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电气工程类专业电子测量专业教学大纲

电气工程类专业电子测量专业教学大纲

第一部分 大纲说明

一、课程的性质、目的与任务
本课程是电气工程类专业选修的专业基础课，共90学时，5学分。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”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90学时，共5学分。其中电视课和面授课72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由省电大统一命题考试。

四、教学媒体的使用与学时分配

课程内容	电视课	面授课	实验课
绪论	3	１
波形测试	16	5	9
频率与时间测量	4	4	3
电压测量	3	6	3
集中参数测量	2	5
测量用信号源	1	6
电子测量仪器的校验与维修	5	6	3
电子测量技术的应用与发展	2	3
小 计	36	36	18

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。

发布日期：2008-6-14　【返回】