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电子测量技术基础课后习题答案 1-8章张永瑞(第二版)

电子测量技术基础课后习题答案 1-8章张永瑞(第二版)
电子测量技术基础课后习题答案 1-8章张永瑞(第二版)

1.1 解释名词:①测量;②电子测量。

答:测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中,人们借助专门的设备,把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。从广义上说,凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上说,电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。

1.2 叙述直接测量、间接测量、组合测量的特点,并各举一两个测量实例。

答:直接测量:它是指直接从测量仪表的读数获取被测量量值的方法。如:用电压表测量电阻两端的电压,用电流表测量电阻中的电流。

间接测量:利用直接测量的量与被测量之间的函数关系,间接得到被测量量值的测量方法。如:用伏安法测量电阻消耗的直流功率P,可以通过直接测量电压U,电流I,而后根据函数关系P=UI,经过计算,间接获得电阻消耗的功耗P;用伏安法测量电阻。

组合测量:当某项测量结果需用多个参数表达时,可通过改变测试条件进行多次测量,根据测量量与参数间的函数关系列出方程组并求解,进而得到未知量,这种测量方法称为组合测量。例如,电阻器电阻温度系数的测量。

1.3 解释偏差式、零位式和微差式测量法的含义,并列举测量实例。

答:偏差式测量法:在测量过程中,用仪器仪表指针的位移(偏差)表示被测量大小的测量方法,称为偏差式测量法。例如使用万用表测量电压、电流等。

零位式测量法:测量时用被测量与标准量相比较,用零示器指示被测量与标准量相等(平衡),从而获得被测量从而获得被测量。如利用惠斯登电桥测量电阻。

微差式测量法:通过测量待测量与基准量之差来得到待测量量值。如用微差法测量直流稳压源的稳定度。

1.4 叙述电子测量的主要内容。

答:电子测量内容包括:(1)电能量的测量如:电压,电流电功率等;(2)电信号的特性的测量如:信号的波形和失真度,频率,相位,调制度等;(3)元件和电路参数的测量如:电阻,电容,电感,阻抗,

品质因数,电子器件的参数等:(4)电子电路性能的测量如:放大倍数,衰减量,灵敏度,噪声指数,幅频特性,相频特性曲线等。

1.5 列举电子测量的主要特点.。

答:(1)测量频率范围宽;(2)测试动态范围广;(3)测量的准确度高;(4)测量速度快;(5)易于实现遥测和长期不间断的测量;(6)易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化;(7)影响因素众多,误差处理复杂。

1.6 选择测量方法时主要考虑的因素有哪些?

答:在选择测量方法时,要综合考虑下列主要因素:①被测量本身的特性;②所要求的测量准确度;

③测量环境;④现有测量设备等。

1.7 设某待测量的真值为土0.00,用不同的方法和仪器得到下列三组测量数据。试用精密度、正确度和准确度说明三组测量结果的特点:

①10.10,l0.07,10.l2,l0.06,l0.07,l0.12,10.11,10.08,l0.09,10.11;

② 9.59,9.7l,1 0.68,l0.42,10.33,9.60,9.80,l0.21.,9.98,l0.38;

③ 10.05,l0.04,9.98,9.99,l0.00,10.02,10.0l,999,9.97,9.99。

答:①精密欠正确;②准确度低;③准确度高。

1.8 SXl842数字电压表数码显示最大数为19 999,最小一档量程为20mV,问该电压表的最高分辨率是多少?

解:20mV/19999=0.001 mV=1μV

l.9 SR46示波器垂直系统最高灵敏度为50uV/div,若输入电压为120uV,则示波器荧光屏上光点偏移原位多少格?

解:120/50=2.4格

1.10 某待测电路如题1.10图所示。

(1)计算负载R L 上电压U 。的值(理论值)。

(2)如分别用输入电阻R v 为120kO .和10MQ 的晶体管万用表和数字电压表测量端电压U 。,忽略其他误差,示值U 。各为多少?

(3)比较两个电压表测量结果的示值相对误差r x [r x

=(U o -U x )/U x ×100%]

解:(1)0305 2.53030

U V ?=

=+

(2)R 外1=30//120=24 K Ω

1245 2.2230x U V ?=

=+24

题1.10 图

R 外2=30//10000=29.91 K Ω

229.9152.49630x U V ?=

=+29.91

(3)0

1100%100%12.6%2.22

x x x

U U r U ??- 2.22-2.5

=-

2100%100%.16%2.496

x x x

U U r U ??- 2.496-2.5

=-0

1.11 已知某热敏电阻随温度变化的规律为0(1/1/)

0B T T T R R e

-=?,其中R o 、R t 分别为 热力

学温度为T 0=300K 和T 时的阻值,B 为材料系数。已测得 ① T 1=290 K ,R 1=14.12kΩ ,②T 2=320K ,R 2=5.35kg 。求R 0和B 。

解:11(

)

290

300

014.12B R e -

= (1)

11(

)

320

300

0B R e

5.35= (2)

联立(1)、(2)解得:

B =3003 R 0=10.05K Ω

1.12 试设计一个测量方案,测量某放大器的直流输出电阻(阻值估计在30kΩ左右)。

解:设计如右图所示,为减少测量误差采用 数字电压表测量,且R 1、R 2都在30 K Ω左右, 可忽略电压表接入对输出电压的影响,则有:

111R U E R r

+ 222R U E R r

所以:12121221

()R R U U R U R U -r =

1.13 选择测量仪器时,通常要根据被测量的大致大小选择合适的测量量程。例如仍采用题1.l0所示的测量电路,现分别用MF -20晶体管电压表的6 V 档和30V 档测量负载R L 上电阻U o ,已知电压表的电压灵敏度为20kΩ/V(由此司算出各档量程电压表输入电阻R v =电压灵敏度×量程),准确度等级为

2.5级(准确度等级s 表示仪表的满度相对误差不超过s %,即最大绝对误差为Δx m =±s%·x m 。试分别计算两个量程下的绝对误差和相对误差。

解:6V 档时:

Rv 1=120K Ω R 外1=30//120=24 K Ω

1245 2.22230x U V ?=

=+24

Δx 11=Ux 1-A =2.222-2.5=-0.278V Δx 12=±2.5%36=±0.15V 111120.482x x x V ???=+=

110.4282.5

x y A

???=

100%=

100%=17%

30V 档时:

Rv 2=30320=600K Ω R 外2=30 //600=28.57 K Ω

228.575 2.24430x U V ?=

=+28.57

Δx 21==2.244-2.5=-0.06V Δx 22=±2.5%330=±0.75V

r

E R R V K

-1

2

Δx2=0.81V

20.86 2.5

y

=100%=32.4%

1.14 比较测量和计量的类同和区别。

答:测量是把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。

计量是利用技术·阳法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。

计量可看作测量的特殊形式,在计量过程中,认为所使用的量具和仪器是标准的,用它们来校准、检定受检量具和仪器设备,以衡量和保证使用受检量具仪器进行测量时所获得测量结果的可靠性。因此,计量又是测量的基础和依据。

1.15 解释名词:①计量基准;②主基准;③副基准;④工作基准。

答:①用当代最先进的科学技术和工艺水平,以最高的准确度和稳定性建立起来的专门用以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊量具或仪器装置等。

②主基准也称作原始基准,是用来复现和保存计量单位,具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具,经国家鉴定批准,作为统一全国计量单位量值的最高依据。因此,主基准也叫国家基准。

③副基准:通过直接或间接与国家基准比对,确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。其地位仅次于国家基准,平时用来代替国家基准使用或验证国家基准的变化。

④工作基准:经与主基准或副基准校准或比对,并经国家鉴定批准,实际用以检定下属计量标准的计量器具。

1.16 说明检定、比对、校准的含义。各类测量仪器为什么要定期进行检定和比对。

答:检定:是用高一等级准确度的计量器具对低一等级的计量器具进行比较,以达到全面评定被检计量器具的计量性能是否合格的目的。

比对:在规定条件下,对相同准确度等级的同类基准、标准或工作计量器具之间的量值进行比较,其

目的是考核量值的一致性。

校准:校准是指被校的计量器具与高一等级的计量标准相比较,以确定被校计量器具的示值误差的全部工作。一般而言,检定要比校准包括更广泛的内容。

通过对各级基准、标准及计量器检定、比对和校准以保证日常工作中所使用的测量仪器、量具的量值统一。

2.1 解释下列名词术语的含义:真值、实际值、标称值、示值、测量误差、修正值。

答:真值:一个物理量在一定条件下所呈现的客观大小或真实数值。

指定值:由国家设立尽可能维持不变的实物标准(或基准),以法令的形式指定其所体现的量值作为计量单位的指定值。

实际值:实际测量时,在每一级的比较中,都以上一级标准所体现的值当作准确无误的值,通常称为实际值,也叫作相对真值。

标称值:测量器具上标定的数值。

示值:测量器具指示的被测量量值称为测量器具的示值。

测量误差:测量仪器仪表的测得值与被测量真值之间的差异。

修正值:与绝对误差绝对值相等但符号相反的值。

2.2 什么是等精度测量?什么是不等精度测量?

