电子测量技术作业答案3

2．4 有一个100V 的被测电压，假设用0.5级、量程为0-300V 和1.0级、量程为0-100V的两只电压表测量，问哪只电压表测得更准些？为什么？答： 要判断哪块电压表测得更准确，即判断哪块表的测量准确度更高。

〔1〕对量程为0-300V 、±0.5级电压表，根据公式有%100%%1001⨯•≤⨯∆=xs x x xm x γ %5.1%100100%5.0300=⨯⨯=〔2〕对量程为0-100V 、±1.0级电压表，同样根据公式有%100%%1002⨯•≤⨯∆=xs x x xm x γ %0.1%100100%0.1100=⨯⨯=从计算结果可以看出，用量程为0-100V 、±1.0级电压表测量所产生的示值相对误差小，所以选用量程为0-100V 、±1.0级电压表测量更准确。

2．9 测量上限为500V 的电压表，在示值450V 处的实际值为445V ，求该示值的： 〔1〕绝对误差〔2〕相对误差〔3〕引用误差〔4〕修正值 答：〔1〕绝对误差V V V A x x 5450445-=-=-=∆ 〔2〕相对误差%12.1%1004455%100-=⨯-=⨯∆=x x x γ 〔3〕引用误差%0.1%1005005%100-=⨯-=⨯∆=m m x x γ 〔4〕修正值V x c 5=∆-=2．10 对某电阻进行等精度测量10次，数据如下〔单位k Ω〕：0.992、0.993、 0.992、 0.991、 0.993、 0.994、 0.997、 0.994、 0.991 、0.998。

试给出包含误差值的测量结果表达式。

答：1〕．将测量数据按先后次序列表。

2〕．用公式∑=nii x n x 1求算术平均值。

9935.010998.0993.0992.0)(11011021=+++=+++=∑ V V V n x3〕．用公式x x i i -=ν求每一次测量值的剩余误差，并填入上表中。

《电子测量技术》CH1-CH5 习题参考答案第 1 章 一、选择题 1 2 3 4B C A B 11 12 13 14 C C C C二、填空题参考答案 1、恒定系差 2、国家、工作 3、绝对误差、真值4、标准偏差（或 σ（X ） 、精密度 ）5、 ± 0 . %（三级） 5电子测量的基本知识5 6 7 8 9 10 C C B B B C 15 16 17 18 19 20 C B A B6、实际值相对误差、示值相对误差、满度相对误差7、±0.258、对称性、单峰性、有界性、抵偿性 9、 ± 1 . mA 10、15.12三、判断题参考答案1 √11×2 √12× 3×13×4√ 5√6 7 8 9 10√× × √ √四、综合题1、用准确度 S=0.5 级（γ m =±0.5%）时的绝对误差和相对误差。

解：绝对误差： ∆ x = γ m ∙ x = ± 0 . % ⨯ 10 = ± 0 05 Amm∆ x 0 05 .m①示值为 8A 时，相对误差： γ x 1= x1∆ x m②示值为 2A 时，相对误差： γ x 1=x 1⨯ 100 = ± % ⨯ 100 = ± 0 625 % . %80 05 .⨯ 100 = ± % ⨯ 100 = ± 2 5 % . % 22、按有效数字的舍入规则，将下面各个数据保留四位有效数字进行凑整，写出结果。

原有数据 3.14159舍入后 3.1422.71 7292.7174.510504.5103.215503.2166.3785016.3797.6914997.6915.434605.4353、有一个 100V 的被测电压，若用 0.5 级、量程为 0-300V 和 1.0 级、量程为 0-100V 的两只电压表测量，问哪只电压表测得更准些？为什么？解： 要判断哪块电压表测得更准确，即判断哪块表的测量准确度更高。

