电气测试技术复习题

电气测试技术复习题

1 复习题（2015.1）

一、填空题

1．测量仪表的基本功能包括（变换功能）、（选择功能）、（比较功能）和（显示功能）四种功能。

2．衡量仪表精确度的指标有两个，一个是（精密度），另一个是（准确度）。（精密度）用于衡量仪表示值的分散程度；（准确度）用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度；（精确度）是精密度和准确度的综合反映。

3．根据误差的性质及其产生的原因，可分为（系统误差）、（随机误差）和（粗大误差）。（系统）误差表征测量结果的准确度；（随机）误差表征测量结果的精密度；在测量数据处理时，（粗大）误差必须剔除。

4．由测量所得之被测量的值（示值）x与被测量的实际值A之差⊿x（即⊿x=x-A），称为（实际值的绝对误差）。

5．与被测量绝对误差数值相等，符号相反的值c（即c=-⊿x）称为（修正值）。

6．实际值绝对误差与实际值之比的百分数称为（实际）值的相对误差。

7．大多数随机误差服从正态分布。服从正态分布的随机误差具有（单峰性）、（有界性）、（对称性）和（抵偿性）四个特点。

2 8．仪表的最大绝对误差与仪表量程满刻度之比的百分数，称为测量仪表的（最大满刻度引用）误差。

9．在校验一块满刻度为Um=100V的电压表时，测得其最大绝对误差为⊿xm=1V，则其引用误差为(1.0%)，该标的精度等级应定为(1.0)级。

10．根据系统误差的变化特征，可将系统误差分为（恒值系统误差）和（变值系统误差）两种类型。变值系统误差又可分为（线性系统误差）、（周期性系统误差）和（复杂变化性系统误差）。

11．电位器式传感器可以把（直线）位移或（转角）转换成具有一定函数关系的输出电阻或输出电压。

12．电阻应变传感器是根据电阻应变片受应力而产生应变时，电阻应变片的（ 阻值 ）发生变化原理构成的。

13．干扰的来源包括（外）部干扰和（内）部干扰。

14．干扰的形成必须具备（干扰源）、（干扰耦合通道）和（被干扰对象）三个要素。

15．由于两个电路之间存在着电容，当其中一个电路的电位发生变化时，该电路的电荷通过分布电容传送到另一个电路，称为（静电）耦合。

16．干扰的耦合方式包括（静电）耦合、（磁场）耦合、（漏电流）耦合、（共阻抗）耦合。

3 17．当两个电路中有互感存在时，一个电路中电流的变化通过互感耦合到另一个电路称为（磁场）耦合。

18．在测量过程中，当输入量x不随时间变化时，输出量y与输入量的函数关系，称为仪表的（ static

characteristic）态特性；反之，当输入量x随时间变化时，输出量y与输入量的函数关系，称为仪表的（ dynamic characteristic）态特性。

19．热电阻传感器是根据热电阻的阻值随（ ）变化的原理构成的。金属热电阻的阻值随温度的升高而（ ）。常用的金属热电阻有（ ）电阻，（ ）电阻和镍电阻。

20．压电传感器是基于压电材料的压电效应工作的。外力使压电材料变形而在其极化表面上产生电荷称为（ ）压电效应；在压电材料极化表面上施加电场而使压电材料产生机械变形称为（converse，inverse）压电效应。(电致伸缩) 超声波的发送与接收

21．压磁传感器是基于压磁材料的压磁效应工作的。外力使压磁材料变形而使压磁材料（产生磁性的现象）称为压磁效应；对压磁材料极化表面上加磁场而使压电材料产生机械变形称为（converse，inverse）压电效应。(磁致伸缩) 超声波的发送与接收

21．超声波发生器是基于压电材料的（ ）压电效

4 应工作的；超声波接收器是基于压电材料的（ ）压电效应工作的。

1．衡量仪表精确度的指标有两个，一个是（精密度）度，另一个是（准确度）度。（ 精密度 ）度用于衡量仪表示值相对被测量实际值的分散程度；（ 准确度 ）度用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度；精确度是（ 精密度 ）度和（ 准确度 ）度的综合反映。

2．由测量所得之被测量的值x与被测量的实际值A之差⊿x（即⊿x=x-A），称为实际值的（ 绝对误差 ）误差；实际值的绝对误差与实际值之比的百分数称为实际值的（ 相对 ）误差。

3．根据误差的性质及其产生的原因，可分为（ 系统 ）误差、（ 随机 ）误差和（ 粗大误差 ）误差。（ 系统 ）误差表征测量结果的准确度；（ 随机 ）误差表征测量结果的精密度；在测量数据处理时，含有（ 粗大 ）误差的测量值必须剔除。

4．根据系统误差的变化特征，可将系统误差分为（ 恒值 ）系统误差和（ 变值 ）系统误差两种类型。变值系统误差又可分为（ 线性 ）系统误差、（ 周期性 ）系统误差和 （ 复杂变化）

5 系统误差。

5．一块满刻度为Um=100V，精度为s=2.0的直流电流表，其最大满刻度引用误差为γ0m=（ 2% ），最大绝对误差△Um=（ ±2V ）。 P16，17，18

6．大多数随机误差服从正态分布。服从正态分布的随机误差具有（ 单峰 ）性、（ 有界 ）性、（ 对称 ）性和（ 抵偿 ）性四个特点。

7．电位器式传感器可以把（ 直线 ）位移或（ 转角 ）位移转换成具有一定函数关系的输出电阻或输出电压。 P92

8．某标称值为R=200Ω，Pmax=300mW的金属电阻应变片，材料的泊松系数μ=0.5，则其灵敏度k=（ 2 ） ，最大允许电压Umax=（ 7.74597 ）V。当该应变片产生ε=2000×10-6应变时，该应变片电阻的变化△R=( 4000x10-6 )Ω,此时，应变片的阻值R( 200.8 )Ω。 P102,103 k=1+2μ △R≈πrEε=kε

