现代测试技术课后习题详解答案 申忠如 西安交通大学出版社
现代检测技术(2)--2012试卷A参考答案
ﾴ
2Dv tanq c2
，
v
ﾴ
c2 2D tanq
Dt
，根据测得的流速可以计算出流量。
2. 被测量是角度位移量，根据绝对编码器所输出的光电信号编码直接读出测量值；为消除非单值 性误差，经常采用格雷码（也称循环码）编码，代替 8421 编码。
3. 图 1 是金属热电阻的测量电路，可以消除导线电阻的影响，提高测量精度。 4. 选 A，中间导体定律；t1 和 t2 相等，中间温度定律。 5. 雷达发射机产生的电磁波经天线辐射到大气中后，以光速在大气中传播，位于天线波束内的物
信技术、蓝牙技术、无线传感器网络技术和无线 Internet 网络等，都可以通过合理的设计和开发整合到
测控系统当中，从而实现检测系统的自由组网、信息共享、高效管理等功能，
三、分析题（10 分）
使用背光照明，使得一部分光线透过工件进入镜头，从而准确清晰的得到工件的边缘轮廓，通过检测
玻璃瓶两侧边缘位置，并根据事先确定的阈值条件，可以判断工件是否到位。
纵向应变（5
分 ） ， -0.3*10-3
横向应变（2
分）；
2）3.92*105N（3 分）；
3. 解：为了满足 USC
=
f ( x)
呈线性关系，CF
接入反馈回路，CX
接在输入回路，则有
U U
SC SR
=
-
ZF ZX
=
-
CX CF
，
式中 CF
=
1.8
e ln
r
(
L R
/
r
)
=
1ﾴ 2.5 1.8ln(6 / 4.5)
四、计算题 （共 30 分）
1. 1）放大倍数 191 倍，莫尔条纹间距 1.91mm；（各 1.5 分）
现代检测技术智慧树知到课后章节答案2023年下西安交通大学
现代检测技术智慧树知到课后章节答案2023年下西安交通大学西安交通大学第一章测试1.用以标定的仪器，直接的测量出某一待测未知量的量值称为（）。
A:直接测量 B:接触式测量 C:间接测量 D:动态测量答案:直接测量2.下列哪项不是闭环控制型现代测试系统的优点（）。
A:实时数据采集 B:实时控制 C:实时判断决策 D:远距离传输答案:远距离传输3.下列属于测量过程的是（）。
A:测量误差 B:数值和计量单位 C:被测对象 D:测试方法答案:测量误差;数值和计量单位;被测对象;测试方法4.水银温度计测量体温属于直接式测量。
A:错 B:对答案:对5.测试技术与传感技术被称为信息技术系统的（）。
A:神经 B:大脑 C:感官答案:感官第二章测试1.下列非线性补偿方法中属于软件补偿的是（）。
A:闭环式 B:拟合法 C:差动式 D:开环式答案:拟合法2.A类标准不确定度是用非统计方法得到的不确定度。
A:对 B:错答案:错3.真值在实际测量中是可以确切获知的。
A:对 B:错答案:错4.相对误差是绝对误差与测量仪表量程之比。
A:对 B:错答案:错5.将63.73501四舍五入，保留两位小数为（）。
A:63.74 B:63.73 C:64.00 D:63.00答案:63.74第三章测试1.直流电桥可以测量电容的变化。
A:对 B:错答案:错2.全桥接法的灵敏度是半桥双臂接法的几倍（）。
A:8 B:1 C:4 D:2答案:23.半导体式应变片比金属丝式应变片的灵敏度高。
A:对 B:错答案:对4.丝式应变片采用栅状结构是为了获得大的电阻变化量。
A:对 B:错答案:对5.下列哪项不是半导体应变片的优点（）。
A:易于集成化 B:灵敏度高 C:温度稳定性能好 D:体积小答案:温度稳定性能好第四章测试1.下列哪项是电容式传感器的缺点（）。
A:电缆分布电容影响大 B:精度低 C:结构复杂 D:灵敏度低答案:电缆分布电容影响大2.电容式传感器灵敏度最高的是（）。
检测技术课后答案
习题答案第二章2-1 二阶系统的频率特性受阻尼比ξ的影响较大。
分析表明，ξ越小，系统对输入扰动容易发生超调和振荡，对使用不利。
在ξ=0.6-0.7时，系统在宽广的频率范围内由于幅频特性和相频特性而引起的失真小，系统可以获得较为合适的综合特性。
比如二阶系统在单位阶跃激励下时，如果阻尼比ξ选择在0.6-0.7范围内，则最大超调量不超过10%，且当误差允许在（5-2）%时趋于“稳态”的调整时间也最短。
2-2 频率特性是指测试系统反映出来的输出与输入幅值之比和两者之相位差是输入频率的函数的这样一个特性。
当测试系统的输入为正弦信号时，将该信号的输出与输入之比定义为频响函数。
工作频带是指测试装置的适用频率范围，在该频率范围内，仪器装置的测试结果均能保证达到其它相关的性能指针。
