电子测量原理(古天祥)测试题附答案
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得 分
专业 专业 班级 班级 ________________ ________________ __________ __________
封封
线线
内内
不不
三、简答题（每小题 5 分，共 10 分）
密密
1、试比较频域测量和时域测量。 （5 分）
第 1 页 共 3 页
姓名：___________学号：________________座号：___
姓名： 姓名： 学号： 学号： 座号： 座号： ___________ ___________ ________________ ________________ ___ ___
安阳工学院《电子测量》课程试卷
———————————密———————————————封———————————————线———————————— ———————————密———————————————封———————————————线————————————
s( x ) n
----3 分
第 3 页 共 3 页
4、欲用电子计数器测量一个 fx=1kHz 的信号频率，采用测频（选闸门时间为 1s）和测 周（选时标为 0.01μs）两种方法。 （10 分） （1）试比较这两种方法由±1 误差所引起的测量误差； （2）从减少±1 误差的影响来看，试问 fx 在什么频率范围内宜采用测频方法，什么范 围宜采用测周方法？ 解： 测频时，在 1s 的闸门时间内对被测信号的计数值为：1kHz×1s＝1000 则量化误差为： 1/1000＝0.1％； 测周时， 因为被测信号的频率为 1kHz， 则一个周期时间为 1/1000＝0.001 秒。由于时标为 0.01μs，所以被计数频率为 1/0.01μs＝1×108Hz。在 0.001 秒内计得的 数为：1×108×0.001＝105，所以量化误差为：1/ 105 ＝0.001％ 此时，中界频率
题
2、用具有正弦有效值刻度的峰值电压表测量一个方波电压，读数为 1.0V，问如何从该 读数得到方波电压的有效值？并计算出波形误差。 （10 分） [解] 根据上述峰值电压表的刻度特性，由读数α=1.0V， 第一步，假设电压表有一正弦波输入，其有效值=1.0V； -----2 分 第二步，该正弦波的峰值=1.4V； -----2 分 第三步，将方波电压引入电压表输入，其峰值 Vp=1.4V； -----2 分 第 四 步 ， 查 表 可 知 ， 方 波 的 波 峰 因 数 Kp=1 ， 则 该 方 波 的 有 效 值 为 ： V=Vp/Kp=1.4V。----2 分 波形误差为：
要要
答答
题题
A、仪表未校零所引起的误差；B、测频时的量化误差； C、测频时的标准频率误差； D、读数错误。 7、为了在示波器荧光屏上得到清晰而稳定的波形，应保证信号的扫描电压同步，即扫描 电压的周期应等于被测信号周期的____倍。 （ C ） A、奇数 B、偶数 C、整数 D、2/3 8、测频量化误差曲线和测周量化误差曲线交点处的频率，称为____。 （ D ) A、交点频率 B、临界频率 C、中心频率 D、中界频率 9、用通用示波器观测正弦波形，已知示波器良好，测试电路正常，但在荧光屏上却出现 的波形幅值非常小，无法正常观测，应调整示波器____旋钮或开关才能正常观测。 （ A ） A、偏转灵敏度粗调 B、Y 轴位移 C、X 轴位移 D、扫描速度粗调 10、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
得 分
四、计算题（每小题 1量程为 0～400mA 和 1.5 级量程为 0～100mA 的 两个电流表，问用哪一个电流表测量较好？(10 分)
答
题
2、试简述示波器使用时的注意事项。 （5 分） （1）检查电源电压。 （2）通电预热后再调整各旋钮，同时注意各旋钮应先大致旋在中间位置。 -------1 分 （3）亮度不宜开得过高，且亮点不宜长期停留在固定位置，不观测波形时，应该将辉 度调暗。--------2 分 故用 1.5 级量程的电流表测量较好。 （4）输入信号电压的幅度应控制在示波器的最大允许输入电压范围内。 -----1 分
密
（2）用公式 i xi x （3）实验偏差：
s( x )
计算各测量值残差；
----3 分 -----2 分
1 n1
i 1
n
2 i
1.767( o C )
_______________学院
--2 分
1.767 11 0.53( o C )
（4）标准偏差：
s( x )
不
所以当被测频率大于 104Hz 时，选用测频方案；当被测频率小于 104Hz 时，选用测周方 案。
线
内
解： （1）平均值：
x 1 n
