电子测量答案合集

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电子测量课后答案

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: 14.8V,40.8% 2.5
2.6 1.15V,0.99V;23%,19.8% 2.7 5%,0.42dB 2.8 200k,266.7k,25% 2.9 200k,199.973k,0.014% 2.10 微差法、替代法、零示法
2.11 2.5级 2.12 1000.82125, 0.047 2.13 0.9926 ±0.0008
第8章调制域测量
8.1 P270 8.2 P272 8.3 P272 8.4 P274 8.5 P275 8.6 P276 8.7 P277
第9章 非电量测量
9.1 P279 9.2 P280 9.3 P281 9.4 P282 9.5 P282 9.6 P285 9.7 P286 9.8 P287 9.9 P291
4.14 P144 4.15 0.05%, 20% 4.16 0.056% 4.17 100kHz, 40μs, 10 4.18 9.4ns 4.19 用外触发方式 4.20 滞后电源电压 45° 超前 45°
第5章 时域测量
5.1,5.2 参阅本间相关内容 5.3 李沙育图形,是圆形。 5.4 李沙育图形(1)椭圆形(2)“8”字形 5.5 被测信号频率与扫描信号频率不成整数倍,图形向左“跑动”。 5.6 被测信号频率与扫描信号频率不成整数倍,波形紊乱。 5.7 前沿有上冲,前沿弯曲。 5.8 最小周期T=0.2μs×10×10=20μs, 频率50k 5.9 最高工作频率是20MHz 5.10 最低工作频率是0.4Hz 5.11 0.02μs/cm 5.12 40ms,3ms,29ms 5.13 (1)聚焦不良(2)回扫消隐失效 5.14 引入50Hz交流电源的干扰 5.15 参阅本章相关内容
第4章 数字测量方法

(整理)电子测量习答案题

(整理)电子测量习答案题

习题答案 第一章概述1、 在测量电压时,如果测量值为100V ,实际值为95V ,则测量绝对误差和修正值分别是多少?如果测量值是100V ,修正值是-10V ,则实际值和绝对误差分别是多少?1.解:Δx =x -A =100V-95V=5VC =-Δx =-5VA =x +C =100V-10V=90V Δx =-C =10V2、 用量程为50MA 的电流表测量实际值为40MA 的电流,如果读数值为38MA ,试求测量的绝对误差、实际相对误差、示值相对误差各是多少?2.解:Δx =x -A =40mA-38mA=2mA%5%100mA40mA 2A =⨯=∆=A x γ %3.5%1008mA3mA 2x ≈⨯=∆=x x γ 3、 如果要测量一个8V 左右的电压,现有两块电压表,其中一块量程为10V 、1.5级,另一块量程为20V ,1.0级,问应选用哪一块表测量较为准确?3.解:∵mm m x x∆=γ∴Δx m1=γm1x m1=±1.5%×10V=±0.15V Δx m2=γm2x m2=±1.0%×20V=±0.20V>Δx m1 ∴选用第一块表。

4、 已知用量程为100MA 的标准电流表校准另一块电流表时,测量相同电流的电流值分别是90MA ,94.5MA ,求被校电流表的绝对误差、修正值、实际相对误差各是多少?如果上述结果是最大误差的话,测被测电流表的准确度应定为几级?4.解:Δx =x -A =94.5mA-90mA=4.5mAC =-Δx =-4.5mA%5%100mA90mA 5.4m =⨯=∆=A x γ ∵%5.4%100mA100mA5.4m m m =⨯=∆=x x γ ∴被校表的准确度等级应定为5.0级。

5、用一台0.5级10 V 量程电压表测量电压,指示值为7.526V ,试确定本次测量的记录值和报告值分别是多少?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 。