作业1. 现代数字化测量系统的基本构成环节有: (传感器) 、(调理电路) 、(数据采集系统)、CPU 和显示部分。

2. 测量系统的静态特性可以用（函数解析式）、（表格）和（曲线）方式来表示。

表征测量系统静态特性的主要指标有（灵敏度）、（非线性度）、（回程误差）等。

3．一阶测量系统的动态特性主要由时间常数 τ来决定。

当输入信号角频率ω=1/τ时，一阶测量系统的幅值下降（ 3 ）dB ，此时的输入频率称为（ 转折频率）。

1 根据误差的性质和特点不同，可以将测量误差分（系统误差）、（随机误差）和（粗大误差）。

2 随机误差的统计学特性有(有界性)、(单峰性)、(对称性)、和(补偿性)。

3 检定2.5级（即最大引用误差为2.5%）的全量程为100V 的电压表，发现50V 刻度点的示值误差2V 为最大误差，问该电表是否合格？ 答: 合格 %5.2%2%1001002<=⨯1. 直接测量方法和间接测量方法有何不同？答: 直接测量: 被测量可以通过测量仪表给出的测量示值直接得到;间接测量: 被测量与可测量量之间存在已知的某种确定数学关系, 通过计算得到.2.什么是测量系统的动态特性？表征测量系统动态特性的主要指标有哪些？它们是如何定义的？答: 动态特性反映的是测量系统对变化输入信号的快速响应的能力, 如可以用响应时间, 上升时间等来定量描述. 3. 一阶系统的时间常数是如何定义的？答: 给一阶系统施加一个阶越输入, 一阶系统的输出从零状态上升到稳态的63.2%所需时间.1.用量程为10A 的电流表，测量实际值为8A 的电流，若读数为8.1A ，求测量的绝对误差和相对误差。

若所求得的绝对误差被视为最大绝对误差，该电流表的准确度等级可定为哪一级？ 答: 绝对误差: 8.1-8.0=0.1A相对误差：%2.1%25.1%1000.80.81.8≈=⨯-（偶数法则）最大引用误差：%0.1%10010.81.8=⨯- 1.0级2. 进行下述计算，并给出适当的有效数字。

电子测量习题答案一）习题1答案1.解：Δx =x -A =100V -95V=5VC =-Δx =-5VA =x +C =100V -10V=90V Δx =-C =10V2.解：Δx =x -A =40mA-38mA=2mA%5%100mA 40mA 2A =⨯=∆=A x γ%3.5%1008mA3mA 2x≈⨯=∆=xx γ3.解：∵mm mx x ∆=γ∴Δx m1=γm1x m1=±1.5%×10V=±0.15V Δx m2=γm 2x m2=±1.0%×20V=±0.20V>Δx m1 ∴选用第一块表。

4.解：Δx =x -A =94.5mA-90mA=4.5mAC =-Δx =-4.5mA%5%100mA 90mA 5.4m =⨯=∆=A x γ∵%5.4%100mA100mA 5.4mm m=⨯=∆=x x γ∴被校表的准确度等级应定为5.0级。

5.解：ΔU m =±0.5%×10V=±0.5V本次测量报告值为8V ，测量记录值为7.5V 。

6.解：54.79—54.8，86.3724—86.4，500.028—500，21000=2.1000×104—2.10×104，0.003125—0.00312，3.175—3.18， 43.52—43.5， 58350=5.8350×104—5.84×1047.解：有效数字为18.4V ，有效数字+1位安全数字为18.44V 。

8.解：相同数据有2.100kΩ，2100Ω，2.100×103Ω，0.2100×10kΩ （二）习题2答案1.答：按照输出信号波形的不同，通用信号发生器分为正弦信号发生器、函数信号发生器、脉冲信号发生器和随机信号发生器四类。

正弦信号发生器为电路或系统检修提供低频、高频等幅正弦信号或振幅调制波等已调波；函数信号发生器为电路或系统检修提供正弦波、方波、三角波等波形；脉冲信号发生器为分析研究电路或系统的瞬态特性提供矩形脉冲波或双脉冲波等波形；随机信号发生器为电路提供模拟噪声信号，为分析研究电路或系统的抗噪声性能等提供模拟噪声。

