使用

实验一常用电子测量仪器 使用 Prepared on 24 November 2020

实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 一、数字示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种参数的测量。 示波器面板介绍

单踪示波模式 注意下列几点: 8. 频率显示 显示当前触发通道波形的频率值。UTILITY 菜单中的“频率计”设置为“开启”才能显示对应信号的频率值,否则不显示。 10.触发位移 使用水平 POSITION 旋钮可修改该参数。向右旋转使箭头(初始位置为屏幕正中央)右移,触发位移值(初始值为 0)相应减小;向左旋转使箭头左移,触发位移值相应增大。按下该键使参数自动恢复为 0,且箭头回到屏幕正中央。 11. 水平时基 表示屏幕水平轴上每格所代表的时间长度。使用 S/DIV 旋钮可修改该参数,可设置范围为~50S。 根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数(div或cm)与“水平时基”指示值(t/div)的乘积,即可算得信号频率的实测值。 13. 电压档位 表示屏幕垂直轴上每格所代表的电压大小。使用 VOLTS/DIV 旋钮可修改该参数,可设置范围为 2mV~10V。

电子测量技术课程教学大纲

《电子测量技术》课程教学大纲 学时: 48 学分:2.5 理论学时: 28 实验学时:20 面向专业:电信工程/电信科技课程代码: 先开课程:模拟电子技术、数字电子技术、概率论、信号与系统、微机原理课程性质:必修 执笔人:车晓言代爱妮审定人:陈龙猛曹洪波 第一部分:理论教学部分 一、说明 1、课程的性质、地位和任务 电子测量技术是电子信息、自动控制、测量仪器等专业的通用技术基础课程。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。 2、课程教学和教改基本要求 (1)模块化、多层次教学方法(2)理论联系实际(3)互动式、开放式教学方法 (4)课程组的教学方法研讨(5)考试方式的改革 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。 二、教学内容与课时分配 第1章.测量的基本原理(4学时) (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。 重点:掌握测量与计量的基本概念,测量误差的概念与来源,测量的量值比较原理。

《电子技术实践》课程教学大纲

《电子技术实践》课程教学大纲 一、课程基本情况 适用专业:高职高专电子、电信、电气、自动化 修课方式:必修 总学时数:40 考核方式:考查 教材:《电子技术实践与训练》廖先芸(高等教育出版社) 教学参考书: 叶致诚《电子技术基础实验》高等教育出版社 1995 孙梅生《电子技术课程设计》高等教育出版社 1995 陈有卿《新颖电子制作138例》人民邮电出版社 1998 钟长华《电子技术选修实验》清华大学出版社 1995 陈大钦《电子技术选修实验》(第2版) 高等教育出版社 2002 卢庆林《数字电子技术基础实验与综合训练》高等教育出版社 2002 二、课程的性质、任务和目的 本课程是电气、电子类专业的技术实践课之一,是实现理论与实践结合、培养学生智力技能的重要媒介。本课程的任务是:进行比较系统的电子技术实验实践能力和技能的培养,使学生具有较强的电子技术工程应用能力。 通过本课程的学习,在基本能力和基本技能方面应达到以下要求: 1.实验技能方面 (1)正确和熟练使用以下常用电子仪器仪表; 电压表、电流表、万用表 示波器、信号发生器、直流稳压电源 (2)掌握以下基本电量的测量和测试方法: 电压和电流的有效值和峰值 正弦交流电压信号的峰值、频率 多谐振荡信号的峰值、频率和占空比 2.在工程应用能力方面 (1)对基本和常用元、器件的识别和选择应用:

能熟练地识别色环电阻的阻值、精度、功率; 能熟练地根据标识判别电容的容量、极性、耐压; 能用万用表判别二极管、三极管的好坏、极性等; 能根据管脚图正确应用线性集成电路、常用数字集成电路; 能正确使用逻辑功能相同的TTL电路和CMOS电路。 (2)对基本电路的结构和应用: 熟悉三极管组成的基本放大电路结构,掌握静态工作点是调试方法、电压放大倍数、输入和输出电阻、频率特性的测试方法; 熟悉开关电路的结构,掌握开关状态的调试方法; 掌握普通及发光二极管的限流电阻、三极管基极电阻的计算和选择方法; 熟悉几种常用多谐振荡器的电路形式。 (3)查阅电子器件手册并根据技术要求选用合适元件的能力。 (4)借助辅助资料,读懂一般的电子线路原理图的能力。 (5)独立组装中、小电子系统的能力;分析、寻找和排除应用电路中常见故障的初步能力。 (6)独立写出有理论分析的、实事求是的、文理通顺的、字迹端正的实验报告。 三、课程的主要内容与学时分配 实验方法和技能 4 仪器及元器件基本知识2 电子电路的故障分析与排除2 验证性实验 8 基本放大电路 2 RC正弦波振荡电路2 三端集成稳压器 2 集成门电路特性2 应用性实验选题参考* 26 课题一电平指示电路2 课题二光控开关和报警电路2 课题三红外线光电开关电路2 课题四有线对讲机电路2

