电子测量技术课后习题答案(林占江版)
- 格式:ppt
- 大小:103.50 KB
- 文档页数:16
习题一1.1 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。
如利用惠斯登电桥测量电阻。
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。
《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。
电子测量技术(第2版)林占江著课后作业参考答案第一章绪论1.1 什么是电子测量?下列三种情况是否属于电子测量?(1) 用红外测温仪测量温度;(2) 利用压力传感器将压力转换为电压,再通过电压表测量电压值以实现对压力的测量;(3) 通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。
答:电子测量是以电子技术理论为依据,以电子测量仪器和设备为手段,以电量和非电量为测量对象的测量过程。
属于电子测量的是(1)、(2)、(3)。
1.2 简述电子测量的内容、特点及电子测量方法的分类。
见1.2节与1.3节。
答:电子测量的内容包括:(1) 电能的测量(2) 电信号特性的测量(3) 电路参数的测量(4) 导出量的测量(增益、失真度、调幅度等)(5) 特性曲线的显示电子测量的特点:(1) 频率范围宽(2) 量程范围广(3) 测量准确度高(4) 测量速度快(5) 易于实现遥测和测量过程的自动化(6) 易于实现仪器小型化电子测量方法的分类:按测量方法分类:(1) 直接测量(2) 间接测量(3) 组合测量按直读测量法与比较测量法(1) 直读测量法(2) 比较测量法按测量性质分类(1) 时域测量(2) 频域测量(3) 数据域测量(4) 随机量测量1.3 计量基准划分为几个等级?答:主基准、副基准和工作基准。
第二章 测量误差分析与数据处理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? 答:绝对误差:V V V A x x 05.095.45=-=-=∆修正值: C=V x 05.0-=∆-实际相对误差:%01.195.405.0==∆A x 示值相对误差:%1505.0==∆x x电压表等级为:%100||m ⨯∆=m m x x γ=%5.0%1001005.0=⨯,即为0.5级 2.3 题2.3图中电流表A 1指示值I 1=20mA ,相对误差%21±=γ电流表A 指示值I=30mA ,%2±=γ;用I 2=I-I 1的方法求I 2,问最大可能的相对误差m 2γ是多少? 解:因为:I 2=I-I 1 所以:|)|||(11112γγγ⋅-+⋅-±=I I II I I =|)%2|203020|%2|203030(⋅-+⋅-±mAmA mAmA mA mA=±(6%+4%)=±10%答:最大可能的相对误差m 2γ是±10%.2.4 用2.0级100mA 的电流表与2.5级100mA 的电流表串联起来测量电流。
电子测量课后习题答案电子测量是电子工程领域中的一个重要分支,它涉及到对电子信号的各种参数进行准确测量。
以下是一些电子测量课后习题的答案示例,供同学们参考:习题一:解释什么是数字多用表,并说明其主要功能。
数字多用表是一种多功能的电子测量仪器,它能够测量电压、电流、电阻等多种电子参数。
其主要功能包括:1. 直流电压测量:测量电路中的直流电压。
2. 交流电压测量:测量电路中的交流电压。
3. 电阻测量:测量电路元件的电阻值。
4. 电流测量:测量电路中的电流。
5. 电容测量:测量电路中的电容值。
6. 二极管测试:检测二极管的正向压降。
7. 温度测量:测量温度传感器输出的电压值。
习题二:简述示波器的基本工作原理。
示波器是一种用于观察和测量电信号波形的仪器。
其基本工作原理如下:1. 信号输入:将待测信号通过探头输入到示波器。
2. 垂直放大:信号通过垂直放大器放大,以适应屏幕显示。
3. 水平扫描:水平扫描产生周期性的扫描线,与输入信号同步。
4. 显示:经过放大和扫描的信号在屏幕上形成波形,供观察和分析。
习题三:解释什么是频率计,并说明其应用。
频率计是一种测量周期性信号频率的仪器。
其应用包括:1. 测试电子设备的时钟频率。
2. 测量无线电信号的频率。
3. 校准其他测量仪器的频率响应。
4. 在实验室中测量实验信号的频率特性。
习题四:如何使用万用表测量电路中的电流?使用万用表测量电路中的电流步骤如下:1. 选择适当的电流测量范围。
2. 断开待测电路。
3. 将万用表设置为电流测量模式。
4. 将万用表串联到电路中。
5. 闭合电路,观察万用表读数。
习题五:什么是信号发生器,它有哪些类型?信号发生器是一种产生特定频率和波形的电子信号的设备。
其类型包括:1. 正弦波信号发生器:产生正弦波形的信号。
2. 方波信号发生器:产生方波形的信号。
3. 脉冲信号发生器:产生脉冲波形的信号。
4. 函数信号发生器:可以产生多种波形的信号。
请注意,以上内容仅为示例,具体的习题答案应根据实际的课程内容和习题要求进行编写。
电子测量技术基础习题一1.1 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。
如利用惠斯登电桥测量电阻。
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。
电⼦测量课后习题答案解释名词: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。
解释名词:①计量基准;②主基准;③副基准;④⼯作基准。
答:①⽤当代最先进的科学技术和⼯艺⽔平,以最⾼的准确度和稳定性建⽴起来的专门⽤以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊量具或仪器装置等。
②主基准也称作原始基准,是⽤来复现和保存计量单位,具有现代科学技术所能达到的最⾼准确度的计量器具,经国家鉴定批准,作为统⼀全国计量单位量值的最⾼依据。
因此,主基准也叫国家基准。
③副基准:通过直接或间接与国家基准⽐对,确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。
其地位仅次于国家基准,平时⽤来代替国家基准使⽤或验证国家基准的变化。