电子测量试题加完整答案

电子测量试题加完整答案

一、填空题1、测量误差就是测量结果与被测量________的差别,通常可以分为_______和_______两种。

2、多次测量中随机误差具有________性、________性和________性。

3、峰值电压表使用的峰值检波器有________ 、________两种;其中的输出电量只反映被测电压交流分量的峰值。

4、阴极射线示波管(CRT)由________、________、________三部分组成。

5、电子计数器的测量误差来源主要有________、________和标准频率误差三种。

6、在示波器中通常用改变________作为“扫描速度”粗调,用改变________作为“扫描速度”微调。

7、所谓触发极性不是指触发信号本身的正负,而是指由它的________或________触发。

8、测量频率时,通用计数器采用的闸门时间越________,测量准确度越高。

9、通用计数器测量周期时,被测信号周期越大,________误差对测周精确度的影响越小。

10、在均值电压表中,检波器对被测电平的平均值产生响应,一般都采用________电路作为检波器。

11、所有电压测量仪器都有一个________问题,对DVM尤为重要。

12、________判据是常用的判别累进性系差的方法。

13、________分配是指分配给各分项的误差彼此相同。

14、当观测两个频率较低的信号时,为避免闪烁可采用双踪显示的________方式。

15、频谱仪的分辨力是指能够分辨的________,它表征了频谱仪能将________紧挨在一起的信号区分开来的能力。

二、选择题1、修正值是与绝对误差的绝对值 ____ 的值。

A、相等但符号相反;B、不相等且符号相反;C、相等且符号相同;D、不相等但符号相同。

2、交流电压的波峰因素Kp定义为_____。

A、峰值/平均值B、有效值/平均值C、峰值/有效值D、平均值/峰值3、下述方法中,能减小系统误差的有 ____ 。

电子测量试题及答案

电子测量试题及答案

电子测量试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在测量电阻时,下列哪种操作是正确的?A. 将待测电阻直接与万用表的电流表头相连B. 将待测电阻与万用表的电压表头相连C. 将待测电阻与万用表的欧姆档相连D. 将待测电阻与万用表的电容档相连答案:C2. 以下哪种信号不是模拟信号?A. 正弦波B. 锯齿波C. 方波D. 数字信号答案:D3. 电子测量中,频率计的作用是什么?A. 测量电压B. 测量电流C. 测量电阻D. 测量频率答案:D4. 在使用示波器时,下列哪项操作是错误的?A. 调整扫描速度B. 调整触发电平C. 调整亮度D. 将示波器的探头直接接地答案:D5. 以下哪种测量方法可以测量晶体管的放大倍数?A. 电压测量法B. 电流测量法C. 电阻测量法D. 频率测量法答案:B6. 测量电路中的电流时,应该使用哪种仪器?A. 电压表B. 电流表C. 欧姆表D. 功率表答案:B7. 电子测量中,示波器的Y轴表示什么?A. 时间B. 电压C. 电流D. 电阻答案:B8. 以下哪种仪器不能测量电容?A. 万用表B. 电容表C. 示波器D. 频率计答案:C9. 在测量电路的功率时,应该使用哪种仪器?A. 电压表B. 电流表C. 功率表D. 欧姆表答案:C10. 以下哪种波形不是周期性波形?A. 正弦波B. 矩形波C. 随机噪声D. 三角波答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 以下哪些仪器可以测量电阻?A. 万用表B. 示波器C. 欧姆表D. 电容表答案:AC2. 在电子测量中,示波器的X轴通常表示什么?A. 时间B. 电压C. 电流D. 电阻答案:A3. 以下哪些信号是数字信号?A. 正弦波B. 方波C. 锯齿波D. 随机噪声答案:B4. 以下哪些操作是使用示波器时的正确操作?A. 调整扫描速度B. 调整触发电平C. 将探头接地D. 调整亮度答案:ABD5. 以下哪些仪器可以测量电流?A. 电压表B. 电流表C. 欧姆表D. 功率表答案:BD三、填空题(每题3分,共15分)1. 在电子测量中,__________是用来测量电压的仪器。

电子测量习题及解答

电子测量习题及解答

电子测量习题及解答电子测量习题及解答(一)一、多项选择题1、按测量的性质分类,测量可分为(b)a时域测量、频域测量、数据域测量、偏差测量b时域测量、频域测量、数据域测量、随机测量C直接测量、间接测量、组合测量、直接测量D直接测量、间接测量、组合测量、随机测量2、用6v量程测量电压,ux=1.38v,则对应的分贝值为(a)a5dbb10dbc15dbd2。

5db3、在下列各测量中,测量条件保持不变的为:(b)a数据域测量b等精度测量c非等精度测量d频域测量4.5V档数字电压表的允许误差(工作误差)为±0.03%±1个字,即(c)a。

电压表的最大绝对误差为5?x??0.03%?(测得值)?1?(v)19995b电压表的绝对误差是?十、0.03%? 1.(五)19995c该电压表在5v档的最大绝对误差为?x??0.03%?(测得值)?1?(v)1999d 5V档电压表的最大绝对误差是?十、0.03%? (测量值)?1(V)5。