__________
封
x
i 1
n
i
1 ( 528 531 529 527 531 533 529 530 532 530 531) 530.1( o C ) 11
1、下列各项中不属于测量基本要素的是____。 A 、被测对象 B 、测量仪器系统 C 、测量误差 D 、测量人员 2、 调整示波器的 “聚焦” 旋钮， 被观察波形的____改变。 A、高度 B、宽度 C、清晰度 D、亮度 3、 示波器中，电子束只在 Y 方向偏转正常，则故障在____。 A、电源 B、Y 放大器 C、Y 偏转板 D、X 通道 4、既能观察波形， 又能测信号幅度的仪器是____。 A、扫频仪 B、频谱仪 C、示波器 D、峰值表 5、 分频是对信号频率进行____运算。 A、加法 B、减法 C、乘法 6、下列几种误差中，属于粗大误差的有____。
要
答
fm
f st f ct 1 10 8 10 4 HZ
专业________________ 班级
----2 分 3、用温度计重复测量某个不变的温度，得 11 个测量值的序列（见下表） 。求测量值的平 均值及其标准偏差。 （10 分）
序号 xi(℃) 1 528 2 531 3 529 4 527 5 531 6 533 7 529 8 530 9 532 10 530 11 531
———————————密———————————————封———————————————线————————————
频域测量技术：幅值和相位随频率的变化；时域测量技术：幅值随时间的变化。-----2 分 频域测量和时域测量是测量线性系统性能的两种方法， 是从两个不同的角度去观测同一 个被测对象，其结果应该是一致的。从理论上讲，时域函数的傅里叶变换就是频域函数， 而 频 域 函 数 的 傅 里 叶 逆 变 换 也 就 是 时 域 函 数 。 ---------3 分
1、计量的三个主要特征是统一性、准确性、__法治性_________。 2、测量的基本技术有：变换、比较、处理和_____显示______。 3、测量误差有__绝对误差___和____相对误差____两种表示方法。 4、在测量频率与周期时，当 fx>fm 时，应采用测__频 __法。 5、均值电压表表头刻度按___（纯）正弦波有效值 ___刻度。 6、电子测量的基本对象为___信号________与___系统 ________。 7、准确度表示____系统误差_______的影响。 8、示波器两个偏转板上都加正弦电压时显示的图形称为___李沙育 ________图形。 9、电桥主要用来测量___低频 ________元件。 10、脉冲宽度是___时域________概念。 11、 某数字电压表的最大计数容量为 19999， 通常称该表为____四位半 ____数字电压表。 12、在保证转换时间不便的前提下，提高频率分辨力的途径主要有：_____多环频率合成 法______和____小数分频法 _______。 13、 阻抗的模拟测量法有____电桥法_______、 ___谐振法_______与____电压电流法 __。 14、____分贝_______误差是用对数形式表示的相对误差。 15、谐波失真度的测量方法有谐波分析法、__基波抑制法_________和白噪声法。 16、频谱分析仪有___实时分析________法和非实时分析法两种实现方法。 17、时域内的重复周期与频域内谱线的间隔成____反比 _______。 18、 频率合成分类： 直接频率合成、 锁相式频率合成、 ____直接数字合成 （DDS） _______。 19、CRT 主要由电子枪、____偏转系统 _______和荧光屏三部分组成。 20、多踪示波中交替方式（ALT）适合于观察____高频_______信号。 21、示波器是_____时______域分析的最典型仪器。 22、测量是研究信息获取的科学，它包括信息的___感知________和识别。 23、微波频率测量技术：___变频法________、置换法。 24、随机误差具有：对称性 、单峰性、__有界性___、____抵偿性___。
2012――2013 学年第 1 学期
题 得 号 分
得 分
二、单项选择题（每小题 2 分，共 20 分）
（ （ （ （ （ D、除法 （ D ） C C D C D ） ） ） ） ）
一
二
三
四
总分
阅卷人
得 分
一、填空题（每空 1 分，共 30 分）
学院 学院 _______________ _______________
专业________________ 班级
要
不
---8 分 ---2 分
__________ _______________学院
密
封
线
内
