《电子测量与仪器》习题答案解析
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电子测量与仪器习题参考答案第一章一、填空题1.测量是人们认识客观事物并获得其量值的实验过程。
测量的基本方法是实验方法，测量结果由数值和单位两部组成。
测量结果与真值之间的差异称为测量误差。
2.电子测量是泛指一切以电子技术为基本手段的测量。
即以电子技术理论为依据、电子测量仪器和设备为手段，对各种电量、电信号以及电子元器件的特性和参数进行的测量。
3.在电子测量的各项内容中，具有重要意义的是频率、电压、时间和阻抗的测量。
4.电子测量按测量方法可分为直接测量、间接测量和组合测量；按被测量性质分为时域测量、频域测量、数据域测量和随机测量。
5.计量的三个主要特征是统一性、准确性和法制性。
6.计量基准通常分为国家计量基准、国家副计量基准和工作计量基准三类，也分别称作一级、二级、三级基准。
7.比对的目的是考核量值统一性。
8.根据测量误差的性质和特点，可将误差分为随机误差、系统误差和粗大误差。
9.随机误差的特点主要有三个：有界性、对称性和抵偿性。
10.在相同的条件下多次测量同一量值时，测量误差的绝对值和符号保持不变，或测量条件改变时按一定规律变化的误差称为系统误差。
11.测量结果通常用准确度、精密度和精确度三个参数来评定。
12.某测试人员在进行石英晶体振荡器输出频率试验中，测得其平均值为10000Ｈz，则此次测量的绝对误差△Ｘ＝2Ｈz，相对误差Ａ＝2/10000。
13.在线性仪表进行测量时，为尽可能减小示值误差，一般应使示值指示在仪表满刻度值的2/3以上区域但对于指针式欧姆表，量和的选择应以电表指针偏转到最大偏转角度的1/3~2/3区域为宜。
14.为提高曲线修匀时作图的准确度，通常采用的方法是分组平均。
15.电子测量食品的功能包括变换功能、信号处理与传输功能、测量结果与显示功能三种基本功能。
16.电子测量食品的接地有两类，安全接地的目的是保障操作者人身安全，技术接地的目的是保证电子测量仪器正常工作。
二、选择题1.在电子测量中，测量精度最高的测量是（Ａ）。
电子测量与仪器课后习题解答
参考答案第一章习题解答1.1 解：测量是人类认识和改造世界的一种重要手段。
测量是通过实验方法对客观事物取得定量数据的过程。
其实测量和我们每个人都有着密切的联系，人们或多或少都对它有一定的了解。
关于测量的科学定义，可以从狭义和广义两个方面进行阐述。
狭义而言，测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。
在测量过程中，人们借助专门的设备，把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。
广义而言，测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。
例如，故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。
电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。
它是测量学和电子学互相结合的产物；也是在科学研究、生产和控制中，人们为了对被测对象所包含的信息进行定性分析、定量掌握所采取的一系列电子技术措施；是分析事物，做出有关判断和决策的依据。
在电子测量过程中，以电子技术理论为依据，以电子测量仪器为手段，对各种电量、电信号、电路特性和元器件参数进行测量，还可以通过传感器对各种非电量进行测量。
严格地讲，电子测量是指利用电子技术对电子学中有关物理量所进行的测量。
1.2 解：电子测量的范围十分广泛，从狭义上来看，对电子学中电的量值的测量是最基本、最直接的电子测量，其内容有以下几个方面：(1)电能量的测量，如测量电流、电压、功率等。
(2)电子元件和电路参数的测量，如测量电阻、电容、电感、品质因数及电子器件的其他参数等。
(3)电信号的特性和质量的测量，如测量信号的波形、频谱、调制度、失真度、信噪比等。
(4)基本电子电路特性的测量，如测量滤波器的截止频率和衰减特性等。
(5)特性曲线的测量，如测量放大器幅频特性曲线与相频特性曲线等。
1.3 解：精密度(δ)说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一被测量进行多次测量时，得到的测量结果的分散程度。
《电子测量仪器与应用》-习题答案
答案1.3.3任务知识点习题4、（1)×（2)×11、400Hz14、图(b)，触发极性：正；触发电平：零图(c) ，触发极性：负；触发电平：零图(d) ，触发极性：负；触发电平：正图(e) ，触发极性：正；触发电平：正15、（1）b c ；（2）a；（3）b；（4）a；（5）a c d b ；（6）a b b16、（1）连续扫描、触发扫描、自动扫描；（2）校准；（3）电子枪、偏转系统、荧光屏；（4）Y A、Y B、Y A±Y B、交替、断续、交替、断续17 、（1）√（2）√（3）√（4）×（5）√（6）√（7）×1.3.5任务知识点习题7、不能2.2.2任务知识点习题1、图（a），周期：34μs、峰-峰值：5V图（b），周期：38μs、峰-峰值：3.4V图（c ），周期：44μs 、峰-峰值：44V 图（d ），周期：24μs 、峰-峰值：46V 3、 2kHz ，2V ，1.4V 4、 5MHz 5、 20MHz 6、 0.4Hz 7、 47.7 ns 8、 ϕ∆=120。