电子测量仪器的发展大致经历了模拟仪器、数字仪器、智能仪器和虚拟仪器四个阶段。

B机械仪器、数字仪器、智能仪器和虚拟仪器。

C模拟仪器、电子仪器、智能仪器和虚拟仪器。

D模拟仪表、数字仪表、智能仪表和PC仪表。

1图1.66、高频示波器常用图1.6所示的探头(虚线内部)检测被观测信号,探头里可调电容c 与电阻r并联,与示波器的输入阻抗ri、ci构成补偿式分压器。

由于某种原因,补偿电容c偏低,当输入标准方波信号时,显像管荧光屏上将显示下列哪一种波形(c)上述波形均不正确abcd7.使用示波器观察信号时,以下陈述是正确的:(c)采样示波器可以观察高频信号b取样示波器可以观察高速单次信号c取样示波器可以观察高频周期信号d高频信号只能用高速示波器观察8.使用示波器探头时,以下描述是错误的:(d)a探头类型必须根据测试的具体要求选择。

例如,电阻分压器探头不能用于测量高频或脉冲电路。

电子测量课后答案

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电子测量作业第一章1-1 什么是电子测量,以下三种情况是否属于电子测量?(1)用红外测温仪测温度(是)(2)利用压力传感器将压力转换成电压,再通过电压表测量电压值以实现对压力的测量。

(是)(3)通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。

(是)1-2 简述电子测量的内容、特点及分类。

(略)第二章2-1、某电压表的刻度为0~10V,在5V处的校准值为 4.95V,求其绝对误差、修正值、实际相对误差及示值相对误差。

若认为此处的绝对误差最大,问该电压表应定为几级??x = x ?A = 5 ? 4.95 = +0.05(V ) ?x + 0.05 γ A = *100% = *100% = 1.01% A 4.95 ?x + 0.05 γ x = *100% = *100% = 1% x 5 | ?xm | 0.05 γm = *100% = *100% = 0.5% 10 xm C = ??x = ?0.05V S=0.5 2-2、若测量10V左右的电压,手头上有两块电压表,其中一块量程为150V,0.5级,另一块为15V,2.5级。

选用哪一块测量更准确?用①时,?Um= ±S%*Um= ±0.75V ,示值范围(10±0.75V)用②时,?Um= ±S%*Um= ±0.375V ,示值范围(10±0.375V)所以,选择②表的测量误差要小2-3、题2-3图中电流表A1示值I1=20mA,相对误差γ1 =±2%;电流表A示值I=30mA,相对误差γ=±2%,用I2=I-I1的方法求I2,问最大可能的相对误差γ2m是多少?I2=I-I1 A I E A1 ?I = ±2% * 30 = ±0.6mA ?I1 = ±2% * 20 = ±0.4mA γ 2m | ?I | + | ?I1 | =± = ±10% I ? I1 I1 I2 R2 R1 题2-3图2-4、用0.2级100mA的电流表与2.5级100mA的电流表串联起来测量电流。

《电子测量技术》CH1-CH4习题参考答案

《电子测量技术》CH1-CH4习题参考答案

f 0 min
=
f i1 N1 10
+
fi2 N 2
= 1K ´1000 + 100K ´ 720 = 72100KHz = 72.1MHz 10
当 N1 , N 2 分别取最大值时 f0 最大,
f 0 max
=
f i1N1 10
+
fi2 N 2
= 1K ´1100 + 100K ´1000 = 10110KHz = 100.11MHz 10
即 y ' = y = 5 = 0.5 cm。 k 10
7
5、被测脉冲信号峰­峰值为 8V,经衰减量为 10 倍的探头引入示波器,“倍率”置“×5”位,“偏 转灵敏度微调”置“校正”位,要想在荧光屏上获得峰­峰高度为 8cm 的波形,“Y 轴偏转灵敏 度”开关“V/cm”应置哪一挡?
解:设 Y 轴偏转灵敏度开关置为 x V/cm,则有峰­峰值为 8cm ´ x ´ 10 ¸ 5 = 8 V,所以
答:不考虑倍率开关时,
y1
=
VP-P h
= 5 =1 5
cm,由于倍率开关为“×5”,屏幕上波形偏转
增大 5 倍,所以屏幕上峰与峰之间的距离为 y = k1 ´ y1 = 5 ´1 = 5 cm。如果采用探头,对
输入有 10 倍衰减,输入示波器的电压减小 10 倍,相应屏幕上峰与峰之间的距离减小 10 倍,
解: f » 350 = 350 = 8.75MHz tr 40
f B ³ 3 f = 3 ´ 8.75MHz = 26.25MHz
2、用双踪示波器测量信号相位差,显示波形如图所示,已知 AB = 3cm,AC = 24cm,试求
这两个信号的相位差 Δψ。