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姓名：___________学号：________________座号：___
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专业 专业 班级 班级 ________________ ________________ __________ __________
封封
线线
内内
不不
三、简答题（每小题 5 分，共 10 分）
密密
1、试比较频域测量和时域测量。 （5 分）
第 1 页 共 3 页
姓名：___________学号：________________座号：___
姓名： 姓名： 学号： 学号： 座号： 座号： ___________ ___________ ________________ ________________ ___ ___
安阳工学院《电子测量》课程试卷
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s( x ) n
----3 分
第 3 页 共 3 页
4、欲用电子计数器测量一个 fx=1kHz 的信号频率，采用测频（选闸门时间为 1s）和测 周（选时标为 0.01μs）两种方法。 （10 分） （1）试比较这两种方法由±1 误差所引起的测量误差； （2）从减少±1 误差的影响来看，试问 fx 在什么频率范围内宜采用测频方法，什么范 围宜采用测周方法？ 解： 测频时，在 1s 的闸门时间内对被测信号的计数值为：1kHz×1s＝1000 则量化误差为： 1/1000＝0.1％； 测周时， 因为被测信号的频率为 1kHz， 则一个周期时间为 1/1000＝0.001 秒。由于时标为 0.01μs，所以被计数频率为 1/0.01μs＝1×108Hz。在 0.001 秒内计得的 数为：1×108×0.001＝105，所以量化误差为：1/ 105 ＝0.001％ 此时，中界频率
题
2、用具有正弦有效值刻度的峰值电压表测量一个方波电压，读数为 1.0V，问如何从该 读数得到方波电压的有效值？并计算出波形误差。 （10 分） [解] 根据上述峰值电压表的刻度特性，由读数α=1.0V， 第一步，假设电压表有一正弦波输入，其有效值=1.0V； -----2 分 第二步，该正弦波的峰值=1.4V； -----2 分 第三步，将方波电压引入电压表输入，其峰值 Vp=1.4V； -----2 分 第 四 步 ， 查 表 可 知 ， 方 波 的 波 峰 因 数 Kp=1 ， 则 该 方 波 的 有 效 值 为 ： V=Vp/Kp=1.4V。----2 分 波形误差为：
要要
答答
题题
A、仪表未校零所引起的误差；B、测频时的量化误差； C、测频时的标准频率误差； D、读数错误。 7、为了在示波器荧光屏上得到清晰而稳定的波形，应保证信号的扫描电压同步，即扫描 电压的周期应等于被测信号周期的____倍。 （ C ） A、奇数 B、偶数 C、整数 D、2/3 8、测频量化误差曲线和测周量化误差曲线交点处的频率，称为____。 （ D ) A、交点频率 B、临界频率 C、中心频率 D、中界频率 9、用通用示波器观测正弦波形，已知示波器良好，测试电路正常，但在荧光屏上却出现 的波形幅值非常小，无法正常观测，应调整示波器____旋钮或开关才能正常观测。 （ A ） A、偏转灵敏度粗调 B、Y 轴位移 C、X 轴位移 D、扫描速度粗调 10、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
得 分
四、计算题（每小题 1量程为 0～400mA 和 1.5 级量程为 0～100mA 的 两个电流表，问用哪一个电流表测量较好？(10 分)
答
题
2、试简述示波器使用时的注意事项。 （5 分） （1）检查电源电压。 （2）通电预热后再调整各旋钮，同时注意各旋钮应先大致旋在中间位置。 -------1 分 （3）亮度不宜开得过高，且亮点不宜长期停留在固定位置，不观测波形时，应该将辉 度调暗。--------2 分 故用 1.5 级量程的电流表测量较好。 （4）输入信号电压的幅度应控制在示波器的最大允许输入电压范围内。 -----1 分
密
（2）用公式 i xi x （3）实验偏差：
s( x )
计算各测量值残差；
----3 分 -----2 分
1 n1
i 1
n
2 i
1.767( o C )
_______________学院
--2 分
1.767 11 0.53( o C )
（4）标准偏差：
s( x )
不
所以当被测频率大于 104Hz 时，选用测频方案；当被测频率小于 104Hz 时，选用测周方 案。
线
内
解： （1）平均值：
x 1 n
__________
封
x
i 1
n
i