答:在保持测量条件不变的情况下对同一被测量进行的多次测量过程称作等精度测量。

如果在同一被测量的多次重复测量中,不是所有测量条件都维持不变,这样的测量称为非等精度测量或不等精度测量。

2.3 按照表示方法的不同,测量误差分成哪几类?

答:1、绝对误差:定义为:Δx=x-A0

2、相对误差

(1)实际相对误差: 100%A x r A ??= (2)示值相对误差: 100%x x r x

??=

(3)满度相对误差: 100%m m m

x r x ??=

(4)分贝误差: G x =20 lg A u (d B ) 2.4 说明系统误差、随机误差和粗差的主要特点。

答:系统误差的主要特点是:只要测量条件不变,误差即为确切的数值,用多次测量取平均值的办法不能改变或消除系差,而当条件改变时,误差也随之遵循某种确定的规律而变化,具有可重复性。

随机误差的特点是:① 有界性;② 对称性;③ 抵偿性。 粗差的主要特点是:测得值明显地偏离实际。

2.5 有两个电容器,其中C 1=2000±40 pF ,C 2=470 pF±5%,问哪个电容器的误差大些?为什么? 解:140100%2%200

r ±

?±== 因为r 1<r 2 ,所以C 2的误差大些。

2.6 某电阻衰减器,衰减量为20±0.1dB ,若输入端电压为1 000mV ,输出端电压等于多少?

解:由:0

20lg

20i x u G u == 得:u 0=u i /10=100 mV

r x =r Db /8.69=±0.1/8.69=±1.2 % Δu 0=r x ×u 0=±1.2 %×100=±1.2 mV 输出端电压为:100 mV ±1.2 mV

2.7 用电压表测量电压,测得值为5.42V ,改用标准电压表测量示值为5.60V ,求前一只电压测量的绝对误差ΔU ,示值相对误差r x 和实际相对误差r A 。

解:ΔU =5.42-5.60=-0.18V

r x =-0.18/5.42=-3.32% r A =-0.18/5.60=-3.21%

2.8 标称值为1.2kΩ,容许误差±5%的电阻,其实际值范围是多少? 解:Δx =r x ×x =±5%×120=±60Ω 实际值范围是:1200±60Ω

2.9 现检定一只2.5级量程100V 电压表,在50V 刻度上标准电压表读数为48V ,问在这一点上电压表是否合格?

解:Δx m =±2.5%×100=±2.5V Δx =50-48=2V <2.5V 电压表合格。 2.10 现校准一个量程为100 mV ,表盘为100等分刻度的毫伏表,测得数据如下:

仪表刻度值(mV) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

标准仪表示值(mV) 0.0 9.9 20.2 30.4 39.8 50.2 60.4 70.3 80.0 89.7 100.0 绝对误差 (mV) 0.0 0.1 -0.2 -0.4 0.2 -0.2 -0.4 -0.3 0.0 0.3 0.0 修正值c (mV)

0.0 -0.1

0.2

0.4

-0.2

0.2

0.4

0.3

0.0

-0.3

0.0

求:① 将各校准点的绝对误差ΔU 和修正值c 填在表格中; ② 10 mV 刻度点上的示值相对误差r x 和实际相对误差r A ; ③ 确定仪表的准确度等级; ④ 确定仪表的灵敏度。

解:② r x =0.1/10×100%=1% r A =0.1/9.9×100%=1.01%

③ 因为:Δx m =-0.4 mV r m =-0.4/100=-0.4%

所以:s =0.5 ④ 100/100=1 mV

2.11 WQ —1型电桥在f = 1 kHz 时测0.1pF ~110pF 电容时,允许误差为± 1.0% × (读数值)±0.01%× (满量程值),求该电桥测得值分别为lpF 、10pF 、100pF 时的绝对误差、相对误差。

解:Δx m =±0.01%×110=±0.011 pF Δx 1=±1.0%×1±0.011=±0.021 pF Δx 2=±1.0%×10±0.011=±0.111 pF Δx 3=±1.0%×100±0.011=±1.011 pF

10.021100% 2.1%1

x r ±?±== 20.111

100%1.11%

10

x r ±?±== 3 1.011100% 1.011%100

x r ±

?±==

2.12 如题2.12图所示,用内阻为R v 的电压表测量A 、B 两点间电压,忽略电源E 、电阻R 1、 R 2的误差,求:

① 不接电压表时,A 、B 间实际电压U A ;

② 若R v =20KΩ,由它引入的示值相对误差和实际相对误差各为多少? ③ 若R v =1MΩ,由它引入的示值相对误差和实际相对误差又各为多少?

解:① 20

129.6520A U V ?=

=+

② 210

1250x U V ?==8+1

289.6100%%8

x r ?-==-20

289.6

100%%9.6

A r ?-==-16.7 ③ R 外=20//1000=19.6KΩ 题2..12图 319.3

125x U ?=

=9.561V +19.3

39.6100%%9.56x r ?9.56-==-0.418 39.6100%%9.6

A r ?9.56-==-0.417

2.13 用准确度s =1.0级,满度值100μA 的电流表测电流,求示值分别为80μA 和40μA 时的绝对误差和相对误差。

解:Δx 1=Δx 2=Δx m =±1%×100=±1μA

r x 1=Δx 1/ x 1=±1/80=±1.25% r x 2=Δx 2 / x 2=±1/40=±2 .5%

2.14 某142

位(最大显示数字为19 999 )数字电压表测电压,该表2V 档的工作误差为 ± 0.025%(示

值)±1个字,现测得值分别为0.0012V 和1.988 8V ,问两种情况下的绝对误差和示值相对误差各为多少?

解:10.02520.001210.1100

19999

x m V ±??±?

±=

4

1 1.00310

100%8.36%0.0012

x r ±??±-=

20.02521.988810.6100

19999

x m V ±??±?

±=

4

1 5.97210

100%0.03%1.9888

x r ±??±-=

2.15 伏—安法测电阻的两种电路示于题2.15图(a)、(b),图中○A 为电流表,内阻R A , ○V 为电压表,内阻R v ,求:

① 两种测量电路中,由于R A 、 R v 的影响,只。的绝对误差和相对误差各为多少?

② 比较两种测量结果,指出两种电路各自适用的范围。

题2.15图

解:(a )·x V xa x V

R R R R R =+ 2

x

x a

x a

x x V

R R R R R R ?-=-=+

11/xa a x

V x

R r R R R ?-=

+ r a <0测得值偏小,R V >>R x 时,r a 很小。

(b )R x b =R x +R A ΔR x b =R A r b =R A / R x r b >0测得值偏大,R A <<R x 时,r b 很小。

2.16 被测电压8V 左右,现有两只电压表,一只量程0~l0V ,准确度s l =1.5,另一种量程0~50V ,准确度s 2 =l.0级,问选用哪一只电压表测量结果较为准确?

解:Δx1=Δx m1=r m1×x m1=±1.5%×10=±0.15V r 1=Δx1/x 1=±0.15/8=±1.88%

Δx2=Δx m2=r m2×x m2=±1.0%×50=±0.5V r 2=Δx2/x 2=±0.5/8=±6.25%

r 1<r 2 ,选用准确度s l =1.5电压表测量结果较为准确。

2.17 利用微差法测量一个l0V 电源,使用9V 标称相对误差±0.1%的稳压源和一只准确度为

s 的电压

表,如题2.17图所示。要求测量误差ΔU /U ≤±0.5%,问s =?

