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即使富有经验的电子工程师偶尔也认为：制造和使用不自激或者没有某种不希望的噪声信号的电子设备有一些“魔术”。不过，在许多情况下，这个“魔术”实际上是对怎样将所有互连的系统适当接地这个问题的深入理解。
    “电气接地”原本是电路与大地之间的导电连接。但是，在电子设备制造业中，这个词的意义已经放宽成用作零电压参考的一个点或几个点。


在测量系统中，习惯上将地分成三类：

1.电源地---------提供仪器工作所需电源的电流的返回路径。
2.信号地---------所有信号电流的参考点和返回路径。
3.底盘和屏蔽地----------通常是仪器的底盘和金属外壳以及电缆的屏蔽。
    基本接地准则是要求整个系统中每类的地都具有相同电位。然而，在任何实际系统中，这个要求很少完全满足。

一、交流电源接地

    交流配电系统是最严重的电干扰源之一。为此，适当了解这类配电系统中的一些实际接地作法是十分重要的。

交流配电系统通常分为三类：

1.以高压，即34kV以上电压远距离传送电力的输电线。
2.向测试设备或范围不大的城镇传送电力的主配电线路，电压范围为2.4～25kV。
3.通常工作在120～240V的设备配电线路。
    在所有这些情况下，电力线都以大地作为参考。这样作是为了防止由各个接地之间的跳火引起的瞬时电压，允许使用较低的绝缘电平以及帮助保护启动。
    由于上述电力线全都有大地作为参考，故电流均流入大地。流入大地的电流将找到一条电阻最小的路径并沿其流动，因而，在大地中产生电位降并产生磁通。这种电位降使与处在两个不同位置的两地相连，并假定它们仍然处于相同电位成为不可能。所产生的磁通因变压器的作用而耦合进远距离的电力线或电力线环路，从而产生很难消除的低阻抗环流。
    在正常情况下，高压输电线只在发电机一端接地。然而，在远距离输电线情况下，输电线的对地电容可以使很大的电流流经大地。对于主配电线路，国家电气安全规范要求中线导线每英里至少与大地连接四次。
    在配电设备中，中线在电源接地而不应在负载接地。除非某处有故障，否则由配电设备引起的地电流应很小。因为全世界存在大量的电力系统，故一般可以认为，几乎处处都有地电流。这就是人的手指接触示波器的输入端观察到的市电频率（50Hz或60Hz）信号或人的耳朵靠近音频放大器听到的哼声。由于这个信号无处不在，故在所有互连系统中，特别是在十分灵敏或相隔较远的系统中必须予以考虑。

二、仪器的电源输入

1、交流供电的仪器

大多数高质量仪器都有一根三芯电源线。在这根交流电源线中，一根是火线，第二根是公共线或电源回线，而第三根是接地线。在一起内部，火线或公共线接到电源变压器，而接地线则直接连接金属外壳。第三根线通过使仪器外壳维持在地电位而确保人身安全，故这根线不应当撤掉。尽管第三根线或接地线对防止电击和提供总接地屏蔽的安全性是必要的，但当几台仪器全都插入电源线，然后将仪器外壳全部连接在一起形成一个大环路时，便可能引发出问题。那时，环路变成一匝短路线圈，对地电流的磁耦合可能产生很大的环流。通常称这个环路为“接地环路”。

2、用电池工作的仪器

可再充电电池和低功耗的固态电路允许仪器设计人员设计完全隔离的便携式仪器。由于进行了隔离，所以，这类仪器在消除接地引起的许多问题方面有若干优点。例如，由于对信号测量的参考点不在大地，故很容易消除接地环路。

三、仪器接地

1、正常输入地

    信号地的路径依据仪器类型而有所不同。然而，十分重要的是没有外部电流在仪器上流动。常使用的仪器都是测量仪器，如电压表、示波器或图表记录器。这些仪器拾取某个输入量并将其对操作者显示，这类仪器通常都有完整的接地系统。
    应当注意，这些仪器的输入是以机壳的地作为参考，仪器机壳的地又通过交流电源的第三根线与地连接。只要插入第三根线，输入地就不应当与相对于大地具有电位的任何点连接，否则便可能产生灾难性的后果。

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一、概述

    “电阻抗”可以定义为对电路中电流流动的表观抵抗。从定量角度描述，阻抗是电路两端的电压与流进该电路电流之比（欧姆定律的广义形式）：
                    
式中，Z为阻抗（Ω）；V为Z两端的电压；I为通过Z的电流。
    深入理解阻抗的概念对于正确应用几乎所有的电子仪器和正确解释测量数据是非常重要的。只要将一台测量仪器连接到另一器件，就应当关注额外的负载（即连接在器件上的总阻抗的变化）对器件的工作特别是对测量数值精确度的影响。
    诚然，测量仪器接到被测器件上要是不干扰被测器件的工作状态，那么，测得值与不连接测量仪器时之值完全相同。遗憾的是，测量仪器需要从被测器件（通过抽取电流）吸取能量，于是，根据测量仪器和被测器件两者阻抗大小的不同，将在一定程度上改变器件的工作状态。例如，利用普通的低阻抗指针式多用表测量电压，几乎所有电子电路都要受到影响。在晶体管电路中的电压读数低10%～20%是很典型的。另一方面，高阻抗式电阻多用表（DMM）的读数并不明显低于所有未受干扰电路的读数。不过，像场效应管电路这样的极高阻抗电路除外。
    在包含信号源，如信号发生器和脉冲发生器的情况下，测量仪器输出信号的幅度仅仅是在其输出端连接指定阻抗时校准的。除非对相关的阻抗电平进行校正，否则，任何其它的阻抗值都将导致幅度误差。不仅如此，除非使信号源的输出端阻抗等于连接电缆和负载的阻抗（实现这一条件叫做“阻抗匹配”），否则，会产生令人讨厌的信号反射，从而导致校准误差并在许多情况中引起虚假信号。在连接喇叭、指示仪表（如表头、记录仪）和瓦特计等输出设备时，作类似的考虑是很重要的。
    鉴于阻抗电平与信号的频率和波形有关，故凡与阻抗相关的测量问题都是很复杂的。通常，在低的音频波段对测试器件影响不大的仪器，到了几百千赫就完全不能使用，其原因在于这样高的频率下仪器加载效应十分严重。

二、阻抗的概念

    流进电路的电流作为外加电压的结果，由电路的阻抗决定。阻抗越高，电路“阻碍”电流流动越强烈，因而电流之值越小。将电气系统的电流模拟为水通过管道系统而流动，对尚未入门的读者建立概念是有帮助的。流过一根管道系统的水量决定于两个因素：入口的水压以及水管的基本特性，如尺寸、形状和光滑度等。水的流量模拟通过电路的电子流即电流；水的强迫压力模拟外加电压；而限制和阻碍水流的水管特性模拟电路阻抗。这样一来，对于给定的压力，可以采用安装阀门改变水管系统阻力的方法来改变水的流动。同样，当电压给定时，可以采用改变电路阻抗的方法来控制电流。
对于直流电源情况，电路的阻抗简单的是等效串联电阻R(单位：欧姆)。电阻R的定义是外加电压V（单位：伏特）与得到的电流I（单位：安培）之比。正如电路中因外加直流电压而流动的电流是由直流电阻决定一样，因时变电压引起的电流由对时变信号呈现的电路阻抗（包含电路的电感、电容加电阻）决定。因此阻抗Z普遍适用的定义是电路两端的电压V与流进该电路的电流I之比。这个定义包括时变效应。像直流电路电阻的情况一样，公认的阻抗单位是欧姆。
    对于正弦变化的电压（交流信号）这一普遍而重要的情况，电路的阻抗Z可以是一个复数。它是串联电阻R和电抗X之和：
                    Z=R+JX
式中j指出电流与电压在电抗中的时间相位差90°。

1、串联电路的阻抗

                    
                具有电阻R和电抗X的简单串联电路
    如上图，外加总电压V必须出现在两个串联器件R和X上。因为电流I只有一条通路，它必须流经R和X两者，所以，这个简单的电路表示为串联电路。根据欧姆定律，R两端的电压VR必须是IR，X两端的电压VX必须是IX。但是，跨接在R和X两端的总电压不是两个幅度的简单相加∣VR∣+∣VX∣。虽然电阻两端的电压与电流同相，但电抗两端的电压与电流不同相。
    如下图，电压和电流曲线表明，在电抗上存在90°的相位关系。如图中所见，电路两端的电压不单单是两个电压分量之和，而且还依赖两者的相位关系。电路任何时刻的瞬时电压等于同一时刻两个瞬时电压分量（VR和VX）之和。
                 
简单串联电路电流I、电阻两端电压VR、电抗两端电压VX和电路总电压V随时间变化的曲线

    于是，可以将阻抗关系Z=R+JX认为是两个阻抗分量的基本定义：电阻R的电压与电流同相，而电抗X两端的电压超前于电流90°（如果电抗为负数，那么电压滞后于流过该电抗的电流）。可以通过作图将阻抗Z=R+JX形象化。
               
                        串联电路的复阻抗图
箭头符号的长度表示幅度，单位为欧姆，角度θ是阻抗的相位角
    如上图，沿水平轴（实轴）画R，沿垂直轴（虚轴）画X。X相对于R画成90°，以体现X前的j所表示的90°相位关系。总阻抗为R与X两个分量之和，它们是垂直的。因此，两者不仅仅构成代数和，而是必须构成上图所示的复数之和。
    采用合成箭头的长度与相位角θ表示该复数和，可以将这种极坐标形式的阻抗写成：
                            Z=∣Z∣∠θ
式中，∣Z∣为V对I的幅度之比；∠θ为电流滞后于电压的电角度。
对于无源电路，θ介于-90°和+90°之间。电抗可以为正或为负，负角度意味着电流超前于电压，这是负电抗的结果。阻抗的这两种形式等效并可以通过复函数的初等运算进行转换：
                        
如果将电抗表示成极坐标形式（∣Z∣∠θ），转换为电阻和电抗的逆运算是：
                        R=∣Z∣cosθ
                        X=∣Z∣sinθ
    无源电路元件只有三种基本类型：电阻，电容和电感。电阻自然采用电压与电流同相（θ=0）加以辨别，而电容是负电抗（θ=-90°），电感为正电抗（θ=+90°）。电路的总电抗X与整个等效串联电感L和电容C通过下列关系式相联系：
                           
     式中，f为外加正弦电压的频率（赫兹）；L为电感（亨利）；C为电容（法拉）。

2、并联电路的阻抗


简单并联电路
如上图，同电流流过电路元件的串联电路相反，并联电路或分流电路以所有元件都连接一个共同电压为其特征。这种并联电路的阻抗可以找到等效的串联形式，或者像常说的那样，并联电路的阻抗可以采用下面表示式组合而成：

