电子测量原理(古天祥)测试题附答案
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填空题1、在选择仪器进行测量时,应尽可能小的减小示值误差,一般应使示值指示在仪表满刻度值的2/3 以上区域。
2、随机误差的大小,可以用测量值的― 准偏差____来衡量,其值越小,测量值越集中,测量的―密度 __________ 越高。
3、设信号源预调输出频率为1MHz,在15分钟内测得频率最大值为 1.005MHz ,最小值为998KHZ ,则该信号源的短期频率稳定度为—0.7%_。
4、信号发生器的核心部分是振荡器。
5、函数信号发生器中正弦波形成电路用于将三角波变换成正弦波6、取样示波器采用非实时取样技术扩展带宽,但它只能观测重复信号。
7、当观测两个频率较低的信号时,为避免闪烁可采用双踪显示的― 续― 式。
& BT-3型频率特性测试仪中,频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量常用的频标有形频标 _________ 和 ___ 形频标 ______ 。
9、逻辑分析仪按其工作特点可分逻辑状态分析仪和逻辑定时分析仪10、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―模拟—测量和―字—测量。
1、测量误差是测量结果与被真值的差异。
通常可以分为绝对误差和相对误差。
2、在测量数据为正态分布时,如果测量次数足够多,习惯上取3b作为判别异常数据的界限,这称为莱特准则。
3、交流电压的波峰因数定义为峰值与有效值之比,波形因数定义为有效值与平均值之比。
3、 在双踪示波器的面板上 ,当 微调”增益控制旋钮顺时针方向转至 ― 准__位置时, 才能使显示波形的偏转幅度对应于偏转因数选择开关所指示的位置 。
4、 在没有信号输入时,仍有水平扫描线,这时示波器工作在 连续扫描 状态;若工作在触发扫描状态,则无信号输入时就没有扫描线。
5、 BT-3型频率特性测试仪中,频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量 常用的频标有 __形频标 __________________ 和 菱形频标 __________ 。
一、填空题1、测量误差就是测量结果与被测量________的差别,通常可以分为_______和_______两种。
2、多次测量中随机误差具有________性、________性和________性。
3、峰值电压表使用的峰值检波器有________ 、________两种;其中的输出电量只反映被测电压交流分量的峰值。
4、阴极射线示波管(CRT)由________、________、________三部分组成。
5、电子计数器的测量误差来源主要有________、________和标准频率误差三种。
6、在示波器中通常用改变________作为“扫描速度”粗调,用改变________作为“扫描速度”微调。
7、所谓触发极性不是指触发信号本身的正负,而是指由它的________或________触发。
8、测量频率时,通用计数器采用的闸门时间越________,测量准确度越高。
9、通用计数器测量周期时,被测信号周期越大,________误差对测周精确度的影响越小。
10、在均值电压表中,检波器对被测电平的平均值产生响应,一般都采用________电路作为检波器。
11、所有电压测量仪器都有一个________问题,对DVM尤为重要。
12、________判据是常用的判别累进性系差的方法。
13、________分配是指分配给各分项的误差彼此相同。
14、当观测两个频率较低的信号时,为避免闪烁可采用双踪显示的________方式。
15、频谱仪的分辨力是指能够分辨的________,它表征了频谱仪能将________紧挨在一起的信号区分开来的能力。
二、选择题1、修正值是与绝对误差的绝对值 ____ 的值。
