11级珠江学院电气测量期末考试2卷及答案

华南农业大学珠江学院期末考试试卷
2011--2012学年度下学期考试科目：电气测量考试年级：__2009__级考试类型：（开卷）B卷考试时间：120 分钟学号姓名年级专业
4小题，每小题5分，共20分）
1.请判断下列功率表电路接线图是否正确，并说明理由。

2
.有
一种
说
法：“在测量过程中，使用仪表准确越高，测量结果的误差越小，而与选择量程大小无关。

”这种说法是否正确？请说明理由。

3.“磁电系仪表是交流电流I通过可动线圈时，线圈与磁场相互作用使线圈产生转动力矩，带动指针偏转。

”判断上述说法是否正确，并说明理由。

4.“三相有功电能表，积算机构的示值与时间没关系。

”试判断上述说法是否正确，并说明理由。

二、简答题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）
1. 要在一个示波器的屏幕上同时显示两个信号的波形,可采用那些方法?
2.测量异步电机的绕组电阻，最适用和最方便的方法什么？并说明之。

3.附图2-1为RC衰减电路，调节C2可以补偿引线对地寄生电容：若C1调节范围为3～30pF，C2调节范围为3—15pF，则寄生电容在什么范围内，可以通过C2调节获
得正确补偿。

附图 2—1
三、计算题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
1.用量程是10mA的电流表测量实际值为8mA的电流，若读数是8.15mA。

试求测量的绝对误差，实际相对误差和引用相对误差。

( 5分 )
2．用示波器观察正弦波，荧光屏要得到的波形如(题四—1图)所示。

试指出示波器的触发极性和触发电平（定性确定触发电平大于、等于、小于零），并确定被测信号周期T Y和示波器扫描电压正程时间T X之比=？（5分）
题2—1图
3．甲、乙两台DVM，显示器最大显示值为甲9999，乙19999，问：
(1)它们各是几位DVM?
(2)若乙的最小量程为200mV，则其分辨力等于多少?(5分)
4．用平均值电压表测量一个三角波电压，读得测量值为5V，试求其峰值、有效值、均值为多少?(5分)
四、综合题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）
1.如下图所示串联电桥，已达到达到平衡，其中R2=200Ω，C2=0.15uf; R1=2000Ω，C1=0.01uf;试求：R X、L X 的值。

2. 用三表法测某元件的交流参数；已知测量时三表读数分别为P=400W 、U=220V 、I=2A ，求该元件阻抗值。

若要扣除仪表内阻对测量的影响，已知电压表内阻V R =2.5 k Ώ ；电流表内阻A R =0.03Ώ ，功率表内阻WA R =0.1Ώ 、WV R =1.5 k Ώ则该元件阻抗值为多少?
电气测量技术期末考试试卷答案 2010--2011学年度 下 学期
考试年级：__2009__级 考试类型：（开卷）A 卷 考试时间： 120 分钟
一、判断说明题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
1.请判断下列功率表电路接线图是否正确，并说明理
由
答：不正确。

2. 有一种说法：“有两只量程相同的电流表，但内阻不一样，内阻越大的电流表的性能越好。

”这种说法是否正确？请说明理由
答：电流表测量电流是将表串联在电路中的，内阻越小对电路的影响越小，因而测量准确越高，性能也越好。

3.“磁电系仪表是交流电流I 通过可动线圈时，线圈与磁场相互作用使线圈产生转动力矩，带动指针偏转。

”判断上述说法是否正确，并说明理由。

答：此说法正确。

可动线圈通电后，由于线圈在磁场中受到电磁力矩的作用使指针产生偏转，当可动线圈稳定后，可认为驱动力矩等于反作用力矩，
4.“ 三相有功电能表，积算机构的示值与时间没关系。

”试判断上述说法是否正确，并说明理由。

答：不正确。

三相有功电能表，是利用两只或三只单相有功电能表，驱动一个公共
转轴，使转数直接反映三相电能。

积算器的示值就是三相总功率的时间积累即总电能，
二、简答题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）
1. 要在一个示波器的屏幕上同时显示两个信号的波形,可采用那些方法?
答：交替和断续显示都是示波器采用单电子枪显示多波形的方法。

