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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。
电子测量习题及解答电子测量习题及解答（一）一、多项选择题1、按测量的性质分类，测量可分为（b）a时域测量、频域测量、数据域测量、偏差测量b时域测量、频域测量、数据域测量、随机测量C直接测量、间接测量、组合测量、直接测量D直接测量、间接测量、组合测量、随机测量2、用6v量程测量电压，ux=1.38v，则对应的分贝值为（a）a5dbb10dbc15dbd2。
5db3、在下列各测量中，测量条件保持不变的为：(b)a数据域测量b等精度测量c非等精度测量d频域测量4.5V档数字电压表的允许误差（工作误差）为±0.03%±1个字，即（c）a。
电压表的最大绝对误差为5?x??0.03%?(测得值)?1?(v)19995b电压表的绝对误差是？十、0.03%? 1.（五）19995c该电压表在5v档的最大绝对误差为?x??0.03%?(测得值)?1?(v)1999d 5V档电压表的最大绝对误差是？十、0.03%? （测量值）？1（V）5。
电子测量仪器的发展大致经历了模拟仪器、数字仪器、智能仪器和虚拟仪器四个阶段。
B机械仪器、数字仪器、智能仪器和虚拟仪器。
C模拟仪器、电子仪器、智能仪器和虚拟仪器。
D模拟仪表、数字仪表、智能仪表和PC仪表。
1图1.66、高频示波器常用图1.6所示的探头(虚线内部)检测被观测信号，探头里可调电容c 与电阻r并联，与示波器的输入阻抗ri、ci构成补偿式分压器。
由于某种原因，补偿电容c偏低，当输入标准方波信号时，显像管荧光屏上将显示下列哪一种波形（c）上述波形均不正确abcd7.使用示波器观察信号时，以下陈述是正确的：（c）采样示波器可以观察高频信号b取样示波器可以观察高速单次信号c取样示波器可以观察高频周期信号d高频信号只能用高速示波器观察8.使用示波器探头时，以下描述是错误的：（d）a探头类型必须根据测试的具体要求选择。
例如，电阻分压器探头不能用于测量高频或脉冲电路。
第一章测量的基本原理一、填空题1 ．某测试人员在一项对航空发动机页片稳态转速试验中，测得其平均值为20000 转/ 分钟（假定测试次数足够多）。
其中某次测量结果为20002 转/ 分钟，则此次测量的绝对误差△x ＝______ ，实际相对误差＝______ 。
答案：2 转/ 分钟，0.01 ％。
2 ．在测量中进行量值比较采用的两种基本方法是________ 和________ 。
答案：间接比较法，直接比较法。
3 ．计量的三个主要特征是________ 、________ 和________ 。
答案：统一性，准确性，法律性。
4 ．________ 是比较同一级别、同一类型测量标准的一致性而进行的量值传递活动。
答案：比对。
5 ．计算分贝误差的表达式为，其中称为______ 。
答案：相对误差6 ．指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于______ 测量和______ 测量。
答案：模拟，数字7 ．为了提高测量准确度，在比较中常采用减小测量误差的方法，如___法、____法、___法。
答案：微差、替代、交换二、判断题：1 ．狭义的测量是指为了确定被测对象的个数而进行的实验过程（错）2 ．基准用来复现某一基本测量单位的量值，只用于鉴定各种量具的精度，不直接参加测量。
（对）3 ．绝对误差就是误差的绝对值（错）4 ．通常使用的频率变换方式中，检波是把直流电压变成交流电压（错）5 ．某待测电流约为100mA 。
现有两个电流表，分别是甲表：0.5 级、量程为0~400mA ；乙表1.5 级，量程为0~100mA 。
则用甲表测量误差较小。
（错）6 ．在电子测量中，变频是对两个信号的频率进行乘或除的运算。
（错）三、选择题：1 ．下列各项中不属于测量基本要素的是__ C __ 。
A 、被测对象B 、测量仪器系统C 、测量误差D 、测量人员2 ．下列各项中不属于国际单位制基本单位的是__ D __。
A 坎德拉（cd）B开尔文（K）C摩尔（mol）D 千米（km）3 ．下列不属于测量误差来源的是___ B ___ 。
电子测量作业第一章1-1 什么是电子测量，以下三种情况是否属于电子测量？（1）用红外测温仪测温度（是）（2）利用压力传感器将压力转换成电压，再通过电压表测量电压值以实现对压力的测量。
（是）（3）通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。
（是）1-2 简述电子测量的内容、特点及分类。
（略）第二章2-1、某电压表的刻度为0～10V，在5V处的校准值为 4.95V，求其绝对误差、修正值、实际相对误差及示值相对误差。
若认为此处的绝对误差最大，问该电压表应定为几级？?x = x ?A = 5 ? 4.95 = +0.05(V ) ?x + 0.05 γ A = *100% = *100% = 1.01% A 4.95 ?x + 0.05 γ x = *100% = *100% = 1% x 5 | ?xm | 0.05 γm = *100% = *100% = 0.5% 10 xm C = ??x = ?0.05V S=0.5 2-2、若测量10V左右的电压，手头上有两块电压表，其中一块量程为150V，0.5级，另一块为15V，2.5级。
