广东自考13473电子测量原理及应用考试大纲

广东省高等教育自学考试《电子测量原理及应用》课程考试大纲

（课程代码：13473）

目录

Ⅰ  课程性质与课程目标

Ⅱ  考核目标

Ⅲ  课程内容与考核要求

Ⅳ  关于大纲的说明与考核实施要求

附录 题型举例

Ⅰ 课程性质与课程目标

一、课程性质和特点

《电子测量原理及应用》课程是高等教育自学考试电子信息工程（本科）必考课程，课程介绍电子测量技术在工业控制和日常生活中的应用及意义，熟悉常用电子测量仪器的功能和面板结构，熟练操作、使用函数信号发生器、示波器等常用电子测量仪器，初步具备电子电路的调试、检测的能力，培养分析和解决问题的实际能力，为将来从事电子产品和电子设备的装配、调试、检测和维护等工作奠定坚实的基础。

二、课程目标

本课程是电子信息工程专业的专业课。本科程开设的主要目的，是为电子类各专业学生学习后读有关课程准备必要的电子测量方面的基本知识。通过本课程的学习，使学生能掌握基本测量原理和方法，以及测量误差的基本理论和数据处理知识。为学生进一步学习电子测量技术及适应今后在生产和科研中遇到的大量现代测量任务进行必要的准备，打下必要的电子测量基本知识。课程教学的基本要求如下：

1.在本课程的学习中，要求学生深刻理解，牢固掌握基本测量原理。

2.掌握基本测量方法，误差分析和数据处理。

3.掌握现代测量仪器的操作技能。

4.了解以计算机为手段的现代测量技术。

三、与相关课程的联系与区别

《电子测量原理及应用》以常用电子测量仪器及其主要应用为主线，讲述电子测量仪器的基本工作原理、操作使用方法和测量应用实训。内容大体分电子测量为三个部分：第一部分介绍了电子测量的基本概念，测量误差与不确定度和测量数据处理知识。第二部分在注重先进性和突出基本概念的前提下介绍了示波测量，信号源，时间、频率测量，调制域分析，电压测量，频域分析和数据域分析。第三部分围绕自动测试系统把电子测量领域的先进技术和前沿知识有机组织起来，进行简明又较全面的介绍。教材重视学生知识、能力和素质的综合培训。内容力争先进新颖，突出物理概念和工程实用。

四、课程重点和难点

重点：本课程的有关基本理论和基本概念；测量方法和数据处理的过程，减小测量误差的措施；常用测量仪器的原理、结构、操作和应用；对于各种被测电量和被测系统采用的不同测量原则和测量电路，及测量结果的表达。 

难点：理解数据处理的根据，减小测量误差的方法的依据；理解各种仪器的原理与功能；对于不同测量对象和对测量速度与测量准确度的不同要求采用的不同测量配置与测量方法的掌握。

Ⅱ  考核目标

本大纲在考核目标中，按照识记、领会、简单应用和综合应用四个层次规定其应达到的能力层次要求。四个能力层次是递进关系，各能力层次的含义是：

识记：要求考生能够对大纲各章中知识点，如正弦波、频率、频域等名词识记及其概念定义的记忆和理解。

领会：正确理解电子测量原理与应用课程中的重要概念、测量原理和数据处理方法等，并清楚这些知识点之间的联系和区别，并能做出正确的表述与解释，是较高层次要求。例如绝对误差、相对误差、引用误差等基本概念的定义和区别；电子计数器测量频率、时间、周期原理；示波测试的基本原理等。

简单应用：能运用电子测量仪器仪表等基本概念、基本原理，采用电子测量分析和数据处理基本方法，解决电子信息工程专业有关测试分析问题。例如峰值电压表，均值电压表，示波值电压表的测量原理和应用。