A、相等但符号相反;B、不相等且符号相反;C、相等且符号相同;D、不相等但符号相同。
2、交流电压的波峰因素Kp定义为_____。
A、峰值/平均值B、有效值/平均值C、峰值/有效值D、平均值/峰值3、下述方法中,能减小系统误差的有 ____ 。
一、 填空题:(22%)1、计量是利用技术和法制手段实现 统一 和 准确 的测量。
2、计量的三个主要特征是 统一性 、 准确性 和 法制性 。
3、满度(引用)误差表示为 绝对误差与满量程之比 ,是用 量程满度值 代替 测量真值 的相对误差。
4、精密度用以表示 方差或随机误差 的大小,准确度用以表示 平均值或系统误差 的大小,精确度用以表示 系统误差与随机误差综合影响 的大小。
5、测量仪器准确度等级一般分为7级,其中准确度最高的为_0.1_级,准确度最低的为_5.0_级。
6、峰值电压表使用的峰值检波器有 并联式 、 串联式 两种;其中 并联式 的输出电量只反映被测电压交流分量的峰值。
7、阴极射线示波管(CRT )由___电子枪____、___偏转系统___、__显示部分__三部分组成。
8、电子计数器的测量误差来源主要有__计数误差__、_闸门时间误差__和标准频率误差三种。
二、 选择题:(10%)1、修正值是与绝对误差的绝对值 __A__ 的值。
A 、相等但符号相反;B 、不相等且符号相反;C 、相等且符号相同;D 、不相等但符号相同。
2、交流电压的波峰因素Kp 定义为__C__。
A 、峰值/平均值B 、有效值/平均值C 、峰值/有效值D 、平均值/峰值 3、下述方法中,能减小系统误差的有 _B _ 。
A 、 统计平均;B 、 交换法;C 、 加权平均;D 、格拉布斯准则加以修正。
4、数字电压表显示位数越多,则____D___。
A 、测量范围越大B 、测量误差越小C 、过载能力越强D 、测量分辨力越高 5、示波器中扫描发生器产生的是 __A__ 。
A 、锯齿波信号B 、正弦波信号C 、矩形波信号D 、触发脉冲三、 简答题:(28%)1、用电子计数器测量一个600Hz 的信号频率,采用测频(闸门时间为2S )和测周(时标为0.5μS )两种方法,试比较这两种方法由±1误差所引起的测量误差。
电子测量试题及答案# 电子测量试题及答案## 一、选择题1. 电子测量中常用的时间基准是:A. 秒表B. 石英晶体振荡器C. 机械钟D. 原子钟2. 下列哪个不是数字万用表的特点?A. 精度高B. 读数直观C. 测量速度快D. 体积大3. 测量电压时,如果测量值比实际值大,可能的原因是:A. 仪表精度低B. 仪表校准不当C. 测量方法错误D. 所有选项都可能## 二、填空题1. 电子测量中,测量误差的来源主要包括:________、________和________。
2. 测量仪器的校准周期通常由________决定。
3. 在使用示波器测量信号时,需要调节________来改变波形的垂直放大倍数。
## 三、简答题1. 简述电子测量中模拟测量和数字测量的主要区别。
2. 说明使用频率计测量信号频率时的注意事项。
## 四、计算题1. 已知一个信号的周期为10ms,求其频率。
2. 假设有一个电阻值为1000Ω的电阻,通过它的电流为20mA,求该电阻的功率消耗。
## 五、论述题1. 论述电子测量在现代电子技术中的重要性。
## 参考答案### 一、选择题1. B2. D3. D### 二、填空题1. 仪器误差、操作误差、环境误差2. 仪器的稳定性和可靠性3. 垂直控制旋钮### 三、简答题1. 模拟测量通常使用指针或模拟显示来读取测量值,而数字测量则使用数字显示屏来显示测量值。
数字测量具有更高的精度和稳定性,且易于与计算机系统连接进行数据处理。
2. 使用频率计测量信号频率时,应确保信号源稳定,避免信号失真;同时,应选择合适的测量范围,确保测量精度。