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

实验一 常用电子仪器使用练习

实验一常用电子仪器使用练习、用万用表 测试二极管、三极管 模拟电子技术基础实验常用的电子仪器有: 1、通用示波器20MHZ 2、低频信号发生器 HG1021型 3、晶体管毫伏表:DA-16 4、万用表(500型)或数字万用表 5、直流稳压电源+12V、500mA 为了在实验中能准确地测量数据,观察实验现象,必须学会正确地使用这些仪器的方法,这是一项重要的实验技能,因此以后每次实验都要反复进行这方面的练习。 一、实验目的 (一)学习或复习示波器、低频信号发生器、晶体管毫伏表及直流稳压电源的使用方法。 (二)学习用万用表辨别二极管、三极管管脚的方法及判断它们的好坏。 (三)学习识别各种类型的元件。 二、实验原理 示波器是一种用途很广的电子测量仪器。利用它可以测出电信号的一系列参数,如信号电压(或电流)的幅度、周期(或频率)、相位等。 通用示波器的结构包括示波管、垂直放大、水平放大、触发、扫描及电源等六个主要部分,各部分作用见附录。YX4320型波器。 三、预习要求 实验前必须预习实验时使用的示波器、低频信号发生器,万用表的使用说明及注意事项等有关资料。 四、实验内容及步骤 (一)电子仪器使用练习 1、将示波器电源接通1至2分钟,调节有关旋钮,使荧光屏上出现扫描线,熟悉“辉度”、“聚焦”、“X轴位移”、“Y轴位移”等到旋钮的作用。 2、启动低频信号发生器,调节其输出电压(有效值)为1~5V,频率为1KHZ,

用示波器观察信号电压波形,熟悉“Y轴衰减”和“Y轴增幅”旋钮的作用。 3、调节有关旋钮,使荧光屏上显示出的波形增加或减少(例如在荧光屏上得到一个、三个或六个完整的正弦波),熟悉“扫描范围”及“扫描微调”旋钮的作用。 4、用晶体管毫伏表测量信号发生器的输出电压。将信号发生器的“输出衰减”开关置0db、20db、40db、60db位置,测量其对应的输出电压。测量时晶体管毫伏表的量程要选择适当,以使读数准确。注意不要过量程。 (二)用万用表辨别二极管的极性、辨别二极管e、b、c各极、管子的类型(PNP 或NPN)及其好坏。 1、利用万用表测试晶体二极管。 (1)鉴别正、负极性 万用表欧姆档的内部电路可以用图1-1(b)所示电路等效,由图可见,黑棒为正极性,红棒为负极性。将万用表选在R×100档,两棒接到二极管两端如图1-1(a),若表针指在几KΩ以下的阻值,则接黑棒一端为二极管的正极,二极管正向导通;反之,如果表针指向很大(几百千欧)的阻值,则接红棒的那一端为正极。 (2)鉴别性能 将万用表的黑棒接二极管正极,红棒接二极管负极,测得二极管的正向电阻。一般在几KΩ以下为好,要求正向电阻愈小愈好。将红棒接二极管的正极,黑棒接二极管负极,可测量出反向电阻。一般应大于200KΩ以上。 2、利用万用表测试小功率晶体三极管 晶体三极管的结构犹如“背靠背”的两个二极管,如图1-2所示。测试时用R ×100档。

