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第 1 章 │ 測量概論

1-5 電子儀表基本架構

電子儀表測量是指使用電子電路儀表測量相關物理量。電子儀表的基本架構

如圖 1-4 所示。通常我們會先將待測量轉換為成比例的電訊號，再將訊號經由適

當的處理，以方便指示裝置將待測量表示出來。

圖 1-4 電子儀表基本架構

能量轉換是利用各種具有電特性的元件將非電的待測量轉換成電訊號。包

括：
1. 電磁元件：能輸出與磁場變化成比例的電流或電壓，例如：線圈、霍爾元件等。

2. 熱電元件：將溫度變化轉換為電壓、電流或是電阻量的變化，例如：熱電偶、

感溫 IC、熱敏電阻等。

3. 光電元件：將照射光強度轉成對應之電流信號或電阻變化，例如：光二極體、
光電晶體、光敏電阻等。

4. 壓電元件：元件受到壓力造成形變後輸出與壓力成比例之電氣訊號，例如：

Load Cell、壓電陶磁等。

5. 機電元件：將各種機械動作量轉換成相對應的電阻或電壓輸出，例如：滑動電
阻、LVDT 等。

一般能量轉換元件輸出之電訊號振幅很小，必須先經過放大，再配合指示電
路的特性加以處理。例如：指示裝置為類比式的指針電表，則訊號處理電路必須

輸出與待測量成比例的電流，使電表指針偏轉；若為數位式的數字顯示，則訊號
處理電路必須將輸入的訊號轉換成相對應的數碼輸出。

但若待測量為電壓、電流等屬於電氣訊號的物理量，則信號不需經過能量轉

換，可直接經由電路處理即可驅動指示裝置，例如：使用三用電表測量電壓或電
流，甚至不用經過放大電路即可測量。

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