9、 X-Y 方式 、6 kHz 、4.5 kHz2.3.2任务知识点习题1、a 3、小3.2.3任务知识点习题2、（1）4位表，无超量程能力（2）214位表，如按2V 、20V 、200V 等分挡，没有超量程能力；若按1V 、10V 、100V等分挡，则具有100%的超量程能力。
（3）433位表，如按5V 、50V 、500V 等分挡，则具有20%的超量程能力4、ΔU =±0.0008V ，±2个字5、（1）B （2）A （3）A 6、（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）√ （7）× （8）× 7、（1）地、信号；信号、地 （2）并、串（3）机械调零，电气调零 （4）±2（5）随机误差、系统误差3.3.3任务知识点习题1、（1）D （2）B （3）B （4）C4.2.3任务知识点习题4、0.000165、4Ω、64Ω或64Ω、4Ω6、25pF；6.28×10-34.3.3任务知识点习题2、测量二极管时不用，因为不必使用阶梯信号；测量三极管时要阶梯调零，因为要使用阶梯信号。
《电子测量与仪器》课后答案重点题
间接反应被测量的大小。
（2）因为 ，所以 V
因为 ， 即
所以正弦波有效值为1V，峰值为 V，均值为。
方波有效值为 V，峰值为 V，均值为。
三角波有效值为 V，峰值为
V，均值为。
三种波形在同一坐标图为：
若在示波器上分别观察峰值相等的正弦波、方波、三角波，得Up＝5V；现在分别采用三种不同检波方式并以正弦波有效值为刻度的电压表进行测量，试求其读数分别为多少
（2） 级10mA量程的绝对误差为％×10mA＝
（3） 级15mA量程的绝对误差为％×15mA＝
（4） 级100mA量程的绝对误差为％×100mA＝
由以上结果可知（1），（2），（3）都可以用来作为标准表，而（4）的绝对误差太大，
其中（1），（2）量程相同，而（3）的量程比（1），（2）大，在绝对误差满足要求的情况下，应尽量选择量程接近被检定表量程，但（2），（3）准确度级别高，较贵，所以最适合用作标准表的是 级10mA量程的。
对某恒流源的输出电流进行了8次测量，数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
I/mA
求恒流源的输出电流的算术平均值 ，标准偏差估值 及平均值标准偏差估值 。
解：恒流源的输出电流的算术平均值
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
I/mA
残差（10－3mA）
标准偏差估值
平均值标准偏差估值
设对某参数进行测量，测量数据为，，，，，，试求置信概率为95%的情况下，该参量的置信区间。
通用计数器测量时间间隔的工作原理：
通过两个单独的通道启动计数器的计数，其中一个通道信号用来启动计数器的计数，另一个通道的信号停止计数器的计数，这两个信号之间的间隔即要测的时间间隔。
电子测量与仪器(第二版)习题答案
5
（2）0.2 级 10mA 量程的绝对误差为 0.2％×10mA＝0.02mA （3）0.2 级 15mA 量程的绝对误差为 0.2％×15mA＝0.03mA （4）0.1 级 100mA 量程的绝对误差为 0.1％×100mA＝0.1mA 由以上结果可知（1） ， （2） ， （3）都可以用来作为标准表，而（4）的绝对误差太大， 其中（1） ， （2）量程相同，而（3）的量程比（1） ， （2）大，在绝对误差满足要求的情况下， 应尽量选择量程接近被检定表量程，但（2） ， （3）准确度级别高，较贵，所以最适合用作 标准表的是 0.2 级 10mA 量程的。 2.14 检定某一信号源的功率输出，信号源刻度盘读数为 90μW，其允许误差为±30％，检 定时用标准功率计去测量信号源的输出功率，正好为 75μW。问此信号源是否合格? 解：信号源频率的测量绝对误差为 75μW－90μW＝－15μW 相对误差为
3
在 RI 一定时，被测电阻 RX 越大.其相对误差越小,故当 RX 相对 RI 很大时,选此方法测 量。 2.11 用一内阻为 RI 的万用表测量下图所示电路 A、 B 两点间电压， 设 E＝12V， R1＝5kΩ ， R2＝20kΩ，求： （1）如 E、R1、R2 都是标准的，不接万用表时 A、B 两点间的电压实际值 UA 为多大? （2） 如果万用表内阻 RI＝20kΩ， 则电压 UA 的示值相对误差和实际相对误差各为多大？ （3） 如果万用表内阻 RI＝lMΩ， 则电压 UA 的示值相对误差和实际相对误差各为多大？ R1 5KΩ E R2 12V 20KΩ B 解： （1）A、B 两点间的电压实际值 U A A RI V
电子测量技术与仪器(第3版)课后习题答案
课后习题
目前本课程教材选用北京理工大学出版社出版的《电子测量技术与仪器》主编王川2010年7月第一版，教学过程中在教材里选择合适的习题作为课后习题，参考答案如下：
第一章
1-1见教材P4
1-2见教材P5
1-3 Δx1=1v,Δx2 =1v ,γA1=10% , γA2=1%
1-4 (1)Δx=0.03v ,c=-0.03v
(2) γA=0.86%
(3)1.0级
第二章
2-1见教材P13-14
2-3见教材P23
2-4见教材P26
第三章
3-2
正弦波三角波方波
有效值表 1.77V 1.44V 2.5V
均值表 1.77V 1.39V 2.76V
峰值表 1.77V 1.77V 1.77V
3-3选均值表较为合适，均值表的波形误差相对较小
3-6见教材P57-59
3-10（1）甲为4位乙为4位半
（2）当乙的基本量程为2V时，乙具有超量程能力，甲没有超量程能力
（3）0.01mV
第四章
4-1见教材P98-99
4-4（1）先让所用通道的垂直耦合接地，确定电压为零的位置，然后换到直流耦合，测量高低电平的电压大小。