式中，Zp是两个阻抗Z1和Z2相并联的等效阻抗

三、输入阻抗和输出阻抗

1、输入阻抗

电路器件的“输入阻抗”是输入端的外加电压与流进输入端的电流之比（如下图）
                    
式中Zin为输入阻抗；Vin为输入端的外加电压；Iin为流进输入端的电流。
                    
                        器件的输入阻抗
    在外加直流电压情况下，输入阻抗是一个电阻；可是，对于交流信号情况，必须采用包含相位关系的一般阻抗。仅仅是在输入电流恰巧与外加电压相位相同时，输入阻抗才是纯电阻（电抗等于0）。低输入阻抗器件比高输入阻抗器件从给定的外加电压源吸收更多电流，或者说低阻抗器件比高阻抗器件对源“加载”更重。于是得出结论：测量仪器的输入阻抗将决定任何一个器件的工作状态被外加测量仪器改变的程度。因此任何一台测量仪器连接之前，都应当首先考虑该仪器的输入阻抗是否合适，然后才将它接上电路。

2、输出阻抗

    器件的“输出阻抗”是负载所看到的等效源阻抗。只有把一对端子处的有源器件看成一个信号源时，输出阻抗才有意义（如图）。
            
                为了确定电流和电压，仪器可以用等效电路代替
    “等效阻抗”这个术语意味着该器件可以用一等效电路（戴维宁等效电路）代替。在图中，电压源是无负载时的输出电压，Zout是所有有源器件都用它们的内阻抗代替时向器件看回去的阻抗。
输出阻抗可借助于器件无负载时的输出电压表达：
                        
式中Zout为输出阻抗；Voc为源的开路电压；VL为负载电压；IL为负载电流。
这个表示式表达了一个思想：当器件连接负载时，输出电压（Voc-VL）由输出阻抗直接确定。
可以将输出阻抗看成为器件对加载的敏感程度，即输出阻抗越低，负载对输出电压的影响越小。当电流给定，较低输出阻抗两端的电压降较低，于是输出电压较高。

3、输入阻抗和输出阻抗的确定

    在电子器件的输入阻抗和输出阻抗可以通过测量相应的电压对电流之比由实验确定，或者，如果已知仪器的内部参数则可由计算确定。不过，一般都不必如此，因为仪器手册上的测量使用说明书会列出输入阻抗和输出阻抗。在设计频率上，这两个阻抗近似为一个纯电阻。阻抗“50Ω”和“50Ω输出阻抗”之类的声明意味着，在正常的工作频率范围内电抗基本上等于零。
    在某些应用中，可以不必确切知道输入阻抗和输出阻抗。通常这两个参数能够采用相应的仪器测得。根据输入阻抗定义，如果能够测定输入电压、输入电流及各自的相位角，那么输入阻抗就确定下来。最方便的办法就是使用阻抗电桥或其它阻抗测量仪器在希望的频率加电直接实际测量。
    输出阻抗还能够使用阻抗电桥在器件处于工作状态的情况下测量，但这时要抑制其输出，使其不影响电桥。如果输出阻抗几乎是纯电阻，那么先测得开路电压，再用一个已知的电阻作负载，然后测量有负载时的输出电压，则可采用简单的计算法确定输出阻抗：
                           
式中Rout为输出电阻值，RL为负载电阻值；Voc为开路电压；VL为负载电压。
应用这个方法，应当小心，不要超过仪器的输出能力。

四、仪器输入阻抗和输出阻抗对测量的影响

    在大多数测量场合，希望测量仪器不从被测器件汲取任何可观的功率。

1、并联连接的仪器（电压表、示波器、逻辑探头等）

    如下图，为了测量和显示电路中的电压，通常将电压表或示波器之类的测量仪器与元件并联（平行）连接。在这种情况下，必须考虑测量仪器因其输入阻抗有限的加载影响。A点相对于B点的电压应由电压表汲取的电流IV修正。只有这个电流与电路电流IC相比可以忽略不计，电压表读出的值才和电压表连接之前在A点的值相同。对于这些仪器，理想情况应当是输入阻抗无限大。也就是表现为开路，不汲取电流，因此对电路不呈现加载。虽然这个条件不可能实现，但是，如果确定测量仪器的输入阻抗比待测器件的输出阻抗高很多（通常为20倍或更高，视要求的精确度而定），那么，该仪器的加载效应可以忽略不计。否则，必须对加载效应进行校正。按照“分压器”作用，电压将从被测件的无负载输出电压下降。
    无负载输出电压与指示电压的关系式为：
               
式中，Vind为指示电压；Voc为开路（无负载）电压；Zin为测量仪器的输入阻抗；Zout为待测电路的等效输出阻抗。
        
        （a）电压表跨接电路AB两点并联连接；（b）测量装置（a）的等效电路
    应该记住，Zin和Zout一般与频率有关，因为它们带电抗，所以，指示的电压也与频率有关。总的说来，Zin的并联影响（因为仪器的输入电容）在较高频率下变得更严重，产生“高频滚降”或阻抗减小，从而在较高频率加载较重（见下图）：
        
      （a）测量装置的等效电路，其中Zin包含有并联电容；（b）Zin的幅度对频率的变化
此外，由于并联电容的影响，变化急剧的非正弦波形将变得圆滑，这是因为对电容充电的时间不等于零所致。下图用方波信号源说明了这个概念。
               
    （a）仪器连接前电路上的方波；（b）因为仪器的并联电容而使电压波形变得圆滑
除了由于测量仪器加载导致的幅度减小外，如果因测量仪器的并联而使加载剧烈，还可导致被测电路或被测件永久损坏。
以采用分压器探头牺牲灵敏度为代价能够降低测量仪器的加载效应。下图中通用的10：1探头，提高阻抗电平10倍，但也衰减信号10倍。
            
                10：1分压器探头提高并联仪器的输入阻抗

2、串联连接的仪器（电流表等）

    在少数测量工作中，不是将仪器同电路并联连接，而是必须断开电路串联接入仪器。一个显著的例子如下图。
        
                断开AB两点之间的电路，串联插入电流表测量
在这种情况下，仪器输入阻抗ZA的理想化数值与前述的并联连接仪器相反，即电流表应呈现短路（ZA=0）。当电流表接入时，为了不干扰该电路，电流I和电压Vin应当与上图（a）中的相同。这意味着电流表两端的电压降VA必须忽略不计，而这又意味着电流表引入的串联阻抗必须忽略不计。当然，一切实际电流表的输入阻抗并不等于零，所以在测量中必须仔细保持电流表的阻抗远远低于电路阻抗（比如20倍）。实际需要的倍数与要求的精确度有关。应当记住，对于大多数情况下遇到的阻抗之值都是能够进行修正的。
在这里应该提到，许多电流表属于“钳形”式电流表。这种电流表的探头先张开钳夹。然后环绕紧贴电线测量电流。这些仪器起着变换器的作用，通过感应耦合介入被测电路，而不是像上面描述的那样直接插进被测阻抗中。

五、阻抗匹配

1、使输出阻抗与负载匹配

    大多数涉及波形发生器（脉冲发生器，射频发射机等）的场合均需利用传输线，一般是通过同轴电缆把能量从信号源传输至被激励器件的输入端口。这些都是考虑阻抗匹配的重要典型情况。此外，还有许多频率较低的场合，如音频放大器驱动扬声器和其它的一些机电变换器，也都需要利用阻抗匹配实现高效率的功率传输、得到合适的阻尼等等。
    如果信号源具有RΩ的纯电阻输出阻抗，那么，使负载或后接设备的输入阻抗也等于RΩ就实现了阻抗匹配（暂时忽略以下即将讨论的连接电缆影响）。可以证明，这个匹配条件对于向负载传输最大功率是必须的。
    如果信号源的输出阻抗包含电抗（Zout=R0+jX0），那么可定义两种所谓的匹配条件。第一种匹配条件是镜像匹配，这种情况在负载阻抗也等于R0+jX0，时发生；第二种匹配条件是实现最大功率传输，也就是所谓的共轭匹配或功率匹配，这种匹配往往更加需要。
    共轭匹配如下图所示，使负载电阻等于源电阻、负载电抗幅度等于源电抗幅度但符号相反，即ZL=R0-jX0），电路总阻抗相加，X0和XL抵消为零，只留下R0。这个条件等效于令电路串联谐振，因此，电阻R0和RL匹配，得到最大功率传输。
                    
                    从发生器到负载RL的最大功率传输条件

2、仪器的互连

    当连接射频信号或其它交流信号时很少使用敞开的导线。因为它产生辐射，从而损失能量，产生边缘场，系统也产生捡拾干扰。导线之间和周围物体之间的电容效应也可能产生一些严重的不利影响。通常，使用固定阻抗的连接器和同轴电缆或波导之类的传输线来传输能量更加有效和可以预测。为了正确使用仪器，必须考虑这些传输线对阻抗的影响。
    在音频应用中，不必使用上述传输线，通常采用扭绞线对。在如此低的频率，导线对阻抗的影响非常小，因此可以认为输出阻抗和负载阻抗匹配良好而忽略互连导线的影响。

3、传输线的影响

    一切传输线都有一个称为“特性阻抗”Z0的基本参数，特性阻抗决定了传输线的阻抗电平。这个特性阻抗可以定义为一根理想无限长传输线的输入阻抗。理解此概念的一个有益方法是考虑将信号馈入延伸至无穷远的传输线的一端。由于电信号具有有限的传播时间，从传输线输入端出发的任何信号永远达不到另一端。这样发生器决不“知道”传输线另一端的负载等于多少。这样便提出一个问题，即“如果发生器输出电压已知，那么，传输线起始处的电流为多大？”这个电流由该传输线的串联电感和并联电容确定。决定这个电压、电流关系的阻抗称为“特性阻抗”。在传输线最有用的频率范围，这个阻抗非常接近于一个数值较小的恒定电阻，其值一般在25Ω～600Ω。
    最常用的传输线具有50Ω的特性阻抗，因此叫做“50Ω系统”。还经常遇到75Ω系统，偶尔碰到93Ω系统。特性阻抗为Z0的传输线如果端接以阻抗Z0，则它的输入阻抗也将为Z0。例如50Ω的传输线在另外一端连接50Ω的电阻，不论传输线多长，它的输入阻抗都将是50Ω。
    大多数带有高频分量的信号源输出阻抗都近似等于50Ω电阻。如果将这种信号源连接到50Ω负载，只需使用一根50Ω的连接电缆就可简单的实现系统匹配。在其它情况下，可望采用串联电抗、阻抗变换器或其它阻抗匹配技术将负载和源阻抗变换到与常用传输线阻抗相匹配的数值。
    电信号在传输线上传输需花费时间，于是，必须考虑信号传播的延迟时间。对于大多数同轴电缆，传播速度近似为在自由空间中光速的三分之二，其值大约是2x108m/s。这意味着每100英尺电缆的传播时间大约为160ns（信号在这根电缆上传播100英尺费时160ns）。