解:19(

%0.1%)s ±=+

1+91+9

19(%0.1%)s ±=+1+9

1+9

0.9(

)%10

10

s ±=+

依题意得: 0.9

(

)%0.5%

1010

s

±±+≤ 题2.17图 所以:s ≤4.1 选用2.5级的电压表。

2.18 题2.18图为普通万用表电阻档示意图,Ri 称为中值电阻,R x 为待测电阻,E 为表内电压源(干电池)。试分析,当指针在什么位置时,测量电阻的误差最小?

解:因为:x i

E I R R =

则:x i E R R I

=-

R x 的绝对误差为:2

x x R E R I I I

I

?????==-

R x 的相对对误差为:

2

x x

i R E I R I R IE

??=

- 题2.18图

令:()()2

20i x

x

i IR E E

R I I R I R IE ?????

????--==- 得:122m i

E I I R =

即指针在中央位置时,测量电阻的误差最小。

2.19 两只电阻分别为R 1=20Ω±2%,R 2=(100±0.4) Ω,求:两电阻串联及并联两种接法时的总电阻和相对误差。

解:串联时:相对误差:

121212

12

R R R R r r r R R R R ±串=(

+)++

201000.4%%20100

20100

100

±??

±=(

2+

)=0.66++

ΛR 串=120×0.66%=0.8Ω 总电阻:120±0.8Ω

并联时:21212

11212

122

2

1212()()··()()R R R R R R R R R R R R R R R R R ???并+-+-=

+++

2

2

12

21

122

2

1212··()

()

R R R R R R r r R R R R =

++

21

1212

12

··R R R R R R r r r R R R R R ?并并并

++

符号有正有负时:

21

121212

R R R R R r r r R R R R ??± ???

并=+++

100200.4%100??

±??

???

=2+20+10020+100 1.77%±=

R 并=20//100=16.7Ω ΛR 并=±16.7×1.77%=±0.3Ω 并联时的总电阻为:16.7Ω±0.3Ω

2.20 用一只量程为5V ,准确度s =1.5级电压表测量题2.20图中a 、b 点电位分别为 和U a =4.26V ,U b =4.19V ,忽略电压表的负载效应,求:

① U a 、U b 绝对误差、相对误差各为多少?

② 利用U ab =U a -U b 公式计算,则电压U ab 的绝对误差和相对误差各为多少? 解::ΔU a =ΔU b =ΔU m =±s%·U m =±1.5%×5=0.075V U ab =4.26-4.19=0.07V

4.26 4.19(

1.79%)0.07

0.07

ab r ±= 1.76%+

=±214.26%

ΔU ab =r ab ×U ab =±214.26%×0.07=±0.15V 题 2.20 图

2.21 用电桥法测电阻时,利用公式R x =R 1·R 3 / R 2,已知R 1=100Ω,ΔR 1=±0.1Ω,R 3=100Ω,ΔR 3=±0.1Ω,R 2=1000Ω,ΔR 2=±0.1Ω。求:测得值R x 的相对误差。

解:r R1=±0.1/100=±0.1% r R3=±0.1% r R2=±1/1000=±0.1% 132()Rx R R R r r r r ±=++=±

(0.1%+0.1%+0.1%)=±0.3% 2.22 电阻上消耗的电能W =U 2/ R·t ,已知r U =±1% , r R =±0.5% ,r t =±1.5%,求r W 。

解:21W U t R r r r r ±±?=(++)=(2%+1.5%+0.5%)=±4%

2.23 金属导体的电导率可用σ=4L /πd 2 R 公式计算,式中L(cm)、d(cm)、R(Ω)分别为导线的长度、直径和电阻值,试分析在什么条件下σ的误差最小,对哪个参数的测量准确度要求最高。

解:2322412L L

R d R d R d R

σπ????=(L -d -)

2

L d R R r r L

d

R

σ

σ

????L d =

--

=-2-r

当r L =2 r d +r R 时,Δσ/σ=0 最小。导体的直径参数d 的测量准确度要求最高。

2.24 电桥测一个50mH 左右的电感,由于随机误差的影响,使电感的测量值在L O ±0.8mH 的范围内变化。若希望测量值的不确定度范围减小到0.3mH 以内,仍使用该电桥,问可采用什么办法。

解:采用对照法进行测量,第一次测量电桥平衡时有:

jωL 0·R 3=jωL s1·R 4 则: L 0=L s1·R 4/ R 3 1413

(r r

)

y m R s

R r L ±=++ 若 413r r R s R s L L === 则:13ym s r L ±= 第二次测量时,交换L 0与L s 的位置,电桥平衡时有:

jωL 0·R 4=jωL s2·R 3 则: L 0=L s2·R 3/ R 4 比较两个L 0的表达式有:

012s s L L L = 则: 21211(

)2

2

ym s s r L L ±=+

若 12s S s L L L == 则:2ym s r L ±= 所以:2110.273

ym ym r r ±=

2.25 题2.25图中,用50V 量程交流电压表通过测量U 1、U 2获得U 值,现U 1= U 2 =40V ,若允许U 的误差±2%,问电压表的准确度应为几级?

解:ΔU 1=ΔU 2=±s%×U m =±s%×50=0.5s r u1=r u2=±0.5s/40=±1.25s%

124040(

)U U r r r ±=+

40+40

40+40

=±1.25s%

依题意得:±1.25s%=±2 %

解得:s =1.6 所以,选用1.5级的电压表。 题2.25图 2.26 用示波器测量题2.26图所示调幅波的调幅系数100%A M ?-B =A +B

,已知A 、B 测量误差±

10%,问调幅系数误差为多少?

解:22

22B

A

M A B ???=

-(A +B )(A +B )

2

2

2

2

22M A B A B A B A B

A B

r =

r -

r --

当A 、B 有正有负时:2

2

4M A AB r r A B

±

=- 题2.26图

2.27 用数字电压表测得一组电压值如下表:

n

x i n x i n x i 1 2 3 4

20.42 20.43 20.40 20.43

6 7 8 9

20.43 20.39 20.30 20.40

11 12 13 14

20.42 20.41 20.39 20.39

5 20.42 10 20.43 15 20.40

判断有无坏值,写出测量报告值。

解:(1)用公式∑=

n

i

i x n

x 1

求算术平均值。

15

1

1

(20.42)15

i =∑x =

+20.43+……+20.40=20.404 (2)列出v i 和v i 2如表2.27-1 (3)15

2

2

1

1

110.0327n

i

i i i v v σ==∑

≈n -1

n -1

表2.27-1

n

v i

v i 2

n

v i

v i 2

n

v i

v i 2

1 2 3 4 5 0.016 0.026 -0.004 0.026 0.016 0.000256 0.000676 0.000016 0.000676 0.000256 6 7 8 9

10 0.026 -0.014 -0.104 -0.004 0.026 0.000676 0.000196 0.010816 0.000016 0.000676 11 12 13 14 15 0.016 0.006 -0.014 -0.014 -0.014 0.000256 0.000036 0.000196 0.000196

0.000016

3σ=0.098

从表2.27中可以看出,剩余残差最大的第8个测量数据,其值为: 80.100.10v σ=-=>3,n 8为坏值应剔除。

(4)剔除n 8后的算术平均值

x '=20.414

(5)重新列出v i 和v i 2如表2.27-2

表2.27-2 n v i v i 2

n

v i v i 2 n v i v i 2 1 2

3 4 5

0.006 0.016

-0.014 0.016 0.006

0.000036 0.000256 0.000196

0.000256 0.000036 6

7

8 9

0.016

-0.024

-0.014 0.016

0.000256 0.000576

0.000196 0.000256

10

11 12 13 14 0.006

-0.004 -0.024 -0.024 -0.014

0.000036 0.000016 0.000576 0.000576 0.000196

(6)剔除n 8后的标准差的估计值

σ'≈0.0163 3σ'

≈0.0489 (7)剔除n 8后无坏值

//14x n σσ-

= =0.0163 =0.00436 0.0130

8x σ-3= 因此用数字电压表测得结果为:20.414±0.013

2.28 按照舍入法则,对下列数据处理,使其各保留三位有效数字: 86.372 4, 8.914 5,

3.175 0, 0.003 125, 59 450

解:86.372 4=86.4 8.914 5=8.91 3.175 0=3.18 0.003 125=0.00312 59 450=594×102

2.29 按照有效数字的运算法则,计算下列各结果: ① 1.0713×

3.2=3.42 ② 1.0713×3.20=3.43 ⑧ 40.313×

4.52=182.2 ④ 51. 4×3.7=190 ⑤ 56.09+4.6532=60.74 ⑥ 70.4-0.453=70.0

2.30 某电压放大器,测得输入端电压U i =1.0mV ,输出端电压U o =1200mV ,两者相对误差均为±2%,求放大器增益的分贝误差。

解:0

i

x U U r r r ±±±=(+)=(2%+2%)=4%

r dB =20lg (1+4%)=±(20×0.017)=±0.34dB 3.1 如何按信号频段和信号波形对测量用信号源进行分类?