综合应用：在对一些重要概念、基本原理和方法熟悉和深入理解的基础行上，综合相关的知识点，计算、分析和解决比较复杂的问题。例如综合利用各种电子测量仪器仪表组成自动测试系统，如GPIB系统，解决生产、市场等决策问题。

Ⅲ  课程内容与考核要求

第一章  绪论（自学，不纳入考核范围）

第二章  测量误差与不确定度基础及测量数据处理

• 学习目的与要求
• 正确理解绝对误差、相对误差、引用误差定义
• 熟练掌握测量数据处理方法及测量结果的表征
• 熟练掌握二乘法与回归分析
• 考核知识点与考核要求
• 测量误差的基本概念

领会：正确理解绝对误差、相对误差、引用误差定义

• 测量不确定度及测量结果的表征

领会：熟练掌握测量数据处理方法及测量结果的表征。

• 加权平均与回归分析

综合应用：熟练掌握二乘法与回归分析。

• 本章重点、难点
• 重点：是正确理解绝对误差、相对误差、引用误差
• 难点：二乘法与回归分析

 

第三章  示波测试和测量技术

一、学习目的与要求

• 熟练掌握基本示波器组成及图像显示工作原理
• 熟练掌握示波器的多波形显示技术
• 熟练掌握示波器使用技术

二、考核知识点与考核要求

• 示波测试的基本原理

领会：熟练掌握示波管组成及图像显示工作原理。

• 模拟示波器

简单应用：熟练掌握模拟示波器X,Y通道的基本组成。

• 数字存储示波器

领会：熟练掌握数字存储示波器组成原理及显示技术

• 示波器的使用

简单应用：熟练掌握示波器使用技术。

三、本章重点、难点

• 重点：通用示波器的组成，显示原理及多波形显示技术
• 难点：示波器的显示原理

 

第四章  信号源

一、学习目的与要求

• 了解正弦信号发生号的分类，组成和工作特性
• 熟练掌握锁相环的工作原理
• 掌握频率合成器基本原理

二、考核知识点与考核要求

• 信号源概述

识记：了解正弦信号发生号的分类，组成和工作特性。

• 频率合成器概述及锁相环频率合成器

识记：了解频率合成器发展与分类，熟练掌握锁相环频率合成器的工作原理。

• 直接数字频率合成及任意波形发生器

简单应用：掌握直接频率合成及任意波形发生器的原理。

三、本章重点、难点

• 重点：频率合成式信号发生器
• 难点：锁相环工作原理

 

第五章 时间、频率测量及调制域分析

一、学习目的与要求

• 熟练掌握电子计数器法测量时间、周期原理
• 熟练掌握电子计数器法测量时间、周期误差分析

二、考核知识点与考核要求

• 时间的原始基准和标准

识记：了解时间的原始基准和标准。

• 通用电子计数器

简单应用：熟练掌握通用电子计数器测频、测周及时间间隔的测量方法。

• 计数器的改进和工作频率的扩展

综合应用：掌握计数器的改进方法和工作频率的扩展原理。

三、本章重点、难点

• 重点：电子计数器测量频率、时间、周期原理
• 难点：电子计数器法测量误差分析

 

第六章  电压测量

一、学习目的与要求

• 掌握交流电压测量的基本方法、基本原理
• 掌握分贝的测量原理，明确其物理定义
• 掌握电压测量的数字化方法

二、考核知识点与考核要求

• 概述

识记：了解电压测量中的基本原理，基本特点。

• 电压测量中的模一数变换

领会：掌握电压测量中的双积分模一数变换原理。

• 交流电压的测量

简单应用：熟练掌握峰值电压表、均值电压表、有效值电压的测量原理。

• 以电压测量为基础的其他测量

综合应用：掌握以电压测量为基础的其他测量的工作原理。

三、本章重点、难点

• 重点：峰值电压表，均值电压表，示波值电压表原理
• 难点：不同电压表读数意义

 