2.测量异步电机的绕组电阻，最适用和最方便的方法什么？并说明之。

答：采用双电桥电路
1.电位接头的引线电阻与接触电阻包含在比率臂电阻中，若使比率臂电阻大于10 Ω，则相比之下引线电阻与接触电阻可略去不计。

2.电流接头引线电阻与接触电阻包含在 中，电桥平衡过程， 大小既不影响电桥的平衡条件，也与测量结果无关。

3.在遵循双电桥接线规则的情况下,可以用来测量小于10 Ω，直至0.0001 Ω的电阻，例如测量电机绕组的电阻。

3. 附图2-1为RC 衰减电路，调节C2可以补偿引线对地寄生电容：若C1调节范围为3～30pF ，C2调节范围为3—15pF ，则寄生电容在什么范围内，可以通过C2调节获得正确补偿。

附图 2—1
答：)(02211C C R C R +=，若衰减电路的电阻衰减比为10，即219R R =，则)(91021C C C +=
，当1C 调节范围为3—30pF 时，可补偿的寄生电容为9×（3—30pF ）－（3—15pF ）。

三、计算题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
1. 1.用量程是10mA 的电流表测量实际值为8mA 的电流，若读数是8.15mA 。

试求测量的绝对误差，实际相对误差和引用相对误差。

( 5分 )
解：：绝对误差0.15mA
实际相对误差γA=(ΔI/A)×100%=(0.15mA/8mA) ×100%=1.875%
引用相对误差γm=(ΔI/Xm)×100%=(0.15mA/10mA) ×100%=1.5%
2．用示波器观察正弦波，荧光屏要得到的波形如(题2—1图)所示。

试指出示波器的触发极性和触发电平（定性确定触发电平大于、等于、小于零），并确定被测信号周期T Y和
示波器扫描电压正程时间T X之比=？（5分）
题2—1图
答：触发极性:负
触发电平：大于零
=0.5
3．甲、乙两台DVM，甲的显示器显示的最大值为9999，乙为19999，问：
（1）它们各是几位的DVM？
（2）若乙的最小量程为200mV ，其分辨力为多少？
（3）若乙的固有误差为)%02.0%05.0(m x U U U +±=∆，分别用2V 和20V 档测量V U x 56.1=电压时，绝对误差和相对误差各为多少？
答：（1）甲是4位DVM ；乙为4位半DVM 。

（2）乙的分辨率指其末位跳动±1所需的输入电压，所以其分辨率为0.1mV 。

（3）用2V 挡测量
绝对误差 )%02.0%05.0(m x U U U +±=∆
V 118.0)2%02.056.1%05.0(=⨯+⨯±=
相对误差 %9.5%1002118.0%100=⨯=⨯∆=
U U x γ 用20V 挡测量
绝对误差 )%02.0%05.0(m x U U U +±=∆
V 478.0)20%02.056.1%05.0(=⨯+⨯±=
相对误差 %4.2%10020
478.0%100=⨯=⨯∆=
U U x γ 4. .解： V
正 =V 方=V 三=αK F~ =11.15≈4.505V
V 正=K F ～V 正=1.11×11
.15=5V
V 方=K F 方V 方 =5×0.901≈4.505V
V 三=K F 三V 三=1.15×4.5≈5.175V
四、综合题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）
1.如下图所示交流阻抗电桥，请按照下列要求作答。

1）试推导其平衡条件。

2）如已达到达到平衡，其中R 2=200Ω，C 2
=0.15uf; R 1=2000Ω，C 1 =0.01uf;
试求：R X 、L X 的值。

解：串联电桥中，由达到平衡条件可得：
12
21)1(1)(R C j R C j L j R X X ⨯+=⨯+ωωω 12
121111R C j R R C L C j R X X ⨯+⨯=+⨯ωω 由实部与实部相等、虚部与虚部相等可得：
211121;C j R C j R R R C L X X
X ωω=⨯⨯=⎩⎨⎧ 211
1
21C C R R C R R L X X ⨯=⨯⨯=∴
分别代入一直数值，可算得：Ω==33.13;4X X R mH L
2. 用三表法测某元件的交流参数；已知测量时三表读数分别为P=400W 、U=220V 、I=2A ，求该元件阻抗值。

若要扣除仪表内阻对测量的影响，已知电压表内阻V R =2.5 k Ώ ；电流表内阻A R =0.03Ώ ，功率表内阻WA R =0.1Ώ 、WV R =1.5 k Ώ则该元件阻抗值为多少?
解：不计内阻R X =400/4=100 Ώ;
Z=220/2=110 Ώ ;X X =22100110-=45.82 Ώ
扣除仪表内阻R X =100-0.03-0.1=99.87 Ώ Z=Ω=-10982.4587.9922。