电子测量课后答案

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4-2 已知某电压表采用正弦波有效值刻度,如何用 实验的方法确定其检波方式?列两种方法,并对 其中一种进行分析。 解:根据电压表的刻度特性,可以确定其检波方式, 举例如下 (1)用方波作为测试信号,已知方波的 Vp V V V0 用被检电压表测量这个电压。 ① 若读数 V0
2
,则该表为峰值表。 0.707V0
u1和u2经过触发电路生成门控信号u3,宽度与两个 信号的相位差对应。U3脉宽期间打开计数门,计数 器对时标信号进行计数,设为N,分频系数为k,则 t NTs fx 360 N 360 t NTs Tx fs Tx 360 Tx :被测信号周期 f s :时标信号频率,
可见,选用15V、1.5级电压表测量更合适
2-8 用电压表和电流表测量电阻值可用下图电路
(a)
(b)
设电压表内阻为Rv,电流表内阻为RA,求 被测电阻R的绝对误差和相对误差?这两 种电路分别适用于测量什么范围的内阻?
解:设被测电阻真值为 Rxo 对于图(a) 给出值:
V V Rx V V I Rxo RV
0.230 KHz
M vmax 0.045 判定有累进性误差
根据阿卑-赫梅特判据
vi vi 1
i 1
n
n 1 2 ( x)
判定有变值误差
2-16 对某电阻8次测量值如下: 10.32,10.28, 10.21,10.41,10.25,10.31,10.32,100.4 试用莱特准则和格拉布斯准则(99%置信率)判 别异常数据。
f x fi 110.060KHz
i 1
2 2 f 10 f i x i 1 10
( fx )

电子测量基础试题及答案

电子测量基础试题及答案

电子测量基础试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电子测量中,频谱分析仪的主要功能是什么?A. 测量电压B. 测量电流C. 测量频率D. 测量电阻答案:C2. 以下哪种测量仪器用于测量电路的直流电阻?A. 示波器B. 万用表C. 信号发生器D. 频谱分析仪答案:B3. 在电子测量中,示波器的时基是用来做什么的?A. 控制屏幕亮度B. 控制波形的垂直放大C. 控制波形的水平扫描速度D. 控制波形的颜色答案:C4. 测量交流电压时,使用哪种测量仪器最为合适?A. 直流电压表B. 交流电压表C. 电流表D. 电阻表5. 以下哪个参数是数字万用表无法测量的?A. 电压B. 电流C. 电阻D. 温度答案:D6. 频谱分析仪在哪个频率范围内测量信号最为准确?A. 低频B. 中频C. 高频D. 超高频答案:C7. 测量电路中的电流时,应使用哪种测量仪器?A. 电压表B. 电流表C. 电阻表D. 功率表答案:B8. 在电子测量中,示波器的触发功能是用来做什么的?A. 稳定波形显示B. 放大波形C. 测量波形频率D. 测量波形幅度答案:A9. 测量电路中的功率时,应使用哪种测量仪器?B. 电流表C. 电阻表D. 功率表答案:D10. 频谱分析仪的分辨率带宽(RBW)是指什么?A. 仪器的频率范围B. 仪器的频率分辨率C. 仪器的输入阻抗D. 仪器的输出功率答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 以下哪些仪器可以用于测量电路中的电压?A. 万用表B. 示波器C. 频谱分析仪D. 电流表答案:A, B2. 在电子测量中,哪些参数是示波器可以测量的?A. 电压B. 频率C. 电流D. 时间答案:A, B, D3. 频谱分析仪可以用于测量哪些类型的信号?A. 模拟信号B. 数字信号C. 射频信号D. 低频信号答案:A, B, C4. 以下哪些仪器可以用于测量电路中的电阻?A. 万用表B. 示波器C. 频谱分析仪D. 电阻表答案:A, D5. 在电子测量中,哪些参数是数字万用表可以测量的?A. 电压B. 电流C. 电阻D. 功率答案:A, B, C三、判断题(每题2分,共10分)1. 频谱分析仪可以测量信号的幅度和频率。

电子测量答案合集

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第2章测量误差与数据处理思考题答案2-1什么是等精度测量?答:在保持测量条件不发生变化的条件下,对同一被测量进行多次重复测量的过程叫等精度测量。

2-2什么是标称值?答:测量器具上标定的数值称为标称值。

2-3什么是引用误差?答:仪器量程内最大绝对误差Δx m 与仪器的满度值x m 的比值,称为满度相对误差,即%100mmm ⨯∆=x x γ满度相对误差也称作满度误差或引用误差。

2-4测量误差的来源都有哪些?答:仪器误差——是指仪器仪表本身及附件所引入的误差,这主要是由于涉及、制造、装配、检定等的不完善以及使用过程中元器件老化、机械部件磨损、疲劳等因素而使测量仪器带有的误差。