### 四、计算题1. 频率 = 1 / 周期 = 1 / 0.01s = 100 Hz2. 功率 = 电流^2 * 电阻= (0.02A)^2 * 1000Ω = 4 W### 五、论述题电子测量是现代电子技术的基础,它涉及到信号的采集、处理和分析等多个方面。
电子测量的准确性直接影响到电子设备的性能和可靠性。
电子测量试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在测量电阻时,下列哪种操作是正确的?A. 将待测电阻直接与万用表的电流表头相连B. 将待测电阻与万用表的电压表头相连C. 将待测电阻与万用表的欧姆档相连D. 将待测电阻与万用表的电容档相连答案:C2. 以下哪种信号不是模拟信号?A. 正弦波B. 锯齿波C. 方波D. 数字信号答案:D3. 电子测量中,频率计的作用是什么?A. 测量电压B. 测量电流C. 测量电阻D. 测量频率答案:D4. 在使用示波器时,下列哪项操作是错误的?A. 调整扫描速度B. 调整触发电平C. 调整亮度D. 将示波器的探头直接接地答案:D5. 以下哪种测量方法可以测量晶体管的放大倍数?A. 电压测量法B. 电流测量法C. 电阻测量法D. 频率测量法答案:B6. 测量电路中的电流时,应该使用哪种仪器?A. 电压表B. 电流表C. 欧姆表D. 功率表答案:B7. 电子测量中,示波器的Y轴表示什么?A. 时间B. 电压C. 电流D. 电阻答案:B8. 以下哪种仪器不能测量电容?A. 万用表B. 电容表C. 示波器D. 频率计答案:C9. 在测量电路的功率时,应该使用哪种仪器?A. 电压表B. 电流表C. 功率表D. 欧姆表答案:C10. 以下哪种波形不是周期性波形?A. 正弦波B. 矩形波C. 随机噪声D. 三角波答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 以下哪些仪器可以测量电阻?A. 万用表B. 示波器C. 欧姆表D. 电容表答案:AC2. 在电子测量中,示波器的X轴通常表示什么?A. 时间B. 电压C. 电流D. 电阻答案:A3. 以下哪些信号是数字信号?A. 正弦波B. 方波C. 锯齿波D. 随机噪声答案:B4. 以下哪些操作是使用示波器时的正确操作?A. 调整扫描速度B. 调整触发电平C. 将探头接地D. 调整亮度答案:ABD5. 以下哪些仪器可以测量电流?A. 电压表B. 电流表C. 欧姆表D. 功率表答案:BD三、填空题(每题3分,共15分)1. 在电子测量中,__________是用来测量电压的仪器。
第二章误差与测量不确定度2.10用图2.22中(a )、(b )两种电路测电阻R x ,若电压表的内阻为R V ,电流表的内阻为R I ,求测量值受电表影响产生的绝对误差和相对误差,并讨论所得结果。
图2.22 题2.10图 解:(a)vX v x v x x R R R R I IR R IV R +===)//('∆ R=VX Xx x R R RR R +-=-2'R r =%10011100100⨯+-=⨯+-=⨯∆XV VX X XR R R R R R R在R v 一定时被测电阻R X 越小,其相对误差越小,故当R X 相对R v 很小时,选此方法测量。
(b)I x I x xR R IR R I IV R+=+⨯==)(' I x xR R RR =-=∆'R r 0100100⨯=⨯∆=XI XR R R R在R I 一定时,被测电阻R X 越大.其相对误差越小,故当R X 相对RI 很大时,选此方法测量。