电子技术教学大纲

一、课程性质与任务 本课程是中等职业学校电类专业的一门基础课程。其任务是:使学生掌握电子信息类、电气电力类等专业必备的电子技术基础知识和基本技能,具备分析和解决生产生活中一般电子问题的能力,具备学习后续电类专业技能课程的能力;对学生进行职业意识培养和职业道德教育,提高学生的综合素质与职业能力,增强学生适应职业变化的能力,为学生职业生涯的发展奠定基础。 二、课程教学目标 使学生初步具备查阅电子元器件手册并合理选用元器件的能力;会使用常用电子仪器仪表;了解电子技术基本单元电路的组成、工作原理及典型应用;初步具备识读电路图、简单电路印制板和分析常见电子电路的能力;具备制作和调试常用电子电路及排除简单故障的能力;掌握电子技能实训,安全操作规范。 结合生产生活实际,了解电子技术的认知方法,培养学习兴趣,形成正确的学习方法,有一定的自主学习能力;通过参加电子实践活动,培养运用电子技术知识和工程应用方法解决生产生活中相关实际电子问题的能力;强化安全生产、节能环保和产品质量等职业意识,养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。 三、教学内容结构 教学内容由基础模块和选学模块两部分组成。 1. 基础模块是各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求,教学时数为84学时。 2. 选学模块是适应不同专业需要,以及不同地域、学校的差异,满足学生个性发展的选学内容,选定后即为该专业的必修内容,教学时数不少于12学时。 3. 课程总学时数不少于96学时。 四、教学内容与要求 基础模块 第一部分模拟电子技术 教学单元教学内容教学要求与建议 二极管及其应用二极管的特性、结构与分类通过实验或演示,了解二极管的单向导电性; 了解二极管的结构、电路符号、引脚、伏安特性、主要参数,能在实践中合理使用二极管;了解硅稳压管、发光二极管、光电二极管、变容二极管等特殊二极管的外形特征、功能和实际应用; 能用万用表判别二极管的极性和质量优劣 整流电路及应用通过示波器观察整流电路输出电压的波形,了解整流电路的作用及工作原理; 能从实际电路图中识读整流电路,通过估算,会合理选用整流电路元件的参数; 通过查阅资料,能列举整流电路在电子技术领域的应用; 搭接由整流桥组成的应用电路,会使用整流桥 滤波电路的类型和应用能识读电容滤波、电感滤波、复式滤波电路图; 通过查阅资料,了解滤波电路的应用实例; 通过示波器观察滤波电路的输出电压波形,了解滤波电路的作用及其工作原理;

《智能仪器》课程教学大纲

附件一: 智能仪器教学大纲适用对象大学四年制本科 教研室主任时间 院(部)分管领导时间

智能仪器课程教学大纲 课程名称中文:智能仪器 英文:Intelligent Instruments 课程编号34612 开课学期第7学期总学时40 学分 2 教研室电子信息工程撰写人叶英植职称教授 一、 课程性质、教学目的与要求: 本课程为电子信息工程专业本科生专业课。通过本课程的学习,使学生了解智能仪器的工作原理,掌握智能型仪器仪表的硬件与软件的设计技术,为毕业设计及今后的工作打下较好的基础。 教学要求: 1.了解智能仪器硬、软件设计的特点及其发展方向; 2.掌握A/D、D/A、键盘、显示器等与微机的接口技术; 3.掌握测试数据的处理技术及提高智能仪器性能的有关技术; 4.掌握GP-IB接口管理程序及监控主程序的设计技术; 二、 教学内容: 第一章 绪 论 (一)概述 (二)智能仪器设计简介 本章基本要求:了解智能仪器的特点、组成、新发展及智能仪器设计要点和设计中 应注意的问题。(补充介绍智能仪器当前的科研动向) 本章的重点: 智能仪器设计要点及发展方向。 第二章 模拟放大器和ADC、DAC接口 (一) 概述 (二) 模拟信号放大电路 (三) DAC与微机的接口 (四) ADC与微机的接口 (五) 数据采集 本章基本要求:掌握放大电路、多路开关、采保器的设计及各种A/D、D/A与CPU的 接口技术及其软件编程。(补充介绍“虚拟仪器”设计) 本章的重点:各种A/D、D/A与CPU的接口技术及其软件编程。 本章的难点是:ICL7135 与单片机的接口及ICL7135与普通PC的ISA总线接口。 第三章测量算法与系统优化设计 (一)测量算法 (二)测量精确度的提高

