电子测量试题与答案一

１

一、填空题：(22%)

１、计量是利用技术和法制手段实现 统一 和 准确 的测量。２、计量的三个主要特征是 统一性　、　准确性 和 法制性 。３、满度（引用）误差表示为 绝对误差与满量程之比 ，是用 量程满度值 代替 测量真值 的相对误差。

４、精密度用以表示 方差或随机误差 的大小，准确度用以表示 平均值或系统误差 的大小，精确度用以表示 系统误差与随机误差综合影响 的大小。５、测量仪器准确度等级一般分为7级，其中准确度最高的为_0.1_级，准确度最低的为_5.0_级。

６、峰值电压表使用的峰值检波器有 并联式 、 串联式 两种；其中 并联式

的输

出电量只反映被测电压交流分量的峰值。

７、阴极射线示波管（CRT ）由___电子枪____、___偏转系统___、__显示部分__三部分组成。８、电子计数器的测量误差来源主要有__计数误差__、_闸门时间误差__和标准频率误差三种。

二、选择题：(10%)

1、修正值是与绝对误差的绝对值 __A__ 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__C__。

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 _B _ 。

A 、 统计平均；

B 、 交换法；

C 、 加权平均；

D 、格拉布斯准则加以修正。4、数字电压表显示位数越多，则____D___。

A 、测量范围越大

B 、测量误差越小

C 、过载能力越强

D 、测量分辨力越高5、示波器中扫描发生器产生的是 __A__ 。

A 、锯齿波信号

B 、正弦波信号

C 、矩形波信号

D 、触发脉冲

三、简答题：(28%)

1、用电子计数器测量一个600Hz 的信号频率，采用测频（闸门时间为2S ）和测周（时标为

0.5μS ）两种方法，试比较这两种方法由1误差所引起的测量误差。

±解：（1）4103.8600

211-⨯±=⨯±=±

=∆x Tf N （2）4

6100.3105.06001

--⨯±=⨯⨯±=±=⨯±

=∆x c x

c f T T f N

２

（3）这里测周法1误差小于测频法。

±2、用电桥测一批100mH 左右的电感，由于随机误差的影响，对每个电感的测量值均在

L 0±1.2mH 的范围内变化。若希望测量值的不确定范围减小到0.4mH 以内，又没有更精确的仪器，问可采用什么办法？

解：每个元件测量n 次，n 次测量值平均值的标准差，

n

l l )(ˆ)(ˆσσ

=，取n=9，94.02.1)(ˆ)(ˆ2

2

=⎪⎭⎫

⎝

⎛=⎥⎦⎤⎢⎣⎡≥l l n σσ所以每个元件测量9次可使测量值的不确定范围减小到0.4mH 以内。

3、请选择测量电压、测量频率、测量网络的幅频特性、产生三角波信号、分析信号的频谱特性、测量三极管的输入或输出特性、测量调幅波的调幅系数、微机系统软、硬件调试等八种被测量的最佳测量仪器。

答：测量电压：数字电压表；测量频率：电子计数器；测量网络的幅频特性：扫频仪；产生三角波信号：信号发生器；分析信号的频谱特性：频谱分析仪；测量三极管的输入或输出特性：晶体管特性图示仪；测量调幅波的调幅系数：调制域分析仪；微机系统软、硬件调试：逻辑分析仪。

四、计算题：(20%)

1、对某信号源的输出频率进行了8次测量，数据如下：

x f 次数

123

4

5678频率kHz

10.8110.7910.81

10.84

10.78

10.91

10.77

10.81

求及。ˆ()x

M f ˆ()x f σ解：==10.815kHz ，==0.044。ˆ()x M f ∑==8

181k xk x f f ˆ()x

f σ()∑=--8

1

2181k x xk f f 2、用正弦有效值刻度的均值电压表测量正弦波、方波和三角波电压，读数均为18V ，求三种波形电压的均值、有效值和峰值。

解：（1）三种波形电压的均值相同：。

16.2V 11.1/18/~~=====∆∏F k V V V α（2）三种波形电压的有效值：，，

V 18~==αV V 2.162.160.1=⨯==∏∏∏V k V F 。

18.63V 2.1615.1=⨯==∆∆∆V k V F （3）三种波形电压的峰值：，

25.45V 18414.1~~~=⨯==V k V p p

A

l l ２

00

21C R f π=

100021

00==C R f π，。

V 2.162.160.1=⨯==∏∏∏V k V p p

32.27V 63.181.732=⨯==∆∆∆V k V p p 五、说明题：(20%)

1、说明取样示波器的工作原理。

取样示波器的基本原理是利用等效取样技术，将周期性高频(或高速)信号变换为与原来信号波形相似的低频(或低速)信号。在这种取样过程中，每个信号周期只取样一次(或几次)，取样信号依次地延迟Δt ，完成一个取样周期后，离散信号的包络反映原信号的波形。这种固定延迟时间有顺序的取样也称为顺序取样。而当一个周期取几次样时，取样点必须重新排列，也称为随机取样。

答题关键点：被测信号的周期性；采样点数必须满足等效采样率大于奈奎斯特率；采样包络反映波形；顺序取样或随机取样。最后才是基本垂直系统和水平系统的示波器功能。

2、依下图说明电路实现陷波功能的基本原理。

由R 2 R 3和C 3组成低通网络, 由C 1 C 2和R 4组成高通网络而形成带阻网络，当

R ０=R 2 =R 3=2 R 4，C ０=C 1 =C 2=C 3/2时电路在衰减极点谐振，形成陷波器。

谐振频率为：

A 1和A 2为跟随器，完成阻抗匹配，即输入阻抗高、输出阻抗低。双T 网络的纵

臂接A 3的输出，使得网络的Q 值可以根据A 3跟随器的输出所形成的正反馈灵

活调整。按所示参数可得：答题关键点：双T 网络，形成带阻；谐振频率： ；0

0021C R f π=