2-3 不失真测试要求测试系统的输出波形和输入波形精确相一致，只是幅值相对增大和时间相对延迟。
而实际的测试系统很难做到无限频带上完全符合不失真测试的条件，即使测取一个理想的三角波，在某一频段范围内，也难以完全理想地实现不失真测试。
三角波呈周期性变化，其测试装置的非线性度必然引起波形的畸变，导致输出失真。
由此只能努力使波形失真限制在一个允许的误差范围内，即做到工程意义上的不失真测量。
2-4 系统的总灵敏度为：90×0.005×20=9mm/Mpa偏移量为：9×3.5=31.5mm2-5 由，得用该装置测量频率为50Hz的正弦信号时，，即幅值误差为1.3%相角差为：2-6 由，得：2-7 由输入信号的频率范围是：2-8 环节一的灵敏度为： 1.5/5=0.3 环节二的灵敏度为：41故串联后的灵敏度为：0.3×41=12.32-9 由测量频率为400Hz变化的力参量时:若装置的阻尼比为0.7，则:2-10 由，得：又：由，得：频率响应函数为：第三章3-1 a) 确定性周期信号b) 确定性非周期信号c) 确定性离散信号d) 随机信号e) 确定性非周期信号f) 确定性非周期信号3-2 a)b)3-33-4 除12,50,100kHz外3-53-63-7 (1)(2) (3)3-83-93-10 ，是平稳随机过程3-11 ，不是平稳随机过程3-123-13第四章4-1 单侧厚度测量利用X射线在被测物体表面反射的强度与被测件的材料有关，且随被测件厚度的增大而增大的原理。
测试技术课后习题答案
测试技术课后习题答案测试技术课后习题答案在学习过程中，课后习题是巩固知识的重要环节。
通过解答习题，学生可以检验自己对知识的掌握程度，并加深对相关概念的理解。
然而，有时候我们可能会遇到一些难题，无法找到正确的答案。
在这种情况下，我们可以寻求一些测试技术来帮助我们解答问题。
本文将探讨一些常见的测试技术，并提供一些习题的答案解析。
首先，我们来介绍一种常用的测试技术——试探法。
试探法是一种通过尝试不同的答案来逐步逼近正确答案的方法。
当我们遇到一道难题时，可以先试探一些可能的答案，然后通过排除法来确定最终的正确答案。
例如，假设我们遇到一道数学题，要求求解一个未知数的值。
我们可以先试探一些常见的数值，然后代入方程进行计算，最终找到满足方程的解。
另一种常见的测试技术是反证法。
反证法是一种通过假设问题的否定来证明问题的正确性的方法。
当我们遇到一道难题时，可以假设问题的反面，然后通过逻辑推理来证明这个假设是错误的，从而得出问题的正确答案。
例如，假设我们要证明一个数是质数，我们可以先假设这个数是合数，然后通过因式分解等方法来推导出矛盾，从而证明这个数是质数。
除了试探法和反证法，还有一些其他的测试技术可以帮助我们解答难题。
比如，归纳法是一种通过找出问题中的规律，然后应用这个规律来解决问题的方法。
当我们遇到一道需要找出规律的题目时，可以观察已知条件之间的关系，然后推测出未知条件的取值。
再比如，递推法是一种通过已知条件来推导出未知条件的方法。
当我们遇到一道需要找出递推关系的题目时，可以根据已知条件逐步推导出未知条件的取值。
接下来，我们提供一些习题的答案解析，以帮助读者更好地理解测试技术的应用。
请注意，以下习题的答案仅供参考，具体解答方法可能有多种。
1. 一辆汽车以每小时60公里的速度行驶，行驶了3小时后，还剩下120公里的路程。
求这段路程的长度。
解析：根据已知条件，汽车行驶了3小时后，还剩下120公里的路程。
根据速度和时间的关系，我们可以得出汽车行驶的总路程为60 * 3 = 180公里。
西安交大电气工程与自动化专业课程
电工实习
电子技术实验1
工程训练1（《工业系统的驱动、测量、建模与控制(上册) 》王孙安）
概率论与数理统计（《概率论与数理统计应用》施雨/李耀武）
模拟电子技术（《模拟电子技术基础》 杨拴科）
信号与系统
大三上：
马克思主义哲学原理
电机学（《电机学》苏少平/崔新艺/阎治安）
电力电子技术（《电力电子技术（第五版）王兆安/刘进军》
电气工程概论（《电气工程概论》王锡凡）
数字电子技术（《数字电子技术基础》张克农）
微型计算机原理与接口技术（教材依班级而定）
自动控制原理（《自动控制理论》沈传文）
工程训练2（《工业系统的驱动、测量、建模与控制(下册) 》王孙安）
电子技术实验2
电路（《电路（第五版）》邱关源/罗先觉）
复变函数与积分变换（《工程数学:复变函数(第4版) 》西安交通大学高等数学教研室、《工程数学:积分变换(第4版) 》张元林）