（2）分别读取方波波形上升沿10%—90%的时间长度与下降沿90%—10%的时间长度，即为前沿时间和后沿时间。
4-11见教材P117
第五章
5-2见教材P134
5-9见教材P146
第六章
6-2见教材P168-169
6-3见教材P165-166
6-5测频量化误差分别为±0.00001%，±0.0001%，±0.001%。
电子测量与仪器习题答案
电子测量习题答案一）习题1答案1.解：Δx =x -A =100V -95V=5VC =-Δx =-5VA =x +C =100V -10V=90V Δx =-C =10V2.解：Δx =x -A =40mA-38mA=2mA%5%100mA 40mA 2A =⨯=∆=A x γ%3.5%1008mA3mA 2x≈⨯=∆=xx γ3.解：∵mm mx x ∆=γ∴Δx m1=γm1x m1=±1.5%×10V=±0.15V Δx m2=γm 2x m2=±1.0%×20V=±0.20V>Δx m1 ∴选用第一块表。
4.解：Δx =x -A =94.5mA-90mA=4.5mAC =-Δx =-4.5mA%5%100mA 90mA 5.4m =⨯=∆=A x γ∵%5.4%100mA100mA 5.4mm m=⨯=∆=x x γ∴被校表的准确度等级应定为5.0级。
5.解：ΔU m =±0.5%×10V=±0.5V本次测量报告值为8V ，测量记录值为7.5V 。
6.解：54.79—54.8，86.3724—86.4，500.028—500，21000=2.1000×104—2.10×104，0.003125—0.00312，3.175—3.18， 43.52—43.5， 58350=5.8350×104—5.84×1047.解：有效数字为18.4V ，有效数字+1位安全数字为18.44V 。
8.解：相同数据有2.100kΩ，2100Ω，2.100×103Ω，0.2100×10kΩ （二）习题2答案1.答：按照输出信号波形的不同，通用信号发生器分为正弦信号发生器、函数信号发生器、脉冲信号发生器和随机信号发生器四类。
正弦信号发生器为电路或系统检修提供低频、高频等幅正弦信号或振幅调制波等已调波；函数信号发生器为电路或系统检修提供正弦波、方波、三角波等波形；脉冲信号发生器为分析研究电路或系统的瞬态特性提供矩形脉冲波或双脉冲波等波形；随机信号发生器为电路提供模拟噪声信号，为分析研究电路或系统的抗噪声性能等提供模拟噪声。
《电子测量与仪器》课后答案重点题
误差与测量不确定度检定一只 级电流表3mA 量程的满度相对误差。
现有下列几只标准电流表，问选用哪只最适合，为什么（1） 级10mA 量程； （2） 级10mA 量程； （3） 级15mA 量程； （4） 级100mA 量程。
解： 级电流表3mA 量程的绝对误差为％×3mA ＝（1） 级10mA 量程的绝对误差为％×10mA ＝ （2） 级10mA 量程的绝对误差为％×10mA ＝ （3） 级15mA 量程的绝对误差为％×15mA ＝ （4） 级100mA 量程的绝对误差为％×100mA ＝ 由以上结果可知（1），（2），（3）都可以用来作为标准表，而（4）的绝对误差太大， \其中（1），（2）量程相同，而（3）的量程比（1），（2）大，在绝对误差满足要求的情况下，应尽量选择量程接近被检定表量程，但（2），（3）准确度级别高，较贵，所以最适合用作标准表的是 级10mA 量程的。
"求恒流源的输出电流的算术平均值I ，标准偏差估值)(I s 及平均值标准偏差估值)(I s 。
解：恒流源的输出电流的算术平均值082.100821.10)8276917884857982(81001.0000.1081≈=+++++++⨯+=∑=i I,标准偏差估值∑=-=812)(71)(i I Ii I s∑=-⨯-+-++-+++-+-=812322222222)10(])1.0()1.6(9.8)1.4(9.19.2)1.3()1.0[(71i ∑=-⨯+++++++=8123)10(]01.021.3721.7981.1661.341.861.901.0[71i mA 005.00047.01088.154716≈=⨯⨯=-平均值标准偏差估值m A 002.00017.080047.08)()(≈===I s I s设对某参数进行测量，测量数据为，，，，，，试求置信概率为95%的情况下，该参量的置信区间。
《电子测量与仪器》陈尚松版的_课后答案
第三章 信号发生器思考题与习题已知可变频率振荡器频率f 1＝~，固定频率振荡器频率f 2=，若以f 1和f 2构成一差频式信号发生器，试求其频率覆盖系数，若直接以f 1构成一信号发生器，其频率覆盖系数又为多少 解：因为差频式信号发生器f 0= f 1－f 2所以输出频率范围为：400Hz ～频率覆盖系数301055000Hz400MHz0000.2⨯=＝＝k如果直接以f 1构成一信号发生器，则其频率覆盖系数8.1.4996MHz2MHz5000.40≈='k、要求某高频信号发生器的输出频率f ＝8~60MHz ，已知其可变电容器的电容C 的变化范围为50pF~200pF ，请问该如何进行波段划分，且每个波段对应的电感应为多大解：2502002121minmax maxmin min max ===C CLC LC f f k ＝＝ππ 而5.7Hz80MHz6＝=∑k ，n k k =∑ 443.3255.0875.08.1lg 5.7lg 9.0lg lg ≈====∑k k n由MHz 8pF2002121maxmin ==L LC f ππ＝，所以H 979.10μ=L相邻波段的电感值满足：21k L L nn =-，所以可以计算得出 H 495.01μ=L H 124.02μ=L H 031.01μ=LXFG-7高频信号发生器的频率范围为f=100kHz~30MHz ，试问应划分几个波段（为答案一致，设k=） 解：而30000KHz10MHz3＝=∑k ，n k k =∑（84.7334.0477.24.29.0lg 300lg 9.0lg lg ≈==⨯==∑k k n简述直接数字频率合成原理，试设计一个利用微处理器产生任意波形发生器的方案，并讨论如何提高任意波形的频率答：在存储器里存储任意波形的数字量，通过微处理器以一定的时间间隔读取数据，并送D/A 转换器进行转换，并将电压信号送滤波器进行滤波，一直以相同的转换时间间隔取下一个数进行转换，这样就可得到任意波形发生器。
