江苏广播电视大学应用电子技术专业

《电子测量与仪器》教学大纲

第一部分 大纲说明

一、课程的性质、目的与任务

本课程是电大电子工程类     部分专业必修的专业基础课,也可作为其它有关专业的选修课。通过本课程的学习,能使学生掌握常用的电子测量原理和方法,常用的典型电子测量仪器的原理、性能和使用,电子测量中误差分析和处理的方法,以及电子测量仪器的发展动态,并培养学生分析与解决实际问题的能力,为深入学习后续课程和从事实际工作打下一定的基础。

二、本课程与其它课程的联系

1、本课程应在学完“高等数学”、“普通物理”、“电路与磁路”及“电子技术基础” 课程之后进行。

2、作为本课程的深化与扩展,还可继续学习“智能仪表”、“自动测试系统” 等专业课程。

三、课程特点

1、以电子测量原理和方法为重点,兼顾典型电子测量仪器的原理、性能和使用。

2、以讲授实践知识为主,兼顾理论知识的阐述。

四、教学总体要求

1、掌握电子测量的基本原理和方法。

2、掌握典型电子测量仪器的基本原理、性能和使用方法。

3、了解电子测量中的误差分析及处理方法。

4、了解电子测量仪器的发展动态。

五、课程内容要求的层次

课程内容按掌握,理解和了解三个层次要求。

第二部分 多媒体教材一体化总体设计的初步方案

一、课程教学总学时数、学分数

本课程总学时数为 81 学时,共 4.5 学分。其中电视课和面授课 63 学时,  实

验课18学时。

二、文字教材、音像教材及相互关系

本课程的文字教材是主要教学媒体,包括主教材和实验教材两部分,音像教材

讲授课程的重点、难点和分析方法与思路,是文字教材的强化和补充。本课程音

像教材为36学时电视课。

三、考核

本课程根据本教学大纲要求统一命题考试。其中笔试部分由全省统一考试,笔

试成绩占总成绩的 80 %;平时作业和实验考试部分由各地电大负责考核,平时作业

和实验成绩占总成绩的 20 %。

四、教学媒体的使用与学时分配

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课程内容       │电视课│面授课│实验课

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绪论           │ 3    │    1 │

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波形测试       │ 16 │    4 │   9

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频率与时间测量│   4   │   3   │   3

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电压测量       │   3   │   5   │   3

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集中参数测量   │   2   │   4   │

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测量用信号源   │   1   │   5   │

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电子测量仪器的│   5   │   3   │ 3

校验与维修      │

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电子测量技术的│   2   │   2   │

应用与发展      │

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小 计          │ 36 │ 27 │ 18

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注:①电视课可按中央电大音像类设计。

②面授课可根据具体教学情况增设实验或实验演示课。

第三部分 教学内容和教学要求

一、绪论

(一)教学内容

1、电子测量的意义及特点;

2、电子测量方法及仪器的分类;

3、测量误差的基础知识;

4、本课程的任务;

(二)教学要求

1、了解常用测量方法和测量仪器的分类;

2、理解测量误差的绝对误差和相对误差的定义;

3、理解测量误差的主要来源及分类;

4、理解测量的结果的评定。

(三)教学建议

1、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;

2、通过回顾普通物理和电子技术基础等课程的实验中有关误差的概念,

引出测量误差的基本知识。

二、波形测试

(一)教学内容

1、波形显示原理;

2、通用示波器的组成及基本原理:X、Y、Z通道的组成、作用及性能,

延迟线,扫描,触发,同步等原理。

3、典型示波器的双踪显示及双时基功能;

4、取样及记忆示波器简介;

5、幅度、时间、频率、相位、波形参数的测量及其测量误差;

6、示波器的选择、使用及校准;

7、示波器的功能扩展(一)─晶体管特性显示;

8、示波器的功能扩展(二)─频率特性测试。

(二)教学要求

1、了解示波管的结构;

2、掌握波形显示的基本原理、扫描及同步的概念;

3、了解电子示波器的分类及主要技术性能指标;

4、掌握通用示波器的基本组成及各部分的作用;

5、理解扫描及触发电路的组成原理;

6、掌握利用通用示波器测试波形参数的方法;

7、掌握双踪示波器的五种显示方式;

8、理解双扫描中的“加亮”扫描、“B”扫描和“组合”扫描的基本

原理;

9、了解取样、存储示波器的工作原理;

10、理解晶体管特性图示仪的基本工作原理;

11、理解频率特性测试的基本方法;

12、理解扫频仪的组成;

13、理解变容二极管扫频法的基本原理及频标的产生方法;

14、了解图示仪和扫频仪的使用方法。

(三)教学建议

1、利用通用示波器实物及其结构框图,介绍波形显示的基本原理及示

波器的基本组成结构;