金工实习
数学物理方程（西安交大印刷教材）
毛邓三（《毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论》）
大学物理实验2
大二下：
控制系统仿真
DSP技术与应用
可编程逻辑器件与应用
PLC编程技术及应用实验
嵌入式系统设计
数字控制技术
西安交大电气工程与自动化专业课程
最佳答案 大一上：
高数（I）1（《工科数学分析基础（上册）》 马知恩/王绵森）
线代（《线性代数与解析几何》魏战线）
化学（《大学化学》曹瑞军）
英语（教材有变化）
思修（《思想道德修养与法律基础》）
《测试技术》(第二版)课后习题答案
解：（1） 瞬变信号－指数衰减振荡信号，其频谱具有连续性和衰减性。
（2） 准周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱仍具有离散性。
（3） 周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱具有离散性、谐波性和收敛性。
解：x(t)=sin2t f 0π的有效值（均方根值）：2/1)4sin 41(21)4sin 41(21)4cos 1(212sin 1)(10000000000000202000=-=-=-===⎰⎰⎰T f f T T tf f T T dt t f T dt t f T dt t x T x T T T T rms ππππππ 解：周期三角波的时域数学描述如下：（1）傅里叶级数的三角函数展开：，式中由于x(t)是偶函数，t n 0sin ω是奇函数，则t n t x 0sin )(ω也是奇函数，而奇函数在上下限对称区间上的积分等于0。
故=n b 0。
因此，其三角函数展开式如下：其频谱如下图所示：⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+≤≤-≤≤-+=)(202022)(00000nT t x T t t T AA t T t T A A t x 21)21(2)(12/0002/2/00000=-==⎰⎰-T T T dt t T T dt t x T a ⎰⎰-==-2/00002/2/00000cos )21(4cos )(2T T T n dt t n t T T dtt n t x T a ωω⎪⎩⎪⎨⎧==== ,6,4,20,5,3,142sin 422222n n n n n πππ⎰-=2/2/0000sin )(2T T n dtt n t x T b ω∑∞=+=1022cos 1421)(n t n nt x ωπ∑∞=++=1022)2sin(1421n t n nπωπ(n =1, 3, 5, …）（2）复指数展开式复指数与三角函数展开式之间的关系如下：)( 21=212121n 22000=-===+====nn n e n m n n n n n a barctg C R C I arctg a A b a C a A C φ A ϕ单边幅频谱 单边相频谱0 ωn φω0 3ω0 5ω0 -ω0 -3ω0 -5ω00 ωI m C nω0 3ω0 5ω0 -ω0 -3ω0 -5ω0虚频谱双边相频谱解：该三角形窗函数是一非周期函数，其时域数学描述如下：用傅里叶变换求频谱。
测试技术课后题部分答案培训讲学
测试技术课后题部分答案1.1简述测量仪器的组成与各组成部分的作用答：感受件、中间件和效用件。
感受件直接与被测对象发生联系，感知被测参数的变化，同时对外界发出相应的信号；中间件将传感器的输出信号经处理后传给效用件，放大、变换、运算；效用件的功能是将被测信号显示出来。
1.2测量仪器的主要性能指标及各项指标的含义是什么答：精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间等。
精确度表示测量结果与真值一致的程度；恒定度为仪器多次重复测量时，指示值的稳定程度；灵敏度以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例表示；灵敏度阻滞又称感量，是足以引起仪器指针从静止到做微小移动的被测量的变化值；指示滞后时间为从被测参数发生改变到仪器指示出该变化值所需时间，或称时滞。
2.3试述常用的一、二阶测量仪器的传递函数及它的实例答：一阶测量仪器如热电偶；二阶测量仪器如测振仪。