六、阻抗失配的影响

     系统不匹配带来许多问题。终端阻抗不等于特性阻抗的传输线，其输入阻抗一般与该终端阻抗相差很大。传输线以复杂的方式变换着阻抗，它与传输线长度、工作频率以及传输线失配程度有关系。阻抗变换基于这样一个事实，即入射到负载的所有能量不像匹配情况那样被全部吸收，部分能量将在传输线上向着信号源的方向反射，从而在传输线上形成驻波。结果，如不经测量或计算就不知道对发生器呈现的负载有多大。传给负载的功率将小于最大功率，同时传输线上的驻波将增大传输线的损耗。对脉冲源来说，失配传输系统上的来回反射可能成为特别令人烦恼的问题。
    反射是因信号在传输线上的传输时间有限所引起的。当发生器发出一个脉冲到传输线时，发生器是将脉冲发给传输线的特性阻抗。因此，发送到传输线的功率与传输线末端上的负载无关。当脉冲到达传输线的末端时，如果失配，部分功率将被反射，于是，脉冲将沿传输线反向传播。在发生器也适配的极端情况下，传输线上将存在大量的反射脉冲或多次来回反射的脉冲，输入的每一个单脉冲都引起输出端处的多重脉冲。
    与不匹配系统相关联的最后一个问题是信号发生器输出的校准。正常情况下，信号发生器的输出在指定的匹配负载状态，也就是把一个等于发生器输出阻抗的电阻连接到输出端的情况下进行校准。在这种匹配状态下，负载两端和发生器内阻抗呈现的电压相等，校准将是准确的。这意味着，如果发生器实质上没有加载，那么它的输出电压将是列出的匹配输出值之两倍。如果等效负载的幅度小于Z0，则输出端的电压将低于校准值。此外，极端的负载（接近短路）可能使波形畸变。

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一、概述

何谓信号以及如何对其进行表征呢？最简单而有用的定义如下：信号是随时间变化的电压（或电流）。为了表征信号，直观而又精确的概念就是定义信号的波形。通过想象一支记录笔以与信号电压成比例的方式上下移动，在与笔移动相垂直的方向平稳拉动的纸带上绘出曲线，就不难直观的得到波形的图像。下图示出一种典型的周期波形及其大小。


信号源是根据用户对其波形的命令来产生信号的电子仪器。信号源用来满足在工程和科学工作中用特性为已知的信号激励电路或系统的经常性需要。

二、信号波形的种类

大多数信号都可分为两大类，即周期信号和非周期信号。周期信号具有重复的波形：记录笔在画出信号波形的一个周期之后，仍处在与起始相同的垂直位置，然后再精确重复相同的画线，正弦波是人们最熟知的周期信号。相反，非周期信号的波形不重复，人们最熟知的非周期信号是随机信号。信号源既可以产生周期信号，也可以产生非周期信号，甚至有时产生两种信号。

1.基本周期信号波形------正弦波

正弦曲线是电学中最常用的信号。为了确定对正弦波进行表征的一些特性，可以考察它的最简单的数学表示形式：
S（t）=Asin（2πft）
式中s代表信号，为时间的函数；
T为时间，单位为秒；
A为信号的峰值幅度，单位为伏特（V）或安培（A）；
F为信号频率，单位为赫兹（Hz）。
根据这个表达式，可以定义出正弦波的一些重要特性（或参数）。
相位：即正弦函数的幅角2πft。它随时间线性增大，这一关系不像普通信号那样可以直接观察。出于数学原因，相位用弧度（2π=360°）加以测量。然而，两个正弦波可以通过记下它们的相位差来进行比较。相位差表现为波形之间的时移。（如下图示）

波形u（t）比波形s（t）滞后90°（π/2弧度），此外还具有不同的幅度。
周期：重复波形之间的时间τ或一次波形循环的时间。由于正弦波每360°便重复，故周期正好是相位增大2π弧度所需的时间：2πfτ=2π，因此周期τ=1/f。
频率：每秒的循环周数或τ的倒数，即频率f=1/τ。术语“赫兹”（Hz）表示周期/秒。
幅度：描写正弦波瞬时最大偏离零的系数A，因为正弦函数的幅值是±1。
将正弦波作为基础波形加以研究的主要原因是，其它波形（周期或非周期波形）都可以由具有不同频率、幅度、相位的正弦波组合而成。
当波形是周期波形时，存在以下重要关系：波形由频率为基频整数倍（所谓谐波）的正弦波分量组成，基频是信号周期的倒数。例如，周期为0.001s的对称方波由频率为1000Hz（基频）、3000Hz、5000Hz等的正弦波组成，所有谐波均为1000Hz基频的奇数倍。只要方波是对称的，这一关系便存在，否则组合中还会出现偶数倍谐波。

作为更为直观的方式，可以用图形说明复合周期信号是如何由谐波相关的各种正弦波组成。下图示出当越来越多的对称方波的正弦波分量被组合时所得到的波形。其中（a）只存在基波和3次谐波，非正弦波已经粗略的显现出近似的对称方波；图（b）中增加了5次谐波和7次谐波，而图（c）中则存在直到13次的所有奇次谐波，合成波形显然更接近方波形状。
2.复合周期信号波形
除正弦波之外的其它波形也十分有用，下图给出了其中最常见的几种波形。

脉冲波形：脉冲波形（图a）的突出特点是最大电平（波形的组成部分2和4）是恒定幅度和“平直”幅度。“上升沿”（1）将负电平连接到下一个正电平，而“下降沿”（3）则做相反连接。
上升时间，下降时间：边沿的持续时间分别称为“上升时间”（T1）和“下降时间”（T3）。波形的一个周期τ由边沿时间和电平时间之和构成。波形的频率是1/τ。理想的脉冲波形具有零上升时间和零下降时间，但用实际电路并不能实现这一点。脉冲波形形成时，随着增添的谐波数量增加，近似的上升时间和下降时间变得更短，但要实现零上升时间和零下降时间需要无限多个谐波和无限多个频率。此外，促使这些边沿时间大于现有电路能够达到的时间往往还有更重要的工程原因：为短上升时间和下降时间所需的较高频率的正弦波分量通常就是干扰能量的来源，因为它们很容易“泄露”到附近的装置中。因此，应慎重对待上升时间，将它限制到恰好满足特定应用所要求的时间。
占空比：常常称为“占空因数”，占空比是脉冲波形的另一个重要参数。占空比被定义为周期的正部分与整个周期之比。对于图a所示波形，占空比为（1/2T1+T2+1/2T3）/τ。具有50%占空比以及相同的上升时间和下降时间的脉冲波形是称之为“方波”的重要特殊情况。它只由基频正弦波和奇次谐波组成。
三角波形：三角波形（图b），理想的三角波由连在一起的线性正斜率时段（1）和负斜率时段（2）组成。当两个时段的时间相等时，这样的波形称为对称波形。像方波一样，对称三角波只由基频正弦波和奇次谐波组成。
非对称三角波常常称为“锯齿”波。锯齿波常用作时域示波器的的水平驱动波形。时段2代表显示信号的工作迹线，时段1是电子束回扫迹线。在诸如此类的应用中，最重要的问题是三角波的线性，即波形的各时段紧密接近精确直线的程度。
任意波形：“任意”一词并不是一个包括所有尚未讨论的波形类型的包罗万象的术语。确切的说，它是数字信号产生技术在仪器仪表中广泛使用的结果。它的理念是产生一个由用户对其一个周期形状加以定义的周期波形。这类定义可以采用数学表示式，但更为普遍的是以一组如图（c）中波形上的点所示取样点的形式进行定义。用户可以用图形编辑功能如显示屏和鼠标器来定义这些点，或者，可以从相连接的计算机下载一组取样值。提供的取样点越多，可以定义的波形越复杂。重复速率（即频率）和幅度也可以由用户控制。在一组取样点送入仪器的存储器之后，电子电路便通过这组数据产生平稳、反复重复的波形。
这类用户定义的波形的一个重要实例是，用来对病人监护仪和类似医用设备进行测试的各种心电图波形的合成。

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三、如何产生周期信号

   没有振荡器便不会有周期信号产生，某些信号发生器直接利用由振荡器产生的波形。然而，许多信号发生器是利用信号处理电路来产生它们的输出，这些信号处理电路由固定频率的精密振荡器同步，这类振荡器属于合成器。  

1.振荡器
电子振荡器的主要任务就是将直流能量变换为周期信号。任何振荡器电路都属于以下两大类：带滤波反馈的交流放大器；阈值判决电路。
反馈振荡器：反馈技术是历史上最早采用的技术，且至今仍然是最常见的振荡电路形式。下图示出反馈振荡器所需最低限度的组成部分。放大器的输出加到对频率1滤波网络上。网络的输出再与放大器的输入端相连。在某些条件下，放大器的输出信号经过滤波网络之后，如果将所呈现出的信号加到放大器的输入端，便会产生输出信号。由于反馈连接，信号被馈至输入端，这意味着该电路能无限期地维持特定输出信号，这就构成一个振荡器。放大器与滤波器的电路组合称为反馈环路。  为了理解这种组合是如何产生振荡的，可以设想在放大器的输入处断开环路，这称为开环状态。开环电路在放大器输入处开始，而在滤波器输出处结束。为了使闭环电路在某个频率f0上产生持续信号，开环电路必须满足一下条件：
◦经过开环电路的功率增益（放大器功率增益乘以滤波器的功率损耗）在f0上必须为1。
◦在f0上的总开环相移必须为0（或360°，720°等360°的整数倍）。
这两个条件只不是前面有关问题，即环路必须在放大器的输入处产生用来维持放大器输出的信号的正式表述。条件①和条件②分别规定了在输入处所需信号的幅度和相位。
反馈振荡器通常被设计成使放大器特性不随频率迅速改变。开环特性（功率增益和相移）受滤波器的特性支配，它们决定了如何满足有关条件。因此，振荡频率可以由改变滤波器的一个或多个元件进行“调谐”。下图给出一个由增益恒定的放大器和变压器耦合的谐振式滤波器形成的环路。在谐振频率处，放大器的10dB增益与滤波器的10dB损耗相匹配（只有在谐振频率处成立，而在其它各处，开环电路具有净损耗）。同样，滤波器的相移在谐振频率处为0，所以，当环路闭合时，组合电路将在滤波器的谐振频率上产生振荡。改变滤波器的电感或电容将移动它的谐振频率。这就是闭环电路产生振荡的原理，在此仍然要满足前述振荡条件。

只用所示的理想元件来完全满足第一个条件是不切实际的。环路增益即使稍小于（或稍大于）1，振荡的幅度也将随时间减小（或增大）。实际上，为了确保启动振荡，环路增益被调到稍大于1。然后，当振荡幅度达到所要求的电平时，某些非线性机理将使增益降低。普通的机理是放大器中的饱和现象。下图是说明饱和现象的放大器输入—输出特性的曲线图。直到输入信号的某个电平（无论正电平或负电平），放大器都具有由其特性曲线的斜率代表的恒定增益。超出该电平后，视放大器情况，增益以不同程度突然下降到0。放大器的工作局部进入饱和区，所以，在一个周期内的平均功率增益为1。显然，这意味着波形失真将引入输出：波形顶部变得平直。然而，这个失真的某些部分可以用反馈滤波器从外部输出信号中除去。