答:按信号频段的划分,如下表所示: 名 称 频 率 范 围 主 要 应 用 领 域 超低频信号发器 低频信号发生器 视频信号发生器 高频信号发生器 甚高频信号发生器 超高频信号发生器

30kHz 以下 30kHz ~300kHz 300kHz ~6MHz 6MHz ~30MHz 30MHz ~300MHz 300MHz ~3000 MHz

电声学、声纳 电报通讯 无线电广播 广播、电报

电视、调频广播、导航 雷达、导航、气象

按输出信号波形分类:

可分为正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦信号发生器又可包括:脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。

3.2 正弦信号发生器的主要性能指标有哪些?各自具有什么含义? 答:正弦信号发生器的主要性能指标及各自具有的含义如下: (1)频率范围

指信号发生器所产生的信号频率范围。 (2)频率准确度

频率准确度是指信号发生器度盘(或数字显示)数值与实际输出信号频率间的偏差,通常用相对误差表示:

01

1

100%f f f ??-=

式中f 0为度盘或数字显示数值,也称预调值,f 1是输出正弦信号频率的实际值。 (3)频率稳定度

其他外界条件恒定不变的情况下,在规定时间内,信号发生器输出频率相对于预调值变化的大小。按照国家标准,频率稳定度又分为频率短期稳定度和频率长期稳定度。频率短期稳定度定义为信号发生器经过规定的预热时间后,信号频率在任意15min 内所发生的最大变化,表示为:

m ax m in

100%f f f δ?-=

频率长期稳定度定义为信号发生器经过规定的预热时间后,信号频率在任意3h 内所发生的最大变化,表示为:

预调频率的 x 310-6+yHz

式中x 、y 是由厂家确定的性能指标值。

(4)由温度、电源、负载变化而引起的频率变动量

由温度、电源、负载变化等外界因素造成的频率漂移(或变动)即为影响量。 ① 温度引起的变动量

环境温度每变化1℃所产生的相对频率变化,表示为:预调频率的x 210-6

/℃,即

6

6

100()10

10/f f f t

-???? -=℃

式中△t 为温度变化值,f 0为预调值, f 1为温度改变后的频率值。 ② 电源引起的频率变动量

供电电源变化±10%所产生的相对频率变化,表示为:x ·10-6

,即

6

6

100

()10

10f f f -???-=

③ 负载变化引起的频率变动量

负载电阻从开路变化到额定值时所引起的相对频率变化,表示为: x ·10-6,即

6

6

211

()10

10

f f f -???-=

式中f 1为空载时的输出频率,f 2为额定负载时的输出频率。 (5)非线性失真系数(失真度)

用信号频谱纯度来说明输出信号波形接近正弦波的程度,并用非线性失真系数 r 表示: 式中U 1为输出信号基波有效值,U 2、U 3 …… U n 为各次谐波有效值。

2

2

2

231

100%n

U U U r U ?++…+=

由于U 2、U 3 …… U n 等较U 1小得多,为了测量上的方便,也用下面公式定义r :

2

2

2

232221

2

100%n n

U U U r U U U

?++…+=

++…+

(6)输出阻抗

信号发生器的输出阻抗视其类型不同而异。低频信号发生器电压输出端的输出阻抗一般600Ω (或1k Ω),功率输出端依输出匹配变压器的设计而定,通常50Ω、75Ω、150Ω、600Ω和5k Ω等档。高频信号发生器一般仅有50Ω或75Ω档。

(7)输出电平

输出电平指的是输出信号幅度的有效范围。 (8)调制特性

当调制信号由信号发生器内部产生时,称为内调制,当调制信号由外部加到信号发生器进行调制时,称为外调制。

3.3 文氏桥振荡器的振荡原理是什么?

答:是文氏桥振荡器传输函数的幅频特性和相频特性分别为:

()()2

2

00

1

3N N

j ?? ?

??ω=ω=

ωω+-ωω

()00

/3arctg ???

???? ?????ωωω=--ωω

当ω=ω0=1/RC ,或 f =f 0=1/2πRC 时,输出信号与输入信号同相,且此时传输函数模 N (ω0)=N (ω)max

=1/3最大,如果输出信号U 0后接放大倍数K V =N (ω0)=3的同相放大器,那么就可以维持ω=ω0 或者f = f 0=1/2πRC 的正弦振荡,而由于RC 网络的选频特性,其他频率的信号将被抑制。

3.4 某文氏桥只C 振荡器如题3.4图所示,其中R 3、R 4是热敏电阻,试确定它们各自应具有什么性质的温度系数。

答:R 3应具有正性质的温度系数, R 4应具有负性质的温度系数。

题3.4图

3.5 差频式振荡器作低频信号发生器振荡源的原理和优点是什么?

答:差频式振荡器的可变频率振荡器和固定 频率振荡器分别产生可变频率的高频振荡 f 1 和固定频率的高频振荡 f 2 ,经过混频器M 产生两者差频信号 f =f 1 – f 2。这种方法的主要缺点是电路复杂,频率准确度、稳定度较差,波形失真较大;最大的优点是容易做到在整个低频段内频率可连续调节而不用更换波段,输出电平也较均匀,所以常用在扫频振荡器中。

3.6 XD-1型低频信号发生器表头指示分别为2V 和 5V ,当输出衰减旋钮分别指向下列各位置时,实际输出电压值为多大?

电平

表 头指示

0dB 10dB 20dB 30dB 40dB 50dB 60dB 70dB 80dB 90dB

倍 数 1 3.16 10 31.62 100 316 1000 3160

104 3.16×104

电子测量技术基础课后习题答案_1-8章张永瑞(第二版)_

习题一 1.1 解释名词:① 测量;② 电子测量。 答:测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中,人们借助专门的设备,把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。从广义上说,凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上说,电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。 1.2 叙述直接测量、间接测量、组合测量的特点,并各举一两个测量实例。 答:直接测量:它是指直接从测量仪表的读数获取被测量量值的方法。如:用电压表测量电阻两端的电压,用电流表测量电阻中的电流。 间接测量:利用直接测量的量与被测量之间的函数关系,间接得到被测量量值的测量方法。如:用伏安法测量电阻消耗的直流功率P,可以通过直接测量电压U,电流I,而后根据函数关系P=UI,经过计算,间接获得电阻消耗的功耗P;用伏安法测量电阻。 组合测量:当某项测量结果需用多个参数表达时,可通过改变测试条件进行多次测量,根据测量量与参数间的函数关系列出方程组并求解,进而得到未知量,这种测量方法称为组合测量。例如,电阻器电阻温度系数的测量。 1.3 解释偏差式、零位式和微差式测量法的含义,并列举测量实例。 答:偏差式测量法:在测量过程中,用仪器仪表指针的位移(偏差)表示被测量大小的测量方法,称为偏差式测量法。例如使用万用表测量电压、电流等。

零位式测量法:测量时用被测量与标准量相比较,用零示器指示被测量与标准量相等(平衡),从而获得被测量从而获得被测量。如利用惠斯登电桥测量电阻。 微差式测量法:通过测量待测量与基准量之差来得到待测量量值。如用微差法测量直流稳压源的稳定度。 1.4 叙述电子测量的主要内容。 答:电子测量内容包括:(1)电能量的测量如:电压,电流电功率等;(2)电信号的特性的测量如:信号的波形和失真度,频率,相位,调制度等;(3)元件和电路参数的测量如:电阻,电容,电感,阻抗,品质因数,电子器件的参数等:(4)电子电路性能的测量如:放大倍数,衰减量,灵敏度,噪声指数,幅频特性,相频特性曲线等。 1.5 列举电子测量的主要特点.。 答:(1)测量频率范围宽;(2)测试动态范围广;(3)测量的准确度高;(4)测量速度快;(5)易于实现遥测和长期不间断的测量;(6)易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化;(7)影响因素众多,误差处理复杂。 1.6 选择测量方法时主要考虑的因素有哪些? 答:在选择测量方法时,要综合考虑下列主要因素:① 被测量本身的特性; ② 所要求的测量准确度;③ 测量环境;④ 现有测量设备等。 1.7 设某待测量的真值为土0.00,用不同的方法和仪器得到下列三组测量数据。试用精密度、正确度和准确度说明三组测量结果的特点: ① 10.10,l0.07,10.l2,l0.06,l0.07,l0.12,10.11,10.08,l0.09, 10.11;