2.11 用一内阻为R i 的万用表测量下图所示电路A 、B 两点间电压,设E =12V ,R1=5k Ω ,R2=20k Ω,求:(1)如E 、R1、R2都是标准的,不接万用表时A 、B 两点间的电压实际值U A 为多大? (2)如果万用表内阻R I =20k Ω,则电压U A 的示值相对误差和实际相对误差各为多大?(3)如果万用表内阻R I =lM Ω,则电压U A 的示值相对误差和实际相对误差各为多大?(a )(b )R 1 5K Ω解:(1)A 、B 两点间的电压实际值V 6.9k 20k20k 512E 221=+=+=R R R UA(2)U A 测量值为:k 20//k 20k20//k 20k 512////E 221+=+=I I AR R R R R UV 0.8k 10k10k 512=+=所以U A 的示值相对误差%200.86.90.8-=-=∆=Ux U xγU A 的实际相对误差为%176.96.90.8-=-=∆=UAU Aγ(3)U A 测量值为:M 1//k 20M1//k 20k 512////E 221+=+=I IAR R R R R UV 56.9k 6.19k6.19k 512=+=所以U A 的示值相对误差%42.056.96.956.9-≈-=∆=Ux U x γ U A 的实际相对误差为%42.06.96.956.9-≈-=∆=UAU Aγ由此可见,当电压表内阻越大,测量结果越准确。
一、填空题1、在选择仪器进行测量时,应尽可能小的减小示值误差,一般应使示值指示在仪表满刻度值的___2/3__ 以上区域.2、随机误差的大小,可以用测量值的____标准偏差____ 来衡量,其值越小,测量值越集中,测量的____精密度____ 越高.3、设信号源预调输出频率为1MHz ,在15 分钟内测得频率最大值为1.005MHz ,最小值为998KHz ,则该信号源的短期频率稳定度为___0.7%___ .4、信号发生器的核心部分是振荡器.5、函数信号发生器中正弦波形成电路用于将三角波变换成正弦波.6、取样示波器采用非实时取样技术扩展带宽,但它只能观测重复信号.7、当观测两个频率较低的信号时,为避免闪烁可采用双踪显示的____断续____方式.8、BT-3 型频率特性测试仪中,频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量,常用的频标有___针形频标_____ 和____菱形频标_____ .9、逻辑分析仪按其工作特点可分逻辑状态分析仪和逻辑定时分析仪.10、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____模拟__ 测量和___数字___ 测量.1、测量误差是测量结果与被真值的差异.通常可以分为绝对误差和相对误差.2、在测量数据为正态分布时,如果测量次数足够多,习惯上取3σ作为判别异常数据的界限,这称为莱特准则.3、交流电压的波峰因数定义为峰值与有效值之比,波形因数定义为有效值与平均值之比.4、正弦信号源的频率特性指标主要包括频率X围、频率准确度和频率稳定度.5、频谱分析仪按信号处理方式不同可分为模拟式、数字式和模拟数字混合式.6、逻辑笔用于测试单路信号,逻辑夹则用于多路信号.7、当示波器两个偏转板上都加正弦信号时,显示的图形叫李沙育图形,这种图形在相位和频率测量中常会用到.8、在示波器上要获得同步图形,待测信号周期与扫描信号周期之比要符合.1、按照误差的基本性质和特点,可把误差分为系统误差、随机误差、和粗大误差.2、按检波器在放大器之前或之后,电子电压表有两种组成形式,即放大-检波式和检波-放大式.3、在双踪示波器的面板上,当"微调〞增益控制旋钮顺时针方向转至____校准__ 位置时,才能使显示波形的偏转幅度对应于偏转因数选择开关所指示的位置.4、在没有信号输入时,仍有水平扫描线,这时示波器工作在连续扫描状态;若工作在触发扫描状态,则无信号输入时就没有扫描线.5、BT-3 型频率特性测试仪中,频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量,常用的频标有__针形频标______ 和__菱形频标_______ .6、逻辑笔用于测试单路信号,逻辑夹则用于多路信号.7、评价正弦信号发生器的技术指标归纳为三大指标,即频率特性、输出特性和调制特性.二、判断题1、数字式万用表测量的过程是先将被测量转换成直流电压信号.