電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)福州大學(xué)通信工程系7/22/2023第四講電參量的測(cè)量主要內(nèi)容電壓、電流、電功率的測(cè)量頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量電阻、電容、電感的測(cè)量電壓、電流、電功率的測(cè)量直流電壓的測(cè)量采樣電路：高電壓，弱信號(hào)，接地問題信號(hào)調(diào)理AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)記錄，存儲(chǔ)及顯示電壓、電流、電功率的測(cè)量直流電流的測(cè)量電流傳感器：分流器，電流互感器電流電壓變換電壓、電流、電功率的測(cè)量直流電流的測(cè)量電流電壓變換（工業(yè)測(cè)量）電壓、電流、電功率的測(cè)量直流電流的測(cè)量電流電壓變換（微弱信號(hào)）電壓、電流、電功率的測(cè)量直流電流的測(cè)量電流電壓變換（非接地電流檢測(cè)）

MAX471/472AD626/628/629電壓、電流、電功率的測(cè)量直流電流的測(cè)量電壓電流變換（浮地共地）

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量交變電壓峰值

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量交變電壓峰值

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量交變電壓平均值

平均值全波平均值電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量交變電壓平均值（如圖，不適合小電流，小于0.8V）

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量交變電壓平均值（精密二極管）

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量交變電壓平均值（精密二極管）

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量有效值的測(cè)量？（RootMeanSquare，RMS）

正弦波一般信號(hào)如何測(cè)量？電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量有效值的測(cè)量方法

1、利用平方率器件

2、運(yùn)算式有效值測(cè)量

3、熱點(diǎn)式溫度——概率——有效值

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量有效值的測(cè)量方法

1、利用平方率器件

電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量有效值的測(cè)量方法

1、利用平方率器件

分段式逼近平方率電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量有效值的測(cè)量方法

2、運(yùn)算式有效值測(cè)量

ADIAD536LinearTechnologyLTC1966/1967/1968電壓、電流、電功率的測(cè)量峰值、平均值和有效值的測(cè)量有效值的測(cè)量方法

3、熱點(diǎn)式溫度——概率——有效值

LinearTechnologyLTC1088頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量頻率的測(cè)量測(cè)頻法（較高頻率）測(cè)周法（較低頻率）

頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量頻率的測(cè)量測(cè)頻法（較高頻率）測(cè)周法（較低頻率）

頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量頻率的測(cè)量等精度測(cè)頻法克服

頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量頻率的測(cè)量-波形預(yù)處理頻率測(cè)量一般要預(yù)處理，使輸入信號(hào)變成標(biāo)準(zhǔn)電平的方波信號(hào)，以減少誤差

頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量時(shí)間的測(cè)量

誤差問題頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量時(shí)間的測(cè)量

誤差問題Fc穩(wěn)定度：Fc大：計(jì)數(shù)器位數(shù)大和工作頻率升高Tx大：分頻頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量相位的測(cè)量

模擬測(cè)量法：李薩育圖形，乘法鑒相器數(shù)字測(cè)量法：頻率、時(shí)間、相位的測(cè)量相位的測(cè)量

數(shù)字測(cè)量法實(shí)現(xiàn)：脈沖鑒相器D觸發(fā)器或者異或門實(shí)現(xiàn)電阻、電容、電感的測(cè)量電阻的自動(dòng)測(cè)量