电子技术教学大纲

《电子技术》教学大纲 第一部分:模拟部分 一、课程基本信息: (一)课程名称:电子技术(模拟部分)课程教学大纲 (二)课程类别: 专业必修课 (三)学时:78学时,其中理论70学时,实验8学时 (四)学分:6 (五)开设学期及周学时分配:第3学期,周6 二、课程的性质和任务: 本课程是电类各专业的一门重要的专业技术基础课之一,主要研究半导体器件、放大电路及信号的产生处理,是理论和实践紧密结合的应用性很强的一门课程。 本课程的任务是:使学生获得模拟电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,着重培养学生分析问题解决问题及实践应用的能力。为学习其他有关课程和毕业后从事电子电气工程、自动化及计算机应用方面的工作打下必要的基础 三、课程教学目标: (一)知识目标 通过理论教学,使学生掌握模拟电子电路基础知识,各种基本电路的组成、工作原理、性能特点及主要参数。掌握常用模拟电路的分析和设计方法。 (二)能力目标 通过理论学习和实践教学,使学生具有使用常用电子仪器仪表的能力,具有查阅电子元器件手册并合理选用元器件的能力,阅读和应用常见模拟电路的能力,测试常用模拟电路功能,排除简单故障的能力。 四、教学内容和要求 (一)基础模块 课题一半导体基本知识及其基本应用 教学内容 a)半导体基本知识 b)PN结及其特性 c)半导体二极管结构、特性及其基本应用 d)特殊半导体二极管 教学要求 1.掌握半导体二极管的单向导电作用、正偏和反偏,稳压管的稳压作用,整流滤波等基本概念 2.掌握普通二极管和稳压管的外特性 3.掌握单向桥式整流滤波电路输出直流电压和输入交流电压有效值的关系 4.熟悉普通二极管和稳压管的主要参数,使用方法,注意事项,选用原则;发光二极管和光电二极管的性能、使用方法

电子技术基础教学大纲.doc

《电子技术基础》教学大纲 一、说明 1.课程的性质和内容 本课程是一门传授电子技术基础知识的专业课程。主要教学内容包括:介绍半导体器件的结构、工作原理和功能等,进而说明各种基本电路的应用范围、效率和形式。重点介绍常用基本器件、整流、滤波、稳压、放大电路等,同时介绍集成运算放大电路和数字电路基础。 2.课程的任务和要求 本课程的任务是对学生进行电子技术基础的教育,为学习专业课和实际工作提供必要的基础理论知识。 通过本课程的学习,学生应达到下列基本要求: (1)了解二极管、三极管、晶闸管、集成运算放大器等主要参数及应用。 (2)了解组合逻辑电路和时序逻辑电路的工作原理和应用。 (3)理解放大电路、整流、滤波、稳压电路的基本组成、工作原理、分析方法。 (4)掌握常用器件的识别和简单测试。 (5)掌握单级小信号低频电压放大电路的组成、工作原理和分析方法。 (6)掌握整流电路的输出输入电压之间的关系。 (7)掌握本门电路的符号及逻辑功能、基本触发器的符号及逻辑功能 3.教学中应注意的问题 (1)注意和电力拖动控制线路与技能训练、维修电工技能训练等技能训练课程的衔接,加强课堂教学中的实践环节,充分发挥模型、实物、示教板、多媒体电化教学手段的作用,激发 学生的兴趣和想象力;注意因材施教,对部分内容的应用实例可适当取舍,充分提高课 堂教学的效果。 (2)在教学叙述时,注意前后呼应和一致性。例如,在介绍器件时,可依结构、原理、特性、主要参数、具体应用这一思路进行;讲放大电路时,可将典型电路讲清讲透,然后再延伸到一般电路、实用电路。以典型带动一般;对整流电路,注意二极管整流和晶闸管整流的对比,突出其区别,以加深印象;对集成运算放大器和数字电路,强调其外部特性和功能。教师备课时适当参阅相关参考书,吃透教材。

《数字电子技术课程设计》教学大纲

教学大纲 课程名称数字电子技术课程设计课程负责人 开课系部机电工程系 教研室电气自动化 二0一四年四月一日

《数字电子技术课程设计》教学大纲 一、课程基本信息 课程编号: 课程名称:数字电子技术课程设计 英文名称:A Course Design on Digital Electronic Technology 适用专业:电气工程及其自动化类专业 先修课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术 课程性质:专业基础课 设计周数:1周 学分:1分 二、课程设计的性质、目的和任务 数字电子技术课程设计是电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程,目的在于提高和增强学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。这对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。数字电子技术课程设计应达到以下目的: (1)加深对所学理论知识的理解,并能将其熟练应用,做到理论与实际相结合; (2)学会查寻资料、方案比较,以及设计计算及制作调试等环节,进一步提高分析解决实际问题的能力; (3)要求学生根据技术指标进行理论设计,并制作调试完成,培养学生分析问题、解决问题的实践能力。 对本次课程设计,原则上指导老师只给出大致的设计要求,在设计思路上不框定和约束同学们的思维,所以同学们可以发挥自己的创造性,并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。 三、课程设计的内容 以《电路分析》、《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程中所涉及到的电阻、电容、电感元件、无源滤波电路、变压器、二极管、三极管、场效应管及

