电子测量复习1
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误差估算例题
例0-4-1 用量限为10安，准确度为0.5级的电流表去测量10安和5安的电流，求测量的最大相对误差。
解：（1）测量10安电流时所产生的最大可能的绝对误差:
由 得： 测量10安电流时所产生的最大可能相对误差：
（2）测量5安时： 例1.1： 用以电压表测量某电压，其读数为201V ，而标准表的读数（认为是真值）为200V ，求绝对误差。
解： Δ= A x - A 0 = 201- 200 = 1(V)
例1.2 ： 用一 电压表测200V 电压，绝对误差为+1V ，用另一电压表测20V 电压，绝对误差为+0.5V ，求相对误差？
解： 例1.4：检定２.５级、上限为１００Ｖ的电压表，发现５０Ｖ分度点的误差为２Ｖ，并且较其它各分度点的误差为大，该表是否合格？
解：该表的最大引用误差为±２％，因此该电压表合格。
例1.5：某待测电压约为１００Ｖ，现有０.５级０－300Ｖ和１.０级０－１００Ｖ两个电压表，问用哪一个电压表测量较好？
%
100%⨯∆=m
m A a 05.010%5.0%1±=⨯±=⋅±=∆m m A a %5.0%1001005.0%1001±=⨯±=⨯∆=x m m A γA
05.010%5.02±=⨯±=∆m %15
05.02±=±=m γ%5.0%1002001%100111=⨯=⨯∆=x x A γ%5.2%100205.0%1002
22=⨯=⨯∆=x x A γ%5.1100
%5.0300%1111±=⨯±=⨯±=∆=x m x m m A a A A γ%0.1100
%0.1100%2222±=⨯±=⨯±=∆=x m x m m A a A A γ
分流器
【补充例题】 若有一个原量限为1A ，内阻为0.1W 的电流表,要扩大量限到100A,应选什么规格的分流器？
解： 求分流器阻值 求分流器端电压：
U = R f I f m ≈ R f I xm = 100mV
I o =I x (R f /R o +R f ) ∴ 应选100mV, 100A 的分流器。
【补充例题 】 有一只磁电系表头，满偏电流为500μA ，内阻为500Ω，现在要把它制成限量为1A 的电流表，问应选阻值为多少的分流电阻？
解：根据分流系数定义：
∴分流电阻为 R f = R 0 /K f = 250 m Ω
例：有一磁电系测量机构，其满偏电流为200μA ，内阻为300Ω，欲改成60Ｖ量程的电压表，应接多大附加电阻。
解：
功率表读数例题
例题：若电压与电流额定值分别为U N =450V ，I N =5A ，a m =150 DIV ，测得指针偏转格数为80 DIV ，则被测功率为：
例：有一感性负载，其功率约为1000W ，功率因数为0.8，工作在220V 电路中，如用D9-W14多量限电动系功率表测量负载实际功率，应怎样选择量限？
解：（1）因负载工作于220V 电路中，故表额定电压量程应选为300V ，负载电流如下
所以功率表应选用300V ，10A 量限
若负载工作于110V 电路中，其它条件不变，又应如何？
f f f x R R R R R I I 000≈+=Ω=⨯=≈m R I I R o x o f 11.01001数称为分流系令f o f o x f R R R R I I K ≈==∑2000500106
0===I I k m x f W I U C P m N N p 120080150
5450=⨯===ααα)(68.58.02201000cos A U P I =⨯==ϕ)(36.118.01101000cos A U P I =⨯==ϕΩ=⨯=≈-=+=-K I U R I U R R R I U m
m v V o o m 3001020060)(6000得由
1-2 为什么分流器要采用四端钮结构?
答：为了减小接触电阻对(小阻值的)分流器的影响。
1-9 功率表的接线规则是什么?为何要遵循这个接线 规则?
答：功率表的接线规则是“电源端守则” 。
因为电动系仪表的力矩方向与两线圈的电流方向有关,不遵守此规则,可导致指针反转。
1-10 有一磁电系表头,内阻为150Ω,额定电压为45mV,现将它改接为150mA 量限的电流表，问应接多大的分流器?若将它改接为15V 的电压表，则应接多大的附加电阻?
答案：I 0 = 0.3mA ；R f = 45mV 、150mA ；Rv = 50Ω。
1-14 用内阻为50K Ω的直流电压表测量某直流电压时,电压表读数为100V,若改用内阻为100K 的电压表测量,则电压表读数为109V,问该电路的实际电压是多少？
解：
解得 U x = 120V
1-17、有一个测量电路如题1-17图所示,图中u 1=100sin314t(V)，U 2=35(V),分别用磁电系、电磁系和电动系电压表测量电压u 1+U 2,问仪表的指示各是多少?
解： 磁电系 ： u 1+U 2 = 35V ，
电磁系 ： (35 +100/1.414)V
电磁系 ： (35 +100/1.414)V
1—19题：某电动系电压表满偏电流为40mA ，若制成150V/300V/450V/的三量限电压表,求各量限的内阻和电压灵敏度
解： I o =40mA,
⑴ 150V/I o =150÷40=3.75K Ω
Ω/V=3750/150=25
⑵ 300V/I o =300÷40=7.5K Ω
Ω/V=7500/300=25
x x x o x o x x R I U R R V R R V I ===21109100∥∥
数字电压表误差题
例：a=0.01,b =0.01,用该表1v 量程分别测量0.9v 和0.1v 电压，误差为多少？
绝对误差= 测0.9v 时：
绝对误差： 相对误差：
测0.1v 时：
绝对误差： 相对误差：
例：a=0.5,n=1,用该表2v 量程测量1.975v 电压，误差为多少？
绝对误差= 解：
绝对误差： 相对误差：
误差计算
例 用一电压表测量200V 电压时，其绝对误差为+1V ；用另一电压表测量另一电压读数为20V 时，其绝对误差为+1V 。
求它们的相对误差。
解：
满度值）
读数值（%%b a +±V
00019.01%01.09.0%01.0=⨯+⨯=δ%021.0%1009.0=⨯=δβV 00011
.01%01.01.0%01.0=⨯+⨯=δ%11.0%1001.0=⨯=δβ个字）
读数值（n a +±%字11)11975%5.0(±=+⨯±=δ
%557.0%1001975=⨯=δβ111100%100%0.5%200x A γ∆=
⨯=⨯=+221100%100%5%20
x A γ
∆=⨯=⨯=+
分压阻值计算
例］ 现有一只内阻为500Ω、满刻度电流为100μA 的磁电系测量机构，根据实际需要，要将其改制成50V 量程的直流电压表，问应串联多大的分压电阻？该电压表的总内阻是多少？ 解：先求出测量机构的额定电压
U C =I c R c =100×10－6×500=0.05 V
再求出电压量程扩大倍数
应串联的分压电阻为
R v =（m －1)R c ＝（1 000－1）×500=499 500Ω
该电压表的总电阻为
R ＝R c +R v ＝500＋499 500＝500 000Ω＝500 kΩ
分别计算使用测频法（使用时标频率为1Hz ）和测周期法（使用时标频率为1MHz ）测量50Hz ，求由于计数器的量化误差造成的相对误差。
解：测频法
测周期法 100005.050C ===U U m %2%10050
1±=⨯±=f β%005.0%100102013±=⨯⨯±=T β。