2.4试述测量系统的动态响应的含义、研究方法及评价指标。
答：测量系统的动态响应是用来评价系统正确传递和显示输入信号的指标。
研究方法是对系统输入简单的瞬变信号研究动态特性或输入不同频率的正弦信号研究频率响应。
评价指标为时间常数τ（一阶）、稳定时间和最大过冲量（二阶）等。
2.6试说明二阶测量系统通常取阻尼比ξ=0.6~0.8范围的原因答：二阶测量系统在ξ=0.6~0.8时可使系统具有较好的稳定性，而且此时提高系统的固有频率会使响应速率变得更快。
3.1测量误差有哪几类？各类误差的主要特点是什么？答：系统误差、随机误差和过失误差。
系统误差是规律性的，影响程度由确定的因素引起的，在测量结果中可以被修正；随机误差是由许多未知的或微小因素综合影响的结果，出现与否和影响程度难以确定，无法在测量中加以控制和排除，但随着测量次数的增加，其算术平均值逐渐接近零；过失误差是一种显然与事实不符的误差。
3.2试述系统误差产生的原因及消除方法答：仪器误差，安装误差，环境误差，方法误差，操作误差(人为误差)，动态误差。
《现代检测技术及仪表》第1～3章习题解答
《现代检测技术及仪表》习题解答第1章１、为什么说仪器仪表是信息的源头技术。
答：当今世界正在从工业化时代进入信息化时代。
信息技术由测量技术、计算机技术、通讯技术三部分组成。
测量技术则是关键和基础。
仪器的功能在于用物理、化学或生物的方法，获取被检测对象运动或变化的信息。
仪器是一种信息的工具，起着不可或缺的信息源的作用。
仪器是信息时代的信息获取——处理——传输的链条中的源头技术。
如果没有仪器，就不能获取生产、科学、环境、社会等领域中全方位的信息，进入信息时代将是不可能的。
钱学森院士对新技术革命的论述中说：“新技术革命的关键技术是信息技术。
”。
现在提到信息技术通常想到的只是计算机技术和通讯技术，而关键的基础性的测量技术却往往被人们忽视了。
从上所述可以看出仪器技术是信息的源头技术。
仪器工业是信息工业的重要组成部分。
２、非电量电测法有哪些优越性。
答：1）便于采用电子技术，用放大和衰减的办法灵活地改变测量仪器的灵敏度，从而大大扩展仪器的测量幅值范围(量程)。
2）电子测量仪器具有极小的惯性，既能测量缓慢变化的量，也可测量快速变化的量，因此采用电测技术将具有很宽的测量频率范围(频带)。
3）把非电量变成电信号后，便于远距离传送和控制，这样就可实现远距离的自动测量。
4）把非电量转换为数字电信号，不仅能实现测量结果的数字显示，而且更重要的是能与计算机技术相结合，便于用计算机对测量数据进行处理，实现测量的微机化和智能化。
３、各类仪器仪表有哪些共性。
答：从“硬件”方面来看，如果把常见的各类仪器仪表“化整为零”地解剖开来，我们会发现它们内部组成模块大多是相同的。
从“软件”方面来看，如果把各个模块“化零为整”地组装起来，我们会发现它们的整机原理、总体设计思想、主要的软件算法也是大体相近的。
这就是说，常见的各类仪器仪表尽管用途、名称型号、性能各不相同，但它们有很多的共性，而且共性和个性相比，共性是主要的，它们共同的理论基础和技术基础实质就是“检测技术”。
现代测试技术习题解答 第二章 信号的描述与分析 - 副本(2020年7月整理).pdf
没有偶次谐波。其频谱图如下图所示。
5
学海无涯
|cn| 2A/π 2A/π
2A/3π 2A/5π -5ω0 -3ω0 -ω0
2A/3π 2A/5π ω0 3ω0 5ω0 ω
φn
π/2 ω0 3ω0
-5ω0 -3ω0 -ω0 -π/2
幅频图
周期方波复指数函数形式频谱图
相频图
5ω0 ω
2-5 求指数函数 x(t) = Ae−at (a 0,t 0) 的频谱。
2-12 已知信号的自相关函数为 Acos，请确定该信号的均方值x2 和均方根值 xrms。
解：Rx()=Acos
x2= Rx(0)=A
xrms =
2 x
=
A
2-13 已知某信号的自相关函数，求均方值 、和均方根值 xrms 。
2-14 已知某信号的自相关函数，求信号的均值 μx 、均方根值 、功率谱。
1
学海无涯
2-1 求图示 2.36 所示锯齿波信号的傅里叶级数展开。 2
学海无涯
2-4 周期性三角波信号如图 2.37 所示，求信号的直流分量、基波有效值、信号有效值及信号 的平均功率。
3
学海无涯
2-1 求图示 2.36 所示锯齿波信号的傅里叶级数展开。
补充题 2-1-2 求周期方波（见图 1-4）的傅里叶级数（复指数函数形式），划出|cn|–ω 和 φn–ω 4
学海无涯
第二章 信号的描述与分析