基本放大电路、功率放大电路、集成运算放大电路、信号发生器、直流电源、门电路及触发器、小规模集成电路SSI、中规模集成电路MSI为基础,两人一组分工协作、独立设计具有可靠性高及功能明确的实际应用价值的电子电路,最后编写课程设计总结报告。设计内容可参考设计题目,也可根据自身情况自己拟定。 参考题目如下: 1.数字电子钟逻辑电路设计:设计一个多功能数字钟,要求能准确计时并以数字形式显示时、分、秒的时间,能校正时间;(如准点报时、定时闹钟等)2.智力竞赛抢答器逻辑电路设计:设计一个可供四组参赛的数字式竞赛抢答器,每组设置一个抢答按钮,要求具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能,具有计分及计时功能,设置犯规报警电路。(电路具有鉴别和锁存功能,用数码管显示第一抢答组别且该组别对应指示灯亮,电路的自锁功能,使其余抢答开关不起作用;有主持人开关、有复位功能;增加部分扩展功能(如抢答计时及加分、减分电路等) 3.交通信号灯控制器逻辑电路设计:满足绿灯30秒,黄灯5秒,红灯35秒的时序。采用两位数码显示器显示南北方向时间。 4.汽车尾灯控制电路设计:转向侧的3灯应按全灭、1灯亮、2灯亮、3灯亮得顺序动作,周期性明亮与暗,一周约需一秒;当紧急闪烁起作用时,六个尾灯大约以1Hz的频率一致地闪烁着亮与暗;制动时,若转弯开关未合上(或错误地将两个开关均合上的情况)所有六个尾灯均连续燃亮。 5.数字温度计逻辑电路设计:设计一个可以测量温度范围0-800C的数字式温度计,精度± 10C。 6.多路防盗报警电路设计:采用多路输入、同一报警输出方式实现,输入端带延时触发功能,具有显示报警地点功能。 7.电梯控制电路设计:设计一个简易4层电梯控制电路,能记忆电梯内、外的所有请求信号,并按照电梯运行规则按顺序响应,每个信号保留至执行后消失。 8.倒计时计时器的设计:最长记时时间为999秒,有三位数码管显示记数状态。 9.洗衣机控制电路设计: 设计一个洗衣机控制器,具有如下功能:

《电子线路》课程教学大纲

课程编号:05024239 《电子线路》课程教学大纲 (Electronic Circuit) 适用于本科物理学(师范类)专业 总学时:64学时总学分:4学分 开课单位:物理系课程负责人:郑洁 执笔人:郑洁审核人:王燕锋 一、课程的性质、目的、任务 电子线路是电子类专业的一门技术基础课,同时也是一门工程性和实践性都很强的课程。本课程主要内容包括模拟电子线路基础和数字电子线路基础两部分,前者主要研究基本放大电路、功率放大电路及集成运算放大器等,后者则研究了组合逻辑电路及时序逻辑电路. 本课程的任务:通过该课程的学习,使学生掌握常用放大电路、组合逻辑电路及时序逻辑电路的组成、工作原理、性能特点及分析方法,;了解典型集成电路的特征与参数;初步具有模拟电子线路的设计、装配、调整和测试能力,并能正确使用常用电子仪器进行测试。 本课程的目的:培养学生具有分析和设计基本电子线路的基本能力,为学习后续课程和毕业后从事电子、自动化以及计算机应用技术等方面的工作打下基础。 二、教学基本要求 本课程主要采用课堂教学、多媒体教学、实验与实习相结合的教学方法。重点要加强实践环节的教学,以提高学生的动手操作能力。专业先修课程为高等数学、大学物理、电路分析等课程,后续可为高频电子线路等。通过本课程的学习,初步掌握一般模拟电路和数字电路的分析方法,初步掌握一般模拟电路的测量方法,能应用数字集成电路器件组成具有一定功能的数字电路。 三、教学内容、目标要求与学时分配 第1章基本半导体器件 教学内容: 1.1 PN结 1.2 二极管 1.3 双极型晶体管 1.4 场效应管 教学目标要求:理解P型、N型半导体结构,掌握PN结的工作原理,理解晶体二极