第1章习题答案1、选择题（单项选择题）(1) 在测量中，绝对误差与其真值之比称为 C 。

A. 示值误差B. 随机误差C. 相对误差D. 引用误差(2) 仪表指示值与实际值之间的差值称为 A 。

A. 绝对误差B. 相对误差C. 示值相对误差D. 引用误差(3) 仪器仪表的准确度等级通常是用 D 来表示。

A. 绝对误差B. 相对误差C. 示值相对误差D. 引用相对误差(4) 测得信号的频率为0.0760MHz，这个数字的有效数字有 B 位。

A. 三B. 四C. 五D. 六(5) 测得信号的周期为2.4751μs，经整理保留三位有效数字，即为 C 。

A. 2.47μsB. 2.475μsC. 2.48μsD. 2.4751μs(6) 一定条件下，测量结果的大小及符号保持恒定或按照一定规律变化的误差称为 A 。

A. 系统误差B. 随机误差C. 粗大误差D. 绝对误差(7) 测量为8mA的电流时，若希望误差不超过0.2mA，则最好选用下列哪项方案？ AA. 在1.5级电流表的10mA量程上测量B. 在5.0级电流表的10mA量程上测量C. 在2.5级电流表的10mA量程上测量D. 在2.5级电流表的100mA量程上测量2、判断题（正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号）(1) 测量结果就是指被测量的数值量。

（×）(2) 测量结果的绝对误差越小，测量结果就越准确。

（√）(3) 测量结果的绝对误差与修正值等值同号。

（×）(4) 测量结果的绝对误差就是误差的绝对值。

（×）(5) 在测量过程中，粗大误差又称偶然误差，是由仪器精度不够产生的。

（×）3、简答题(1) 什么是测量？答：测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程，测量结果是由数值(大小及符号) 和单位构成，没有单位的测量结果是没有物理意义。

(2) 什么是电子测量？答：应用各类现代电子测量仪器所进行的测量活动称之为电子测量。

电子测量技术试题及答案电子测量技术试题及答案(一)《电子测量技术》试题一、填空题(每空1分，共20分)______盒适用于低频(100kHz以下)电磁场的屏蔽。

对于高频的电磁场，屏蔽盒通常是非磁性的______ 金属盒，并且此盒具有良好的接地。

一般实验室的供电是用电力网提供的三相四线制、50Hz低压交流电。

火线和中线之间的电压叫相电压，有效值为 ______;而火线和火线之间的电压叫线电压，有效值为______ .漏电保护器只能保护电源两线电流 ______的漏电。

例如，电线经人体与大地的漏电，设备电源与(有保护地的)机器外壳的漏电。

不能保护两线电流______ 的漏电，例如人体左右手分别接触两电源线的触电。

粗大误差是由于测量人员的粗心，或测量条件引入的奇怪误差，其量值与正常值明显不同。

含有粗大误差的量值常称为坏值或。

系统误差是由仪器的______ 、测量工作条件以及人员的 ______等在整个测量系统中引入的有规律的误差。

随机误差又称为______ 。

在相同的条件下，多次测量同一个量，各次测量的误差时大时小______、______ ，杂乱的变化，这就是随机误差。

准确度：它说明测量值跟 ______的接近程度，反映出______ 的大小。

一般来说，准确度是事物与要达到的效果的吻合程度。

精密度：一般是指某事物的完善、和细密程度。

如一个仪表很精密，是说它的设计和构造精巧、和考虑周到。

精确度：它是______ 和 ______的合称，表示既精确又准确。

在测量工作中已知主量与______ 之间的函数关系，在确定各分量的误差后，求出由这些分量组成的主量的误差是多少。

这就是常见的.______ 问题。

误差分配：在测量工作中已知主量与各分量之间的函数关系，在给定______ 的误差后，求解各分量误差的方法。

这是与误差合成相反的问题，也是______ 的问题。

测量电流的电流表是串入支路中的，让支路电流流经电表，从而测量支路电流值，显然电流表的内阻必须______ ;电压表是跨接在支路的两点上，测量这两点的电压，显然电压表的内阻必须______ 。