第二个条件对理解滤波器的品质因数Q在确定振荡器的频率稳定性中所起的作用方面特别重要。Q是储存在谐振电路中的能量相对于被耗散能量的量度。这与飞轮中储存的能量与摩擦损失的关系完全相似。对滤波器而言，在谐振处其相移改变的速率与Q成正比。在工作期间，环路内可能发生微小相移。例如，放大器的转换时间可能随温度而变化，或者随机噪声可能呈矢量增加到环路信号上并使它的相位移动。为了持续满足第二个条件，振荡器的瞬时频率将发生变化，以便产生使总环路相位保持恒定不变的补偿相移。由于滤波器的相位斜率与它的Q成正比，故高Q滤波器要求较小的频移（它是无用调频），以抵消振荡器中的给定相位扰动，因此，振荡器更加稳定。
根据以上讨论还应当明确，调谐反馈的振荡器产生的信号能量主要集中在一个频率上，只有在此处才满足振荡条件。放大器中若无产生谐波信号的失真机理（如饱和），则所有能量都会集中在该频率上。这样的信号是有适度失真（通常比基频低20～50dB）的正弦波。
可调谐LC振荡器（见下图）

Q1、Q2差动放大器的输入端是Q2的基极，输出端是Q1的集电极。无论在放大器内还是在经过分压器C1—C2的反馈路径内，都有近似为0的相移，所以满足前面给出的相移条件②。同样存在着超过条件①的足够可资利用的增益。因此，该电路将在（或十分接近）CL滤波器的谐振频率1/(2π)处产生振荡。使振荡幅度稳定所需的限幅机构可以从为Q1周密安排的集电极电流中找到。几乎恒定在大约-V/Re上的总辐射极电流在两个晶体管之间切换，形成各自的方波电流。方波电流的基频分量与LC滤波器（或储能电路）的阻抗之乘积可加以控制，使Q1的集电极电压始终不饱和。这在降低滤波器的电阻性加载，以获得最大Q值和频率稳定性方面也很重要。另一个特点是在Q2的集电极上的R0两端获取输出信号。在此处与LC滤波器之间有极好的隔离，从而将在振荡器上加电抗性负载时可能发生的频移减至最小。自然这个信号是方波。如果这样还不能令人满意，则可从Q2的基极获得幅度小的正弦波。
晶体振荡器（见下图）

利用石英晶体作为反馈滤波器的另一类简单实用的振荡器中，放大器是数字倒相器，最好是COMS制成的倒相器。Rb是将倒相器加偏置到工作区以便启动振荡所需要的。右侧虚线框中示出的晶体的等效电路与C1和C2一起形成π型网络。该电路只在略高于晶体的串联谐振处起振，在此，晶体的电抗为感抗。π型网络的相移约为180°，在附加上倒相器的180°相移之后，开环便满足振荡的相位条件。电容器要做得尽可能大，同时仍超过增益条件①。这两种情况都会降低晶体上的加载（因而提高频率稳定性），并限制倒相器输入端的电压摆幅。自然，幅度限制是数字倒相器的内在特点。由于输出是逻辑电平，故这个电路及类似电路常用于计算机的时钟电路。
阈值判决振荡器
下图(a)是这类振荡器的基本形式。它产生周期波形的方式与反馈振荡器的方式截然不同。能产生时变电压（或电流）的电路，如RL充电电路从某个初始状态开始工作。这个电路并不真正属于振荡电路。当它发生变化时，其瞬时状态由找寻某个阈值条件如电压电平的检测器进行监视。当检测器判定已达到阈值时，检测器便起作用并将电路恢复到它的初始状态。检测器也复原，另一个周期开始。有时会存在两个检测器，时变电路在两个状态之间来回变动。
图（b）所示电路，当一开始加上电源时，开关打开，电容器C开始通过电阻器R充电，其电压按熟悉的指数方式上升（图c）。这个上升的电压由电容器电压变成等于参考电压（或阈值电压）时便起作用的比较器监视。发生上述事件时，比较器立即将开关闭合，使C几乎在一瞬间放电。然后C又重新开始充电。这些动作决定了振荡器的周期。振荡再有R和C之值以及+V与阈值电压之比决定的频率上周期性重复。很显然，这样的波形不是正弦波，而是由具有RC电路的指数充电特性的重复时段构成。
当需要从甚低频（mHz）到数兆赫兹的非正弦波时，常常采用阈值判决振荡器。阈值判决振荡器的频率不及优良反馈振荡器的频率稳定。但是通过仔细设计，可以在温度和电源的大变化范围内将频率变化维持到小于1%。

2.合成器
尽管有两类采用了术语合成器的信号发生器，但它们共用的技术是利用频率固定的振荡器使产生输出信号的各种信号处理电路同步。振荡器按不同情况称为“参考”或“时钟”。后一个术语来源于计算机，它的频率精度和稳定度直接影响发生器输出的质量。
频率合成器
这类信号发生器的突出特点是频率的多方面适用性：输出频率有极多的选择余地，每个频率都“锁定”到参考振荡器上。合成器的输出频率可以表示为有理数乘以参考频率：
fout=m/n X fref
式中，m、n为整数；fout为合成器的输出频率；fref为参考振荡器的频率。
合成器的输出波形通常是正弦波，在较低频率上用方波输出也很流行。
任意波形合成器
在这项技术中，某个所需波形的完整周期被定义为代表时间上均匀相隔的波形取样值的数列。将这些数据储存到读写存储器中，然后由参考数据确定间隔依顺序反复读出。数列必须以某种方式变换成一系列电压值。实现这一变换的器件便是数---模转换器（DAC）。该器件的功能是使它的数字输入将加权电流切换接入公共输出节点。
例如，在0～99十进制DAC中，十位数可以切换增量10mA，个位数则切换增量1mA。因此数字输入68将引起输出电流6 X 10+8 X 1=68mA。DAC电流输出变换成电压，经滤波、放大并用作发生器输出。由于采用了取样数据技术，故对波形的复杂性存在限制。也就是说，各种不同的波形曲线必须都能用现有的样本数量表示。依据在实施技术时所用数字硬件的速度，对波形的频率同样也存在限制。
当唯一需要的波形是波形样本永久储存在只读存储器中的正弦波时，便会发生应用这项技术的特殊情况。
四、信号质量问题

同其它电子装置一样，信号源因其电路不完善也会遇到信号质量恶化问题。大多数信号质量问题都是由噪声、失真和处理信号的电路中有限带宽的影响三者作用的结果。

1.信号质量问题的类型
噪声：这个包罗万象的术语包括伴随信号的各种不同类型的外来能量。能量可能附加到信号上，类似于音频信道的叠加，或者它可以通过对信号调制来施加影响。具有叠加性质的噪声包括热噪声和有源器件（例如晶体管）噪声以及像电源交流哼声那样的离散信号。特别是，受到设计人员称之为“尖叫声”的离散、非谐波杂散信号的干扰。最难控制的噪声是对信号进行调制的噪声。这类噪声作为相位调制左右着信号，即“相位噪声”。它引起信号频谱展宽，在信号源用在发射机和接收机场合时可能带来问题。
失真：由于传递函数（使输入与输出相关的特性）中存在着一定的非线性，故放大器和其它信号处理电路将使通过它们的信号的波形略微发生畸变。对于正弦信号，这意味着失去纯正弦曲线形状，而信号的谐波与信号一起出现。对于三角波形，会出现线性恶化。然而，脉冲信号源有时却有意利用非线性（饱和）放大器来改善信号源的上升时间和平直度性能。
带宽限制：没有那个实际电路具有通常在基础分析中所假定的无限大带宽。真实电路如信号源输出放大器只具有有限通带。在真实电路的通带内，增益和信号延时均随频率而变化。当复合信号通过这样的电路时，各信号分量的相对幅度和相对时间位置都会改变。这便引起信号波形的形状改变。这类变化的常见例子是紧接方波上升沿和下降沿之后出现的阻尼振荡（振铃）。
2.制造商的技术指标
由于没有能产生完全稳定、无噪声波形的理想信号源，信号源的制造商要对他们的产品作出评估，其中包括缺陷和不足，故必须说明仪器的实际性能，以便用户理解详情。他们以技术指标的形式向客户提供了一系列限制，若干参数因为经常被利用而成为以定量方式说明信号源产生的波形质量的标准化参数。
频率精度：射频和音频振荡器的频率通常由机械方式改变的电容器控制。频率和电容之间的关系被记录成度盘校准，且可以计读和设定到优于1%。然而，另一些因素通常却会降低这个精度。制造公差、元件老化和环境温度是主要因素。
幅度精度：输出波形的幅度通常用V或dBm（以1mW功率为参考的dB数）表示。幅度的技术指标会在大范围内变化。可以预料，较昂贵的仪器一般将给出较精密的数字。往往比音频信号源更贵的射频信号发生器一般也具有更好的技术标准。某些信号发生器具有计读输出幅度的仪表和将仪表设定到标准电平的微调控制旋钮。另一些发生器则具有数字读出和维持幅度不变的自动电路。通常有一个可转接的衰减器按10dB（或更小）的步长来降低输出电平。输出电平的精度在宽频范围和在较大的衰减值时会变坏（这在数据单中称为“平坦度”）。这两种效应主要由衰减器中的寄生阻抗引起。输出电平用置于发生器输出端的标准电阻性负载规定。标准电阻性负载对于射频信号源通常为50欧姆，但若信号源用于视频场合则也可能是75欧姆。
通常音频振荡器在输出端也有步进衰减器，但步进之间的电平用未经校准的电位器设定。随频率变化的平坦度和衰减器的精度一般都做了规定，标准负载为600欧姆。
频率稳定度：理想的正弦波是无噪声的，且无论频率还是幅度都绝对恒定不变。自然，非理想振荡器与此不符。稳定度反映了非理想振荡器接近理想振荡器的程度。依据显著的频率变化的时间量级是几分钟还是几分之一分钟，稳定度进一步分类为长期稳定度和短期稳定度。长期频率稳定度的实例是“预热漂移”，这是一种电感器和电容器在电路功耗加热数分钟或数小时期间，通常因它们的尺寸变化而引起的频率变化。这类稳定度用诸如“加电后30分钟变化小于10kHz”这样一类术语来规定。另一方面，短期稳定度则是受具有较高频率含量的一些物理因素如随机噪声、电源纹波和颤噪声的影响，这些因素导致输出信号的快速频率变化。短期因素的影响依据有效值进行组合，然后表示为振荡器的频率调制（FM）。这类技术指标的一个典型例子是“小于10Hz rms 偏离的交流哼声和噪声”。
谐波失真：为了努力获得理想的正弦波信号，可以用它的谐波失真来反映其接近理想信号的程度。“谐波”是具有为基本信号频率整数倍的频率的正弦波。若正弦波伴有一些它的谐波，则最终得到的波形便不再是正弦波形，亦即出现了失真。随着谐波项的数目和幅度的增加，失真亦增大。谐波失真的大小通常用两种方法之一加以规定。较少使用的方法是对任何谐波项给出一个上限，例如所有谐波项均小于-80dBc意味着每项谐波低于“载波”或输出信号不大于80dB。这个技术指标的缺点是可能存在大量谐波项，因而总谐波能量可能很大。更常见的是，制造商将所有谐波的能量进行组合，并将有效值表示为基频的百分数，如“谐波失真小于0.5%”。在后一种情况下，输出中的残余噪声有时加到谐波能量上，给出噪声加失真的技术指标。