恒壓源方式和恒流源方式電阻、電容、電感的測(cè)量電容的自動(dòng)測(cè)量

C-f方式，C-U方式，C-T方式C-f方式電阻、電容、電感的測(cè)量電容的自動(dòng)測(cè)量

C-f方式，C-U方式，C-T方式C-U方式電阻、電容、電感的測(cè)量電容的自動(dòng)測(cè)量

C-f方式，C-U方式，C-T方式C-T方式電阻、電容、電感的測(cè)量電感的自動(dòng)測(cè)量

L-U方式，L-f方式，L-T方式傳感器傳感器是把非電學(xué)物理量（如位移、速度、壓力、溫度、濕度、流量、聲強(qiáng)、光照度等）轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量、傳輸、處理的電學(xué)量（如電壓、電流、電容等）的一種組件，起自動(dòng)控制作用。一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換器件、轉(zhuǎn)換電路三個(gè)部分組成，如：非電物理量轉(zhuǎn)換器件敏感元件轉(zhuǎn)換電路電學(xué)量敏感元件是指能直接感受（或響應(yīng)）被測(cè)量的部分，即將被測(cè)量通過傳感器的敏感元件轉(zhuǎn)換成與被測(cè)量有確定關(guān)系的非電量或其它量。轉(zhuǎn)換器件則將上述非電量轉(zhuǎn)換成電參量。轉(zhuǎn)換電路的作用是將轉(zhuǎn)換元件輸入的電參量經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成電壓、電流或頻率等可測(cè)電量，以便進(jìn)行顯示、記錄、控制和處理的部分。傳感器傳感器的分類集成化傳感器多環(huán)節(jié)集成多參量集成模擬式數(shù)字式按被測(cè)對(duì)象溫度傳感器濕度傳感器光傳感器壓力傳感器位移傳感器流量傳感器液位傳感器力傳感器…傳感器熱電偶傳感器壓電傳感器壓電式傳感器是以某些晶體受力后在其表面產(chǎn)生電荷的壓電效應(yīng)為轉(zhuǎn)換原理的傳感器光電式傳感器霍爾傳感器霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器傳感器新型傳感器光纖傳感器紅外線傳感器超聲波傳感器激光傳感器傳感器傳感器靜態(tài)特性參數(shù)指標(biāo)

靈敏度靈敏度是指穩(wěn)態(tài)時(shí)傳感器輸出量ｙ和輸入量ｘ之比，或輸出量ｙ的增量和輸入量ｘ的增量之比，用ｋ表示為ｋ＝ｄY／ｄX

分辨力傳感器在規(guī)定的測(cè)量范圍內(nèi)能夠檢測(cè)出的被測(cè)量的最小變化量稱為分辨力。測(cè)量范圍和量程在允許誤差限內(nèi)，被測(cè)量值的下限到上限之間的范圍稱為測(cè)量范圍。線性度（非線性誤差）在規(guī)定條件下，傳感器校準(zhǔn)曲線與擬合直線間的最大偏差與滿量程輸出值的百分比稱為線性度或非線性誤差。傳感器傳感器靜態(tài)特性參數(shù)指標(biāo)遲滯遲滯是指在相同的工作條件下，傳感器的正行程特性與反行程特性的不一致程度。重復(fù)性重復(fù)性是指在同一工作條件下，輸入量按同一方向在全測(cè)量范圍內(nèi)連續(xù)變化多次所得特性曲線的不一致性。零漂和溫漂傳感器在無輸入或輸入為另一值時(shí)，每隔一定時(shí)間，其輸入值偏離原示值的最大偏差與滿量程的百分比為零漂。而溫度每升高1℃，傳感器輸出值的最大偏差與滿量程的百分比，稱為溫漂。傳感器溫度傳感器常用的溫度傳感器原理熱電偶:將溫度轉(zhuǎn)換成電勢(shì)變化，利用熱電效應(yīng)將不同材料的導(dǎo)體組成一個(gè)回路，如果兩個(gè)節(jié)點(diǎn)溫度不同，則回路中將產(chǎn)生一定的電流（電勢(shì)）。其大小與材料及結(jié)點(diǎn)溫度有關(guān)。熱電阻：將溫度轉(zhuǎn)換成電阻變化金屬導(dǎo)體電阻：Rt＝R0（1＋α（t-t0））

Rt:t攝氏度的電阻R0：0度的電阻α：熱電阻的溫度系數(shù)半導(dǎo)體熱敏：比金屬具有更大得電阻溫度系數(shù)

PTCCTRNTC傳感器溫度傳感器常用的溫度傳感器原理半導(dǎo)體熱敏：比金屬具有更大得電阻溫度系數(shù)