使用误差——是由于对测量设备操作使用不当带来的误差。

人身误差——由于测量者感官的分辨能力、视觉疲劳、固有习惯等而对测量实验中的现象与结果判断不准确而造成的。

影响误差——是指各种环境因素与要求条件不一致而带来的误差,如环境温度、湿度、电源电压、电磁干扰等与使用手册中规定的条件不一致。

方法误差——由于测量方法不合理造成的误差称为方法误差。

理论误差——测量方法建立在近似公式或不完整的理论基础上以及用近似值计算测量结果时所引起的误差称为理论误差。

2-5根据误差的性质,测量误差可以分为哪几类,各有什么特点?答:测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差。

系统误差的主要特点:条件不变,误差不变;条件改变,误差遵循某种确定的规律而变化,具有可重复性。

随机误差的主要特点:有界性、对称性、补偿性、单峰性。

粗大误差的主要特点:测量值明显偏离真值。

2-6通过什么来反映测量结果的好坏?答:通过精度反映测量结果的好坏。

2-7判断系统误差有几种方法?减小系统误差有几种措施?答:系统误差的判断方法有:理论分析法、校准和比对法、改变测量条件法、剩余误差法和公式判断法。

①零示法。

在测量过程中,只要判断检流计中有无电流,而不需要用检流计读出读数,因此只要检流计转动灵敏,测量的准确度仅与标准量的准确度有关.广泛用于电桥测量中.1替代法(置换法)。

电子测量课后习题答案

电子测量课后习题答案

Rx
R2
Rx
R2 R3
R4
100 4781 1000
输入量x1、x2、x3之间互不相关,试计算y的扩展不 确定度。
解:
测量的数学模型为:
y f (x1, x2, x3) x1 x2x33
幂指数分别为:
p1 1,
p2
1 2
,
p3
3 2
由于各输入量的估计值互不相关,则:
3
ucrel y
[ piurel (xi )]2
i1
(2%)2
(
1 2
f 1 正弦波的频率范围:
t
2 Hz~50MHz
上限频率为: 50MHz
2.17 某示波器荧光屏的水平长度为10 cm,要 求显示频率为10 MHz的正弦信号的两个完整 周期的波形。求示波器应具有的时基因数。
Uy
t
Dt x
t 10cm
2• 1 10106
10
2 108 s/cm
2.18 有一正弦信号,使用偏转因数为10 mV/div 的示波器进行测量,测量时信号经过 10∶1 的 衰减探极加到示波器,测得荧光屏上波形的高 度为6.5 div,问该信号的峰值是多少?
)
1.5%
2
(
3 2
)
1.0%
2
2.61%
各输入量的自由度为:
1 8, 2 6,
3 10
有效自由度为:
eff
ucrel4 ( y) 3 [ piurel (xi )]4
i 1
i
(2.61%)4
(1 2%)4 0.51.5%4 (1.51%)4 18.134
8
6
10

现代检测技术-电子测量-试题及答案整理版本

现代检测技术-电子测量-试题及答案整理版本

一、填空题:1。

某测试人员在一项对航空发动机页片稳态转速试验中,测得其平均值为20000 转/ 分钟(假定测试次数足够多)。

其中某次测量结果为20002 转/ 分钟,则此次测量的绝对误差△x =______ ,实际相对误差=______ 。

答案:2 转/ 分钟,0。

01 %。

2.在测量中进行量值比较采用的两种基本方法是________ 和________ .答案:间接比较法,直接比较法.3.计量的三个主要特征是________ 、________ 和________ .答案:统一性,准确性,法律性.4。

________ 是比较同一级别、同一类型测量标准的一致性而进行的量值传递活动。

答案:比对.5.计算分贝误差的表达式为,其中称为______ 。

答案:相对误差6。

指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于______ 测量和______ 测量.答案:模拟,数字7.为了提高测量准确度,在比较中常采用减小测量误差的方法,如______ 法、______ 法、______ 法。

答案:微差、替代、交换8。

本的测量对象来看,电子测量是对____ 和____ 的测量.答案:电量;非电量。

9.信息的的获取的过程是由( ) 和( )两大环节。

答案:感知;识别。

10.有源量测量系统与无源量测量系统在功能结构上最显著的区别是有无______。

答案:测试激励信号源。

11。

触发跟踪方式为(触发开始跟踪加延迟)时,触发字位于数据观察窗口之外.12. 发生桥接故障时有可能使组合电路变成( 时序电路)。

二、判断题:1.狭义的测量是指为了确定被测对象的个数而进行的实验过程(错)2.基准用来复现某一基本测量单位的量值,只用于鉴定各种量具的精度,不直接参加测量。

(对)3.绝对误差就是误差的绝对值(错)4 .通常使用的频率变换方式中,检波是把直流电压变成交流电压(错)4 .通常使用的频率变换方式中,检波是把直流电压变成交流电压()5 .某待测电流约为100mA .现有两个电流表,分别是甲表:0。