④⼯作基准:经与主基准或副基准校准或⽐对,并经国家鉴定批准,实际⽤以检定下属计量标准的计量器具(找不到啊!)(见作业本)⽐较测量和计量的类同和区别。
答:测量是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。
计量是利⽤技术·阳法制⼿段实现单位统⼀和量值准确可靠的测量。
计量可看作测量的特殊形式,在计量过程中,认为所使⽤的量具和仪器是标准的,⽤它们来校准、检定受检量具和仪器设备,以衡量和保证使⽤受检量具仪器进⾏测量时所获得测量结果的可靠性。
因此,计量⼜是测量的基础和依据。
列举电⼦测量的主要特点.。
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;(7)影响因素众多,误差处理复杂。
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?)(05.095.45V A x x Vx C 05.0 %01.1%100*95.405.0%100* A x A %1%100*505.0%100* x x x %5.0%100*1005.0%100*|| m m m x x S=0.52-2、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A 1示值I 1=20mA ,相对误差 1= 2%;电流表A 示值I =30mA ,相对误差 = 2%,用I 2=I -I 1的方法求I 2,问最大可能的相对误差 2m 是多少?A 1AII 1R 1R 2I 2题2-3图E I 2=I -I 1mAI mAI 4.020*%26.030*%21 %10||||112 I I I I m2-4、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。
前者示值为80mA,后者示值为77.8mA。
(1)若把前者作为标准表校验后者,则被校表的绝对误差是多少?应当引入的修正值是多少?测得值的实际相对误差是多少?(2)如果认为上述结果为最大误差,则被校表的准确度等级应定为多少?(1)∆x=77.8-80=-2.2mA; C=+2.2mA;-2.2/80*100%=-2.75%(2)2.2/100*100%=2.2, 所以应为2.5级2-5、题2-5图是一电阻分压电路,U AB 应为25V ,但用一内阻R V =25k 的直流电压表测量时,其示值为多少?实际相对误差为多少?Ux=(R2//Rv)/(R1+ R2//Rv)=20.83V U =(20.83-25)/25≈-16%V R 1R 2题2-5图E 50V 10k 10k U x +-RVA B2-6、用MF -20型晶体管万用表的直流6V 及30V 档分别测量图2-6中电路的开路电压U (电压灵敏度及准确度等级分别为20k 及2.5级)(1)接入仪表后,考虑仪表本身准确度及仪表内阻对被测电路的影响,用两个量程测量时的最大绝对误差分别是多少?哪个大?U=5VR in1=20*6=120k Ω, 所以U x1=5*120/(120+30)=4VR in2=20*30=600k Ω, 所以U x2=5*600/(600+30)=4.76V所以:∆U m1=((4-5)+(±2.5%*6))max =(-1±0.15)max =-1.15V∆U m2=((4.76-5)+(±2.5%*30) )max =(-0.24±0.75)max =-0.99V 即6V 档大。
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?)(05.095.45V A x x V x C 05.0 %01.1%100*95.405.0%100* A x A %1%100*505.0%100* x x x %5.0%100*1005.0%100*|| m m m x x S=0.52-2、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A 1示值I 1=20mA ,相对误差 1= 2%;电流表A 示值I =30mA ,相对误差 = 2%,用I 2=I -I 1的方法求I 2,问最大可能的相对误差 2m 是多少?A 1A I I 1R 1R 2I 2题2-3图E I 2=I -I 1mA I mA I 4.020*%26.030*%21 %10||||112 I I I I m2-4、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。
前者示值为80mA,后者示值为77.8mA。
(1)若把前者作为标准表校验后者,则被校表的绝对误差是多少?应当引入的修正值是多少?测得值的实际相对误差是多少?(2)如果认为上述结果为最大误差,则被校表的准确度等级应定为多少?(1)∆x=77.8-80=-2.2mA; C=+2.2mA;-2.2/80*100%=-2.75%(2)2.2/100*100%=2.2, 所以应为2.5级2-5、题2-5图是一电阻分压电路,U AB 应为25V ,但用一内阻R V =25k 的直流电压表测量时,其示值为多少?实际相对误差为多少?Ux=(R2//Rv)/(R1+ R2//Rv)=20.83V U =(20.83-25)/25≈-16%V R 1R 2题2-5图E 50V 10k 10k U x +-R VA B2-6、用MF -20型晶体管万用表的直流6V 及30V 档分别测量图2-6中电路的开路电压U (电压灵敏度及准确度等级分别为20k 及2.5级)(1)接入仪表后,考虑仪表本身准确度及仪表内阻对被测电路的影响,用两个量程测量时的最大绝对误差分别是多少?哪个大?U=5V R in1=20*6=120k Ω, 所以U x1=5*120/(120+30)=4V R in2=20*30=600k Ω, 所以U x2=5*600/(600+30)=4.76V 所以:∆U m1=((4-5)+(±2.5%*6))max =(-1±0.15)max =-1.15V ∆U m2=((4.76-5)+(±2.5%*30) )max =(-0.24±0.75)max =-0.99V 即6V 档大。
《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。