第七章  频域测量

一、学习目的与要求

• 掌握扫频测量技术原理
• 掌握频谱仪的工作原理
• 了解网络分析仪工作原理

二、考核知识点与考核要求

• 信号的频谱分析

简单应用：掌握信号的频谱分析的基本方法和基本原理。

• 线性系统频率持性的测量

领会：理解线性系统频率持性，掌握扫频测量技术原理。

• 网络分析

识记：了解网络分析仪工作原理。

三、本章重点、难点

• 重点：扫频测量原理及频谱仪的工作原理
• 难点：扫频图示法的动态特性分析

 

第八章  数据域测试

一、学习目的与要求

• 了解基本数据域分析和数据域测试仪器
• 掌握逻辑分析仪工作原理

二、考核知识点与考核要求

• 数据域分析和数据域测试仪器

识记：了解什么是数据域分析和数据域分析的基本测试仪器。

• 逻辑分析仪器的基本原理

领会：掌握逻辑分析仪工作原理。

• 逻辑分析仪的应用

识记：了解逻辑分析仪的应用

三、本章重点、难点

• 重点：逻辑分析仪的组成及原理
• 难点：数字逻辑分析仪的触发及存贮技术

 

第九章  自动测试系统

一、学习目的与要求

• 了解智能仪器的基本组成
• 了解微计算机技术在测量中的应用
• 了解自动测试系统的接口技术
• 了解自动测试系统的程控
• 了解故障诊断专家系统

二、考核知识点与考核要求

• 概述

识记：了解什么智能仪器、个人仪器、自动测试系统。

• 自动测试设备与被测试单元适配器

识记：了解微计算机技术在测量中的应用。

简单应用：自动测试系统的接口技术。

• 自动测试系统的程控

识记：了解自动测试系统的程控。

• 故障诊断专家系统

识记：了解故障诊断专家系统。

三、本章重点、难点

• 重点：自动测试系统的发展及GPIB系统
• 难点：GPIB接口技术标准

 

Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施要求

一、自学考试大纲的目的和作用

课程自学考试大纲是根据专业自学考试计划的要求，结合自学考试的特点而确定。其目的是对个人自学、社会助学和课程考试命题进行指导和规定。

课程自学考试大纲明确了课程学习的内容以及深广度，规定了课程自学考试的范围和标准。因此，它是编写自学考试教材和辅导书的依据，是社会助学组织进行自学辅导的依据，是自学者学习教材、掌握课程内容知识范围和程度的依据，也是进行自学考试命题的依据。

二、课程自学考试大纲与教材的关系

课程自学考试大纲是进行学习和考核的依据，教材是学习掌握课程知识的基本内容与范围，教材的内容是大纲所规定的课程知识和内容的扩展与发挥。课程内容在教材中可以体现一定的深度或难度，但在大纲中对考核的要求一定要适当。

大纲与教材所体现的课程内容应基本一致；大纲里面的课程内容和考核知识点，教材里一般也要有。反过来教材里有的内容，大纲里就不一定体现。

三、关于自学教材

《电子测量》，蒋焕文、孙续主编，中国计量出版社，2008年版(第2版)。

四、关于自学要求和自学方法的指导

本大纲的课程基本要求是依据专业考试计划和专业培养目标而确定的。课程基本要求还明确了课程的基本内容，以及对基本内容掌握的程度。基本要求中的知识点构成了课程内容的主体部分。因此，课程基本内容掌握程度、课程考核知识点是高等教育自学考试考核的主要内容。

为有效地指导个人自学和社会助学，本大纲已指明了课程的重点和难点，在章节的基本要求中一般也指明了章节内容的重点和难点。

为便于考生更好地开展自学，特提出以下三点学习方法供参考：

1.系统学习、深入重点

自学者首先应系统地学习各章内容，掌握要求识记的概念，深入理解和掌握基本理论和基本方法，在此基础上深入知识点，掌握重点。

2.学学习方法，明确相关概念、方法之间的关系

考试前梳理已经学习过的内容，搞清楚一些基本概念、理论及方法之间的关系，便于记忆、加深理解，从而掌握分析计算方法。例如第一章，测量误差和数据处理等概念，需正确理解绝对误差、相对误差、引用误差定义，即可掌握测量误差的计算与分析方法。