电子测量复习题集答案

电子测量复习题集答案

电子测量复习题集答案
1. 什么是电子测量?
电子测量是利用电子技术对各种物理量进行测量的过程,包括电压、
电流、电阻、频率、功率等。

2. 电子测量仪器的基本组成有哪些?
电子测量仪器的基本组成包括信号源、测量电路、显示装置和控制电路。

3. 电子测量中常用的测量方法有哪些?
电子测量中常用的测量方法有直接测量法、比较测量法、差值测量法
和转换测量法。

4. 简述数字万用表的工作原理。

数字万用表通过内部的模数转换器(ADC)将模拟信号转换为数字信号,然后通过微处理器进行处理,最终在显示屏上显示测量结果。

5. 如何使用示波器测量交流电压?
首先将示波器的探头连接到待测电路上,然后调整示波器的时间基准
和垂直放大,以便在屏幕上清晰地显示波形,最后读取屏幕上显示的
电压值。

6. 什么是频谱分析仪?
频谱分析仪是一种能够测量信号频率成分及其幅度的电子测量仪器,
它通过将信号分解为不同频率的分量来分析信号的频谱。

7. 电子测量中误差的来源有哪些?
电子测量中误差的来源包括仪器误差、操作误差、环境误差和测量方
法误差。

8. 如何减少电子测量中的误差?
减少电子测量中的误差可以通过校准仪器、使用精确的测量方法、控制环境条件和采用误差补偿技术等方法。

9. 什么是数字信号处理?
数字信号处理是利用数字计算机或专用数字信号处理器对信号进行分析、变换和处理的过程。

10. 电子测量中常用的抗干扰技术有哪些?
电子测量中常用的抗干扰技术包括屏蔽、接地、滤波和隔离。

电子测量技术[习题解答]

电子测量技术[习题解答]

第1章习题1.1 什么是测量?什么是电子测量?答:测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。

在这个过程中,人们借助专门的设备,把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。

从广义上说,凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上说,电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。

1.2测量与计量两者是否是缺一不可?答:测量与计量是缺一不可的。

计量是测量的一种特殊形式,是测量工作发展的客观需要,而测量是计量联系生产实际的重要途径,没有测量就没有计量,没有计量就会使测量数据的准确性、可靠性得不到保证,测量就会失去价值。

因此,测量与计量是相辅相成的。

1.3 按具体测量对象来区分,电子测量包括哪些内容?答:电子测量内容包括:(1)电能量的测量如:电压,电流电功率等;(2)元件和电路参数的测量如:电阻,电容,电感,阻抗,品质因数,电子器件的参数等:(3)电信号的特性的测量如:信号的波形和失真度,频率,相位,调制度等;(4)电子电路性能的测量如:放大倍数,衰减量,灵敏度,噪声指数等:(5)特性曲线显示如:幅频特性,相频特性曲线等。

1.4 电子测量技术有哪些优点?答:(1)测量频率范围宽(2)测试动态范围广(3)测量的准确度高(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智能化1.5 常用电子测量仪器有哪些?答:(1)时域测量的仪器:电子电压表、电子计数器、电子示波器、测量用信号源等。

(2)频域测量的仪器:频率特性测试仪、频谱分析仪、网络分析仪等。

(3)调制域测量仪器:调值调制度仪、调制域分析仪等。

(4)数据域测量仪器:逻辑笔、数字信号发生器、逻辑分析仪、数据通信分析仪等。

(5)随机测量仪器:噪声系数分析仪、电磁干扰测试仪等。

第2章习题2.1 测量时为何会产生误差?研究误差理论的目的是什么?答:测量是用实验手段确定被测对象量值的过程,实验中过程中采用的方法、标准量和比较设备不一样,都可能使实验的确定值与被测对象的真值有差异,即都会产生误差。

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第2章测量误差与数据处理思考题答案2-1什么是等精度测量?答:在保持测量条件不发生变化的条件下,对同一被测量进行多次重复测量的过程叫等精度测量。

2-2什么是标称值?答:测量器具上标定的数值称为标称值。

2-3什么是引用误差?答:仪器量程内最大绝对误差Δx m 与仪器的满度值x m 的比值,称为满度相对误差,即%100mmm ⨯∆=x x γ满度相对误差也称作满度误差或引用误差。