补充题
2-1-1
求正弦信号
x(t)
=
x0
sin(ωt
+
φ)
的均值
μx
、均方值
ψ
2 x
和概率密度函数
p(x)。 解答：
现代测试技术思考题答案
1、回弹法检测混凝土强度时的影响因素有哪些？答：1.回弹仪测试角度的影响。
在非水平故应进行修正。
2.混凝土不同浇筑面的影响。
要尽量选择在构件的侧面,否则要进行修正。
3.龄期和碳化的影响。
随着龄期的增长,混凝土表面产生碳化现象,表面硬度随碳化深度的增加逐步增大,这会影响对混凝土强度值的推定。
因此,必须量测和考虑碳化深度的影响。
4.养护方法和温度的影响。
自然养护的回弹值高于标准养护的回弹值。
混凝土表面湿度愈大,回弹值愈低,故应尽可能采用干燥状态的混凝土进行测试。
采用回弹仪测定混凝土表面硬度以确定混凝土抗压强度是根据混凝土硬化后其表面硬度（主要是混凝土内沙浆部分的硬度）与抗压强度之间有一定的相关关系。
通常，影响混凝土的抗压强度与回弹值的因素并不都是一致的，某些因素只对其中一项有影响，而对另一项不产生影响或影响甚微。
弄清这些影响因素的作用及影响程度，对正确制订及选择测强曲线、提高测试精度是很重要的。
我国回弹发研究成果基本只适用普通混凝土（由水泥、普通碎（卵）石、砂和水配制的质量密度为1950~2500Kg/m3的混凝土）。
一、原材料混凝土抗压强度大小主要取决于其中的水泥沙浆的强度、粗集料的强度及二者的粘结力。
混凝土的表面硬度除主要与水泥沙浆强度有关外，一般和粗骨料与沙浆的粘结力以及混凝土内部性能关系并不明显。
1、水泥浙江省建研院的试验结果表明：当碳化深度为零或同一碳化深度下，用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥的混凝土抗压强度与回弹值之间的基本规律相同，对测强曲线没有明显差别。
自然养护条件下的长龄期试块，在相同强度条件下，已经碳化的试块回弹值高，龄期越长，此现象越明显。
这主要是不同水泥品种的混凝土碳化速度不同引起的。
广州市建筑科学研究所和冶金部第十七冶金建设公司建研所、陕西省建研院试验后认为：用于普通混凝土的五大水泥品种不同标号、不同用量对回弹法的影响在考虑了碳化深度的条件下，可以不考虑。
《现代检测技术及仪表》第1～3章习题解答
《现代检测技术及仪表》习题解答第1章１、为什么说仪器仪表是信息的源头技术。
答：当今世界正在从工业化时代进入信息化时代。
信息技术由测量技术、计算机技术、通讯技术三部分组成。
测量技术则是关键和基础。
仪器的功能在于用物理、化学或生物的方法，获取被检测对象运动或变化的信息。
仪器是一种信息的工具，起着不可或缺的信息源的作用。
仪器是信息时代的信息获取——处理——传输的链条中的源头技术。
如果没有仪器，就不能获取生产、科学、环境、社会等领域中全方位的信息，进入信息时代将是不可能的。
钱学森院士对新技术革命的论述中说：“新技术革命的关键技术是信息技术。
”。
现在提到信息技术通常想到的只是计算机技术和通讯技术，而关键的基础性的测量技术却往往被人们忽视了。
从上所述可以看出仪器技术是信息的源头技术。
仪器工业是信息工业的重要组成部分。
２、非电量电测法有哪些优越性。
答：1）便于采用电子技术，用放大和衰减的办法灵活地改变测量仪器的灵敏度，从而大大扩展仪器的测量幅值范围(量程)。
2）电子测量仪器具有极小的惯性，既能测量缓慢变化的量，也可测量快速变化的量，因此采用电测技术将具有很宽的测量频率范围(频带)。
3）把非电量变成电信号后，便于远距离传送和控制，这样就可实现远距离的自动测量。
4）把非电量转换为数字电信号，不仅能实现测量结果的数字显示，而且更重要的是能与计算机技术相结合，便于用计算机对测量数据进行处理，实现测量的微机化和智能化。
３、各类仪器仪表有哪些共性。
答：从“硬件”方面来看，如果把常见的各类仪器仪表“化整为零”地解剖开来，我们会发现它们内部组成模块大多是相同的。
从“软件”方面来看，如果把各个模块“化零为整”地组装起来，我们会发现它们的整机原理、总体设计思想、主要的软件算法也是大体相近的。
这就是说，常见的各类仪器仪表尽管用途、名称型号、性能各不相同，但它们有很多的共性，而且共性和个性相比，共性是主要的，它们共同的理论基础和技术基础实质就是“检测技术”。
现代测试技术课后习题及答案
复习（重点）一、中期考试题（含第一、二、三章）重点习题：二、填空选择题：第五、九、十章。
如：1. ±1误差称为最大量化误差2.直接数字合成（DDS）技术的优缺点。
三、判断题第四、九章。