《电子测量与仪器》教学大纲

《电子测量及应用》课程教学大纲 课程编码: 理论教学:28学时学分实验教学:10学时学分 0.5 适用专业:汽车电子技术执笔人:姚旭影 审核人:编写时间:2010年9月1日 一、编写依据和课程的性质、目的、任务 编写依据是“电子测量及应用课程教学计划”, 电子测量及应用课程是高职高专院校计划中的一门重要的专业基础理论课,它是专业技术类课程的基础课,同时担负着培养学生严谨的思维、求实的作风、创新的意识等任务,对于电子类相关专业是必不可少的一门课程。 本门课程的具体任务是:通过本门课程的学习,使学生获得测量的基本知识,常用电子测量仪器的工作原理以及它们在实际中的应用。 在传授知识的同时,要通过各个教学环节逐步培养学生具有比较熟练的测量能力、抽象思维能力、逻辑推理能力。还要培养学生具有综合运用知识来分析解决测量中遇到的问题的能力。 二、课程教学的基本要求 了解电子测量、电子测量仪器的概念、内涵;电子计数器、电压表、示波器、频谱分析仪、逻辑分析仪的键钮分布及自动测试软件平台及系统组建,掌握电子计数器、电压表、示波器、频谱分析仪、逻辑分析仪的工作原理、测量参数的方法。 三、课程教学主要内容 第1章电子测量与仪器导论 4学时 基本内容: 1.电子测量 2.电子测量仪器 3.电子测量仪器的计量检定 4.电子测量过程中的注意事项 5.怎样学习本课程 基本要求: 1. 电子测量、电子测量仪器的基本概念及内涵 2.电子测量标准与计量的概念,电子测量仪器的误差表示

重点和难点: 第2章使用电子计数器测量频率与时间参数 4学时基本内容: 1.概述; 2.电子计数器 3.微波频率测量技术 基本要求: 1.电子计数器工作原理 2.电子计数器技术指标、键钮分布、测量功能及使用 重点和难点: 第3章使用电压表测量电压参数 4学时基本内容: 1.概述; 2.模拟电压表; 3.数字电压表; 4.数字多用表; 基本要求: 1.掌握电压表的工作原理 2.电压表的技术指标、键钮分布及使用方法 重点和难点: 第4章使用示波器测量波形参数 4学时基本内容: 1.概述;

《电工电子技术》课程教学大纲

《电工电子技术》课程教学大纲 一.课程基本信息 开课单位:电子信息学院电子工程系电工电子教研室 课程编号:03040089b 英文名称:Electrotechnics and Electronics 学时:总计48学时,其中理论授课48学时,实验(含上机)0学时 学分:3.0学分 面向对象:物流管理、应用物理学、生物工程等本科专业 先修课程:高等数学、大学物理 教材:《电路与电子技术》(电工学Ⅰ),朱伟兴主编,高等教育出版社,2008年六月第一版 主要教学参考书目或资料: 1.《电工学》(第六版)上册电工技术、《电工学》(第六版)下册电子技术,秦曾煌主编, 高等教育出版社,2003年12月第六版 2.《电工学(第六版)学习辅导与习题选解》,秦曾煌主编,高等教育出版社 3.《电工学(第六版)习题全解(上下册)》,姜三勇主编,高等教育出版社 二.教学目的和任务 《电工电子技术》是面向高等工科学校非电类专业开设的一门技术基础课程。目前,电工电子技术应用十分广泛,发展迅速,并且日益渗透到其他学科领域,促进其发展,在我国社会主义现代化建设中具有重要的作用。本课程的教学目的和任务是:使学生通过本课程的学习,获得电工电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能,了解电工电子技术的应用和我国电工电子技术发展的概况,为今后学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。本课程理论严谨,系统性、逻辑性强,对培养学生的辨证思维能力,树立理论联系实际的科学观点和提高学生分析问题、解决问题的能力有着重要的作用,是培养复合型人才的重要组成部分。 三.教学目标与要求 本门课程通过不同的教学方法和教学手段,使学生掌握电路理论、安全用电、模拟电子技术、数字电子技术、EDA技术等电工技术领域中的基本理论、基本知识;初步掌握一般电路和电子电路的分析方法;了解常用电子器件的作用和功能;了解电工电子技术领域中的新理论、新技术、新知识。 四.教学内容、学时分配及其基本要求 第一章电路的基本概念与定律(5学时。含讲授5学时) (一)教学内容 1.实际电路与电路模型 2.电路中常用的物理量 3.电阻、电容和电感元件 4.电源 5.电路的工作状态 6.基尔霍夫定律

