电子测量 课后习题答案

《电子测量与仪器》陈尚松版课后习题与答案

2.1 名词说明：真值、实际值、示值、误差、修正值。

答：真值是指表征某量在所处的条件下完善地确定的量值；实际值是指用高一级或高出数级的标准仪器或计量器具所测得的数值，也称为约定真值；示值是指仪器测得的指示值，即测量值；误差是指测量值〔或称测得值、测值〕与真值之差；修正值是指与绝对误差大小相等，符号相反的量值。

2.2 测量误差有哪些表示方法？测量误差有哪些来源？

答：测量误差的表示方法有：绝对误差和相对误差两种；测量误差的来源要紧有：〔1〕仪器误差〔2〕方法误差〔3〕理论误差〔4〕阻碍误差〔5〕人身误差。

2.3 误差按性质分为哪几种？各有何特点？

答：误差按性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。各自的特点为：

系统误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按一定规律变化；

随机误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号以不可预定方式变化；

粗大误差：在一定条件下，测量值显著偏离事实上际值。

2.4 何谓标准差、平均值标准差、标准差的估量值？

答：标准差是指对剩余误差平方后求和平均，然后再开方即niixxn121)(；

平均值标准差是任意一组n次测量样本标准差的n分之一，即nxsxs)()(；

标准差的估量值即niixxnxs12)(11)(。

2.5 归纳比较粗大误差的检验方法。

答：粗大误差的检验方法要紧有莱特检验法，肖维纳检验法以及格拉布斯检验法。

莱特检验法：假设一系列等精度测量结果中，第 i项测量值xi所对应的残差i的绝对值

i＞3s〔x〕那么该误差为粗差，所对应的测量值xi为专门值，应剔除不用。

本检验方法简单，使用方便，也称3s准那么。当测量次数n较大时，是比较好的方法。本方法是以正态分布为依据的，测值数据最好n>200，假设n<10那么容易产生误判。

肖维纳检验法：假设多次重复测量所得n个测量值中，当)(xki时，那么认为是粗差。

电子测量技术（张永瑞版）第二章课后习题答案

习 题 二

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

?x?100% A?x（2）示值相对误差： rx＝?100%

x（1）实际相对误差： rA＝（3）满度相对误差： rm＝?xm?100% xm（4）分贝误差： Gx＝20 lgAu（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C1＝2000±40 pF，C2＝470 pF±5%，问哪个电容器的误差大些？为什么？ 解：r1＝?40?100%＝?2% 因为r1＜r2 ，所以C2的误差大些。

1 测量学综合练习题----选择题部分

练习一

1. 经纬仪测量水平角时，正倒镜瞄准同一方向所读的水平方向值理论上应相差（ ）。

A 180° B 0° C 90° D 270°

2. 1：5000地形图的比例尺精度是（ ）。

A 5 m B 0.1 mm C 5 cm D 50 cm

3. 以下不属于基本测量工作范畴的一项是（ ）。

A 高差测量 B 距离测量 C 导线测量 D 角度测量

4. 已知某直线的坐标方位角为220°，则其象限角为（ ）。

A 220° B 40° C 南西50° D 南西40°

5. 对某一量进行观测后得到一组观测值，则该量的最或是值为这组观测值的（ ）。

A最大值 B 最小值 C 算术平均值 D 中间值

6. 闭合水准路线高差闭合差的理论值为（ ）。

A 总为0 B 与路线形状有关 C 为一不等于0的常数 D 由路线中任两点确定

7. 点的地理坐标中，平面位置是用（ ）表达的。

A 直角坐标 B 经纬度 C 距离和方位角 D 高程

8. 危险圆出现在（ ）中。

A 后方交会 B 前方交会 C 侧方交会 D 任何一种交会定点

9. 以下哪一项是导线测量中必须进行的外业工作。（ ）

A 测水平角 B 测高差 C 测气压 D 测垂直角

10. 绝对高程是地面点到（ ）的铅垂距离。

A 坐标原点 B 大地水准面 C 任意水准面 D 赤道面

11．下列关于等高线的叙述是错误的是（ ）

A 所有高程相等的点在同一等高线上；

B 等高线必定是闭合曲线，即使本幅图没闭合，则在相邻的图幅闭合；

1 / 4 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