9．压电式传感器是基于某些材料的压电效应工作的。对压电材料施加外力，在材料的一定表面上将产生电荷的现象称为（ 正 ）压电效应；在压电材料的极化方向施加电场，压电材料将产生机械变形的现象称为（ 逆 ）压电效应。 P162

6 10．超声波接收器是基于压电晶体的（ 逆 ）压电效应工作的；超声波发生器是基于压电晶体的（ 正 ）压电效应工作的。

11．干扰的形成必须具备（ 干扰源 ）、（ 干扰 ）和（ 耦合通道 ）三个要素。P336

12．仪表内部干扰主要由仪表内部元件的固有噪声所引起。主要的固有噪声有（ 热 ）噪声、（ 散粒 ）噪声和（ 接触 ）噪声。 P338

13．测量仪表的基本功能应具有（ 变换功能 ）、（ 选择功能 ）、（ 比较功能 ）和（ 显示 ）功能四种功能。 P2

14．与被测量绝对误差数值相等，符号相反的值c（即c=-⊿x）称为（ 修正值 ）值。仪表修正值与示值相加等于（ 实际值 ）。 P15

15．在校验一块满刻度为Um=300V的电压表时，若测得它的最大绝对误差为⊿xm=6V，则其引用误差为( 2% )，该表的精度等级应定为( 2 )级。

16．根据系统误差的变化特征，可将系统误差分为（ 恒值 ）系统误差和（ 变值 ）系统误差两种类型。（ 变值 ）系统误差又可分为线性系统误差、（ 周期性 ）系统误差和复杂变化性系统误差。

7 18．干扰的耦合方式包括（ 静电 ）耦合、（ 磁场 ）耦合、（ 漏电流 ）耦合、（ 共阻抗 ）耦合。

1、测量仪表应具有＿、＿、＿、＿四种功能。

2、表征仪表静态特性的主要指标有＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿等。

3、仪表的精度等级是用仪表的＿＿＿＿＿＿＿来表示的。

4、根据误差性质，测量误差可分为三类：＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿。

5、电位器式传感器是一种将机械 或

输入量转换成电阻或电压输出的机电传感元件。

6、电感式传感器的种类很多，有利用自感原理工作的＿＿＿＿＿＿＿传感器，利用互感原理工作的＿＿＿＿＿传感器，利用压磁原理工作＿＿＿＿＿传感器，利用涡流原理工作的＿＿＿＿＿＿＿传感器。

7、在各种热电式传感器中，热电偶是将温度变化转换为热电动势的变化，包括＿＿＿＿＿电动势和＿＿＿＿＿＿电动势。而＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿是将温度变化转换为电阻值的变化。

8、根据压电元件的工作原理及其等效电路，其测量电路的前置放大器也有两种形式：＿＿＿和＿＿＿＿。

8 9、光电效应依其原理，可分为三种：＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿。

10、电容式传感器根据参数变化的不同，分为三种类型，分别为：＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。

11、测量结果是由＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿两部分组成。

12、按照误差变化的特性，系统误差可以分为两种类型：＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿。

13、仪表的精度等级是用仪表的＿＿＿＿＿＿＿来表示的。

14、根据误差性质，测量误差可分为三类：＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿。

15、电位器式传感器可以把＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿转换成具有一定函数关系的输出＿＿＿或＿＿＿＿。

16、压电传感器是一种双向传感器，当沿一定方向对压电材料施加外力，使之变形，在一定表面产生电荷，当外力撤去时，又回到不带电状态，这就是＿＿＿＿＿效应。如果在压电材料的极化方向上加一电场，它本身将产生变形，外电场撤去，变形也随之消失，这就是＿＿＿＿＿效应；对于石英晶体，压电效应最强的轴为＿＿＿轴，在电场作用下，机械变形最明显的轴为＿＿＿轴，没有压电效应的轴为＿＿＿轴。

9 17、热电偶常用的冷端温度补偿法：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿。

18、根据压电元件的工作原理及其等效电路，其测量电路的前置放大器也有两种形式：＿和＿。

19、光纤的结构包括三部分：＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿。

电容式传感器根据参数变化的不同，分为三种类型，分别为：＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

20、变面积式自感传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时，铁心上线圈的电 感量＿

1、变换功能、选择功能、比较功能、显示功能 2、灵敏度、线性度、滞环误差、重复性

3、最大满度引用误差 4、系统误差、随机误差、粗大误差

5、直线位移、转角位移 6、自感式、差动变压器式、压磁式、涡流式 7、温差、接触、热电阻、热敏电

8、电压放大器、电荷放大器 9、外光电效应、内光导效应、光生伏特效应

10、变气隙式电容传感器、变面积式电容传感器、变介电常数式电容传感器

10 1、数值、单位 2、恒值系统误差、变值系统误差 3、最大满度引用误差

4、系统误差、随机误差、粗大误差 5、直线位移、转角位移、电阻、电压

6、正压电效应、逆压电效应、X轴（电轴）、Y轴（机械轴）、Z轴（光轴或中性轴）

7、冷端温度修正法、补偿导线法、冷端恒温法、补偿电桥法

8、电压放大器、电荷放大器 9、纤芯、包层、护套

10、变气隙式电容传感器、变面积式电容传感器、变介电常数式电容传感器

11增大

1、什么是压电效应？为什么压电式传感器不能测量静态物理量，而通常都用来测量动态物理量？（4分）