《电子测量原理》课后习题答案

第一章测量的基本原理一、填空1、2 转 / 分钟， 0.01 ％2、间接比较法，直接比较法 3、统一性，准确性，法律性4、比对 5、相对误差 6、模拟，数字 7、微差、替代、交换二、判断错对错错错错三、选择 CDBBAD四、简答题1、关于测量的科学定义，有狭义和广义之分。狭义测量是指为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。广义测量是指为了获取被测对象的信息而进行的实验过程。2、3、4、计量是为了保证量值的统一和准确一致的一种测量，它是利用技术和法制手段实施的一种特殊形式的测量，即把被测量与国家计量部门作为基准或标准的同类单位量进行比较，以确定合格与否，并给出具有法律效力的《检定证书》。计量的三个主要特征是统一性、准确性和法制性。由于测量发展的客观需要出现了计量，测量数据的准确可靠，需要计量予以保证，计量是测量的基础和依据，没有计量，也谈不上测量。测量又是计量联系实际应用的重要途径，可以说没有测量，计量也将失去价值。计量和测量相互配合，相辅相成7、电压比较、阻抗比较、频率（时间）比较、相位比较、数字比较等。5、测量中使用比较器可进行五种不同层次的比较：6、8、第二章测量方法与测量系统一、填空题1、量程范围宽；测量准确度高、测量速度快、易于实现遥测。 2、电信号；电系统3、测试激励信号源。 4、ykx 5、平均无故障时间；可信任概率；故障率或失效率；有效度或可用度6、微分方

程；脉冲响应函数；传递函数；频率响应函数。 7、0.707；；

8、0.707二、判断题：对错错对错错错三、选择题：1、ABCDE 2、A 3、BD 4、C 5、D四、简答题1、量程＝测量范围上限－测量范围下限＝600－100＝500kPa2、测试系统的静态特性是通过静态标定或静态校准的过程获得的。静态标定就是在一定的标准条件下，利用一定等级的标定设备对测试系统进行多次往复测试的过程，如下图所示。3、4、初始值不为零的一阶测量系统，其阶跃响应的微分方程的解为：由已知条件得：化解得：故：该测量系统的时间常数为8.506 秒。第四章时间与频率的测量一、填空题1、±1 量化、标准频率 2、测频率比、测时间间隔、测相位差、自检3、量化误差、标准频率误差、频标4、多周期 5、增大闸门时间、被计数频率越低 6、频率较低、一个周期、频率较高；

7、频率准确度、频率稳定度 8、连续的二、判断题错错对错对对对错三、选择题 DCDCDBACAB四、简答题1、（1）测量分辨率＝（1/0.1s）＝ 10Hz（2）在 0.1s 的闸门时间内的计数值为：10KHz×0.1s＝1000，则量化误差的相对值为：1/1000＝0.1％（3）为了显示不溢出，则在 10s 的最大闸门时间内计得的值不能超过 105，由此可得测量频率的上限值为：105/10s＝10KHz2、（1）测频时，在 1s 的闸门时间内对被测信号的计数值为：200Hz×1s＝200 则量化误差为：1/200＝0.5％测周时，因为被测信号的频率为