四、简答题：1.简单电路原理分析，如P155图4-6；锁相环倍频分频2.框图分析（简述）：测频、测周及时间间隔原理；示波器扫描发生器环组各部份的组成及作用；外差式频谱分析仪组成框图原理；逻辑分析仪五、计算题:1.（含中期考试计算题）及第九章2.累进性系统误差、周期性误差的判别，简述测量数据处理的步骤（要求给出相应的公式及判据），例3-4。
3．计算由±1误差所引起的测周误差。
付加：1.现代自动测试系统特点2. PXI总线的特点及应用领域？第一章一、填空题1.相对误差定义 与 的比值。
通常用百分数表示。
2.广义测量是指为了获得对被测对象 而进行的实验过程。
3.狭义测量测量是为了确定被测对象的 而进行的实验过程。
4.测量误差主要的来源 、 、 、 和 。
5.仪表的准确度越高，测量结果越 。
6.信息的的获取的过程是由 和 两大环节组成。
二、计算题1、用量程为10V 、1.5级的电压表分别测量3V 和8V 的电压，试问哪一次测量的准确度高?为什么?解：xm=10V,A1=3V,A2=8V2、某被测电压为3.50V ，仪表的量程为5V ，测量时该表的示值为3.53V ，求：◆ ⑴ 绝对误差与修正值各为多少？◆ ⑵ 实际相对误差及引用误差各为多少？◆ ⑶ 该电压表的精度等级属哪一级别？第二章◆ 一、选择题：%5.1%100=⨯∆=Xm X m γ%5.110⨯=∆X %5%10011=⨯∆=A X A γ◆ 1.从基本的测量对象来看，电子测量是对( ) 的测量。
◆ A.电信号 B. 电路Ｃ．电系数Ｄ．电参数◆ 2.测量系统的理想静态特性为（）．◆Ａ．y=Sx+S0 B.y=Sx C.y=S D.y=Sx+S0+x2◆ 3. 电子信息技术应用在电子测量中的优点有（）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
现测课后习题答案第1章1. 直接的间接的2. 测量对象测量方法测量设备3. 直接测量间接测量组合测量直读测量法比较测量法时域测量频域测量数据域测量4. 维持单位的统一，保证量值准确地传递基准量具标准量具工作用量具5. 接触电阻引线电阻6. 在对测量对象的性质、特点、测量条件（环境）认真分析、全面了解的前提下，根据对测量结果的准确度要求选择恰当的测量方法（方式）和测量设备，进而拟定出测量过程及测量步骤。
7. 米(m) 秒(s) 千克(kg) 安培(A)8. 准备测量数据处理9. 标准电池标准电阻标准电感标准电容第2章填空题1. 系统随机粗大系统2. 有界性单峰性对称性抵偿性3. 置信区间置信概率4. 最大引用0.6%5. 0.5×10-1[100.1Ω，100.3Ω]6. ±7.9670×10-4±0.04%7. 测量列的算术平均值8. 测量装置的误差不影响测量结果，但测量装置必须有一定的稳定性和灵敏度9. ±6Ω10. [79.78V，79.88V]计算题 2. 解:(1)该电阻的平均值计算如下：128.504nii xx n===∑该电阻的标准差计算如下：21ˆ0.0331nii n νσ===-∑(2)用拉依达准则有，测量值28.40属于粗大误差，剔除，重新计算有以下结果：28.511ˆ0.018x σ'='=用格罗布斯准则，置信概率取0.99时有，n=15，a=0.01，查表得0(,) 2.70g n a =所以，0ˆ(,) 2.700.0330.09g n a σ=⨯=可以看出测量值28.40为粗大误差，剔除，重新计算值如上所示。
(3) 剔除粗大误差后，生于测量值中不再含粗大误差，被测平均值的标准差为：ˆ/140.0048σσ''== (4) 当置信概率为0.99时，K=2.58，则()0.012m K V σ'∆=±=±由于测量有效位数影响，测量结果表示为28.510.01x x m U U V =±∆=±4. 解： (1)(2) 最大绝对误差∆Um=0.4，则最大相对误差=0.4%<0.5% 被校表的准确度等级为0.5(3) Ux=75.4，测量值的绝对误差:∆Ux=0.5%×100=0.5mV相对误差：r=0.5/75.4=0.63%(4) 此误差属于系统误差，消除系统误差可以通过：1、选择过高准确度等级的仪器设备；2、严格按照仪器工作要求操作；3、选择合理的测量方法；4、提高测量人员的测量水平 等几个方面来消除系统误差。
6. 解：① 300V 、0.5级电压表的相对误差 1(300/80)0.5% 1.88%γ=±⨯= ② 100V 、1.0级电压表的相对误差 2(100/80) 1.0% 1.25%γ=±⨯=12γγ>，所以选100V 、0.1级的表较好。