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数字万用表由于具有测量精确、取值方便、功能齐全等优点，因此深受无线电爱好者的欢迎、最普通的数字方用表一般具有电阻测量、通断声响检测、二极管正向导通电压测量。交流直流电压电流测量、三极管放大倍数及性能测量等。有些数字万用表则增加了电容容量测量、频率测量、温度测量、数据记忆及语音报数等功能，给实际检测工作带来很大的方便。但是，数字方用表由于使用不当，在实际检测时易造成表内元件损坏，产生故障。本人根据造成数字万用表损坏的实际情况，总结出数字方用表在使用中的注意事项，供初学初用者参考，以尽量防止数字万用表的损坏。
    数字万用表损坏在大多数情况下是因测量档位错误造成，如在测量交流市电时，测量档位选择置于电阻挡，这种情况下表笔一旦接触市电，瞬间即可造成万用表内部元件损坏。因此，在使用万用表测量前一定要先检查测量档位是否正确。在使用完毕，将测量选择置于交流750V或者直流1000V处，这样在下次测量时无论误测什么参数，都不会引起数字万用表损坏．
    有些数字万用表损坏是由于测量的电压电流超过量程范围所造成的．如在交流20V档位测量市电，很易引起数字万用表交流放大电路损坏，使万用表失去交流测量功能。在测量直流电压时，所测电压超出测量量程，同样易造成表内电路故障。在测量电流时如果实际电流值超过量程，一般仅引起万用表内的保险丝烧断，不会造成其它损坏。所以在测量电压参数时，如果不知道所测电压的大致范围，应先把测量档置于最高档，通过测量其值后再换档测量，以得到比较精确的数值。如果所要测量的电压数值远超出万用表所能测量的最大量程，应另配高阻测量表笔。如检测黑白彩电的第二阳极高压及聚焦高压。
    多数数字万用表的直流电压上限量程为1000V，因此测量直流电压时，最高电压值在1000V以下，一般不会损坏万用表。如果超出1000V，则很有可能造成万用表损坏。但是，不同的数字万用表的可测量电压上限值可能有所不同。如果测量的电压超出量程，可采取电阻降压的方法加以测量。另外，在测量40O～1000V的直流高电压时，表笔与测量处一定要接触好，不能有任何抖动，否则，除了可能会造成万用表损坏而使测量不准确外，严重时还可使万用表无任何显示．
    在测量电阻时，应注意一定不要带电测量。

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一、            生产电器产品、有出口、出口国的电压、频率与我国的（380V/220V，50Hz）不一样。产品在生产期间需要做在线测试，实验开发阶段需要做实验，成品机器出口前做成品测试或老化测试，这时需要提供与出口国相同电压相同频率的电源。
即需要用变频电源将输入的市电转换成所需的电压和频率（输出电压0—300V之间可调，频率40—70HZ之间可调）。
产品类型：各种小家电、电动机、压缩机、电焊机、照明灯具、镇流器等。
二、            进口的设备所标配的电压和频率是根据出口国标准的设备进口进来时没有配电源。
客户类型：各种中大型企业，特别外资企业，有进口整套设备过来的
三、            做各种认证的企事业单位，专为要出口的企业做各种认证，如出口美国UL认证，加拿大CSA认证，欧共体CE认证等，这些认证单位给别人认证做认证时必需要有标准的电源配给产品。
四、            作为高精度稳压电源用：一些精密仪器或设备对电压精度要求特别高，一般的稳压电源精度2%—50%，不能满足要求，变频电源可达0.5%稳压精度。
注：详见样本。


一般我们开展业务方式分四种
1        利用网络、媒体、黄页、刊物等搜索相关公司信息，之后是与其公司技术部门负责人联系，询问相关问题，如：公司产品是否有出口，出口到何国家，设备检测如何处理。是否用过变频电源等。介绍我司变频电源产品。如有需求寄产品资料及找机会拜访。或拜访采购负责人进一步沟通。
2        亲访相关工业区，抄下公司相关信息，利用114查询联系方式，再电访。
3        利用客户介绍。
4        网络推广，多在相关站点发布消息；相关网站会自动搜录，也可自建免费网站。

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感谢大家的支持，我会继续努力

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l 引言

　　与传统模拟示波器相比．数字存储示波器不仅具有可存储波形、体积小、功耗低，使用方便等优点，而且还具有强大的信号实时处理分析功能。在电子测量领域，数字存储示波器正在逐渐取代模拟示波器。但目前我国使用高性能数字存储示波器主要依靠国外产品，而且价格昂贵。因此研究数字存储示波器具有重要价值。借于此，提出了一种简易数字存储示波器的设计方案，经测试，性能优良。

2 数字存储示波器基本工作原理

　　数字存储示波器与模拟示波器不同在于信号进入示波器后立刻通过高速A／D转换器将模拟信号前端快速采样，存储其数字化信号。并利用数字信号处理技术对所存储的数据进行实时快速处理，得到信号的波形及其参数，并由示波器显示，从而实现模拟示波器功能，而且测量精度高。还可存储信号，因而，数字存储示波器可以存储和调用显示特定时刻信号。

3 系统分析论证

3．1 A／D实时采样

　　根据奈奎斯特采样定理，采样速率必须高于2倍的信号最高频率分量。对于正弦信号，一周期内应有2个采样点。为了不失真恢复被测信号，通常一周期内需要采样8个点以上。为了配合高速模数转换器，采用FPGA控制M/D转换器的采样速率，以实现高速实时采样。实时采样可以实现整个频段的全速采样，本系统设计选用ADI公司的12位高速A/D转换器AD9220，其最高采样速率可达10 MHz。

3．2 双踪显示

　　本系统设计的双踪显示模块是以高速切换模拟开关选通两路信号进入采样电路，两路波形存储在同一个存储器的奇、偶地址位。双踪显示时，先扫描奇地址数据位，再扫描偶地址数据位。采用模拟开关代替一个模数转换器，避免两片高速A／D转换器相互干扰，降低系统调试难度，并且实现系统功能。

3．3 触发方式

　　采用FPGA内部软件触发方式，通过软件设置触发电平，所设置的施密特触发器参数易于修改，从而抑制比较器产生的毛刺。当采样值大于触发电平，则产生一次触发。该方式充分利用了FPGA的资源，减少外围电路，消除硬件毛刺产生的干扰，易于调整触发电压。

3．4 波形显示位置的调节

3．4．1 行扫描调节

　　通过控制FPGA内部双口RAM(1 KB)的起始地址的偏移量确定来控制波形的移动。其具体方法是将滑动变阻器R上的电平通过模数转换器转换为数字信号传输给FPGA，再与初始电平数字信号(显示位置复位时，滑动变阻器R的电平采样值)相比较决定起始地址ADR0的偏移量。该方法可易于实现波形满屏和自动显示功能。

3．4．2 列扫描调节

　　MAXl97采样A、B通道的Position电位器值，所得采样值经FPGA送至16位串行D／A转换器，MAX542产生直流电平，该直流电平与列扫描波形相加送至模拟示波器显示，实现波形上下移动。为分离A、B通道，在读A通道波形数据时，FPGA必须将Position A电位器的值送至D／A转换器；而在读B通道波形数据时，也必须将Position B电位器的值送至D／A转换器，这样可在调节某一电位器时，实现相应通道波形上下移动。

3．5 波形数据存储

　　数字示波器存储波形数据可采用外接的双口RAM或通用静态RAM，同时FPGA可控制RAM的地址线，从而实现波形数据的存储。双口RAM可同时进行读写操作，由于本系统设计采用FPGA，因此可充分利用FPGA的逻辑阵列和嵌入式阵列，可将双口RAM写入FPGA内部，从而无需外接RAM，减少硬件电路，提高简易数字示波器的可靠性。

4 系统设计方案

　　本系统设计框图如图1所示。整个系统是以FPGA为核心，包括前端模拟信号处理模块、单片机模块、显示模块和键盘输入模块。而信号的前级处理模块又包括射级跟随器、程控放大电路、整形电路。A、B通道的信号经前级处理变为O～4 V，AD9220对其采样。波形存储控制模块将其采样数据写入FPGA内部RAM，再由波形显示控制模块进行显示。FPGA通过编程设置实现测频、键盘扫描、显示驱动、波形存储控制等功能。单片机AT89S52控制整个系统键盘和点阵液晶模块实现人机交互。通过面板按键可方便调整波形显示方式。



5 硬件电路设计

5．1 程控放大电路

　　采用模拟开关CD4051、宽带运算放大器AD844及精密电位器实现10 mV／div～2 V／div的多档垂直分辨率。FPGA含有通道选择寄存器模块，通过单片机写入通道号控制模拟开关以选通不同的反馈电阻，实现不同放大倍数，将信号调理在满足AD9220的0～4 V的范围内，具体电路如图2所示。



5．2 数据采集模块

　　本系统设计采用ADI公司的高速模数转换器AD9220实现波形信号的采集，AD9220最高采样速率可达10 MHz，采用外部晶体振荡器8 MHz，FPGA内部通过采样实现波形存储。AD9220有直流耦合和交流耦合两种输入方式。本系统设计采用直流耦合，0~5 V的输入方式。采用内部2．5 V参考电压。由于系统垂直分辨率只需255级，故采用AD9220的高8位。数据采集电路如图3所示。



5．3 FPGA设计

　　系统采用Verilog HDL语言，在QuartusII软件下对FPGA进行逻辑电路的描述编程，可灵活实现系统所需电路和控制模块。

5．3．1 触发模块

　　单片机先向FPGA模块写入设置的触发电压，FPGA内部相比较后，当采样值大于该触发电压时，则产生一次触发。图4为触发模块。



5．3．2 程控放大控制模块

　　单片机首先以100 mv／div的档位对信号采样，通过比较与该信号最近的模拟开关的通道号，然后写入控制字，产生相应通道号，实现垂直分辨率的调整。

5．3．3 波形存储控制模块

　　该模块为RAM模块的写地址累加器，可控制波形的存储。H_sering为单次和多次触发控制引脚，当为高电平时，单次触发，停止向RAM写入数据，所显示波形为存储波形；为低电平时，多次触发，当检测到一次触发时，即向RAM写一次数据，共l K个点，并在写操作时屏蔽触发。写地址先写奇地址，存入通道一采样后的波形数据，后写偶地址，存入通道二采样后的波形数据。如果连续多次检测不到触发时，向RAM中写入全0，显示一条直线，即实现自动捕捉功能。波形存储控制模块如图5所示。



