电气测试技术考试试卷 ( C )
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电气测试技术考试试卷 ( C )
一、单项选择题（210=20分，每道题2分，共10道题）
1、 测量结果由数值和相应的（ ）两部分组成。
A、安培 B、伏特 C、牛顿 D、单位
2、 测量过程实际上是能量的变换、传递、（ ）和显示的过程。
A、比较 B、微分 C、积分 D、放大
3、 仪表的重复性实际上是仪表的（ ）。
A、精确度 B、准确度 C、精密度 D、线性度
4、 系统误差表征了测量结果的（ ）。
A、精确度 B、准确度 C、精密度 D、重复性
5、 金属电阻应变片的灵敏度系数k=2.0，则材料的泊松系数μ＝（ ）。
A、0.2 B、0.3 C、0.5 D、0.4
6、 差动自感传感器的灵敏度是简单自感传感器的灵敏度的（ ）。
A、2倍 B、3倍 C、5倍 D、4倍
7、 角位移变面积电容传感器的电容变化量ΔC与转角θ成（ ）关系。
A、对数 B、指数 C、线性 D、反比
8、 选择运算放大器的一般原则是：应选择（ ）高，通用性强的运算放大器。
A、信/噪比 B、性/价比 C、阻抗 D、增益
9、 双积分式A/D转换器是（ ）变换型A/D转换器。
A、 反馈 B、直接 C、差动 D、间接
10、（ ）是A/D转换器的主要技术指标之一。
A、 分辨率 B、波特率 C、衰减率 D、保持率
二、填空题（28=16分，每个空格2分，共8个空格）
1、平衡变换型仪表的特性主要取决于 回路的特性。
2、 误差是有规律性的误差。
3、 误差是无规律性的误差。
4、 确定测量结果有效数字位数的标准是 。
5、差动变气隙式电容传感器的灵敏度是简单变气隙式电容传感器的灵敏度的 倍。
6、压电传感器只能测量 参数，而不能测量静态参数。
7、 是数字化测量技术的核心部件。
8、双积分A/D转换器的基准电压VR=2.000V，其输入电压的满度值Vm应为 。
三、判断改错题，如果错误的请修改正确，正确的请标明（37=21分，每道题3分，共7道题）
1、零位式测量方法是直接式测量方法。
判断：
改正： 2、仪表的灵敏度随被测量的增加而减小，随被测量的增加，仪表标尺的刻度愈来愈密。
判断：
改正：
3、对直流被测信号，需在A/D转换前加S/H器。
判断：
改正：
4、精确度表示仪表的指示值的分散程度。
判断：
改正：
5、被测信号频率愈高，应选择孔径时间大的采样/保持器。
判断：
改正：
6、未使用的CMOS集成模拟多路开关必须悬空。
判断：
改正：
7、信号“地”、交流电源“地”和保护地线应分别接“地”。
判断：
改正：
四、名词解析（34=12分，每道题3分，共4道题）
1、线性度――
2、系统误差――
3、 外光电效应――
4、 霍尔效应――
五、问答题（52=10分，每道题5分，共2道题）
1、什么叫随机误差？服从正态分布的随机误差有什么特点？
2、（1）画出利用误差模型校正系统误差的校正电路。
（2）说明利用该电路校正零点漂移和增益漂移的步骤。
六、计算题（73=21分，每道题7分，共3道题）
1、欲测量UX=100V直流电压，要求测量精度优于±0.4％。手头上有SN=0.1级，UN=90V稳压电源和S=2.5级、Um=10V直流电压表。
（1）有什么方法可以测量UX。
（2）该直流电压表的精度等级是否符合测量要求？为什么？
2、用S热电偶测量温度，某同志采用下图所示的补偿导线将冷端T0延伸值T0’，其中K表示K热电偶的补偿导线。
（1）下图接法是否正确？画出你认为正确的接线图。 （2）已知：ES(1000,0)=9.585mv, ES(50,0)=0.299mv, Ek(50,0)=2.022mv,计算两种接法修正到0℃的回路电势及其相对误差。
○
1000℃
S 50℃ K
○ 20℃
3、图是由差动变压器T1和T2组成的无差平衡系统。波纹膜片传递系数pk；T1和T2的传递系数为d2d1dkkk；放大器的放大倍数Vk；力矩马达的传递系数Mk；凸轮的传递系数为Fk。
（1）简述其工作原理；
（2）画出传递函数方块图；
（3）求a与xp的关系式。
（4）设该系统的精度为s=2.0，按系统误差相同原则分配误差，各环节的误差为多少？
电气测试技术考试试卷 ( C ) 答案
一、单项选择题（210=20分，每道题2分，共10道题）