12. 解：()lg lg 0.24lg lg lg 0.24lg 20.40.10.5% 1.0%Q I R tdQ dI dR dtQ I R t=++++=++=±++=±第3章填空题1． 1. 测量系统有效辨别输入量最小变化量的能力 / 能分辨出最小的分辨量2. 微分方程 频率特性 测量动态信号3. 2441()[1()] 1.51010H j ωωω=-+⨯4. 零位点 灵敏度 分辨力 量程 迟滞 重复性 线性度 准确度 可靠性计算题 1. 解：已知一阶系统的频率特性为()1KH j j ωωτ=+由题知10s τ=，1K =，则所给系统的频率特性为1()110H j j ωω=+，其幅频特性为()H j ω=相频特性()arctan(10)ϕωω=-（1）当输入频率0ω=时，有(0)1H =，(0)0ϕ= （2）当输入频率11228040f πωππ==⨯=时，有()0.78640H jπ==， ()arctan(10)38.14040o ππϕ=-⨯=-（3）当输入频率212216080f πωππ==⨯=时，有()0.93180H jπ==， ()arctan(10)21.48080o ππϕ=-⨯=-综上，该热电偶的输出表达式为1212500200.786sin(238.1)100.931sin(221.4)50015.72sin(238.1)9.31sin(221.4)o o oof t f t f t f t ππππ+⨯-+⨯-=+-+-2. 解：(1) 转折频率22100628f ττωππ==⨯= rad/s 时间常数110.00159 1.59628s ms ττω==== (2) 测量系统的频率特性11()110.00159W j j j ωωτω==++幅频特性()W j ω==相频特性arctan()arctan 0.00159ϕωτω=-=- (3) 依题意有11%0.1422001408(/)0.142rad s ττγωωω=≤⇒≤=⇒≥=即转折频率8845f τ≥Hz 。
3. 解：(1)该系统为一阶系统，对比一阶系统传递函数 ()1KW s s τ=+ 有44105()1020.5101W s s s --==+•+ 得时间常数40.5100.05s ms τ-=⨯= 直流增益K=5。
(2)转折频率41131852220.510f Hz ττωππτπ-====⨯⨯(3) 当测量信号的频率为转折频率的0.5倍时，系统产生的动态幅值误差110.10610.6%γ===-=-欲将动态幅值误差限制在5%，经过计算，0.329τωω≤，即要想该一阶系统满足动态误差要求，则系统的转折频率应比信号的最高频率大至少3倍。
我们可以通过扩展系统的频带来改善其动态性能，主要采用两种形式：数字滤波和频域校正法。
4. 解：(1) 对二阶系统，有：5010/0.1w rad s ζ==固有频率阻尼系数 对一阶系统，有：41210s τ=⨯ 则有：4210/w rad s τ=⨯0.24000/w w rad s τ==()2021121120.10.021.79%γωζω=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-+⨯⨯=(2)15%γ=-≤得： max 0.331050.4HZ f f τ==5. 解： （1）()441350551011010/1.59102100.2100.1210101K s rad sf HzK ττττωωπωζ---=====⨯==⨯==⨯⨯=（2）44222 1.592 3.14109.9852101121110.5%100.1997H HHfωπγωζω==⨯⨯⨯=⨯=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎛⎫=⨯-=-⎪⎝⎭6. 解：()()1.3~4100%2%5%2.s sssssy t ytytzτττ-=⨯=∆=∆说明：本题有两种解法因为已捕捉到响应曲线，所以根据自控理论，时，或者，由此可确定，也可以用确定，这里采用前法。