2、用各种示波器进行实际测量演示,熟悉各种示波器的面板,操作方

法及功能特点。

三、频率与时间的测量

(一)教学内容

1、各种测量方法简介;

2、电子计数器测频原理,组成及误差;

3、电子计数器测时间与周期的基本原理及误差;

4、频率标准与校频。

(二)教学要求

1、掌握电子计数器测频的基本工作原理,能用简单的原理框图及各点

波形进行说明;

2、理解用电子计数器测频的误差种类;

3、掌握电子计数器测量周期和时间间隔的基本工作原理,并能画出简

单的原理框图及各点的波形;

4、理解用电子计数器测量周期的误差种类;

5、了解闸门时间、时标的基本概念及频率标准与校频的方法。

(三)教学建议

简单归纳各种测频方法,重点介绍电子计数器测量频率,周期及时间间

隔的基本原理。

四、电压测量

(一)教学内容

1、电压测量的特点及基本方法;

2、模拟式电压表的基本原理及其使用;

3、直流数字电压表(比较型、积分型和双积分型)的基本原理;

4、数字繁用表的基本原理;

5、电压表的校准。

(二)教学要求

1、理解电压测量的基本方法及其特点;

2、理解模拟式电压表的基本工作原理;

3、掌握比较型直流数字电压表和双积分型直流数字电压表的工作原理;

4、了解积分型直流数字电压表和数字繁用表的工作原理。

(三)教学建议

将被测电压分为平均值、峰值、有效值及直流电压,按模拟和数字两大

类分别介绍各种电压表的工作原理及测量方法。

五、集中参数的测量

(一)教学内容

1、集中参数测量方法简介;

2、谐振法测量电感电容及Q值;

3、测量电阻、电感和电容的数字化方法。

(二)教学要求

1、理解集中参数的几种测量方法的特点;

2、掌握利用直接测量法、并联替代法和串联替代法测量电容、电感的

原理及各种测量方法的优缺点;

3、理解Q值的测量原理;

4、了解利用阻抗─电压变换器测量阻抗的原理。

(三)教学建议

由测量原理电路图导出被测参数与电路参数的关系,说明测量原理。

六、测量用信号源

(一)教学内容

1、信号发生器的分类及其应用,波形产生原理;

2、标准信号发生器的基本原理与使用;

3、其它信号发生器简介(脉冲信号发生器、合成信号发生器等)。

(二)教学要求

1、理解低频信号发生器的组成和基本工作原理;

2、理解低频振荡器的分类;

3、了解低频信号发生器的选择及基本使用方法;

4、了解高频信号发生器的组成和工作原理;

5、了解高频信号发生器的选择及使用方法;

6、了解其它信号发生器。

(三)教学建议

按使用频段及输出波形,将信号发生器进行分类,分别介绍其基本工作

原理及功能特点。

七、电子测量仪器的校验与维修

(一)教学内容

1、电子测量仪器校验与维修的意义;

2、电子测量仪器的校验;

3、电子测量仪器的检修步骤与方法;

4、检修实例介绍。

(二)教学要求

1、了解以实物绘出电路图的基本方法与技巧;

2、掌握教材中所列举的检修实例;

3、了解检查故障的基本方法;

4、了解校准工作应考虑的几个问题。

(三)教学建议

用实验演示的方式介绍电子仪器的检修步骤及检查故障的一般方法。

八、电子测量技术的应用和发展

(一)教学内容

1、电子测量仪器的综合应用;

2、智能仪器;

3、自动测试系统。

(二)教学要求

了解电子测量技术的发展动态。

(三)教学建议

1、通过对工厂及科研机构的参观,建立电子测量技术的综合应用及

发展前景的感性知识。

2、分析几个典型的智能仪器以拓展思路。

第四部分 实验内容和实验要求

本课程是一门实践性很强的专业基础课,在确保实验课的基本学时外,

应根据课程进度等具体情况增设部分实验或实验演示,并适当安排社会

实践活动,加强对本课程有关新技术的认识。

一、实验内容

1、示波器的校准及主要性能指标的检验;

2、波形参数测量,测正弦信号的幅值、频率、周期、相位及脉冲信号

的上升时间等;

3、晶体管特性图示仪的使用;

4、通用电子计数器的校准、测试及误差分析;

5、电压表的使用;

6、电子测量仪器的维修。

二、实验要求

1、本课程上述六个实验均要求必做;

2、初步掌握正确使用常用电子测量仪器的技能;

3、掌握根据被测对象,合理选用测量方法及测量仪器的能力;

4、会拟定测量步骤、处理测量结果,并写出测试报告。