《电子测量与仪器》陈尚松版课后习题与答案
第二章误差与测量不确定度当今校园学生抄作业现象日趋严重。
许多学生早晨匆匆赶到学校不是读书，而是抄作业；更有甚者“分工合作”集体抄作业。
学生抄作业是中学教育中的一个顽疾。
其后果是十分严重的，它败坏了学风，形成了惰性，影响了学业成绩，甚至严重妨碍了正常的教学工作。
成绩的落后是表面的，不劳而获思想的滋生蔓延才是可怕的。
抄作业，其主要责任在学生。
但作为教师在追究学生这头原因的同时，应当反思一下自己的教学，是否拥有了先进的教育理念和适合学生自身发展的教学行为。
许多学生抄作业与教师过激、粗糙的教学行为有关。
一、 学生抄作业的原因之一：“我不会” 现象分析：这其中有三种，一是自身的惰性，不肯动脑筋，见到作业，头脑发胀，大呼不会做，缺乏钻研精神；二是而是恐惧心理，只要是老师没讲过的，自己就没有把握，人家做的总是对的，不自信；三是上课不专心，不会的越积越多，但作业又必须交，于是抄抄抄，可谓久病成疾。
反思一：有没有培养学生自主探究的精神？课程改革到今天，“满堂灌”，“满堂问”的课堂教学模式还在泛滥，有些教师只是提供一个标准答案就……2.1 名词解释：真值、实际值、示值、误差、修正值。
答：真值是指表征某量在所处的条件下完善地确定的量值；实际值是指用高一级或高出数级的标准仪器或计量器具所测得的数值，也称为约定真值；示值是指仪器测得的指示值，即测量值；误差是指测量值（或称测得值、测值）与真值之差；修正值是指与绝对误差大小相等，符号相反的量值。
2.2 测量误差有哪些表示方法？测量误差有哪些来源？答：测量误差的表示方法有：绝对误差和相对误差两种；测量误差的来源主要有：（1）仪器误差（2）方法误差（3）理论误差（4）影响误差（5）人身误差。
2.3 误差按性质分为哪几种？各有何特点？答：误差按性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。
各自的特点为： 系统误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按一定规律变化；随机误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号以不可预定方式变化； 粗大误差：在一定条件下，测量值显著偏离其实际值。
电子测量与仪器第二版答案
电子测量与仪器第二版答案【篇一：《电子测量与仪器》范泽良吴政江编著课后习题答案】txt>习题1习题2一、填空题1．正弦信号发生器；脉冲信号发生器；函数信号发生器。
2．主振级；调制级；内调制振荡器；输出级；监视器。
3．rc文氏电桥振荡；稳幅；负。
4．外界条件；电路及元件内部的噪声；元件老化等产生的寄生相移。
5．频率合成器。
6．鉴相器（pd）；环路低通滤波器（lpf）；电压控制振荡器（vco）。
7．先产生正弦波再得到方波和三角波；用施密特电路产生方波，然后经变换得到三角波和正弦波；先产生三角波再转换为方波和正弦波。
二、选择题1．b2．a3．c4．a5．c6．d。
三、简答题1．答：高频信号发生器主要由主振级、调制级、内调制振荡器、输出级、监视器和电源等六部分组成。
各部分的功能是：（1）主振级。
其作用是产生高频等幅载波信号，也叫高频振荡器。
（2）调制级。
将主振级产生的高频等幅载波信号与调制信号发生器产生的音频调制信号（400hz或1khz）同时送到调制级后，从调制级输出的就是载有音频信号的已调波了。
（3）内调制振荡器。
其作用是产生内调制信号的，也叫内调制振荡器，一般的高频信号发生器产生的内调制信号有400hz和1khz两种。
（4）输出级。
其作用主要是对已调信号进行放大和滤波，然后在此基础上通过衰减器对输出电平进行较大范围的调节和输出阻抗的变换，以适应各种不同的需要。
（5）监视器。
监视器主要用来测量输出信号的载波的电平和调幅系数，显示输出信号的频率、幅度、波形等，对输出信号进行监视。
（6）电源。
电源供给各部分所需的直流电压。
2．答：正弦波形通常是令三角波经非线性成形网络，用分段折线逼近的方法来产生。
电路图2-17所示为一种实际的正弦波形成电路。
其功能是将三角波整形为近似的正弦波输出。
电路中使用了6对二极管。
+2v、-2v直流电源和电阻r1~r6及r1’~r6’为二极管提供适当的偏压，以控制三角波逼近正弦波时转折点的位置。
习题册答案-《电子测量与仪器(第五版)》
2.0.8A
§2-4 晶体管毫伏表
一、填空
1.直接检波式 检波放大式 放大检波式 2.检波器检波 3.检波器 直流放大器 指示器 4.放大 非线性失真 mV 5.射极跟随器 放大电路 检波电路 6.表头指示分贝数 代数和
二、判断
1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.√ 8.√ 9.×
三、选择