3.3 已知可变频率振荡器频率f 1＝2.4996~4.5000MHz ，固定频率振荡器频率f 2=2.5MHz ，若以f 1和f 2构成一差频式信号发生器，试求其频率覆盖系数，若直接以f 1构成一信号发生器，其频率覆盖系数又为多少？ 解：因为差频式信号发生器f 0= f 1－f 2所以输出频率范围为：400Hz ～2.0000MHz频率覆盖系数301055000Hz400MHz0000.2⨯=＝＝k如果直接以f 1构成一信号发生器，则其频率覆盖系数8.1.4996MHz2MHz5000.40≈='k3.4 简述高频信号发生器主要组成结构，并说明各组成部分的作用？ 答：高频信号发生器主要组成结构图如下图所示：（1）主振级产生具有一定工作频率范围的正弦信号，是信号发生器的核心。

（2）缓冲级主要起阻抗变换作用，用来隔离调制级对主振级可能产生的不良影响，以保证主振级工作的稳定。

（3）调制级主要进行幅度调制和放大后输出，并保证一定的输出电平调节和输出阻抗。

（4）输出级进一步控制输出电压的幅度，使最小输出电压达到μV 数量级。

3.5 要求某高频信号发生器的输出频率f ＝8~60MHz ，已知其可变电容器的电容C 的变化范围为50pF~200pF ，请问该如何进行波段划分，且每个波段对应的电感应为多大？解：2502002121minmax maxmin min max ===C CLC LC f f k ＝＝ππ 而5.7Hz80MHz6＝=∑k ，n k k =∑ 高频信号发生器原理框图输出443.3255.0875.08.1lg 5.7lg 9.0lg lg ≈====∑k k n由MHz 8pF2002121maxmin ==L LC f ππ＝，所以H 979.10μ=L相邻波段的电感值满足：21k L L nn =-，所以可以计算得出 H 495.01μ=L H 124.02μ=L H 031.01μ=L3.8 简述各种类型的信号发生器的主振器的组成，并比较各自特点。

《电子测量与仪器》模拟试卷一、填空题（每空 2 分，共40 分）1.已知某色环电阻的色环从左到右分别为黄、紫、橙、金，则该色环电阻的阻值为__47×103________欧姆，允许误差为___±5%_____________。

2.被测量的测量结果量值含义有两方面，即_数值_和用于比较的___单位____名称。

3.静电偏转型电子射线示波管从结构上看主要由三部分组成，即电子枪、__偏转系统_和_____荧光屏___。

其中电子枪又由_灯丝（F）____、__阴极（K）__、控制栅极（G）、第一阳极（A1）、第二阳极（A2）和___后加速极（A3）________等六部分组成。

4.通用示波器结构上包括_水平通道（或X轴系统）___、__垂直通道_________和_______Z通道____三个部分。

5.用模拟万用表电阻挡交换表笔测量二极管电阻两次，其中电阻小的一次黑表笔接的是二极管的_______正（或阳）_____极。

6.数字万用表表笔与模拟万用表表笔的带电极性不同。

对数字万用表红表笔接万用表内部电池的_____正_______极。

7.某DVM的最大读数容量为19999，则该表属于___________位表，在0.2V量程的分辨力为____________µV。

8.测量网络的幅频特性通常有两种方法，它们是______点频____测量法和______扫频______测量法。

9.对以下数据进行四舍五入处理，要求小数点后只保留2位。

32.4850=__32.48___；200.4850000010=____200.49______。

二、选择题（每题3分，共30分）1、用示波器李沙育图形法测频率，在X-Y显示方式时，如果X轴和Y轴分别加上正弦波信号，若显示的图形为一个向左倾斜的椭圆，则fy/fx (即Y轴信号频率与X轴信号频率之比)为：（）A、2﹕1B、1﹕1C、3﹕2D、2﹕32、将XD-22A型低频信号发生器的“输出衰减”旋钮置于60dB时，调节“输出细调”旋钮使指示电压表的读数为5V，则实际输出电压为（）A、5mVB、50mVC、5VD、500mV3、已知某电阻符号为“” ，则该电阻的功率为（）A、1WB、2WC、0.25WD、0.5W4、用全波均值电压表测量某三角波信号，读数为10V，则该三角波的峰值电压为（）A、10VB、9VC、18VD、14.13V5、用示波器测量直流电压。

《电子测量技术》------课后习题第一章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。

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。

习 题 三3.1 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：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：011100%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：max min100%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 ×10-6＋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 ·10-6/℃，即66100()1010/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66100()1010f 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66211()1010f 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。