()11111222239407390.0254077740.01344226176.9,0~76.9bTt tf ft t y tt t t sf Hz f Hztzτττττ''===-'===''==∴===⨯⨯===∆=∆解法：有表格知时，格，所以，则注意：当响应曲线难以捕捉时，最好的办法是()()()()111129%1190%11W jjdy ty t u tdtγγωωττ==-=-=-==-=++=一阶系统9. 解：111γ=-=-=-(1)T=1s，155.2%γ==-(2)T=2s，129.2%γ=-=-(3)T=3s，116.8%γ=-=-10. 解：80.05(21)12.75T C C=︒⨯-=︒13. 解：15%γ=≤，而ω=2πf=200π可得：τ≤5.2×10-4（s）,系统带宽fτ≥1923Hz同理，当ω=2πf=100π时，此时动态幅值误差：'-1.31%y==相差角：φ=-arctan(ωτ)=-9.33第4章填空题1. 量程转换时间分辨力2. 传感器调理电路数字采集卡计算机3. 避免自热效应产生影响4. 高频分布电容5. 灵敏度非线性误差6 捕获模拟输入量在采样时刻的数值，且将该数值维持不变送入A/D转换器入口，维持时间至少大于A/D转换器的转换时间7 转换时间8 采用一种专用补偿导线来延长热电偶，使冷端移到不受热端温度影响的远处，从而获得一个虽不为0℃但却是一个较为稳定的冷端温度T09. 三步测量法10. (1)效零 输入标准值 x=0 测得R y =y (2)标定 输入标准值 x1测得 y1=Ry +Ax1(3)测量 输入x 测得y则11111111RR Ry y y y y y x x x x x A y y y y ---=+=+=--不能消除该干扰影响，因为三步测量法要求在三步测量的时间段之内0y ，A 均得恒不变。
在三步之外可以有变化。
但0y 为工频干扰量。
时刻都在变化。
故该法不能消除其影响。
计算题1. 1. 解：(1) q=5000/28=19.5mv (2) 12.2119.5300k ⨯⨯=得 19.5300479.512.2k ⨯==(3) 12.2479.55000300m T ⋅⨯=得 05000300256479.512.2m T C ⨯==⨯(4)由中间温度定律E(T,0)=E(T,T 1)+E(T 1,0) =6.1+0.8 =6.9mv查表 ∴ T=170℃2. 解：（1）依题意得系统最大量化值1010000.01m MPaD MPa==，故至少选择10位的A/D其量化值105 4.8821Vq mV ==- （2）采用3mV 恒流源调理电路时00000003(10.1)0.10.13101000.03P N N u I R I R I R P I R PI R P P-∆=-=+-==⨯⨯⨯=当输入0.01MPa 时，min 0.030.010.3u mV ∆=⨯= 放大器的增益 4.8816.30.3mVK mV==(3)00(10.1)U I R P =+ 因为II ∆的误差为0.5% 得0.5%UU ∆=在测量时，认为该误差由压力引起 0.10.5%10.1U PU P∆∆==+ 0.1P mPa ∆= 3. 解：（1）设0(1)T R R AT =+，则301(1) 4.2510TR A C T R -=-=⨯Ω，0(1)1000.425T R R AT T =+=+，TTE T T E R R R U T T 425.0200275.12200425.0425.021+=⨯+=-+=（2）00,0T C U =︒=；1010,0.0624T C U V =︒=；100100,0.526T C U V =︒= （3）2255(2000.425)U S T T ∆==∆+，30 6.37510S V C -=⨯︒，310 6.11210S V C -=⨯， 3100 4.33610S V C -=⨯（4）0.425(0.425200)85U T T Et S E∆+∆∆==⨯，2)425.0200(255T U +=∆当0.3E V ∆=，6E V =，100T C =︒时， 有最大测量误差为0.425100(0.425100200)0.36.0625856t C ⨯⨯⨯+∆=⨯=︒4、5、6、 7. 解： (1)2001000210.2n CC︒=≤-︒，可取n=10；即A/D 转换器位数为10；(2) )(925.15385.0)(0mV t t I R R U t =⨯=⨯-=当0.2t C =︒，)(385.02.0925.1mV U =⨯=∆ 量化值)(95.12/200010mV q ==，则5385.095.1==∆=U q K 测温范围为C T ︒=⨯⨯=8.207385.052.02000max ，大于200︒C ，满足设计要求。