200Hz，则一个周期时间为 1/200＝0.0005 秒。由于时标为0.1μs，所以被计数频率为 1/0.1μs＝10MHz＝107Hz。在0.0005 秒内计得的数为：107×0.0005＝5000，所以量化误差为：1/5000＝0.02％（2）为了确定是采用测频还是测周的方法，必须先得到采用这两种方法的量化误差相等的点，即中界频率：式中：fst 为测频是选用的闸门时间的倒数；fct 为测周时选用的频标信号的频率。代入数值可得：，因此当 fx 小于 3162.3Hz 时，宜选用测周的方法；当 fx 大于 3162.3Hz 时，宜选用测频的方法。3、（1）由于 f1＝10MHz，则 T1＝1/10MHz＝100ns；同理 T2＝1/10.001MHz ＝99.99ns 则被测时间间隔τ＝100×（100－99.99）ns＝1ns。（2）最大分辨率为：100ns－99.99ns＝0.01ns＝100ps。第五章电压测量一、填空题1、0.25 2、1.41 3、峰值 3.53V 4、检波—放大 5、宽带放大器带宽内部噪声6、26dBm 7、或四位半 10μV 8、浮置二、判断题对对对错错对错错三、选择题 CBBBD BAADBC四、简答题1、（1），故 DVM 为四位（2）分辨力（3），3、2、第六章阻抗测量一、填空题1、寄生电容，寄生电感，损耗 2、频率，测试信号电平，直流偏置，温度3、电阻，电容，电感，Q 值，电导 4、模，相位5、频率覆盖范围，测量量程，测量精度，操作的方便性6、标准元件值的误差，电桥指示器的误差，屏蔽不良引起误差7、并联，串联 8、微处理器二、判断题对对对

错对错错对三、选择题 BAADC四、简答题1、①电桥法优点：精度高（0.1典型值），使用不同电桥可得到宽频率范围，价格低。缺点：需要手动平衡，单台仪器的频率覆盖范围较窄。②谐振法优点：可测很高的 Q 值。缺点：需要调谐到谐振，阻抗测量精度低。③电压电流法优点：可测量接地器件，适合于探头类测试需要。缺点：工作频率范围受使用探头的变压器的限制。④RF 电压电流法优点：高频范围内具有高的精度（0.1典型值）和宽阻抗范围。缺点：工作频率范围受限于探头使用的变压器。⑤自动平衡电桥法优点：从低频至高频的宽频率范围，且宽的阻抗测量范围内具有高精度。缺点：不能适应更高的频率范围。⑥网络分析法优点：高频率范围，当被测阻抗接近特征阻抗时得到高精度。缺点：改变测量频率需要重新校准，阻抗测量范围窄。2、3、第七章信号波形测量一、填空题1、电子枪 2、扫描 3、X 偏转板 4、20ms/cm 5、非实时，重复6、正弦信号相位 7、RC 分压或阻容分压 8、第一阳或 A1 第二阳或 A2，或

G29、连续扫描触发扫描 10、锯齿延迟触发电平二、判断题：错错错对对三、选择题 CAACC CB四、简答题1、1为扫描锯齿波线性度不好； 2Y 放大器引入失真，出现削顶，产生截止失真； 3有扫描回线，增辉电路工作不正常。2、频率：相差:3、不考虑倍率开关时， 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 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，即 cm。第八章信号的产生一、填空题1、0.7 2、116.42Hz 3、8，2，69，31 4、100MHz 5、PD，LPF，VCO6、频率范围，频率准确度，频率稳定度。二、判断题：对错对错错错对三、选择题：BDCBA四、简答题1、2、锁相环是一个相位负反馈系统，其基本组成部分包括：鉴相器、环路滤波器和压控振荡器。鉴相器完成输入与输出信号的相位比较，其输出反映它们之间的相位差。环路滤波器为一低通滤波器，用于滤除鉴相器输出中的高频成分和噪声。压控振荡器实现对输入频率的跟踪，它根据鉴相器的输出调整输出频率以降低输出信号与输入信号的相位差，从而实现频率的跟踪。3、第九章信号分析和频域测量一、填空题1、本振信号 2、中频带通滤波器 3、7.5KHz 4、宽，慢 5、

中频增益二、判断题：错对对对错三、选择题： 1、A 2、B 3、B 4、ACD 5、CD四、简答题：1、所谓“实时”频谱仪，直观的理解是能够在被测信号频率变化之前完成测量、分析和显示，但它又不是指单纯意义上的测量时间短、速度快。一般认为，实时分析是指在长度为 T 的时段内，完成

频率分辨率达到 1/T 的谱分析；或者待分析信号的带宽小

于仪器能够同时分析的最大带宽。显然，实时的概念与信

号带宽及频率分辨率有关。在要求的频段宽度范围内，如果