4.找一只准确度较高的毫安表或无故障的万用表作标准表,与故障表串联后去测 量一直流电流。若故障表读数比标准表大得多,则多为分流电阻开路所致。若无 读数,可将故障表转换开关置于直流电压最低挡 (如 2.5V 挡),直接去测量一节新 干电池的电压,若仍无读数,则为表头线路开路;若有读数且指示值大于 1.6V,则为 分流电阻开路。
4.【解】因∆L＝L－L0 求得真值：L0＝L－∆L＝2310－0.020＝2309.98（mm）。 故：最大相对误差＝0.020／2309.98＝8.66×10-4 %＝0.000866%
模块二 电流与电压的测量
§2-1 直流电流表与电压表
一、填空
1.磁电系测量机构 磁电系表头 2.磁路系统 通电线圈 3.永久磁铁 固定在磁铁两极的极掌 4.均匀 5.电磁力矩 6.正比 7.并联 8.满刻度电流 Ic 内阻 RC
模块一 电子测量基础
§1-1 电子测量概述
一、填空
1.真实值 2.同类标准量 3.测量数值 测量单位 4.电能量的测量 电子元件参数的测量 电信号的波形及特性的测量 备性能的测量 特性曲线的测量
5.检测 测量 器具 6.模拟式 数字式 7.直接测量法 间接测量法 比较测量法 8.零值法 差值法 代替法
模块三 万用表
§3-1 模拟式万用表
一、填空
习题册参考答案-《电子测量与仪器(第五版)习题册》-A05-3308
模块一电子测量基础§1-1 电子测量概述一、填空1.真实值2.同类标准量3.测量数值测量单位4.电能量的测量电子元件参数的测量电信号的波形及特性的测量电子设备性能的测量特性曲线的测量5.检测测量器具6.模拟式数字式7.直接测量法间接测量法比较测量法8.零值法差值法代替法二、判断1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.√三、选择1.A2.D3.D4.A5.B四、问答1. 直接、间接、比较测量法与其他测量相比，电子测量具有以下几个明显特点：1）测量频率范围极宽2）电子测量仪器的量程很广3）电子测量准确度高4）测量速度快5）易于实现遥测和长期不间断的测量6）易于实现测量过程的自动化和测量仪器的微机化2.（1）测量数据不准确，误差大。
（2）损坏测量仪器。
（3）损坏被测对象。
§1-2 测量误差及表示方法一、填空1.测量误差2.系统误差偶然误差疏失误差3.附加误差4.偶然误差5.疏失误差6.两次测量平均值系统误差二、判断1.√2.×3.√4.√5.×6.√7.√8.√9.√10.×三、选择1.D2.D3.D4.A5.B6.D7.B8.B四、问答1.偶然误差主要由外界环境的偶发性变化引起。
例如外电场、磁场的突变，温度、湿度的突变，电源电压、频率的突变等，使得在重复测量同一量时，其结果不完全相同，从而产生偶然误差。
实际中，一次测量结果的偶然误差没有规律，但多次测量中的偶然误差是服从统计学规律的。
这种规律之一是：随着测量次数的增多，绝对值相等、符号相反的偶然误差出现的次数基本相等。
因此，我们通常采用增加重复测量次数，再取算术平均值的方法来消除偶然误差对测量结果的影响。
2.为消除外磁场对电流表读数的影响，可将电流表放置的位置调换1800后再测量一次，则在两种位置下测得结果的误差符号必然是一正一负，取其平均值后，就能消除这种由外磁场影响而引起的系统误差。
电子测量试题及解答
《电子测量与仪器》模拟试卷一、填空题（每空 2 分，共40 分）1.已知某色环电阻的色环从左到右分别为黄、紫、橙、金，则该色环电阻的阻值为__47×103________欧姆，允许误差为___±5%_____________。
2.被测量的测量结果量值含义有两方面，即_数值_和用于比较的___单位____名称。
3.静电偏转型电子射线示波管从结构上看主要由三部分组成，即电子枪、__偏转系统_和_____荧光屏___。
其中电子枪又由_灯丝（F）____、__阴极（K）__、控制栅极（G）、第一阳极（A1）、第二阳极（A2）和___后加速极（A3）________等六部分组成。
4.通用示波器结构上包括_水平通道（或X轴系统）___、__垂直通道_________和_______Z通道____三个部分。
5.用模拟万用表电阻挡交换表笔测量二极管电阻两次，其中电阻小的一次黑表笔接的是二极管的_______正（或阳）_____极。
6.数字万用表表笔与模拟万用表表笔的带电极性不同。
对数字万用表红表笔接万用表内部电池的_____正_______极。
7.某DVM的最大读数容量为19999，则该表属于___________位表，在0.2V量程的分辨力为____________µV。
8.测量网络的幅频特性通常有两种方法，它们是______点频____测量法和______扫频______测量法。
9.对以下数据进行四舍五入处理，要求小数点后只保留2位。
32.4850=__32.48___；200.4850000010=____200.49______。
二、选择题（每题3分，共30分）1、用示波器李沙育图形法测频率，在X-Y显示方式时，如果X轴和Y轴分别加上正弦波信号，若显示的图形为一个向左倾斜的椭圆，则fy/fx (即Y轴信号频率与X轴信号频率之比)为：（）A、2﹕1B、1﹕1C、3﹕2D、2﹕32、将XD-22A型低频信号发生器的“输出衰减”旋钮置于60dB时，调节“输出细调”旋钮使指示电压表的读数为5V，则实际输出电压为（）A、5mVB、50mVC、5VD、500mV3、已知某电阻符号为“” ，则该电阻的功率为（）A、1WB、2WC、0.25WD、0.5W4、用全波均值电压表测量某三角波信号，读数为10V，则该三角波的峰值电压为（）A、10VB、9VC、18VD、14.13V5、用示波器测量直流电压。
《电子测量与仪器》课后答案