PTCCTRNTCPTC正溫度系數(shù)：彩電消磁、各種電器設(shè)備的過熱保護(hù)、發(fā)熱源的定溫控制，限流元件等CTR臨界溫度系數(shù)：溫度開關(guān)NTC負(fù)溫度系數(shù)：在點(diǎn)溫、表面溫度、溫差、溫度場(chǎng)等測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用，還廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制及線路的熱補(bǔ)償電路中，是應(yīng)用最廣泛的熱敏電阻

傳感器溫度傳感器應(yīng)用－熱電偶熱電偶溫度傳感器：熱點(diǎn)效應(yīng)理論基礎(chǔ)上熱電偶由兩種不同金屬結(jié)合而成，它受熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生微小的電壓，電壓大小取決于組成熱電偶的兩種金屬材料，鐵-康銅(J型)、銅-康銅(T型)和鉻-鋁(K型)熱電偶是最常用的三種。可以考慮使用專用的熱電偶信號(hào)調(diào)節(jié)器，如

AD594/595，具有冰點(diǎn)補(bǔ)償電路。傳感器溫度傳感器應(yīng)用金屬熱敏電阻金屬導(dǎo)體電阻：Rt＝R0（1＋α（t-t0））Rt:t攝氏度的電阻R0：0度的電阻α：熱電阻的溫度系數(shù)傳感器溫度傳感器應(yīng)用金屬熱電阻鉑熱電阻：測(cè)溫復(fù)現(xiàn)性好，廣泛用于溫度的基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)的傳遞銅電阻：靈敏度高，但易于氧化，一般只用于150度以下低溫以及沒有水及無侵蝕性的介質(zhì)中的溫度測(cè)量電阻：易于氧化，化學(xué)穩(wěn)定性差，不易提純，復(fù)用性也差，目前用的較少。

Rt＝R0（1＋α（t-t0））Rt:t攝氏度的電阻R0：0度的電阻α：熱電阻的溫度系數(shù)傳感器溫度傳感器常用的溫度傳感器應(yīng)用半導(dǎo)體熱敏：比金屬具有更大得電阻溫度系數(shù)

PTCCTRNTC傳感器集成溫度傳感器應(yīng)用AD590絕對(duì)溫度－電流傳感器LM35/45攝氏溫度－電壓傳感器AN6701傳感器霍爾傳感器及其應(yīng)用

霍爾效應(yīng)：美國(guó)物理學(xué)家霍爾(Hall,EdwinHerbert,1855-1938)于1879年在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)通過導(dǎo)體時(shí)，在導(dǎo)體的垂直于磁場(chǎng)和電流方向的兩個(gè)端面之間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差，這一現(xiàn)象便是霍爾效應(yīng)。這個(gè)電勢(shì)差也被叫做霍爾電勢(shì)差。輸出電壓與電流磁場(chǎng)有關(guān)

傳感器霍爾傳感器及其應(yīng)用

傳感器霍爾傳感器及其應(yīng)用

傳感器霍爾傳感器及其應(yīng)用

轉(zhuǎn)速測(cè)量傳感器霍爾傳感器及其應(yīng)用

測(cè)量電流傳感器光電傳感器及其應(yīng)用反射式透射式聚焦式

傳感器光電傳感器及其應(yīng)用反射式透射式聚焦式

傳感器超聲波傳感器及其應(yīng)用

TCT40－2F發(fā)射TCT40－2S接收

RU100—M30—AP8X—H1141集成傳感器超聲波傳感器及其應(yīng)用

TCT40－2F發(fā)射TCT40－2S接收

傳感器超聲波傳感器及其應(yīng)用

TCT40－2F發(fā)射TCT40－2S接收

傳感器超聲波傳感器及其應(yīng)用

TCT40－2F發(fā)射TCT40－2S接收

傳感器超聲波傳感器及其應(yīng)用

TCT40－2F發(fā)射TCT40－2S接收

傳感器光傳感器光敏器件光敏電阻光敏二極管光敏三極管熱釋電人體紅外傳感器一般人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)10UM左右的紅外線，被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測(cè)人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進(jìn)行工作的。人體發(fā)射的10UM左右的紅外線通過菲尼爾濾光片增強(qiáng)后聚集