1、（ D ）2、（ A ）3、（ C ）4、（ B ）5 、（ C ）
6、（ A ）7、（ C ）8、（ B ）9、（ D ）10、（ A ）
二、填空题（28=16分，每个空格2分，共8个空格）
1、 反馈或反向 2、 系统 3、 随机 4、 误差
5 、 2 6、 动态 7、 A/D转换器 8、 2.000V
三、判断改错题（37=21分，每道题3分，共7道题）
1、判断： 正确
理由： 被测信号直接于标准量比较
2、判断： 正确
理由：
3、判断： 错误
理由： 不需要
4、判断： 错误
理由： 精密度
5、判断： 错误
理由： 应选择孔径时间大的采样/保持器。
6、判断： 错误
理由： 不允许悬空。
7、判断： 错误
理由： 改为“一点接地”。
四、名词解析（每小题2分）
1、线性度——是指仪表的实际静态特性曲线偏离其理论拟合直的程度。通常也用仪表的非线性误差表示。
2、系统误差——在相同条件下多次测量同一量值时，误差的绝对值和符号保持不变，或者改变测量条件时，按一定规律变化的误差。
3、外光电效应——光照射在某些光电材料上时，材料表面的电子吸收光子的能量，若电子吸收的能量足够大，它能克服正离子的束缚而逸出材料的表面，进入外界空间，这种现象称为外光电效应。
4、霍尔效应——半导体薄片的两端通以电流，而在垂直方向施加磁感应强度，在半导体的两侧会产生电动势，这一现象称为霍尔效应。
五、问答题（52=10分，每道题5分，共2道题）
1、什么是随机误差？服从正态分布规律的随机误差具有哪些特点？
答：在相同条件下多次重复测量同一被测量，其误差的大小和符号均是无规律变化的误差称为随机误差。------------- 2分
就一次测量而言，随机误差没有规律，不可预测。但当测量次数足够多时，大多数随机误差是服从正态分布的。服从正态分布规律的随机误差具有下列特点：（1）单峰性 ；（2）有界性；（3）对称性；（4）抵偿性。------------- 3分
2、简述双积分型A/D转换的工作原理及其特点。
答：工作原理：1.首先，逻辑控制器发出0t脉冲，清零计数器和寄存器，同时断开S1~S3和S4、S5闭合，积分电容C放电至零电荷。
2.逻辑控制器发出1t脉冲，S2~S5断开，S1闭合，对被测电压xU进行积分。同时令计器开始对0f定时计算。当计算器溢出时，积分时间为1T、1T为定值。此称为采样阶段。
3.逻辑控制器发出2t脉冲令计数器和寄存器清零，S1和S3~S5断开。积分器对基准电压NU积分。同时令计数器又开始计数。当积分器输出过零时，逻辑控制器令计数器停止计数。此为测量阶段。
其特点：若采样时间1T是交流干扰信号周期的整数倍，双积分A/D转换器对干扰信号具有无穷大的抗干扰能力。这是双积分式A/D的突出优点，其缺点是转换时间较长，一般大于40ms，不适用于被测信号频率较高的场合，而对于直流或缓变信号，得到广泛应用。
六、计算题（21分）
1、欲测量UX=100V直流电压，要求测量精度优于±0.4％。手头上有SN=0.1级，UN=90V稳压电源和S=2.5级、Um=10V直流电压表。
（1）有什么方法可以测量UX。
（2）该直流电压表的精度等级是否符合测量要求？为什么？
解：（1）用微差法测量。------------------------- 1分
（2）微差法测量时，微差为
V1090100UUUNX----------------- 1分
标准电压的绝对误差为
V9.0%1.090SUUNnn----------------- 1分
微差的绝对误差为
V25.0%5.210SU----------------- 1分 微差法的绝对误差为
V15.1V25.0V9.0Un----------------- 1分
微差法的相对误差为
%15.1%100V100V15.1%100UX----------------- 1分
因此，1.15％>0.4%，所以直流电压表的精度等级不符合测量要求。------- 1分
2、用S热电偶测量温度，某同志采用下图所示的补偿导线将冷端T0延伸值T0’，其中K表示K热电偶的补偿导线。
（1）下图接法是否正确？画出你认为正确的接线图。
（2）已知：ES(1000,0)=9.585mv, ES(50,0)=0.299mv, Ek(50,0)=2.022mv,计算两种接法修正到0℃的回路电势及其相对误差。
○
1000℃
S 50℃ K
○ 20℃