2.1 名词解释：真值、实际值、示值、误差、修正值。
答：真值是指表征某量在所处的条件下完善地确定的量值；实际值是指用高一级或高出数级的标准仪器或计量器具所测得的数值，也称为约定真值；示值是指仪器测得的指示值，即测量值；误差是指测量值（或称测得值、测值）与真值之差；修正值是指与绝对误差大小相等，符号相反的量值。
2.2 测量误差有哪些表示方法？测量误差有哪些来源？答：测量误差的表示方法有：绝对误差和相对误差两种；测量误差的来源主要有：（1）仪器误差（2）方法误差（3）理论误差（4）影响误差（5）人身误差。
2.3 误差按性质分为哪几种？各有何特点？答：误差按性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。
各自的特点为： 系统误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按一定规律变化；随机误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号以不可预定方式变化； 粗大误差：在一定条件下，测量值显著偏离其实际值。
2.4 何谓标准差、平均值标准差、标准差的估计值？答：标准差是指对剩余误差平方后求和平均，然后再开方即∑=-=ni i x x n 121)(σ； 平均值标准差是任意一组n 次测量样本标准差的n 分之一，即nx s x s )()(=； 标准差的估计值即∑=--=ni i x x n x s 12)(11)(。
2.8 归纳不确定度的分类和确定方法？答：不确定度分为A 类标准不确定度和计与分散性参数两部分，而测量不确定度是以被测量的估计值为中心。
测量不确 B 类标准不确定度。
由一系列观测数据的统计分析来评定的分量称为A 类标准不确定度；不是用一系列观测数据的统计分析法，而是基于经验或其他信息所认定的概率分布来评定的分量称为B 类标准不确定度。
确定方法：（1）A 类评定是用统计分析法评定，其标准不确定度u 的求法等同于由系列观测值获得的标准差，即A 类标准不确定度就等于标准差，即u A x σˆ=； （2）B 类评定不用统计分析法，而是基于其他方法估计概率分布或分布假设来评定标准差并得到标准不确定度。
电子测量与仪器答案
一．填空(每空一分）1、量值2、信息3、电能的测量、电路参数的测量、电子设备性能的测量、电信号特征的测量、特征曲线的测量。
4、绝对误差、相对误差、满度相对误差、5、直流电流、直流电压、交流电流、电阻。
6、模拟（指针）、数字。
7、串联、高电位、低电位。
8、倍率档的倍率。
9、调零、调零。
10、VΩ、COM11、VΩ、COM12、R×1k13、4kΩ、1kΩ14、满量程的三分之二以上、中间二、判断1、√2、√3、×4、√5、√6、×7、√8、×9、√10、√三、填空1、A2、C、A3、D4、C5、C6、C7、B8、D四、问答1、3 6.02×102-4 6.020×102-5 6.0202×1033、最大绝对误差V K A 25100500.05100m m ±=⨯±=⨯±=∆ 50V 时相对误差%50%1005025%1000111±=⨯±=⨯=∆A γ 500V 时相对误差%5%10050025%1000221±=⨯±=⨯=∆A γ4、判别基集和管子的类型将红表笔接在某集，用红表笔去接触另外两个级都导通，再将红表笔接在该集，用黑表笔去接触另外两个级时都不导通，则该集就是基集，该管是NPN 型三极管。
将红表笔接在某集，用黑表笔去接触另外两个极都导通，再将黑表笔接在该集，用红表笔去接触另外两个极都不导通，则该极就是基集，该管就是PNP 型三极管。
判别发射集和集电极对于NPN 型三极管，将红表笔接假定的发射集，黑表笔接假定的集电极，用左手的大拇指和食指扭住假定的集电极和基集之间，可看到表针从左像右偏转，记下此时的偏转角度：调换假定的发射集和集电极再测一次，记下偏转角度，偏转角度达到那一次，红表笔接的是发射集，另外一个是集电极。
对于NPN 型三极管，将黑表笔接假定的发射集，红表笔接假定的集电极，对比两次偏转角度，偏转角度达到那一次，黑表笔接的是发射集，另外一个是集电极。
《电子测量与仪器》陈尚松版的_课后答案
《电子测量与仪器》陈尚松版的_课后答案第三章信号发生器思考题与习题3.3 已知可变频率振荡器频率f1＝2.4996~4.5000MHz，固定频率振荡器频率f2=2.5MHz，若以f1和f2构成一差频式信号发生器，试求其频率覆盖系数，若直接以f1构成一信号发生器，其频率覆盖系数又为多少？解：因为差频式信号发生器f0= f1－f2所以输出频率范围为：400Hz～2.0000MHz 频率覆盖系数k0?2.0000MHz＝5000＝5?103 400Hz如果直接以f1构成一信号发生器，则其频率覆盖系数??k04.5000MHz?1.8 2.4996MHz3.5 要求某高频信号发生器的输出频率f＝8~60MHz，已知其可变电容器的电容C的变化范围为50pF~200pF，请问该如何进行波段划分，且每个波段对应的电感应为多大？ 1解：k?fmax2?LCminC＝max?1fminCmin2?LCmax60MHz＝7.5，k??kn 8Hz200?2 50而k??n?lgk?lg7.50.875???3.43?4 lg0.9klg1.80.255由fmin＝12?LCmax?12?L200pF?8MHz，所以L0?1.979?H相邻波段的电感值满足：Ln?1?k2，所以可以计算得出LnL1?0.495?H L2?0.124?H L1?0.031?H3.9 XFG-7高频信号发生器的频率范围为f=100kHz~30MHz，试问应划分几个波段？（为答案一致，设k=2.4）解：而k??30MHz＝300，k??kn 100KHzn?lgk?lg3002.477???7.4?8 lg0.9klg0.9?2.40.3343.11 简述直接数字频率合成原理，试设计一个利用微处理器产生任意波形发生器的方案，并讨论如何提高任意波形的频率？答：在存储器里存储任意波形的数字量，通过微处理器以一定的时间间隔读取数据，并送D/A转换器进行转换，并将电压信号送滤波器进行滤波，一直以相同的转换时间间隔取下一个数进行转换，这样就可得到任意波形发生器。