2-4测量误差的来源都有哪些?答:仪器误差——是指仪器仪表本身及附件所引入的误差,这主要是由于涉及、制造、装配、检定等的不完善以及使用过程中元器件老化、机械部件磨损、疲劳等因素而使测量仪器带有的误差。

使用误差——是由于对测量设备操作使用不当带来的误差。

人身误差——由于测量者感官的分辨能力、视觉疲劳、固有习惯等而对测量实验中的现象与结果判断不准确而造成的。

影响误差——是指各种环境因素与要求条件不一致而带来的误差,如环境温度、湿度、电源电压、电磁干扰等与使用手册中规定的条件不一致。

方法误差——由于测量方法不合理造成的误差称为方法误差。

理论误差——测量方法建立在近似公式或不完整的理论基础上以及用近似值计算测量结果时所引起的误差称为理论误差。

2-5根据误差的性质,测量误差可以分为哪几类,各有什么特点?答:测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差。

系统误差的主要特点:条件不变,误差不变;条件改变,误差遵循某种确定的规律而变化,具有可重复性。

随机误差的主要特点:有界性、对称性、补偿性、单峰性。

粗大误差的主要特点:测量值明显偏离真值。

2-6通过什么来反映测量结果的好坏?答:通过精度反映测量结果的好坏。

2-7判断系统误差有几种方法?减小系统误差有几种措施?答:系统误差的判断方法有:理论分析法、校准和比对法、改变测量条件法、剩余误差法和公式判断法。

①零示法。

在测量过程中,只要判断检流计中有无电流,而不需要用检流计读出读数,因此只要检流计转动灵敏,测量的准确度仅与标准量的准确度有关.广泛用于电桥测量中.1替代法(置换法)。

由于替代前后整个测量系统及仪器示值均未改变,因此测量中的恒定系差对测量结果不产生影响,测量准确度主要取决于标准已知量的准确度及指示器灵敏度。

2补偿法(部分替代法)。

此法常用于高频阻抗、电压、衰减量等测量。

3对照法(交换法)。

适于在对称的测量装置中用来检查其对称是否良好,或从两次测量结果的处理中,削弱或消除系统误差。

4微差法。

微差法比零示法更容易实现,在测量过程中已知量不必调节,仪器仪表直接读数,比较直观。

2-8何谓标准差、平均值标准差、标准差的估计值?答:标准差:σ=平均值标准差:ˆˆ/x σσ=标准差估值:ˆσ2-9用图2.22中(a )、(b )两种电路测电阻R x ,若电压表的内阻为R V ,电流表的内阻为R I ,求测量值受电表影响产生的绝对误差和相对误差,并讨论所得结果。

图2-22题2-9图解:(a)vX vx v x xR R R R I I R R I V R +===)//('∆R=V X Xx x R R R R R +-=-2'R r =%1001110010000⨯+-=⨯+-=⨯∆XVVX XXR R R R R R R在R v 一定时被测电阻R X 越小,其相对误差越小,故当R X 相对R v 很小时,选此方法测量。

(b)I x I x xR R IR R I I V R+=+⨯==)('Ix x R R R R =-=∆'R r 0000100100⨯=⨯∆=XI X R R R R在R I 一定时,被测电阻R X 越大.其相对误差越小,故当R X 相对RI 很大时,选此方法测量。

2-10用一内阻为R I 的万用表测量图2-23所示电路A 、B 两点间电压,设E =12V ,R 1=5kΩ,R 2=20kΩ,求:(1)如E 、R 1、R 2都是标准的,不接万用表时A 、B 两点间的电压实际值U A 为多大?(2)如果万用表内阻R I =20kΩ,则电压U A 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R I =lMΩ,则电压U A 的示值相对误差和实际相对误差各为多大?图2-22题2-10图IVIVR xR x(a)(b)VR IR 2R 15KΩ20KΩA BE12V解:(1)A 、B 两点间的电压实际值V6.9k 20k20k 512E 221=+=+=R R R U A (2)U A 测量值为:k20//k 20k20//k 20k 512////E 221+=+=I I A R R R R R U V0.8k 10k10k 512=+=所以U A 的示值相对误差%200.86.90.8-=-=∆=Ux U x γU A 的实际相对误差为%176.96.90.8-=-=∆=UA U A γ(3)U A 测量值为:M1//k 20M1//k 20k 512////E 221+=+=I I A R R R R R U V56.9k 6.k6.19k 512=+=所以U A 的示值相对误差%42.056.96.956.9-≈-=∆=Ux U x γU A 的实际相对误差为%42.06.96.956.9-≈-=∆=UA U A γ由此可见,当电压表内阻越大,测量结果越准确。