〔√〕2、当被测频率大于中界频率时,宜选用测周的方法;当被测频率小于中界频率时,宜选用测频的方法.〔×〕3、用计数器直接测周的误差主要有三项:即量化误差、触发误差以与标准频率误差.〔√〕4、能够输出多种信号波形的信号发生器是脉冲信号发生器.〔×〕5、电子示波器是时域分析的最典型仪器.〔√〕6、频谱分析仪主要用于分析信号的频谱分布.〔√〕7、虚拟仪器充分体现了"软件就是仪器〞的思想,在虚拟仪器中可以取消硬件.〔×〕8、逻辑状态分析仪主要用于数字系统的硬件测试.〔×〕9、差频式信号发生器的特点是频率覆盖X围宽,但频率准确度差.〔√〕10、低频信号发生器的指示电压表的示数就是它输出电压的实际值.〔×〕1、数字式万用表测量的过程是先将被测量转换成直流电压信号.〔√〕2、在测量周期时,为减少被测信号受到干扰造成的转换误差,电子计数器应采用多周期测量法.〔√〕3、当计数器进行自校时,从理论上来说不存在±1个字的量化误差.〔√〕4、间接合成法又称为锁相合成法,通过锁相环来完成频率的加、减、乘、除.〔√〕5、用示波器观察任意两种波形的合成图形都可以认为是李沙育图形〔×〕6、频谱特性测试仪主要用于电路频率特性的测试.〔√〕7、虚拟仪器充分体现了"软件就是仪器〞的思想,在虚拟仪器中可以取消硬件.〔×〕8、数据域的测试一般分三个阶段进行:测试生成、测试评价和测试实施.〔√〕9、低频信号发生器的指示电压表的示数就是它输出电压的实际值.〔×〕10、在所有场合下,扫频测试法均优于点频测试法.〔×〕1、数字式万用表测量的过程是先将被测量转换成直流电压信号.〔√〕2、当被测频率大于中界频率时,宜选用测周的方法;当被测频率小于中界频率时,宜选用测频的方法.〔×〕3、当计数器进行自校时,从理论上来说不存在±1个字的量化误差.〔√〕4、锁相式频率合成技术是一种直接式的频率合成技术.〔×〕5、用示波法测量信号的时间、时间差、相位和频率都是以测量扫描距离为基础的.〔√〕6、频谱特性测试仪主要用于电路频率特性的测试.〔√〕7、虚拟仪器充分体现了"软件就是仪器〞的思想,在虚拟仪器中可以取消硬件.〔×〕8、数据域的测试一般分三个阶段进行:测试生成、测试评价和测试实施.〔√〕9、频率稳定度又分为短期频率稳定度和长期频率稳定度,其中长期频率稳定度是指在任意24小时内信号频率发生的最大变化.〔×〕10、混频式锁相环可以实现频率的加减运算.〔√〕简答题、计算题1、试述测量和电子测量的定义.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.2、比较触发扫描和连续扫描的特点.答:连续扫描和触发扫描示波器扫描的两种方式.为了更好地观测各种信号,示波器应该既能连续扫描又能触发扫描,扫描方式的选择可通过开关进行.在连续扫描时,没有触发脉冲信号,扫描闸门也不受触发脉冲的控制,仍会产生门控信号,并启动扫描发生器工作;在触发扫描时,只有在触发脉冲作用下才产生门控信号.对于单次脉冲或者脉冲周期长的信号采用触发扫描方式更能清晰观测.3、锁相环有哪几个基本组成部分,各起什么作用?答:如图所示,基本锁相环是由基准频率源、鉴相器〔PD〕、环路滤波器〔LPF〕和压控振荡器〔VCO〕组成的一个闭环反馈系统.鉴相器是相位比较器,它将两个输入信号Ui和UO之间的相位进行比较, 取出这两个信号的相位差,以电压Ud的形式输出给低通滤波器〔LPF〕.当环路锁定后,鉴相器的输出电压是一个直流量.环路低通滤波器用于滤除误差电压中的高频分量和噪声,以保证环路所要求的性能,并提高系统的稳定性.压控振荡器是受电压控制的振荡器,它可根据输入电压的大小改变振荡的频率.4、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〕修正值〔本题10分〕解:〔1〕绝对误差〔2〕相对误差〔3〕修正值5、欲用电子计数器测量一个=400Hz 的信号频率,采用测频〔选闸门时间为1s 〕和测周〔选时标为0.1μs 〕两种方法,试比较这两种方法由±1 误差所引起的测量误差.