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《电子测量与仪器》习题参考答案习题1一、填空题1．比较法；数值；单位；误差。
2．电子技术；电子技术理论；电子测量仪器。
3．频率；电压；时间。
4．直接测量；间接测量；时域测量；频域测量；数据域测量。
5．统一性；准确性；法制性。
6．国家计量基准；国家副计量基准；工作计量基准。
7．考核量值的一致性。
8．随机误差；系统误差；粗大误差。
9．有界性；对称性。
10．绝对值；符号。
11．准确度；精密度。
12．2Hz ；0.02%。
13．2/3；1/3～2/3。
14．分组平均法。
15．物理量变换；信号处理与传输；测量结果的显示。
16．保障操作者人身安全；保证电子测量仪器正常工作。
二、选择题1．A 2．C 3．D 4．B 5．B 6．D 7．A 8．B 9．B 10．D 三、简答题1．答：测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较，这时认为被测量的真实数值是存在的，测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。
计量是用法定标准的已知量与同类的未知量（如受检仪器）比较，这时标准量是准确的、法定的，而认为测量误差是由受检仪器引起的。
由于测量发展的客观需要才出现了计量，测量数据的准确可靠，需要计量予以保证，计量是测量的基础和依据，没有计量，也谈不上测量。
测量又是计量联系实际应用的重要途径，可以说没有测量，计量也将失去价值。
计量和测量相互配合，才能在国民经济中发挥重要作用。
2．答：量值的传递的准则是：高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度，同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。
3．答：测量误差是由于电子测量仪器及测量辅助设备、测量方法、外界环境、操作技术水平等多种因素共同作用的结果。
产生测量误差的主要原因有：仪器误差、影响误差、理论误差和方法误差、人身误差、测量对象变化误差。
按照误差的性质和特点，可将测量误差分为随机误差、系统误差、粗大误差三大类。
误差的常用表示方法有绝对误差和相对误差两种。
四、综合题1．解：绝对误差 ΔX 1＝X 1－A 1＝9－10＝－1V ΔX 2＝X 2－A 2＝101－100＝1V相对误差 11111%100100%A X A γ-=-∆=⨯= 22211%100100%A X A γ=∆=⨯=2．解：ΔI m1＝1m γ× X m1＝±0.5％×400＝±2mA ，示值范围为100±2mA ；ΔI m2＝2m γ× X m2 ＝±1.5％×100＝±1.5mA ，示值范围为100±1.5mA 。
11122222%1001.51.5%100m X m X X X X X γγ∆===∆===选用量程为0～100mA 、1.5级的电流表更合适。
3．解：对于图1-9（a ）绝对值：V 2R R R R x x x +-=∆，相对误差：%100V⨯+-=∆=R R R R R x xx x γ 对于图1-9（b ）绝对值：I R R x =∆，相对误差：%100I⨯=∆=xx x R R R R γ4．解：45.8 86.4 500 3.80×104 3.12×10-3 3.18 43.5 4.00 5．解：① 准确度低，精密度高（系统误差大，随机误差小） ② 准确度高，精密度低（系统误差小，随机误差大） ③ 准确度高，精密度高（系统误差小，随机误差小）习题2一、填空题1．正弦信号发生器；脉冲信号发生器；函数信号发生器。
2．主振级；调制级；内调制振荡器；输出级；监视器。
3．RC 文氏电桥振荡；稳幅；负。
4．外界条件；电路及元件内部的噪声；元件老化等产生的寄生相移。
5．频率合成器。
6．鉴相器（PD ）；环路低通滤波器（LPF ）；电压控制振荡器（VCO ）。
7．先产生正弦波再得到方波和三角波；用施密特电路产生方波，然后经变换得到三角波和正弦波；先产生三角波再转换为方波和正弦波。
二、选择题1．B 2．A 3．C 4．A 5．C 6．D 。
三、简答题1．答：高频信号发生器主要由主振级、调制级、内调制振荡器、输出级、监视器和电源等六部分组成。
各部分的功能是：（1）主振级。
其作用是产生高频等幅载波信号，也叫高频振荡器。
（2）调制级。
将主振级产生的高频等幅载波信号与调制信号发生器产生的音频调制信号（400Hz 或1KHz ）同时送到调制级后，从调制级输出的就是载有音频信号的已调波了。
（3）内调制振荡器。
其作用是产生内调制信号的，也叫内调制振荡器，一般的高频信号发生器产生的内调制信号有400Hz 和1kHz 两种。
（4）输出级。
其作用主要是对已调信号进行放大和滤波，然后在此基础上通过衰减器对输出电平进行较大范围的调节和输出阻抗的变换，以适应各种不同的需要。
（5）监视器。
监视器主要用来测量输出信号的载波的电平和调幅系数，显示输出信号的频率、幅度、波形等，对输出信号进行监视。
（6）电源。