选用哪一块测量更准确？用①时，?Um= ±S%*Um= ±0.75V ，示值范围（10±0.75V）用②时，?Um= ±S%*Um= ±0.375V ，示值范围（10±0.375V）所以，选择②表的测量误差要小2-3、题2-3图中电流表A1示值I1＝20mA，相对误差γ1 ＝±2％；电流表A示值I＝30mA，相对误差γ＝±2％，用I2＝I-I1的方法求I2，问最大可能的相对误差γ2m是多少？I2＝I-I1 A I E A1 ?I = ±2% * 30 = ±0.6mA ?I1 = ±2% * 20 = ±0.4mA γ 2m | ?I | + | ?I1 | =± = ±10% I ? I1 I1 I2 R2 R1 题2-3图2-4、用0.2级100mA的电流表与2.5级100mA的电流表串联起来测量电流。
思考与练习11．1 什么是测量？什么是电子测量？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测量与计量两者是否是缺一不可？答：测量与计量是缺一不可的。
计量是测量的一种特殊形式，是测量工作发展的客观需要，而测量是计量联系生产实际的重要途径，没有测量就没有计量，没有计量就会使测量数据的准确性、可靠性得不到保证，测量就会失去价值。
因此，测量与计量是相辅相成的。
1．3 按具体测量对象来区分，电子测量包括哪些内容？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）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：（3）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；（4）电子电路性能的测量如：放大倍数，衰减量，灵敏度，噪声指数等：（5）特性曲线显示如：幅频特性，相频特性曲线等。
1．4 电子测量技术有哪些优点？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1．5 常用电子测量仪器有哪些？答：（1）时域测量的仪器：电子电压表、电子计数器、电子示波器、测量用信号源等。
（2）频域测量的仪器：频率特性测试仪、频谱分析仪、网络分析仪等。
（3）调制域测量仪器：调值调制度仪、调制域分析仪等。
（4）数据域测量仪器：逻辑笔、数字信号发生器、逻辑分析仪、数据通信分析仪等。
（5）随机测量仪器：噪声系数分析仪、电磁干扰测试仪等。
思考与练习22．1 测量时为何会产生误差？研究误差理论的目的是什么？答：测量是用实验手段确定被测对象量值的过程，实验中过程中采用的方法、标准量和比较设备不一样，都可能使实验的确定值与被测对象的真值有差异，即都会产生误差。
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，如果数据采集、分析速度不小于数据变化速度，这样的分析就是实时的；如果待分析的信号带宽过宽以至超过了最大分析带宽，则分析变成非实时的。
扫频式频谱仪实质是一个中心频率在整个频率范围内可调谐的窄带滤波器。
当改变它的谐振频率时，滤波器就分离出特定的频率分量，从而依次得到被分析信号的谱分量。
因此，这种频谱仪所显示的频谱图是多次调谐之后拼接的结果，分析带宽受限于窄带滤波器的带宽（通常总是小于信号带宽），所以不能进行实时分析。
FFT 分析仪是在对信号采样之后，选择一定时间长度的离散采样点进行付氏变换，从而得到频域信息。
由于离散时域信号中已包含了该时段内所有的频率信息，因此可以认为FFT 的分析带宽与信号带宽是匹配的，能够实现实时分析。
2、频谱仪的频率分辨率一般指的是该分析仪中频滤波器的最小3dB 带宽，它表征了能够将最靠近的两个相邻频谱分量分辨出来的能力。
外差式频谱仪的频率分辨率主要由中频滤波器的带宽决定，最小分辨率还受到本振频率稳定度的影响。
而FFT分析仪的频率分辨率和采样频率及FFT 计算的点数有关：频率分辨率、采样频率fS 和分析点数N 三者之间的关系为。
3、共需要个滤波器。
4、由于本振并不扫描，即只能分析某一个特定的频率。
而此时分析带宽（调谐回路带宽）大于信号带宽，所得结果是实时的，所以屏幕显示的将是该特定频率上的时域波形。
5、周期方波是由多个纯正弦信号复合而成的，理论上具有无限宽的频谱，每根谱线均位于奇次谐波处。
但工程中通常只考虑主瓣中的谱线，即零频、基波（20KHz）、三次谐波（60KHz），所以频谱仪的扫描宽度至少应覆盖060KHz 的范围。
，根据dB 与V 的单位换算式6、证明：若已知边频与载波的幅度差为A（dB），有其中S 为边频幅度，C 为载波幅度。
由于调幅系数m 与调幅波边频、载波幅度之间满足式故有∴得证。
第十章线性系统频率特性测量和网络分析一、填空题1、0 2、端口2 ，正向反射系数，端口1 ，反向传输系数3、信号源、S 参数测量装置、矢量电压表4、方向性误差5、S21小于1二、判断题：对错错对错三、选择题：ADBCA四、简答题：1、宜采用YIG 扫频法，这种扫频方式通常用于产生较高频段的扫频信号，扫频线性好。
2、通常采用外差式差频扫频、全基波多频段联合式扫频、倍频式扫频等方法。
3、较低频段一般用Z 参数或Y 参数来表述网络特性，测量时需要开路、短路等特定的端口条件。
而高频、微波条件下的电压和电流参数很难测量，且有时不允许人为地将网络端口开路或短路，因此必须应用不同的概念。
在微波网络中应用S 参数具有以下优点：1 S 参数与惯常使用的增益、衰减、反射系数等物理量联系非常密切；2 对电路进行分析或设计时，S 参数能全面而严格地表征网络特性，并且便于利用；3 S 参数较易于测量，只需要一般的反射和传输测量系统或设备即可；4 S 参数易于用信流图表示，对于分析复杂的组合网络系统非常有利。
4、反射参数测量系统中使用了功率分配器、定向耦合器等微波器件，这些器件的性能通常都不理想。
定向耦合器的方向性或连接部件的失配会造成方向性误差；功率分配器、定向耦合器、转换接头及测试电缆等都存在频率响应，因而造成频响误差；定向耦合器的端口不匹配会造成源失配误差。
