电气测试技术林德杰课后答案

电气测试技术课后答案

第一章

测量仪表应具有哪些基本功能？

应具有变换、选择、比较和选择 4种功能。

精密度、准确度和精确度的定义

及其三者的相互关系如何？ S

表示。S 越小，精密度越高；反之，S 越 £表示。£越小，准确

度

&越大，准确度越低。精确度是精密度和准确度的综合反映，用 T 表示。

T = S + £ 0

1-5举例分析零位测量原理，并分析零位测量的特点。 答：零位测量是一种用被测量与

标准量进行比较的测量方法。 是用电位差及测量电源电动势。其简化电路如右下图所示。图中， 准电源，F N 为标准电阻，&为被测电源。

测量时，先将S 置于N 位置，调节F P1，使电流计P 读书为零，则11 E N /R N 。然后 将S 置于x 位置，调节Fk ,使电流计P 读书为零，则12 E x/R x 。由于两次测量均

使电流计P 读书为零，因此有

零位测量有以下特点：

1） 被测电源电动势用标准量元件来表示，若采用高精度的标准元件，可有效提高测 量精度。

2） 读数时，流经E N E x 的电流等于零，不会因为仪表的输入电阻不高而引起误差。 3） 只适用于测量缓慢变化的信号。因为在测量过程中要进行平衡操作。

1-6在微差式测量中，为什么说微差^ x 的精度可能不高，但被测量x 的测量精度仍 很

高。请证明之。

答：将被测量x 与已知的标准量N 进行比较，获得微差△ x ，然后用高灵敏度的直读 史仪表测量△ x ，从而求得被测量 *△ x+N 称为微差式测量。由于△ x < ",△ XVV x,故 测量微差^ x 的精度可能不高，但被测量x 的测量精度仍然很高。

第二章

△ A = 77.8 — 80= — 2.2 (mA =—△ A = 2.2 ( mA om

旦 100% 2.2%

1-1 答: 1-2

答：精密度表示指示值的分散程度，用

大，精密度越低。准确度是指仪表指示值偏离真值得程度，用 越高；反之， 再简单场合，精密度、准确度和精确度三者的关系可表示为：

其中典型的零位测量 E 为工作电源，E N 为标 题2-2 解：

(1) c

X m

故可定为s = 2.5级。 题2-3

解：米用式(2-9)计算。

(1) 用表①测量时，最大示值相对误差为： (2) 用表②测量时，最大示值相对误差为：

前者的示值相对误差大于后者，故应选择后者。 题2-4 解：

五位数字电压表 2个字相当于 0.0002V 。 题2-5 解：

已知 S N —

0.1%，s=0.1 级

N

U N 9V , U x 10V , U U x U N 1V 根据式（2-34）

1

即 0.1% -r

9

题2-6 解：

(3) (4 )求系统不确定度，P=99%，n = 12，查表2-3，及t a = 3.17，

t a ? 3.17 0.44 1.39

(5) 判断是否含有变值系差

① 马列科夫判据

R ：

辛

30mV 5

。卒

625

.05。

，故数据中无线性系差。

② 阿卑-赫梅特判据

0.4%

可选择U m =1V , s=2.5级电压表。

-1 12

X 一 x i

12 501.07 HZ

求剩余误差v i X i X ，则

12

求 v i 0.02 i 1

0，说明计算X 是正确的。

求标准差估计值 ?，根据贝塞尔公式

V m

，故无坏值。

R x0 R 0 R x0 1

可以认为无周期性系差。 (6) 求算术平均值标准差? (7) P = 99%, n = 12，t a 3.17 则

(8)写出表达式

f = 501.07 0.38 HZ

Q0.07 0.38故0.07是不可靠数字，可写成f = 501

0.38 HZ

题2-7

解：

依题意，该表的基本误差为 题2-8 解：

上式取对数得：Inx ml nA n In B p In C

题2-9

解：

伏安法测得的电阻为：

由图2-14可见，电流档内阻压降为

该方法由于电流档的内阻压降大 将电压表由B 接至C 点。 题 2-10 解：

依图2-10用伏安法测得的电阻为 已知万用表的灵敏度k R 20K QN ，则其内阻为

VV 1

n 1

V i V i 1

i 1

yn?2

即 p 645 0.642

R x 两端的实际电压为 U xO U x U A 9.8 4.9 4.9 V 因此R x 的实际值为:

R x0

U xO I x 4 9

——0.1 k 100 49

测量误差为Y 社

R x0

100%

20

證0100

%100

%

然后微分得：乎哙曙

dC

P

6

由于5、b rc 为系统不确定度, 从最大误差出发得

(电流档内阻大)，误差比较大。为了减小误差，应

由于R x。// R0即一^迅00.5M Q

R x0 R0 R x0 1