数字电子技术试题及答案(题库)

《数字电子技术》试卷 姓名:__ _______ 班级:__________ 考号:___________ 成绩:____________ 1. 有一数码10010011,作为自然二进制数时,它相当于十进制数( ),作为8421BCD 码时,它相当于 十进制数( )。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和( )3种状态。 3.TTL 与非门多余的输入端应接( )。 4.TTL 集成JK 触发器正常工作时,其d R 和d S 端应接( )电平。 5. 已知某函数??? ??+??? ??++=D C AB D C A B F ,该函数的反函数F =( ) 。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码,则至少要( )位二进制数码。 7. 典型的TTL 与非门电路使用的电路为电源电压为( )V ,其输出高电平为( )V ,输出低电平为( )V , CMOS 电路的电源电压为( ) V 。 8.74LS138是3线—8线译码器,译码为输出低电平有效,若输入为A 2A 1A 0=110时,输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为( )。 9.将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM 。该ROM 有( )根地址线,有( )根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后,最大计数容量为( )位。 11. );Y 3 =( )。

12. 某计数器的输出波形如图1所示,该计数器是( )进制计数器。 13.驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为( )有效。 二、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) (在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。) 1. 函数F(A,B,C)=AB+BC+AC 的最小项表达式为( ) 。 A .F(A,B,C)=∑m (0,2,4) B. (A,B,C)=∑m (3,5,6,7) C .F(A,B,C)=∑m (0,2,3,4) D. F(A,B,C)=∑m (2,4,6,7) 2.8线—3线优先编码器的输入为I 0—I 7 ,当优先级别最高的I 7有效时,其输出012Y Y Y ??的值是( )。 A .111 B. 010 C. 000 D. 101 3.十六路数据选择器的地址输入(选择控制)端有( )个。 A .16 B.2 C.4 D.8 4. 有一个左移移位寄存器,当预先置入1011后,其串行输入固定接0,在4个移位脉冲CP 作用下,四位数据的移位过程是( )。 A. 1011--0110--1100--1000--0000 B. 1011--0101--0010--0001--0000 C. 1011--1100--1101--1110--1111 D. 1011--1010--1001--1000--0111 5.已知74LS138译码器的输入三个使能端(E 1=1, E 2A = E 2B =0)时,地址码A 2A 1A 0=011,则输出 Y 7 ~Y 0是( ) 。 A. 11111101 B. 10111111 C. 11110111 D. 11111111 6. 一只四输入端或非门,使其输出为1的输入变量取值组合有( )种。 A .15 B .8 C .7 D .1 7. 随机存取存储器具有( )功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8.N 个触发器可以构成最大计数长度(进制数)为( )的计数器。

数字电子技术基础习题及答案

数字电子技术试卷(1) 一.填空(16) 1.十进制数123的二进制数是 1111011 ;十六进制数是 7B 。 2.100001100001是8421BCD 码,其十进制为 861 。 3.逻辑代数的三种基本运算是 与 , 或 和 非 。 4.三态门的工作状态是 0 , 1 , 高阻 。 5.描述触发器逻辑功能的方法有 真值表,逻辑图,逻辑表达式,卡诺图,波形图 。 6.施密特触发器的主要应用是 波形的整形 。 7.设4位D/A 转换器的满度输出电压位30伏,则输入数字量为1010时的输出模拟电压为 。 8.实现A/D 转换的主要方法有 , , 。 三.化简逻辑函数(14) 1.用公式法化简- -+++=A D DCE BD B A Y ,化为最简与或表达式。 解;D B A Y +=- 2.用卡诺图化简∑∑=m d D C B A Y ),,,,()+,,,,(84210107653),,,(,化为最简与或表达式。 四.电路如图1所示,要求写出输出函数表达式,并说出其逻辑功能。(15) 解;C B A Y ⊕⊕=, C B A AB C )(1++=,全加器,Y 为和,1C 为进位。 五.触发器电路如图2(a ),(b )所示,⑴写出触发器的次态方程; ⑵对应给定波形画 出Q 端波形(设初态Q =0)(15) 解;(1)AQ Q Q n +=- +1,(2)、A Q n =+1 六.试用触发器和门电路设计一个同步的五进制计数器。(15) 七.用集成电路定时器555所构成的自激多谐振荡器电路如图3所示,试画出V O ,V C 的工 作波形,并求出振荡频率。(15)

电气与电子测量技术(罗利文)课后习题答案

第3章常用传感器及其调理电路 3-1 从使用材料、测温围、线性度、响应时间几个方面比较,Pt100、K 型热电偶、热敏电阻有什么不同? Pt100 K 型热电偶 热敏电阻 使用材料 铂 镍铬-镍硅(镍铝) 半导体材料 测温围 -200℃~+850℃ -200℃~+1300℃ -100~+300℃ 线性度 线性度较好 线性度好 非线性大 响应时间 10s~180s 级别 20ms ~400ms 级别 ms 级别 3-2在下列几种测温场合,应该选用哪种温度传感器?为什么? (1)电气设备的过载保护或热保护电路; (2)温度围为100~800℃,温度变化缓慢; (3)温度围为100~800℃,温度波动周期在每秒5~10次; 解: (1)热敏电阻;测量围满足电力设备过载时温度围,并且热敏电阻对温度变化响应快,适合电气设备过载保护,以减少经济措施 (2)Pt 热电阻;测温围符合要求,并且对响应速度要求不高 (3)用热电偶;测温围符合要求,并且响应时间适应温度波动周期为100ms 到200ms 的情况 3-3 热电偶测温为什么一定做冷端温度补偿?冷端补偿的方法有哪几种? 解:热电偶输出的电动势是两结点温度差的函数。T 为被测端温度,0T 为参考端温度,热电偶特性分度表中只给出了0T 为0℃时热电偶的静态特性,但在实际中做到这一点很困难,于是产生了热电偶冷端补偿问题。目前常用的冷端温度补偿法包括: 0℃恒温法; 冷端温度实时测量计算修正法; 补偿导线法; 自动补偿法。 3-4 采用Pt100的测温调理电路如图3-5所示,设Pt100的静态特性为:R t =R 0(1+At ),A =0.0039/℃,三运放构成的仪表放大电路输出送0~3V 的10位ADC ,恒流源电流I 0= 1mA ,如测温电路的测温围为0~512℃,放大电路的放大倍数应为多少?可分辨的最小温度是多少度? 解:V AT R I u R 19968.05120039.01001013 00=????==?- 024.1519968.03==?= V V u u k R out ,放大倍数应为15倍。 可分辨的最小温度为

电工电子技术试题及答案..