2-11若测量10V 左右的电压,现有两块电压表,其中一块电压表量程为150V ,0.5级;另一块电压表量程为15V ,2.5级。

问选哪一块电压表测量更准确?解:选量程为15V ,2.5级的表更准确。

2-12检定一只2.5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)0.5级10mA 量程;(2)0.2级10mA 量程;(3)0.2级15mA 量程;(4)0.1级100mA 量程。

解:2.5级电流表3mA 量程的绝对误差为2.5%×3mA =0.075mA(1)0.5级10mA 量程的绝对误差为0.5%×10mA =0.05mA (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。

2-12某单级放大器电压放大倍数的实际值为100,某次测量时测得值为95,求测量值的相对误差和分贝误差是多少?解:95100100% 5.3%95x γ-=⨯=-dB 8.690.46dBx γγ==2-13对某直流稳压电源的输出电压U x 进行了10次测量,测量结果为:5.003V 、5.011V 、5.006V 、4.998V 、5.015V 、4.996V 、5.009V 、5.010V 、4.999V 、5.007V ,求输出电压U x 的算术平均值及其标准偏差估值。

解:U x 的算术平均值005.50054.5)7110941526113(101001.0000.5101≈=+-++-+-++⨯+=∑=i U 次数12345678910电压/V 5.003 5.011 5.006 4.998 5.015 4.996 5.009 5.010 4.999 5.007残差(10-3V)-2.45.60.6-7.49.6-9.43.64.6-6.41.6标准偏差估值ˆ()U σ=∑=-⨯+-+++-++-+++-=101232222222222)10(]6.1)4.6(6.46.3)4.9(6.9)4.7(6.06.5)4.2[(91i ∑=-⨯+++++++++=10123)10(]56.296.4016.2196.1236.8816.9276.5736.036.3176.5[91i V 006.00062.0104.353916≈=⨯⨯=-2-14对某恒流源的输出电流进行了8次测量,数据为:10.082mA 、10.079mA 、10.085mA 、10.084mA 、10.078mA 、10.091mA 、10.076mA 、10.082mA ,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082.100821.10)8276917884857982(81001.0000.1081≈=+++++++⨯+=∑=i I次数12345678I /mA10.08210.07910.08510.08410.07810.09110.07610.082残差(10-3mA )-0.1-3.12.91.9-4.18.9-6.1-0.1标准偏差估值ˆ()I σ=∑=-⨯-+-++-+++-+-=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[71imA 005.00047.01088.154716≈=⨯⨯=-平均值标准偏差估值ˆ(0.00170.002mA I σ===≈2-15对某电感进行12次等精度测量,测得值(单位mH )为20.46、20.52、20.50、20.52、20.48、20.47、20.50、20.49、20.47、20.49、20.51、20.51,若要求在P=95%的置信概率下,该电感测值应在多大置信区间内?解:(1)求出平均值和标准差电感的算术平均值为:111120.493mH11i i L L ===∑电感的标准差估值:ˆ0.020mH σ==算术平均值标准差估值:0.006mH L σ==(2)查附录B :t 分布表,由n -1=10及P =0.95,查得t =2.228(3)估计电感L 的置信区间[,]L L L t L t σσ-+,其中2.2280.0060.013mHL t σ=⨯=则在95%的置信概率下,电感L 的置信区间为[20.48mH ,20.51mH]。

2-16对某电阻进行了10次测量,测得值(单位kΩ)为46.98、46.97、46.96、46.96、46.81、46.95、46.92、46.94、46.93、46.91,问以上数据中是否含有粗差数据?若有粗差数据,请剔除,设以上数据不存在系统误差,在要求置信概率为99%的情况下,估计该被测电阻的真值应在什么范围内?解:先求得被测电阻的平均值∑=++++++++++=101)91.093.094.092.095.081.096.096.097.098.0(10146i R 46.933=kΩ次数12345678910R/kΩ46.9846.9746.9646.9646.8146.9546.9246.9446.9346.91残差10-3kΩ47372727-12312-137-3-23标准偏差估值ˆ()R σ=∑=-⨯-+-++-++-++++=101232222222222)10(])23()3(7)13(12)123(27273747[91i 049.0=KΩ按格拉布斯检验法,在置信概率为99%的情况下,n =10查表得G =2.415ˆ 2.410.0490.1180.123G σν=⨯=<=,剔除R 8后重新计算判别,得n =9,Pc =99%时,G =2.32∑=+++++++++='91)91.093.094.092.095.096.096.097.098.0(9146i R 46.947=kΩˆ()R σ'=023.0=KΩˆ 2.320.0230.053G σ'=⨯=可见余下数据中无异常值。

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