5．3．4 波形显示控制模块

　　该模块为读地址累加器，从RAM中读取数据，并产生行扫描和列扫描数据。通过单片机写入累加器基地址，改变读取数据的起始位，实现波形的平移。该模块还可计算波形的峰峰值、平均值，单片机可直接读回数值。波形显示控制模块如图6所示。

6 系统软件设计

　　系统软件设计实现人机交互、信息提示、系统启动与复位等功能。首先系统初始化，显示默认通道波形，再等待按键按下。当按键按下后，完成相应功能，显示相应波形，然后循环等待。系统软件设计流程如图7所示。



7 测试结果

　　使用自制的数字存储示波器和tektronix TDSl002型数字示波器测量输入信号，其中部分测量数据如表1所列。



　　通过对比测试和结果分析，各种输入信号在自制数字存储示波器上可精确显示波形，并且实现波形的双踪显示及波形水平、垂直平移，频率、平均值、峰峰值的测量，误差小，达到一定的精度要求。


8 结语

　　本系统设计采用单片机作为核心控制器，充分利用FPGA的可编程逻辑功能，完成相关电路设计。软硬件有机结合实现简易数字存储示波器的设计，系统总体功能完善，稳定性高，使用方便。

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扬中科泰模拟示波器共有11个系列：
分别是CA9000DF、CA9000D、CA9000F、CA9000、CA9100、CA8100、COS-600、CA8000A、CA8020M、（CA8016、ST16A）、（CA8016B、ST16B）

CA9000DF双控四迹示波器采用的是数字编码开关，数字显示档位，内置六位频率计，灵敏度高，最高偏转系数1mV/div。可进行交替扩展，常态和扩展波形能同时显示，能进行TV同步，可现实稳定的TV-H和TV-V信号，能自动聚焦，在测量过程中聚焦电平可自动校正.能进行触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。可进行交替触发和单次触发这两种触发模式（交替触发能同时观察两路不相干信号，单次触发能捕捉单次信号，并随信号的发生方式而触发扫描。
型号 CA9020DF CA9040DF CA9060DF
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-20MHz
AC:10Hz-20MHz DC:0-40MHz
AC:10Hz-40MHz DC:0-60MHz
AC:10Hz-60MHz
偏转系数 1mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共12档  1mV/div-5V/div,12steps in 1-2-5spquence
垂直方式 CH1,CH2,ALT,CHOP,ADD
扫描时间系数 0.1us/div-0.5s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共21档  0.1us/div-0.5s/div,12steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定，INT,EXT,ALT,LINE,TV-V,TV-H,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，交替扩展，单次，AUTO，NORM,MAG*10,ALT-MAG,SINGLE
有效工作面 8*10div



CA9000D系列双控四迹示波器采用的是数字编码开关，数字显示档位，灵敏度高，最高偏转系数1mV/div。可进行交替扩展，常态和扩展波形能同时显示，能进行TV同步，可现实稳定的TV-H和TV-V信号，能自动聚焦，在测量过程中聚焦电平可自动校正.能进行触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。可进行交替触发和单次触发这两种触发模式（交替触发能同时观察两路不相干信号，单次触发能捕捉单次信号，并随信号的发生方式而触发扫描。
型号 CA9020D CA9040D CA9060D
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-20MHz
AC:10Hz-20MHz DC:0-40MHz
AC:10Hz-40MHz DC:0-60MHz
AC:10Hz-60MHz
偏转系数 1mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共12档  1mV/div-5V/div,12steps in 1-2-5spquence
垂直方式 CH1,CH2,ALT,CHOP,ADD
扫描时间系数 0.1us/div-0.5s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共21档  0.1us/div-0.5s/div+-3﹪,12steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定，INT,EXT,ALT,LINE,TV-V,TV-H,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，交替扩展，单次，AUTO，NORM,MAG*10,ALT-MAG,SINGLE
有效工作面 8*10div



CA9000F双控示波器采用的是数字编码开关，数字显示档位，内置六位频率计，灵敏度高，最高偏转系数1mV/div。能进行TV同步，可现实稳定的TV-H和TV-V信号，能自动聚焦，在测量过程中聚焦电平可自动校正.能进行触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。拥有触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。能实现交替触发，能同时观察两路不相干信号。
型号 CA9020F CA9040F CA9060F
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-20MHz
AC:10Hz-20MHz DC:0-40MHz
AC:10Hz-40MHz DC:0-60MHz
AC:10Hz-60MHz
偏转系数 1mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共12档  1mV/div-5V/div,12steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2,ALT,CHOP,ADD
扫描时间系数 0.2us/div-0.2s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.2us/div-0.2s/div +-3﹪,19steps in 1-2-5spquence 0.1us/div-0.1s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.1us/div-0.1s/div +-3﹪,19 steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定，INT,EXT,ALT,LINE,TV-V,TV-H,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，，AUTO，NORM,MAG*10,
有效工作面 8*10div



CA9000双控示波器采用的是数字编码开关，数字显示档位.灵敏度高，最高偏转系数1mV/div。能进行TV同步，可现实稳定的TV-H和TV-V信号，能自动聚焦，在测量过程中聚焦电平可自动校正.能进行触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。拥有触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。能实现交替触发，能同时观察两路不相干信号。
型号 CA9020 CA9040 CA9060
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-20MHz
AC:10Hz-20MHz DC:0-40MHz
AC:10Hz-40MHz DC:0-60MHz
AC:10Hz-60MHz
偏转系数 1mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共12档  1mV/div-5V/div,12steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2,ALT,CHOP,ADD
扫描时间系数 0.2us/div-0.2s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.2us/div-0.2s/div +-3﹪,19steps in 1-2-5spquence 0.1us/div-0.1s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.1us/div-0.1s/div +-3﹪,19 steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定，INT,EXT,ALT,LINE,TV-V,TV-H,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，，AUTO，NORM,MAG*10,
有效工作面 8*10div


CA9100 CRT光标直读示波器 的频宽为100MHz,双通道，具有延迟扫描功能。10组面板设定存储功能，拥有水平扫描自动换挡功能，7项游标读数值测量功能，面板锁定功能，操作设警告声，LED显示灯，TV同步分离电路，触发信号输出，Z轴调变输入功能，可采用高稳定度及高可靠信品质的SMD技术。
型号 CA9100
带宽 DC~100MHz(-3dB)
上升时间 小于等于3.5ns
偏转系数 2mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共11档  2mV/div-5V/div,11steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2,DUAL,(CHOP/ALT) ADD
扫描方式 MAIN(A),ALT,DELAY(B)
扫描时间系数 A（主要的）扫描时间：50ns/div~0.5s/div按1.2.5顺序分22档，（B）扫描时间：50ns/div~50ds/div
MAIN(A): 50ns/div~0.5s/div 22steps in1.2.5 sequence,DELAY(B): 50ns/div~50ds/div
  
光标读出功能 △V、△V﹪、△VdB、△T、△T﹪、1/△T、△○
示波管有效现实面 8*10div



CA8100双控示波器  采用了 VERT触发，无需转换CH1,CH2选择开关即可得到稳定的触发。电视同步，可以显示稳定的电视信号，自动聚焦，测量过程中聚焦电平可自动校正，释抑调节，使各种复杂电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。交替触发，能同时观察双路不相干信号。
型号 CA8100
带宽 DC~100MHz
AC:10Hz-100MHz
偏转系数 5mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共10档  5mV/div-5V/div,10steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2, ALT,CHOP ,ADD
扫描时间系数 50ns/div~0.2s/div+_5﹪,按1.2.5顺序分21档，
50ns/div~0.2s/div +-5﹪,21steps in 1.2.5 sequence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定
INT,EXT,ALT,LINE,TV,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，交替扩展，
AUTO，NORM,MAG*10,ALT-MAG
有效工作面 8*10div




COS-600系列双控示波器采用的是数字编码开关，能进行TV同步，可现实稳定的TV-H和TV-V信号，能自动聚焦，在测量过程中聚焦电平可自动校正. 能进行触发锁定，触发电路呈全自动同步状态，无需人工调节触发电平。能实现交替触发，能同时观察两路不相干信号。
型号 COS-620 COS-640
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-20MHz
AC:10Hz-20MHz DC:0-40MHz
AC:10Hz-40MHz
偏转系数 5mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共10档  5mV/div-5V/div,10steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2,ALT,CHOP,ADD
扫描时间系数 0.2us/div-0.2s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.2us/div-0.2s/div +-3﹪,19steps in 1-2-5spquence 0.1us/div-0.1s/div,+-3﹪ 按1-2-5步进，共19档  0.1us/div-0.1s/div +-3﹪,19 steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定，INT,EXT,ALT,LINE,TV-V,TV-H,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，，AUTO，NORM,MAG*10,
有效工作面 8*10div



CA8000A系列双控四迹示波器采用的是数字编码开关，能进行TV同步，可现实稳定的TV-H和TV-V信号，能实现交替触发，能同时观察两路不相干信号。能进行交替扩展，常态和扩展波形能同时显示，还能进行峰峰值自动，触发电路呈稳定全自动同步状态，无需人工调节触发电平。
型号 COS-620 COS-640
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-20MHz
AC:10Hz-20MHz DC:0-40MHz
AC:10Hz-40MHz
偏转系数 5mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共10档  5mV/div-5V/div,10steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2,ALT,CHOP,ADD
扫描时间系数 0.2us/div-0.2s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.2us/div-0.2s/div +-3﹪,19steps in 1-2-5spquence 0.1us/div-0.1s/div,+-3﹪ 按1-2-5步进，共19档  0.1us/div-0.1s/div +-3﹪,19 steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定，INT,EXT,ALT,LINE,TV-V,TV-H,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，，AUTO，NORM,MAG*10,
有效工作面 8*10div





CA8020M长余辉慢扫描示波器具有长余辉慢扫描的功能，具有COS-620的同样的特点，最低扫描档时间为5s/div,最长扫描时间可达125s，可用于现代医学，电生物等科学研究中理想的测量仪器
型号 CA8020M
带宽 DC：0~15MHz
AC:10Hz-15MHz
偏转系数 5mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共10档  5mV/div-5V/div,10steps in 1-2-5 spquence
垂直方式 CH1,CH2, ALT,CHOP ,ADD
扫描时间系数 0.5us/div~0.5s/div+_3﹪,按1.2.5顺序分19档，
0.5us/div~0.5s/div +-3﹪, 19steps in 1.2.5 sequence
触发方式 内，外，交替，电源，TV-V,TV-H,锁定
INT,EXT,ALT,LINE,TV,LOCK
扫描方式 自动，常态，扩展*10，
AUTO，NORM,MAG*10,ALT-MAG
有效工作面 8*10div