电工电子技术试题 一、填空题(共133题,每空一分) 1、电力系统中一般以大地为参考点,参考点的电位为 0伏 2、欧姆定律一般可分为部分电路的欧姆定律和全电路欧姆定律。 3、部分电路的欧姆定律是用来说明电路中电压、电流和电阻三个物理量之间关系的定律。 4、全电路欧姆定律,说明了回路中电流Ⅰ与电源电动势的代数和成比,而与回路中的 及之和成反比。 5、导体电阻的单位是欧姆,简称欧,用符号表示,而电阻率则用符号表示。 6、已知电源电动势为E,电源的内阻压降为U0,则电源的端电压U= E-U O。 7、有一照明线路,电源端电压为220伏,负载电流为10安,线路的总阻抗为0.2欧姆,那么负载端电 压为 218 伏。 8、串联电路中的处处相等,总电压等于各电阻上之和。 9、一只220伏15瓦的灯泡与一只220伏100瓦的灯泡串联后,接到220伏电源上,则 15 瓦灯 泡较亮,而 100 瓦灯泡较暗。 10、1度电就是1千瓦的功率做功1小时所消耗的电量,所以它的单位又叫千瓦时。 11、频率是单位时间内交流电重复变化的次数。 12、某正弦交流电流,频率为50赫,最大值为20安,初相位为-40°,此正弦交流电的瞬时值表达式 为 u=20sin(314t- 40°) ,相量式为。 13、如果用交流电压表测量某交流电压,其读数为380伏,此交流电压的最大值为 537 伏。 14、把一个100欧的电阻元件接到频率为50赫、电压为10伏的正弦交流电源上,其电流为 0.1A 安。 15、有一电感L为0.08亨的纯电感线圈,通过频率为50赫的交流电流,其感抗X L= 25.12 欧。如 通过电流的频率为10000赫,其感抗X L= 5024 欧。 16、一个10微法的电容接在50赫的交流电源上,其容抗X C= 318 欧,如接在2000赫的交流电源上, 它的容抗X C= 7.95 欧。 17、某正弦交流电流为i=100sin(6280t- π/4)毫安,它的频率f= 1000Hz ,周期T= 0.001 秒, 角频率ω= 6280 ,最大值Im= 100mA ,有效值I= 100/1.414 mA ,初相位φ=π/4 。 18、已知两交流电流分别为i1=15sin(314t+45°)安,i2=10sin(314t-30°)安,它们的相位差为75 °。 19、在纯电感交流电路中,电感元件两端的电压相位超前电流 90 度。 20、在纯电容交流电路中,电容元件两端的电压相位滞后电流 90 度。 21、在纯电阻交流电路中,电阻元件通过的电流与它两端的电压相位同相。 22、交流电路中的有功功率用符号 P 表示,其单位是 W 。 23、交流电路中的无功功率用符号 Q 表示,其单位是 VAR 。 24、交流电路中的视在功率用符号 S 表示,其单位是 VA 。 25、三相正弦交流电的相序,就是三相交流电到达最大值的顺序。 26、如三相对称负载采用星形接法时,则负载的相电压等于电源的相电压,线电流等于相电流的 1 倍。 27、如三相对称负载采用三角形接法时,则负载的相电压等于电源的线电压, 倍。 28、在三相对称电路中,已知线电压U、线电流I及功率因数角φ,则有功功率P=UICOSφ,无功功率 Q=UISINφ,视在功率S=UI 29伏。 30、当三相发电机的三相绕组联成星形时,其线电压为380伏,它的相电压为 220 伏。 31、有一台三相异步电动机,额定电压为380伏,三角形联接,若测出线电流为30安,那么通过每相绕

数字电子技术习题附答案

一、填空题。 1 .基本的逻辑门电路有与,或,非。 2.基本逻辑运算有_与_、或、非3种。 3.描述逻辑函数各个变量取值组合与函数值对应关系的表格叫真值表。 4.十进制数72用二进制数表示为 1001000 ,用8421BCD码表示为 01110010 。二进制数111101用十进制数表示为 61 5.数制转换:(8F)16 = ( 143 )10= ( 10001111 )2 = ( 217 )8;(3EC)H = ( 1004 )D; (2003) D = (11111010011)B = ( 3723)O。 6.有一数码10010011,作为自然二进制数时,它相当于十进制数147,作为8421BCD码时,它相当于十进制数93 。 7.(35.75)10=( 100011.11 )2 = ( 00110101.01110101 )8421BCD 。 8.在8421BCD码中,用 4 位二进制数表示一位十进制数。 9.在逻辑运算中,1+1= 1 ;十进制运算中1+1= 2 ;二进制运算中1+1= 10 。 10、表示逻辑函数功能的常用方法有逻辑表达式、逻辑真值表、卡诺图等。 11.将2004个“1”异或得到的结果是(0)。 12.TTL门电路中,输出端能并联使用的有__OC门__和三态门。 13. 在TTL与非门电路的一个输入端与地之间接一个10KΩ电阻,则相当于在该输入端输入高电平。14.TTL与非门多余输入端的处理方法通常有接至正电源,接至固定高电平,接至使用端。 https://www.doczj.com/doc/052687074.html,逻辑门是单极型门电路,而TTL逻辑门是双极型门电路。 16.与TTL电路相比,COM电路具有功耗低、抗干扰能力强、便于大规模集成等优点。 17.TTL门电路的电源电压一般为 5 V,CMOS电路的电源电压为3—18 V 。 18.OC门的输出端可并联使用,实现线与功能;三态门可用来实现数据的双向传递、总线结构等。19.三态门输出的三态为1、0、高阻态。 20.为使F=A ,则B应为何值(高电平或低电平)? 1 0 1 21.指出图中各TTL门电路的输出是什么状态(高电平、低电平、高阻)? Y1=0 Y2=1 Y3=高阻态Y4=1 22.若上题图中各电路为CMOS门电路,请问各门电路的输出是什么状态? Y1=1 Y2=1 Y3=高阻态Y4=1 23.函数Y=AB+AC的最小项表达式为(5,6,7) m ∑。 24. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码,则至少要7位二进制数码。 注意:红色字体部 分为简略参考答 案,解题过程不全 面、不详细。

电力电子技术课后答案

电力电子课后答案 第二章 2.2 使晶闸管导通的条件是什么?维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断? 答: 使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或者U AK >0且U GK >0; 维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。 2.3图2-1中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形,各波形的电流最大值均为m I , 试计算各波形的电流平均值1d I 、2d I 、3d I 与电流有效值1I 、2I 、3I ,和它们的波形系数1f K ,2f K ,3f K 。 题图2.1 晶闸管导电波形 解: a) 1d I = 4 1 2sin()(1)0.27222 m m m I I t I π π ωπ π= +≈? 1I 24 131(sin )()0.4822 42m m m I I t d wt I ππ ?π π = +≈? 111/0.48/0.27 1.78f d m m K I I I I === b) 2d I =412 sin ()(1)0.5422 m m m I I td wt I ππ?=+=∏? 2I 24 21 31(sin )()0.67242m m m I I t d wt I π π ?π π = +≈? 222/0.67/0.54 1.24f d m m K I I I I === c) 3d I = 20 1 1()24 m m I d t I π ωπ = ? 3I 220 1 1()22 m m I d t I π ωπ = ? 333/0.5/0.252f d m m K I I I I === 2.4. 如果上题中晶闸管的通态平均电流为100A ,考虑晶闸管的安全裕量为1.5,问其允许通

电子测量技术基础课后习题答案_1-8章张永瑞

一 解释名词:①测量;②电子测量。 答:测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中,人们借助专门的设备,把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。从广义上说,凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上说,电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。 叙述直接测量、间接测量、组合测量的特点,并各举一两个测量实例。 答:直接测量:它是指直接从测量仪表的读数获取被测量量值的方法。如:用电压表测量电阻两端的电压,用电流表测量电阻中的电流。 间接测量:利用直接测量的量与被测量之间的函数关系,间接得到被测量量值的测量方法。如:用伏安法测量电阻消耗的直流功率P,可以通过直接测量电压U,电流I,而后根据函数关系P=UI,经过计算,间接获得电阻消耗的功耗P;用伏安法测量电阻。 组合测量:当某项测量结果需用多个参数表达时,可通过改变测试条件进行多次测量,根据测量量与参数间的函数关系列出方程组并求解,进而得到未知量,这种测量方法称为组合测量。例如,电阻器电阻温度系数的测量。 解释偏差式、零位式和微差式测量法的含义,并列举测量实例。 答:偏差式测量法:在测量过程中,用仪器仪表指针的位移(偏差)表示被测量大小的测量方法,称为偏差式测量法。例如使用万用表测量电压、电流等。 零位式测量法:测量时用被测量与标准量相比较,用零示器指示被测量与

标准量相等(平衡),从而获得被测量从而获得被测量。如利用惠斯登电桥测量电阻。 微差式测量法:通过测量待测量与基准量之差来得到待测量量值。如用微差法测量直流稳压源的稳定度。 叙述电子测量的主要内容。 答:电子测量内容包括:(1)电能量的测量如:电压,电流电功率等;(2)电信号的特性的测量如:信号的波形和失真度,频率,相位,调制度等;(3)元件和电路参数的测量如:电阻,电容,电感,阻抗,品质因数,电子器件的参数等:(4)电子电路性能的测量如:放大倍数,衰减量,灵敏度,噪声指数,幅频特性,相频特性曲线等。 列举电子测量的主要特点.。 答:(1)测量频率范围宽;(2)测试动态范围广;(3)测量的准确度高;(4)测量速度快;(5)易于实现遥测和长期不间断的测量;(6)易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化;(7)影响因素众多,误差处理复杂。 选择测量方法时主要考虑的因素有哪些 答:在选择测量方法时,要综合考虑下列主要因素:①被测量本身的特性; ②所要求的测量准确度;③测量环境;④现有测量设备等。 设某待测量的真值为土0.00,用不同的方法和仪器得到下列三组测量数据。试用精密度、正确度和准确度说明三组测量结果的特点: ①,,,,,,,,,; ② ,,1 ,,,,,.,,;