1 ( 528 531 529 527 531 533 529 530 532 530 531) 530.1( o C ) 11
1、下列各项中不属于测量基本要素的是____。 A 、被测对象 B 、测量仪器系统 C 、测量误差 D 、测量人员 2、 调整示波器的 “聚焦” 旋钮， 被观察波形的____改变。 A、高度 B、宽度 C、清晰度 D、亮度 3、 示波器中，电子束只在 Y 方向偏转正常，则故障在____。 A、电源 B、Y 放大器 C、Y 偏转板 D、X 通道 4、既能观察波形， 又能测信号幅度的仪器是____。 A、扫频仪 B、频谱仪 C、示波器 D、峰值表 5、 分频是对信号频率进行____运算。 A、加法 B、减法 C、乘法 6、下列几种误差中，属于粗大误差的有____。
要
答
fm
f st f ct 1 10 8 10 4 HZ
专业________________ 班级
----2 分 3、用温度计重复测量某个不变的温度，得 11 个测量值的序列（见下表） 。求测量值的平 均值及其标准偏差。 （10 分）
序号 xi(℃) 1 528 2 531 3 529 4 527 5 531 6 533 7 529 8 530 9 532 10 530 11 531
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频域测量技术：幅值和相位随频率的变化；时域测量技术：幅值随时间的变化。-----2 分 频域测量和时域测量是测量线性系统性能的两种方法， 是从两个不同的角度去观测同一 个被测对象，其结果应该是一致的。从理论上讲，时域函数的傅里叶变换就是频域函数， 而 频 域 函 数 的 傅 里 叶 逆 变 换 也 就 是 时 域 函 数 。 ---------3 分
1、计量的三个主要特征是统一性、准确性、__法治性_________。 2、测量的基本技术有：变换、比较、处理和_____显示______。 3、测量误差有__绝对误差___和____相对误差____两种表示方法。 4、在测量频率与周期时，当 fx>fm 时，应采用测__频 __法。 5、均值电压表表头刻度按___（纯）正弦波有效值 ___刻度。 6、电子测量的基本对象为___信号________与___系统 ________。 7、准确度表示____系统误差_______的影响。 8、示波器两个偏转板上都加正弦电压时显示的图形称为___李沙育 ________图形。 9、电桥主要用来测量___低频 ________元件。 10、脉冲宽度是___时域________概念。 11、 某数字电压表的最大计数容量为 19999， 通常称该表为____四位半 ____数字电压表。 12、在保证转换时间不便的前提下，提高频率分辨力的途径主要有：_____多环频率合成 法______和____小数分频法 _______。 13、 阻抗的模拟测量法有____电桥法_______、 ___谐振法_______与____电压电流法 __。 14、____分贝_______误差是用对数形式表示的相对误差。 15、谐波失真度的测量方法有谐波分析法、__基波抑制法_________和白噪声法。 16、频谱分析仪有___实时分析________法和非实时分析法两种实现方法。 17、时域内的重复周期与频域内谱线的间隔成____反比 _______。 18、 频率合成分类： 直接频率合成、 锁相式频率合成、 ____直接数字合成 （DDS） _______。 19、CRT 主要由电子枪、____偏转系统 _______和荧光屏三部分组成。 20、多踪示波中交替方式（ALT）适合于观察____高频_______信号。 21、示波器是_____时______域分析的最典型仪器。 22、测量是研究信息获取的科学，它包括信息的___感知________和识别。 23、微波频率测量技术：___变频法________、置换法。 24、随机误差具有：对称性 、单峰性、__有界性___、____抵偿性___。
2012――2013 学年第 1 学期
题 得 号 分
得 分
二、单项选择题（每小题 2 分，共 20 分）
（ （ （ （ （ D、除法 （ D ） C C D C D ） ） ） ） ）
一
二
三
四
总分
阅卷人
得 分
一、填空题（每空 1 分，共 30 分）
学院 学院 _______________ _______________
专业________________ 班级
要
不
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__________ _______________学院
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