CA8016、ST16A单踪示波器是通过Y轴偏转灵敏度高，量程宽，漂移小。可进行电视同步，可以显示稳定的电视信号，性价比高，适用性强。
型号 CA9020F   
频带宽度（-3dB）
Band-width  (-3dB) DC:0-10MHz
AC:10Hz-10MHz
偏转系数 5mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共10档  5mV/div-5V/div,10steps in 1-2-5 spquence
扫描时间系数 0.1us/div-0.1s/div,+-3﹪按1-2-5进步，共19档  0.1us/div-0.1s/div +-3﹪,19 steps in 1-2-5spquence
触发方式 内，外，，电源，电视，INT,EXT, LINE,TV-
扫描方式 自动，常态， AUTO，NORM
有效工作面 8*10div


CA8016B、ST16B单踪示波器是通过Y轴偏转灵敏度高，量程宽，漂移小，并具有触发锁定功能，拥有衰减和扫描开关均采用编码开关、定位准确、手感轻、可靠性高。性价比高，适应性强。
型号 CA8160B ST16B
带宽 DC：0~10MHz
AC:10Hz-10MHz
偏转系数 5mV/div-5V/div,按1-2-5进步，共10档  5mV/div-5V/div,10steps in 1-2-5 spquence
扫描时间系数 0.1us/div~0.1s/div+_3﹪,按1.2.5顺序分19档，
0.1us/div~0.1s/div +-3﹪, 19steps in 1.2.5 sequence
触发方式 内，外，交替，电源，电视,锁定
INT,EXT,LINE,TV,LOCK
扫描方式 自动，常态，
AUTO，NORM
有效工作面 8*10div

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1 热电偶的冷端温度补偿

    在生产实际中，由于热电偶的工作端（测量端）与冷端（参比端）离得很近，而且冷端又暴露在工作环境之中，因而容易受到周围工作环境温度波动的影响，所以冷 端温度难以保持恒定，造成测量不准。实际应用是用专用补偿导线，将热电偶的冷端延伸至温度较低和比较稳定的地方。

　　在使用补偿导线时，要 注意两个问题。其一，补偿导线的型号要与热电偶的型号相配。其二，热电偶与补偿导线连接端所处的温度不超过100℃，否则补偿导线所产生的金属导体的温差 电势不能忽略。

2 热电偶的安装

    1）热电偶的安装应尽可能保持垂直，以防止保护套管在高温下产生变形，但在有流速的情况下，则必须迎着被测介质的流向插入，以保证测温元件与流体的充分接 触。

    2）热电偶应安装在有保护层的管道内，以防止热量散失。

    3）热电偶安装在负压管道中时，必须保证测量处的密封性，以防止外界冷空气进入，使读数偏低。

    4）热电偶的接线盒面盖应向上，入线口应向下，以避免雨水或灰尘进入接线盒，影响测量精度。－－－－－－

3 水泥企业常用热电偶的选择

    对于不同的测量系统或不同的工艺要求，我们可以根据其系统或工艺的测量范围、测量状态和介质情况选用不同类型的热电偶，工业热工（如新型干法生产线的窑） 常用的热电偶见表1。

    1）WRR热电偶

    其热电特性在高温下最为稳定，适宜于在氧化性和中性介质中使用，但其产生的热电势小，因而灵敏度低，响应速度慢，而且价格昂贵。由于WRR在低温时热电势 极小，因此当热电偶冷端温度在40℃以下时，一般不需要进行冷端温度补偿。

    2）WRP热电偶

    适宜于在氧化性或中性介质中使用，耐高温，不易氧化和腐蚀，有较好的化学稳定性和较高的测量精度，可用于精密温度测量和作基准热电偶（校准用热电偶）。

    3）WRN热电偶

    适宜于在氧化性和中性介质中使用。500℃以下低温范围内，也可在还原性介质中进行测量。其突出优点是热电势大，灵敏度高，响应速度快，线性度好，测温范 围较宽，造价低，因而在工矿企业应用广泛。

    4）WRE热电偶

    适宜在还原性或中性介质中使用，其热电势比较大，灵敏度高，线性度非常好，价格便宜，缺点是测温上限不高。

　　在进行热电偶的选型时，除要 注意上述热电偶的使用环境、测量范围、测量精度、灵敏度和响应速度之外，还要注意热电偶保护套管的结构、材料、耐压强度及保护套管的插入深度等。对于精度 要求较高，响应速度和灵敏度要求较高的工艺测量点，必须选用较贵重的S型热电偶；对于温度较高，响应速度和灵敏度要求不很高的工艺测量点，选用B型热电 偶：一般的工艺参数测量，我们选用经济实用的K型或E型热电偶。例如：我公司窑尾烟室和分解炉的温度测量，我们多选用S型或K型热电偶。因为这两处为动态 温度场，其温度随喷煤量的变化而变化，要准确、快速地检测此两处的温度，则热电偶必须有较高的灵敏度和热响应速度。我公司窑头和三次风管（入窑尾烟室处） 的温度测量多选用B型热电偶；而一、二、三级预热器出口处的温度测量多选用K型热电偶；旋风分离器出口、烘干破碎机出口、窑尾电除尘器出入口的温度测量多 选用E型热电偶。

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自己顶，难道不实用吗

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1.常用标准节流装置（孔板）、（喷嘴）、（文丘利管）。
2.常用非标准节流装置有（双重孔板）、（圆缺孔板）、（1/4圆喷嘴）和（文丘利喷嘴）。
3.孔板常用取压方法有（角接取压）、（法兰取压），其它方法有（理论取压）、（径距取压）和（管接取压）。
4.标准孔板法兰取压法，上下游取压孔中心距孔板前后端面的间距均为（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法兰取压。
5.1151变送器的工作电源范围（12）VDC到（45）VDC，负载从（0）欧姆到（1650）欧姆。
6.1151DP4E变送器的测量范围是（0～6.2）到（0～37.4）Kpa。
7.1151差压变送器的最大正迁移量为（500％），最大负迁移量为（600％）。
8.管道内的流体速度，一般情况下，在（管道中心线）处的流速最大，在（管壁）处的流速等于零。
9.若（雷诺数）相同，流体的运动就是相似的。
10.当充满管道的流体流经节流装置时，流束将在（缩口）处发生（局部收缩），从而使（流速）增加，而（静压力）降低。
11.1151差压变送器采用可变电容作为敏感元件，当差压增加时，测量膜片发生位移，于是低压侧的电容量（增加），高压侧的电容量（减少）
12.1151差压变送器的最小调校量程使用时，则最大负荷迁移为量程的（600％），最大正迁移为（500％），如果在1151的最大调校量程使用时，则最大负迁移为（100％），正迁移为（0％）。
13.1151差压变送器的精度为（±0.2%）和（±0.25%）。　注：大差压变送器为±0.25%
14.常用的流量单位、体积流量为（m3/h）、（t/h），质量流量为（kg/h）、（t/h），标准状态下气体体积流量为（Nm3/h）。
15.用孔板流量计测量蒸汽流量，设计时，蒸汽的密度为4.0kg/m3，而实际工作时的密度为3kg/m3，则实际指示流量是设计流量的（0.866）倍。
16.用孔板流量计测量气氨流量，设计压力为0.2MPa（表压），温度为20℃，而实际压力为0.15MPa（表压），温度为30℃，则实际指示流量是设计流量的（0.897）倍。
17.节流孔板前的直管段一般要求（10）D，孔板后的直管段一般要求（5）D，为了正确测量，孔板前的直管段最好为（30～50）D，特别是孔板前有泵或调节阀时更是如此。
18.为了使孔板流量计的流量系数α趋向定值，流体的雷诺数应大于（界限雷诺数）。
19.在孔板加工的技术要求中，上游平面应和孔板中心线（垂直），不应有（可见伤痕），上游面和下游面应（平行），上游入口边缘应（锐利无毛刺和伤痕）。
20.图中的取压位置，对于哪一种流体来说是正确的？（ A ）
A. 气体     B. 液体     C. 蒸汽     D. 高粘度流体     E. 沉淀性流体
    原理：测量气体时，为了使气体内的少量凝结液能顺利地流回工艺管道，而不流入测量管路和仪表内部，取压口应在管道的上半部，即图中1处。
         测量液体时，为了让液体内析出的少量气体能顺利返回工艺管道，而不进入测量管路和仪表内部，取压口最好在与管道水平中心线以下成0～45度夹角内，如图中2处。
        对于蒸汽介质，应保持测量管路内有稳定的冷凝液，同时也防止工艺管道底部的固体介质进入测量管路和仪表内，取压口最好在管道水平中心线以上成0～45度夹角内，如图中3处。
21.灌隔离液的差压流量计，在开启和关闭平衡阀时，应注意些什么？什么道理？
答案：对于隔离液的差压流量计在启用前，即在打开孔板取压阀之前，必须先将平衡阀门切断，以防止隔离液冲走，在停用时，必须首先切断取压阀门，然后方可打开平衡阀门，使表处于平衡状态。当工艺管道中有流体流动时，在节流装置两边便有差压存在，对于灌隔离液的仪表，若是两个取压阀门都是打开的话，此种情况类似"U"型管中液体不能连通，正压端压不进，负压端抽不出，能保证"U"型管中的液体不会跑掉。所以灌隔离液的流量差压计，强调注意平衡阀门的相对位置，其道理也就在这里。
22.何谓差压变送器的静压误差？
答案：向差压变送器正、负压室同时输入相同压力时，变送器的输出零位会产生偏移，偏移值随着静压的增加而发生变化，这种由于静压而产生的误差，称为静压误差。
23.试述节流装置有哪几种取压方式？
答案： 1.角接取压    2.法兰取压   3.理论取压    4.径距取压    5.管接取压。  
24.用差压变送器测流量时，何种条件下需要安装封包？如何安装？
答案：当被测介质是有腐蚀性的气体或液体时，为了保护差压变送器的膜盒和测量导管不被腐蚀需要加装封包；当被测介质是粘性介质时，为了保证测量准确，也需安装封包。封包与节流件的连接口为“进口”，与测量导管的接口为“出口”，则被测介质密度小于封液密度时，封包要“上进下出”，则被测介质密度大于封液密度时，封包要“下进上出”。