电子技术考题大全及答案(完整版)

习题 【2-1】填空、选择正确答案 1.对于阻容耦合放大电路,耦合电容器的作用是 A.将输入交流信号耦合到晶体管的输入端; √B.将输入交流信号耦合到晶体管的输入端;同时防止偏置电流被信号源旁路; C.将输入交流信号加到晶体管的基极。 2.在基本放大电路中,如果集电极的负载电阻是R c,那么R c中: A.只有直流; B.只有交流; √ C.既有直流,又有交流。 3.基本放大电路在静态时,它的集电极电流的平均值是();动态时,在不失真的条件下,它的集电极电流的平均值是()。(I CQ;I CQ) 4.下列说法哪个正确: A.基本放大电路,是将信号源的功率加以放大; √B.在基本放大电路中,晶体管受信号的控制,将直流电源的功率转换为输出的信号功率; C.基本放大电路中,输出功率是由晶体管提供的。 5.放大电路如图2.1.7所示,试选择以下三种情形之一填空。 a:增大、b:减少、c:不变(包括基本不变) (1) 要使静态工作电流I c减少,则R b1应。(a) (2) R b1在适当范围内增大,则电压放大倍数,输入电阻,输出电阻 。(b;a;c) (3) R e在适当范围内增大,则电压放大倍数,输入电阻,输出电阻 。(b;a;c) (4) 从输出端开路到接上R L,静态工作点将,交流输出电压幅度要。 (c;b) (5) V cc减少时,直流负载线的斜率。(c) 6.放大电路的输出电阻越小,放大电路输出电压的稳定性()。(越好) 7.放大电路的饱和失真是由于放大电路的工作点达到了晶体管特性曲线的()而引起的非线性失真。(饱和区) 8.在共射基本放大电路中,若适当增加 ,放大电路的电压增益将()。(基本不增加) 9.在共射基本放大电路中,若适当增加I E,电压放大倍数将如何变化()。(增加) 10.在共射基本放大电路中,适当增大R c,电压放大倍数和输出电阻将有何变化。 √ A.放大倍数变大,输出电阻变大 B.放大倍数变大,输出电阻不变 C.放大倍数变小,输出电阻变大 D.放大倍数变小,输出电阻变小 11.有两个电压放大电路甲和乙,它们的电压放大倍数相同,但它们的输入输出电阻不同。对同一个具有一定内阻的信号源进行电压放大,在负载开路的条件下测得甲的输出电压小。哪个电路的输入电阻大。(对放大电路输出电压大小的影响,一是放大电路本身的输入电阻,输入电阻越大,加到放大电路输入端的信号就越大;二是输出电阻,输出电阻越小,被放大了的信号在输出电阻上的压降就越小,输出信号就越大。在负载

《数字电子技术基础》课后习题答案

《数字电路与逻辑设计》作业 教材:《数字电子技术基础》 (高等教育出版社,第2版,2012年第7次印刷) 第一章: 自测题: 一、 1、小规模集成电路,中规模集成电路,大规模集成电路,超大规模集成电路 5、各位权系数之和,179 9、01100101,01100101,01100110; 11100101,10011010,10011011 二、 1、× 8、√ 10、× 三、 1、A 4、B 练习题: 1.3、解: (1) 十六进制转二进制: 4 5 C 0100 0101 1100 二进制转八进制:010 001 011 100 2 1 3 4 十六进制转十进制:(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10 所以:(45C)16=(10001011100)2=(2134)8=(1116)10 (2) 十六进制转二进制: 6 D E . C 8 0110 1101 1110 . 1100 1000 二进制转八进制:011 011 011 110 . 110 010 000 3 3 3 6 . 6 2 十六进制转十进制:(6DE.C8)16=6*162+13*161+14*160+13*16-1+8*16-2=(1758.78125)10 所以:(6DE.C8)16=(011011011110. 11001000)2=(3336.62)8=(1758.78125)10 (3) 十六进制转二进制:8 F E . F D 1000 1111 1110. 1111 1101

二进制转八进制:100 011 111 110 . 111 111 010 4 3 7 6 . 7 7 2 十六进制转十进制: (8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10 所以:(8FE.FD)16=(100011111110.11111101)2=(437 6.772)8=(2302.98828125)10 (4) 十六进制转二进制:7 9 E . F D 0111 1001 1110 . 1111 1101二进制转八进制:011 110 011 110 . 111 111 010 3 6 3 6 . 7 7 2 十六进制转十进制: (79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. 98828125)10 所以:(8FE.FD)16=(011110011110.11111101)2=(3636.772)8=(1950.98828125)10 1.5、解: (74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD (45.36)10 =(0100 0101.0011 0110)8421BCD=(0111 1000.0110 1001 )余3BCD (136.45)10 =(0001 0011 0110.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD (374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD 1.8、解 (1)(+35)=(0 100011)原= (0 100011)补 (2)(+56 )=(0 111000)原= (0 111000)补 (3)(-26)=(1 11010)原= (1 11101)补 (4)(-67)=(1 1000011)原= (1 1000110)补

电力电子技术(王兆安第五版)课后习题答案

电力电子技术答案 2-1与信息电子电路中的二极管相比,电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力?答:1.电力二极管大都采用垂直导电结构,使得硅片中通过电流的有效面积增大,显着提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P区和N区之间多了一层低掺杂N区,也称漂移区。低掺杂N区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体,由于掺杂浓度低,低掺杂N区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2.使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极 电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或:uAK>0且uGK>0 2-3 .维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶 闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。 要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降 到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。 2-4图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为I m,试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值丨1、I 2、I 3。 2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少这时,相应的电流最大值I m1、I m2 I m3各为多少 解:额定电流算结果知I T(AV)=100A的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计 解:a)I d1= 24 Im sin( t) 罟"Em I—(Im sin t)2d(wt) 11= 2 410.4767Im 2 b) J—(Imsin t)2d(wt) d2= I 2= Im <2 Im sin td (wt) ( 1) 4 2 Im 3 1 4 2 0.67411m 0.5434 Im c) 丄2Im d( d3= 2 0 t) 1 Im 4 3= 1 2Im2d( t) 2 0 i Im

最新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

电子技术试题及答案(

资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除 《电子技术基础》题库 适用班级:2012级电钳3、4、5、6班 备注:本学期进行到第七章;第一、二、三章是重点内容,要求掌握;第四、八章没有涉及。 一、填空题: 第一章半导体二极管 Q、根据导电能力来衡量,自然界的物质可以分为导体,半导体和绝缘体三类。 A2、导电性能介于导体和绝缘体之间物质是半导体。 Q3、半导体具有热敏特性、光敏特性、参杂的特性。 虫、PN结正偏时,P区接电源的正极,N极接电源的负极。 ?、PN结具有单向导电特性。 @、二极管的P区引出端叫正极或阳极,N区的引出端叫负极或阴极。 △7、按二极管所用的材料不同,可分为硅二极管和锗二极管两类; 食、按二极管用途不同,可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极 管、发光二极管、光电二极管和变容二极管。 ★9、二极管的正向接法是二极管正极接电源的正极,负极接电源的负极:反响接法相反。Q0、硅二极管导通时的正向管压降约0.7V,锗二极管导通时的管压降约0.3V。 △11、使用二极管时,应考虑的主要参数是最大整流电流、最高反向电压和反向电流。 ★12、发光二极管将电信号转换为光信号。 ★13、变容二极管在高频收音机的自动频率控制电路中,通过改变其反向偏置电压来自动 调节本机震荡频率。 只供学习与交流 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除