电子测量技术本次作业是本门课程本学期的第1次作业，一、单项选择题(只有一个选项正确，共5道小题)1. 某台测量仪器说明书中列出一项性能指标为±0.1μV，该性能指标是指仪器的( )。

(A) 示值误差(B) 引用误差(C) 随机误差(D) 最大允许误差你选择的答案： D [正确]正确答案：D解答参考：2. 极差法确定测量值的实验标准差的公式为s(xk)=R/C ,其中C表示( )。

(A) 自由度(B) 极差(C) 极差系数(D) 相关系数你选择的答案： C [正确]正确答案：C解答参考：3. 若B类标准不确定度的评定是已知扩展不确定度情况下的评定且没有特别说明,则包含因子按( )确定。

(A) 正态分布(B) 均匀分布(C) 三角分布(D) 梯形分布你选择的答案： A [正确]正确答案：A解答参考：4. 当y=x1+2x2，且x1与x2完全正相关，u(x1)=17mm，u(x2)=3mm ，则uc(y) 为( )。

(A) 20mm(B) 18mm(C) 17mm(D) 23mm你选择的答案： D [正确]正确答案：D解答参考：5. 某功率的测量结果为5.778W，其扩展不确定度为0.24W（置信概率为95%），有效自由度为10，则该功率的完整测量结果为( )。

(A) P=5.778W,U95=0.24W,νeff=10(B) P=5.778W,U95=0.3W,νeff=10(C) P=5.78W,U95=0.24W,νeff=10(D) P=5.8W,U95=0.2W,νeff=10你选择的答案： C [正确]正确答案：C解答参考：二、不定项选择题(有不定个选项正确，共4道小题)6. 下面哪些情况会产生系统误差? [不选全或者选错，不算完成](A) 测量设备有缺陷。

(B) 测量环境条件不合要求。

(C) 测量方法不完善。

(D) 测量人员的不良习惯及生理条件限制。

你选择的答案： A B C D [正确]正确答案：A B C D解答参考：7. 在实际测量中，下列哪些因素会引入粗大误差? [不选全或者选错，不算完成](A) 测量操作失误。

《电子测量技术》习题（三）答案一、填空题(每空1分，共25分)1.电子测量的内容包括（电能量的测量）、（电子元器件参数的测量）、（电信号的特性和质量的测量）、（电路性能的测量）和（特性曲线的测量）五个方面。

2.相对误差定义为（绝对误差）与（真值）的比值，通常用百分数表示。

3.电子测量按测量的方法分类为（直接测量）、（间接测量）和（组合测量）三种。

4.为保证在测量80V电压时，误差≤±1%，应选用等于或优于（±0.5）级的100V量程的电压表。

5.用四位半的DVM测量15V的稳压电源电压为15.125V，取四位有效数字时，其值为（15.13V）。

6.示波器为保证输入信号波形不失真，在Y轴输入衰减器中采用（RC分压电路）电路。

7.电子示波器的心脏是阴极射线示波管，它主要由（电子枪）、（偏转系统）和（荧光屏）三部分组成。

8.示波器的“聚焦”旋钮具有调节示波器中（第一阳或A1 ）极与（第二阳或A2、G2）极之间电压的作用。

9.没有信号输入时，仍有水平扫描线，这时示波器工作在（连续扫描）状态，若工作在（触发扫描）状态，则无信号输入时就没有扫描线。

10.电压表的基本组成形式为（检波—放大）式。

11.电子计数器的测周原理与测频相反，即由（被测输入信号）信号控制主门开通，而用（晶体震荡器信号）脉冲进行计数。

12.数字电压表的最大计数容量为19999，通常称该表为（4 或四位半）位数字电压表；若其最小量程为0.2V，则其分辨力为（10μV）。

二、改错题1.双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时，双踪显示工作在“交替”方式( 交替改成断续)2.示波器扫描信号频率是被测信号频率的倍时，屏幕上显示的波形向左跑动。

( 左改成右)3.常用电工仪表分为±0.1、±0.2、±0.5、±1.0、±1.5、±2.5、±4.0七级。