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1.常用标准节流装置（孔板）、（喷嘴）、（文丘利管）。
2.常用非标准节流装置有（双重孔板）、（圆缺孔板）、（1/4圆喷嘴）和（文丘利喷嘴）。
3.孔板常用取压方法有（角接取压）、（法兰取压），其它方法有（理论取压）、（径距取压）和（管接取压）。
4.标准孔板法兰取压法，上下游取压孔中心距孔板前后端面的间距均为（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法兰取压。
5.1151变送器的工作电源范围（12）VDC到（45）VDC，负载从（0）欧姆到（1650）欧姆。
6.1151DP4E变送器的测量范围是（0～6.2）到（0～37.4）Kpa。
7.1151差压变送器的最大正迁移量为（500％），最大负迁移量为（600％）。
8.管道内的流体速度，一般情况下，在（管道中心线）处的流速最大，在（管壁）处的流速等于零。
9.若（雷诺数）相同，流体的运动就是相似的。
10.当充满管道的流体流经节流装置时，流束将在（缩口）处发生（局部收缩），从而使（流速）增加，而（静压力）降低。
11.1151差压变送器采用可变电容作为敏感元件，当差压增加时，测量膜片发生位移，于是低压侧的电容量（增加），高压侧的电容量（减少）
12.1151差压变送器的最小调校量程使用时，则最大负荷迁移为量程的（600％），最大正迁移为（500％），如果在1151的最大调校量程使用时，则最大负迁移为（100％），正迁移为（0％）。
13.1151差压变送器的精度为（±0.2%）和（±0.25%）。　注：大差压变送器为±0.25%
14.常用的流量单位、体积流量为（m3/h）、（t/h），质量流量为（kg/h）、（t/h），标准状态下气体体积流量为（Nm3/h）。
15.用孔板流量计测量蒸汽流量，设计时，蒸汽的密度为4.0kg/m3，而实际工作时的密度为3kg/m3，则实际指示流量是设计流量的（0.866）倍。
16.用孔板流量计测量气氨流量，设计压力为0.2MPa（表压），温度为20℃，而实际压力为0.15MPa（表压），温度为30℃，则实际指示流量是设计流量的（0.897）倍。
17.节流孔板前的直管段一般要求（10）D，孔板后的直管段一般要求（5）D，为了正确测量，孔板前的直管段最好为（30～50）D，特别是孔板前有泵或调节阀时更是如此。
18.为了使孔板流量计的流量系数α趋向定值，流体的雷诺数应大于（界限雷诺数）。
19.在孔板加工的技术要求中，上游平面应和孔板中心线（垂直），不应有（可见伤痕），上游面和下游面应（平行），上游入口边缘应（锐利无毛刺和伤痕）。
20.图中的取压位置，对于哪一种流体来说是正确的？（ A ）
A. 气体     B. 液体     C. 蒸汽     D. 高粘度流体     E. 沉淀性流体
    原理：测量气体时，为了使气体内的少量凝结液能顺利地流回工艺管道，而不流入测量管路和仪表内部，取压口应在管道的上半部，即图中1处。
         测量液体时，为了让液体内析出的少量气体能顺利返回工艺管道，而不进入测量管路和仪表内部，取压口最好在与管道水平中心线以下成0～45度夹角内，如图中2处。
        对于蒸汽介质，应保持测量管路内有稳定的冷凝液，同时也防止工艺管道底部的固体介质进入测量管路和仪表内，取压口最好在管道水平中心线以上成0～45度夹角内，如图中3处。
21.灌隔离液的差压流量计，在开启和关闭平衡阀时，应注意些什么？什么道理？
答案：对于隔离液的差压流量计在启用前，即在打开孔板取压阀之前，必须先将平衡阀门切断，以防止隔离液冲走，在停用时，必须首先切断取压阀门，然后方可打开平衡阀门，使表处于平衡状态。当工艺管道中有流体流动时，在节流装置两边便有差压存在，对于灌隔离液的仪表，若是两个取压阀门都是打开的话，此种情况类似"U"型管中液体不能连通，正压端压不进，负压端抽不出，能保证"U"型管中的液体不会跑掉。所以灌隔离液的流量差压计，强调注意平衡阀门的相对位置，其道理也就在这里。
22.何谓差压变送器的静压误差？
答案：向差压变送器正、负压室同时输入相同压力时，变送器的输出零位会产生偏移，偏移值随着静压的增加而发生变化，这种由于静压而产生的误差，称为静压误差。
23.试述节流装置有哪几种取压方式？
答案： 1.角接取压    2.法兰取压   3.理论取压    4.径距取压    5.管接取压。  
24.用差压变送器测流量时，何种条件下需要安装封包？如何安装？
答案：当被测介质是有腐蚀性的气体或液体时，为了保护差压变送器的膜盒和测量导管不被腐蚀需要加装封包；当被测介质是粘性介质时，为了保证测量准确，也需安装封包。封包与节流件的连接口为“进口”，与测量导管的接口为“出口”，则被测介质密度小于封液密度时，封包要“上进下出”，则被测介质密度大于封液密度时，封包要“下进上出”。

tuotuodian

各位经常出差调试的朋友们，防患临街抢夺和偷窃财物这样的犯罪行为已经成为了每一位出差的朋友必须正视的安全问题。为了您自身的安全和所携带物品的安全，当您出差时，特别是前往案发率较高的城市出差时，请随时保持高度的警惕性。

下列安全提示的内容，仅供参考：

一、你的安全由整理行装那一刻起就已经开始

1、若非必要，请不要携带笔记本电脑外出。如果电脑出差了，避免使用单肩的印有XXX Logo的手提电脑包携带您的笔记本电脑，最好使用双肩的休闲背包或者袋子，使人看上去不太引人注目。如果有XXXLogo的电脑包，可以将XXXLogo向里背。

2、若非必要，避免携带过多的现金和贵重物品

3、请不要将手机、数码相机挂在脖子上或别在腰部等显而易见的部位，因为这些东西大家都知道值钱，会让您充满了“魅力”（对犯罪分子而言）。（本人就是将手机挎在腰部，在挤公交车时丢失了）

4、请不要在钱包里面装过多的钱或者发票之类使钱包看起来很饱满的东西， 因为这样会使犯罪分子认为是更多的现金。

二、在户外

1、外出时，请将装有贵重物品的包被在胸前

当您要外出时，尽可能的提前计划安排好，尽可能减少你暴露在街道的时间从而降低您受害的风险。

2、尽可能的结伴同行。如果是独自一人，晚上尽量不要外出。

3、请不要沿着一些能令摩托车轻易接近您的道路旁行走，尽量避免在黑暗和僻静的地方行走，时刻关注您身边环境的变化，特别是当有陌生人接近你时。

4、请不要在街上边走边用手机聊天，因为这样会让犯罪分子注意到您新买的漂亮手机，也会分散您的对您的包包的注意力和警惕性。

当您走近一些街上的陌生人时，包括地摊小贩和行乞者以及宣传单派送人员，请不要停留或驻足聊天。走路时避免与他人有身体接触，以防止他人讹诈您。

5、请不要将您的目光过多停留漂亮的MM身上，而忽视了该重视的物品。

6、请不要对街头打架、吵闹、魔术、中奖、摆棋式之类的活动展示您的好奇心，那些大多是陷阱。

7、当您面临危险时，请勿与罪犯抵抗。放弃你的贵重物品，须知您的钱财远不及您的生命来得重要！！！

三、在乘坐通工具时，如火车/公交/巴士/地铁/计程车等

1、独自一人乘火车卧铺时，最好能够买上铺。因为上铺清静，并且犯罪嫌疑人不易摸到你。还靠近行礼架，有利于保护个人行礼。乘火车硬座时，要注意周围的人（害人之心不可以，防人之心不可无）。并且要注意裤袋中的物品，防止在乘坐时滑出口袋。造成不必要的麻烦。

2、请勿将您的贵重物品（特别是手提电脑）放置在行李架上，全程留意和关注你的贵重物品的去向。

3、请勿站在靠近车门位置用手机聊天。

4、请时刻注意您周围的一些可疑活动。

5、请尽量不要随着人流争强座位。当您全神贯注于争强最后一个座位时，您不会容易感觉到您的包已经被打开、随身物品已被窃。站着总好过成为一个受害者。

6、当您自驾车或者乘坐计程车出差时，切记要保持车门上锁，把车窗摇起至顶点并把贵重物品放置在不容易被看见的地方，一般的作案手法是，犯罪份子在您行车缓慢又或因交通堵塞而停在路上时，通过没锁上的车门或车窗，下手抢夺车上的财物当您乘坐的计程车司机开车不按章行驶或者开飞车时，提醒他或者换车。

7、不要和司机争吵，因为司机情绪不好，车也开不好。

8、到达出差地点时，能挤公交不要去做计程车。因为到异地人生地不熟，防止载你到处乱转“宰客”。也许这还算好的，如果上了黑车，载你到一个无人之地，捋你钱财控制你自由，那就得不偿失了。公交车不会，固定的路线，并且人员多。坐错了还可以坐回去。（考虑的可能有点过，呵呵）

9、必须乘做计程车时，要留意计程车车牌与其所属公司，看清是否是黑车。如果感觉情况不对时，将其信息以短信的形式记录在手机上，保持在待发状态。遇到危险时，及时发出去。

四、在机场或等车时

1、在办理登机或离开手续之时，请时刻关注和留意您所携带物品的去向。   

2、请直接前往机场的安全区，例如登机门。

3、机场的失窃案件往往发生在一瞬间，经常发生在当您将物品放置在地面之时、打电话之时、使用ATM机之时、或在物品安全检查处时，所以请保持高度警惕。

4、在车站或机场等车时，请您不要光顾了埋头看报纸、玩游戏、发消息而忽视了您的物品。更不要闭眼小憩。

五、在旅店时

1、当您选择旅店时，请尽量避开车站等人员流动较多的区域，请尽量在工作地附近选择安全的住宿。

2、当您办理入住登记或离开手续时，请密切关注您所携带物品的去向。

3、酒店内的失窃案件往往发生在一瞬间，当您将物品放置在前台的地面、大堂休息处、餐馆或者酒吧时，请保持高度警惕。   

请使用酒店的保险柜去保护您的手提电脑和贵重物品，例如现金、身份证、护照等。

4、请保持您的房门始终上好保险锁。当有访客敲门时，请使用保险锁开门，并确认访客身份。

5、请在大堂会见您的来访者，尽量避免在房间会客。

6、酒店的洗手间属于公共区域，每个人都可以自由进入。当您带着手提电脑和贵重物品进入洗手间时，请密切留意身边的陌生人，尤其是当洗手间位于一个比较隐蔽的角落。

7、在旅店时，不要掏出太多的东西，用什么掏什么，用完后及时放回包包中或是行礼箱中。所有掏出的东东要摆放有规矩，出发时容易收拾，防止丢落。

六、工作时
1、上上下下注意头顶物件，避免工伤的发生。
2、工作用电，处处小心。

3、随身带的工具，用时拿出，用完时放回工具箱内。

4、借来的工具要勤借勤还。借谁的工具一定要还要谁的手中。

七、特别提醒
1、当您雪地乘车时候，请先检查车况，提醒司机开慢车。

2、请您尽可能少的在网吧、酒吧、歌厅等娱乐场所流连。

3、请您将耳机音量开到你可以清除听到外部动静。

4、当您用手机狂发消息的时候，浪费您的银子的时候也分散你注意力。
5、当您不幸成为受害者，请立即向当地警方报警，并与客户人员联系。

6、出差时，注意身体健康。天气变化时，要注意添减衣服。