★14、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为零。 第二章半导体三极管及其放大电路 05、三极管是电流控制元件。 06、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结正偏丿电结反偏。 ★17、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic变大,发射结压降变小。 △18、三极管处在放大区时,其集电结电压小于零,发射结电压大于零。★19、三极管的发射区杂质浓度很高,而基区很薄。 △20、三极管实现放大作用的内部条件是:发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度,同时基区厚度要很小. △21、工作在放大区的某三极管,如果当I B从12讥增大到22讥时,I c从1mA变为2mA,那么它的B约为100 。 OL2、三极管的三个工作区域分别是饱和区、放大区和截止区。 ★23、发射结…正向…偏置,集电结正向偏置,贝U三极管处于饱和状态。 ★24、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙类)类互补功率放大器。 ★25、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; ★26、0TL电路是(单)电源互补功率放大电路。 ★27、共集电极电路电压放大倍数(1),输入电阻(大),输出电阻(小),常用在 输入级,输出级或缓冲级。 第三章集成运算放大器及其应用 &8、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为____ 。△29、差分放大电路能够抑制零点漂移。 只供学习与交流

电力电子技术第五版课后习题及答案

电力电子技术第五版课后习题及答案 第二章电力电子器件 2-1与信息电子电路中的二极管相比,电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力? 答:1.电力二极管大都采用垂直导电结构,使得硅片中通过电流的有效面积增大,显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P区和N区之间多了一层低掺杂N区,也称漂移区。低掺杂N区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体,由于掺杂浓度低,低掺杂N区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2.使晶闸管导通的条件是什么? 答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或:uAK>0且uGK>0。 2-3.维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断? 答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。 2-4图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为Imπ4π4π25π4a)b)c)图1-43

图2-27晶闸管导电波形 解:a)I d1=π21ππωω4 )(sin t td I m=π2m I(122+)≈0.2717I m I1=π π ωωπ42)()sin(21 t d t I m=2m Iπ 2143+≈0.4767I m b)I d2= π1ππωω4)(sin t td I m=πm I(122+)≈0.5434I m I 2=ππωωπ42)()sin(1t d t I m=2 2m Iπ2143+≈0.6741I m c)I d3=π2120)(πωt d I m=4 1I m I3=2 02)(21πωπt d I m=2 1I m2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶闸管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时,相应的电流最大值I m1、I m2、I m3各为多少? 解:额定电流I T(AV)=100A的晶闸管,允许的电流有效值I =157A,由上题计算结果知 a)I m1≈4767 .0I≈329.35,I d1≈0.2717I m1≈89.48 2/16b)I m2≈6741.0I≈232.90, I d2≈0.5434I m2≈126.56c)I m3=2I=314, I d3=41

电子测量与仪器课后习题答案

电子测量与仪器课后习题答案清华大学出版出版 简述计量与测量之间的联系和区别。 1.答:测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较,这时认为被测量的真实数值是存在的,测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。计量是用法定标准的已知量与同类的未知量(如受检仪器)比较,这时标准量是准确的、法定的,而认为测量误差是由受检仪器引起的。 由于测量发展的客观需要才出现了计量,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,才能在国民经济中发挥重要作用。 量值传递的准则是什么 2.答:量值的传递的准则是:高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度,同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。 简述高频信号发生器的基本组成及各组成部分的功能。 1.答:高频信号发生器主要由主振级、调制级、内调制振荡器、输出级、监视器和电源等六部分组成。各部分的功能是:(1)主振级。其作用是产生高频等幅载波信号,也叫高频振荡器。(2)调制级。将主振级产生的高频等幅载波信号与调制信号发生器产生的音频调制信号(400Hz或1KHz)同时送到调制级后,从调制级输出的就是载有音频信号的已调波了。(3)内调制振荡器。其作用是产生内调制信号的,也叫内调制振荡器,一般的高频信号发生器产生的内调制信号有400Hz和1kHz两种。(4)输出级。其作用主要是对已调信号进行放大和滤波,然后在此基础上通过衰减器对输出电平进行较大范围的调节和输出阻抗的变换,以适应各种不同的需要。(5)监视器。监视器主要用来测量输出信号的载波的电平和调幅系数,显示输出信号的频率、幅度、波形等,对输出信号进行监视。(6)电源。电源供给各部分所需的直流电压。 频率合成的实现方法有那几种各有何优缺点 3.答:频率合成的方法一般有两种:直接合成法与间接合成法。直接合成法的优点是频率的稳定度高,频率转换速度快,频谱纯度高,频率间隔小,可以做到以下。缺点是它需要大量的混频器、滤波器、分频器及倍频器等,电路单元多,设备复杂,体积大而显得笨重,造价贵。间接合成法也称为锁相合成法,它通过锁相环来完成频率的加、减、乘、除(即完成频率的合成)。锁相环具有滤波作用,其通频带可以做得很窄,且中心频率易调,又能自动跟踪输入频率,因而可以省去直接合成法中所使用的大量滤波器、混频器及分频器等,有利于简化结构,降低成本,易于集成。 基本锁相环有哪几个组成部分各起什么作用为什么可以把锁相环看成是一个以输入频率为中心的窄带滤波器 4.答:锁相环路是间接合成法的基本电路,它是完成两个电信号相位同步的自动控制系统。基本锁相环由鉴相器(PD)、环路低通滤波器(LPF)和电压控制振荡器(VCO)等三部分组成。其工作原理是:将输出信号U o中的一部分反馈回来与输入信号U i共同加到鉴相器PD上进行相位比较,其输出端的误差电压UФ同两个信号的瞬时相位差成比例。误差电压UФ经环路低通滤波器LPF滤掉其中的噪音以后,用来控制压控振荡器VCO,使其振荡频率向其输入频率靠拢,直至锁定。此时,两信号的相位差保持某一恒定值,因而,鉴相器的输出电压也为一直流电压,振荡器就在此频率上稳定下来。也就是说,锁相环路的最终输出信号频率就是其输入信号频率,因而可以把锁相环看成是一个以输入频率为中心的窄带滤波器。 试述脉冲信号发生器的工作原理。

电子技术试题及答案-(

《电子技术基础》题库 适用班级:2012级电钳3、4、5、6班 备注:本学期进行到第七章;第一、二、三章是重点内容,要求掌握;第四、八章没有涉及。一、填空题: 第一章半导体二极管 ○1、根据导电能力来衡量,自然界的物质可以分为导体,半导体和绝缘体三类。 Δ2、导电性能介于导体和绝缘体之间物质是半导体。 ○3、半导体具有热敏特性、光敏特性、参杂的特性。 Δ4、PN结正偏时,P区接电源的正极,N极接电源的负极。 ○5、PN结具有单向导电特性。 ○6、二极管的P区引出端叫正极或阳极,N区的引出端叫负极或阴极。 Δ7、按二极管所用的材料不同,可分为硅二极管和锗二极管两类; ○8、按二极管用途不同,可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管、光电二极管和变容二极管。 ★9、二极管的正向接法是二极管正极接电源的正极,负极接电源的负极;反响接法相反。 ○10、硅二极管导通时的正向管压降约0.7V ,锗二极管导通时的管压降约0.3V。 Δ11、使用二极管时,应考虑的主要参数是最大整流电流,最高反向电压和反向电流。★12、发光二极管将电信号转换为光信号。 ★13、变容二极管在高频收音机的自动频率控制电路中,通过改变其反向偏置电压来自动调节本机震荡频率。

★14、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为零。 第二章半导体三极管及其放大电路 ○15、三极管是电流控制元件。 ○16、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结正偏,集电结反偏。 ★17、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic变大,发射结压降变小。 Δ18、三极管处在放大区时,其集电结电压小于零,发射结电压大于零。★19、三极管的发射区杂质浓度很高,而基区很薄。 Δ20、三极管实现放大作用的内部条件是:发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度,同时基区厚度要很小. Δ21、工作在放大区的某三极管,如果当I B从12μA增大到22μA时,I C从1mA变为2mA,那么它的β约为100 。 ○22、三极管的三个工作区域分别是饱和区、放大区和截止区。 ★23、发射结﹍正向﹍偏置,集电结正向偏置,则三极管处于饱和状态。 ★24、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙类)类互补功率放大器。 ★25、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; ★26、OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 ★27、共集电极电路电压放大倍数(1),输入电阻(大),输出电阻(小),常用在输入级,输出级或缓冲级。 第三章集成运算放大器及其应用 ○28、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为共模信号。.Δ29、差分放大电路能够抑制零点漂移。

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