《现代测试技术》课程教学大纲

《现代测试技术》课程教学大纲 编号:B002D150 英文名称:Technology of Modern Measurement 适用专业:电子信息工程 责任教学单位:电子工程系电子信息工程教研室 总学时:32(其中实验学时:8) 学分:2.0 考核形式:考试 课程类别:专业课 修读方式:必修 教学目的:通过课堂讲授、实验等教学环节,使学生掌握现代测试技术的工作原理及特点,掌握当前数字化、网络化的测试技术,了解现代测试技术过程中GPIB、VXI等程控仪器的数字接口,以及PXI等自动检测相关技术,培养学生开发、应用现代测试系统的能力。 本科课程的主要教学方法: 以讲授、讨论为主,实践教学为辅。 本课程与其他课程的联系与分工: 本课程以电子测量、检测技术、智能仪器设计等课程为基础。讲授过程中需结合控制接口技术、数字通信技术、智能仪器、网络测试技术等内容,综合地进行分析,采用讲授与实践相结合的方法锻炼学生分析和解决问题的能力,以及掌握应用智能仪器进行信号检测及分析的能力。 主要教学内容及要求: 第一部分现代测试技术概述 教学重点:掌握现代自动测试系统的体系结构。 教学难点:程控设备互联协议。 教学要点及要求: 了解自动测试系统的应用和意义。 掌握现代自动测试系统的体系结构。 了解程控设备互联协议。 掌握现代自动测试系统的分类。 了解网络化测试系统技术。 了解自动测试软件平台技术。 第二部分总线接口技术 教学重点:GPIB总线结构及接口设计。 VXI总线组成及通信协议。 PXI总线规范及系统结构。 教学难点:VXI总线通信协议。 教学要点及要求: 了解GPIB数字接口的发展及基本特性。 掌握GPIB器件模型,掌握数字总线结构,理解接口功能及其赋予器件的能力。 理解GPIB专用LSI接口芯片实现接口功能。

电子技术教学大纲

电子技术基础教学大纲 一、说明 1.课程的性质和内容 本课程是技工学校维修电工专业的一门专基础课。在内容上既要突出“电子技术”特点,又要适应当前电子技术的广泛应用及有关专业间相互渗透的趋势,适应拓宽知识面。在重点介绍常用基本器件、整流、滤波、稳压、放大电路的同时,把集成运算放大器和数字电路基础也放在重要位置上。 2.课程的任务和要求 本课程的主要任务是培对学生进行电子技术基础知识的教育,为学习专业课和实际工作提供必要的基础理论知识。 本课程的要求是: (1)了解二极管、三极管、晶闸管、集成运算放大器等到主要参数及应用;了解组合逻辑电路和时序逻辑电路的工作原理及应用。 (2)理解放大电路、整流、滤波、稳压电路的基本组成、工作原理、分析方法。 (3)掌握常用器件的识别和简单测试;掌握单级小信号低频电压放大电路的组成、工作原理和分析方法;掌握整流电路的输出输入电压之间的关系;掌握基本门电路的符号及逻辑功能、基本触目惊心发器的符号及逻辑功能。 3.教学中应注意的问题 (1)注意和横向课程的衔接,加强课堂教学中的实践环节,充分发挥模型、实物及示教板的作用,以激发学生的兴趣和想象力;注意因材施教,对部分内容的应用实例可适当取舍,以提高课堂教学的效果。 (2)在内容叙述时,注意前后响应和一致性。例如,在介绍器件时,可依结构、原理、特性、主要参数、具体应用这一思路进行。讲放大电路时可将典型电路讲清讲透,然后再引伸到一般电路、实用电路,以典型带动一般。对整流电路,注意二极管整流和晶闸管整流的对比,突出其区别,以加深印象。对集成运算放大器和数字电路、强调其外部特性和功能。教师备课时适当参阅相关参考书,吃透教材,讲课时做到语言通顺、准确、逻辑性强。 (3)加强实验课教学,电子技术是实验性很强的学科,通过实验既可验证理

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