3.深入理解教材例题，注意理论与实践相结合

电子测量原理与应用操作性强，自学者对教材中的例题应深入理解。例如第二章，示波测试和测量技术。其目的在于掌握示波测试的基本原理，通用示波器基本组成，取样技术在示波测量中的应用，示波器的多波形显示技术，示波器的应用。针对电子信息工程专业的电子技术实际测试问题，熟练掌握和操作示波器以提高分析问题和解决问题的能力，使得自学者做到学以致用。

五、对社会助学的要求

1.帮助自学者梳理重点和一般内容之间的关系

助学者在辅导时应帮助自学者梳理重点内容和一般内容之间的关系，在他们全面掌握全部考试内容的基础上，深入理解本课程的有关基本理论和基本概念；掌握常用测量仪器的原理、结构、操作和应用；对于各种被测电量和被测系统采用的不同测量原则和测量电路，及测量结果的表达。帮助自学者理解数据处理的根据，减小测量误差的方法的依据；理解各种仪器的原理与功能；掌握测量对象和测量速度及测量准确度的不同要求，及其所采用的不同测量配置与测量方法等重点难点内容。

2.注意培养自学者应用知识的能力

电子测量原理与应用操作性强，自学者对教材中的例题应深入理解。助学者应帮助自学者熟练操作、使用函数信号发生器、示波器等常用电子测量仪器，初步具备电子电路的调试、检测的能力，培养分析和解决问题的实际能力，为将来从事电子产品和电子设备的装配、调试、检测和维护等工作奠定坚实的基础。

3.建议每学分2-3个社会助学学时。

六、对考核内容的说明

1. 本课程要求考生学习和掌握的知识点内容都作为考核的内容。课程中各章的内容均由若干知识点组成，在自学考试中成为考核知识点。因此，课程自学考试大纲中所规定的考试内容是以分解为考核知识点的方式给出的。由于各知识点在课程中的地位、作用以及知识自身的特点不同，自学考试将对各知识点分别按四个认知（或叫能力）层次确定其考核要求。
2. 在考试之日起6个月前，由全国人民代表大会和国务院颁布或修订的法律、法规都将列入相应课程的考试范围。凡大纲、教材内容与现行法律、法规不符的，应以现行法律法规为准。命题时也会对我国经济建设和科技文化发展的重大方针政策的变化予以体现。

七、关于考试命题的若干规定

1.本课程考试采用闭卷笔试形式,考试时间为150分钟；满分100分,60分及格。

2.本大纲各章所规定的基本要求、知识点及知识点下的知识细目，都属于考核的内容。考试命题既要覆盖到章，又要避免面面俱到。要注意突出课程的重点、章节重点，加大重点内容的覆盖度。

3.本课程在试卷中对不同能力层次要求的分数比例大致为：识记占20%，领会占30%，简单应用占30%，综合应用占20%。

4.要合理安排试题的难易程度，试题的难度可分为：易、较易、较难和难四个等级。每份试卷中不同难度试题的分数比例一般为：2:3:3:2。

5.各种题型的具体样式参见本大纲附录。

附录 题型举例

一、单项选择题

1．通用计数器测量周期时由石英振荡器引起的主要是_________误差（　　）。

A．随机

B．量化

C．变值系统

D．引用

二、填空题

1．电子测量是以                为手段的测量。

三、简答题

1．在万用表的使用中，为了能准确读数，我们需注意那些方面？

三、名词解释题

1．抗干扰

四、计算题

1．用量程是10mA电流表测量实际值为8mA的电流，若读数为7．85mA，试求测量的绝对误差和相对误差。