电源供给各部分所需的直流电压。
2．答：正弦波形通常是令三角波经非线性成形网络，用分段折线逼近的方法来产生。
电路图2-17所示为一种实际的正弦波形成电路。
其功能是将三角波整形为近似的正弦波输出。
电路中使用了6对二极管。
+2V 、-2V 直流电源和电阻R 1~R 6及R 1’~R 6’为二极管提供适当的偏压，以控制三角波逼近正弦波时转折点的位置。
随着输入三角波信号电压升高或降低的变化，6对二极管依次导通或截止，并把电阻R 8~R 12依次接入电路或从电路中断开。
多导通一个二极管将多增加一条电阻并联支路，因而输出电压斜率会降低，形成一段折线。
相反，若多截止一个二极管将多减少一条电阻并联支路，因而输出电压斜率会升高，同样也将形成一段折线。
总之，电路中每个二极管可产生一个转折点。
在正半周时，一对二极管可获得三段折线；在负半周时也产生三段折线。
这样使用1对二极管就可获得6段折线。
以后每增加一对二极管，正负半周可各增加二段。
因此整个电路可产生26段折线。
由这种正弦波形成网络所获得的正弦波信号失真小。
用5对二极管时失真度可小于1%，用6对时可小于0.25%。
3．答：频率合成的方法一般有两种：直接合成法与间接合成法。
直接合成法的优点是频率的稳定度高，频率转换速度快，频谱纯度高，频率间隔小，可以做到0.1Hz以下。
缺点是它需要大量的混频器、滤波器、分频器及倍频器等，电路单元多，设备复杂，体积大而显得笨重，造价贵。
间接合成法也称为锁相合成法，它通过锁相环来完成频率的加、减、乘、除（即完成频率的合成）。
锁相环具有滤波作用，其通频带可以做得很窄，且中心频率易调，又能自动跟踪输入频率，因而可以省去直接合成法中所使用的大量滤波器、混频器及分频器等，有利于简化结构，降低成本，易于集成。
4．答：锁相环路是间接合成法的基本电路，它是完成两个电信号相位同步的自动控制系统。
基本锁相环由鉴相器（PD）、环路低通滤波器（LPF）和电压控制振荡器（VCO）等三部分组成。
其工作原理是：将输出信号U o中的一部分反馈回来与输入信号U i共同加到鉴相器PD上进行相位比较，其输出端的误差电压UФ同两个信号的瞬时相位差成比例。
误差电压UФ经环路低通滤波器LPF滤掉其中的噪音以后，用来控制压控振荡器VCO，使其振荡频率向其输入频率靠拢，直至锁定。
此时，两信号的相位差保持某一恒定值，因而，鉴相器的输出电压也为一直流电压，振荡器就在此频率上稳定下来。
也就是说，锁相环路的最终输出信号频率就是其输入信号频率，因而可以把锁相环看成是一个以输入频率为中心的窄带滤波器。
5．答：脉冲信号发生器主要由主振级、延迟级、形成级、整形级和输出级等五个部分组成。
各部分的原理如下：（1）主振级。
主振级的作用是形成一个频率稳定度高、调节性能良好的周期信号，作为下一级电路的触发信号。
主振级一般由多谐振荡器组成，其特点是电路简单，频率连续可调，既可工作在内触发状态，也可工作在外触发状态。
当“内触发”时，主振级是一个多谐振荡器；当“外触发”时，主振级就相当于一个单稳态电路了。
（2）延迟级。
脉冲信号发生器除了具有主脉冲输出外，一般还要求有“同步”外部设备或仪器的同步脉冲输出。
而主脉冲和同步脉冲之间需要有一定的延迟。
延迟级就是为了完成这种延迟作用而设置的。
（3）形成级。
脉冲形成级的作用是形成脉冲宽度稳定性好，具有良好宽度调节性能的矩形脉冲波。
其宽度一般为2.5ns~1s。
脉冲形成级的电路一般采用单稳态触发器和脉冲加、减电路。
（4）整形级。
为了使输出的脉冲波更趋近矩形，通常要求脉冲波形的前、后沿要陡峭，而整形级能充分改善矩形脉冲的形状并具有电流放大作用。
脉冲整形级主要由电流开关电路组成。
而延迟级、形成级、整形级又构成脉冲形成级。
（5）输出级。
输出级的作用是对输出脉冲信号进行幅度放大，并通过衰减器输出各种幅度的脉冲波形。
通常包括有脉冲放大器、倒相器等，输出信号的幅度、极性等在输出级进行调节。
四、综合题1．解：根据U实＝U示/衰减倍数。
（1）当“输出衰减”旋钮置于40dB时，衰减倍数为100倍，所以当U示＝1V时，U实＝U示/衰减倍数＝1V/100＝10 mV。
同理，当U示＝3V、5V时，U实＝30mV、50mV。
（2）当U示＝5V，若“输出衰减”旋钮置于20dB时，衰减倍数为10倍，所以U实＝U示/衰减倍数＝5V/10＝500 mV。
同理，若“输出衰减”旋钮置于40dB、60dB时，衰减倍数为100倍、1000倍，U实＝50mV、5mV。
2．解：调节步骤如下：第1步，弹出输出波形转换开关S，使仪器输出为正弦信号。
第2步，将波段选择开关置于Ⅳ波段，此时kHz指示灯亮；然后分别调节三个频率调节旋钮，从左至右分别置于“5”、“0”和“0”刻度；此时数码显示出5.00，即5.00kHz。
输出频率即为5kHz。
第3步，调节输出细调旋钮使电压读数为“1”；再调节输出衰减旋钮，使其置于“40”，即衰减40dB，由表2-1可知，衰减了100倍（即为原值的0.01）；输出有效电压则为1V×0.01＝10mV。
习题3一、填空题1．电子枪；偏转系统。
2．电场；磁场。
3．阴极；第一栅极；第二栅极。
4．动能；光能；热能。
5．垂直系统；水平系统。
6．取样；高频；中频或低频；10MHz。
7．1/10。
8．实时采样；顺序采样。
9．2；3。
10．×10；÷5。
二、选择题1．C 2．A 3．B 4．B 5．A 6．B 7．C 8．A 三、简答题1．答：在电子枪中，电子运动经过聚焦形成电子束，电子束通过垂直和水平偏转板打到荧光屏上产生亮点，亮点在荧光屏的垂直或水平方向上偏转的距离，正比于加在垂直或水平偏转板上的电压，即亮点在屏幕上的移动的轨迹，是加到偏转板上的电压信号的波形。