解①测频时,量化误差为②测周时,量化误差为从计算结果可以看出,采用测周方法的误差小些.6、由函数信号发生器分别产生正弦波、方波和三角波,调节其幅度使有效值读数的电压表读数都为0.7V,问这三种信号的峰值分别为多少?解:利用有效值电压表可直接从电表上读出被测电压的有效值而无须换算根据波峰因数得对于正弦波,对于方波,对于三角波,7、有一正弦信号,使用垂直偏转因数为100mV/div的示波器进行测量,测量时信号经过10:1的衰减探头加到示波器,测得荧光屏上波形的高度为7.07div,问该信号的峰值、有效值各为多少?解:示波器测量的是峰-峰值.正弦信号的峰值正弦信号的有效值2、试说明触发电平、触发极性调节的意义.答:在电路中设置触发电平和触发极性调节两种控制方式,通过这两种方式可任意选择被显示信号的起始点,便于对波形的观测和比较.触发极性是指触发点位于触发源信号的上升沿还是下降沿.触发点位于触发源信号的上升沿为"+〞极性;触发点位于触发源信号的下降沿则为"-〞极性;触发电平是指触发脉冲到来时所对应的触发放大器输出电压的瞬时值,触发极性和触发电平决定触发脉冲产生的时刻,并决定扫描的起点.3、画出文氏电桥RC振荡器的基本构成框图,并说明其振荡条件.答:下图为文氏电桥振荡器的原理框图.R1、C1、R2、C2组成RC选频网络,可改变振荡器的频率;R3、R4组成负反馈臂,可自动稳幅.在时,输入信号经RC选频网络传输到运算放大器.同相端的电压与运算放大器的反馈网络形成的电压同相,即有和.这样,放大器和RC选频网络组成的电路刚好组成正反馈系统,满足振荡的相位条件,因而有可能振荡.此时,反馈系数F=1/3,因此只要后接的二级放大器的电压放大倍数为A ,那么就满足了振荡器起振的幅值条件AVF≥1,可以维持频率时的等幅正弦振荡.4、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?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〔2〕对量程为0~100V、±1.0级电压表,同样根据公式有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.5、用某计数式频率计测频率,已知晶振频率的相对误差为,门控时间,求:〔1〕测量MHz时的相对误差;〔2〕测量KHz时的相对误差;并提出减小测量误差的方法.解:根据电子计数器测量频率的最大相对误差计算公式为〔1〕测量MHz时的相对误差〔2〕测量KHz时的相对误差当被测信号频率一定时,主门开启时间越长,量化的相对误差就越小;当主门开启时间一定时,提高被测信号的频率,也可减小量化误差的影响.6、在示波器上分别观察到正弦波、方波的峰值为1V,分别用都是正弦有效值刻度的、三种不同的检波方式的电压表,试求读数分别为多少?解:〔1〕用峰值检波方式电压表测量,读数都是0.707V,与波形无关.〔2〕用有效值检波正弦有效值刻度的电压表测量①正弦波②方波〔3〕用均值检波正弦有效值刻度的电压表测量①正弦波②方波波形因数和波峰因数均为1,所以其平均值为1V,相应此平均值的正弦有效值即为读数值.7、用双踪示波器观测两个同频率正弦波a,b,若扫描速度为20 /cm,而荧光屏显示两个周期的水平距离是8cm,问:〔1〕两个正弦波的频率是多少?〔2〕若正弦波a比b相位超前1.5cm,那么两个正弦波相差为多少?用弧度表示.解:〔1〕根据被测交流信号的周期为则〔2〕根据两信号的相位差为则2有一信号在荧光屏一周期的水平长度为7cm,扫描速度开关置于"10ms/cm〞位置,扫描扩展置"拉出×10〞位置,求被测信号的周期.解:根据可得测交流信号的周期为3、测量电阻消耗的功率时,可间接测量电阻值,电阻上的压降,流过电阻的电流.设电阻、电压、电流的相对误差分别为、、,试确定测量的最佳方案.解:间接测量电阻消耗的功率有三种方案,即、、,根据误差合成公式可分别算出每种方案的测量误差.<1> 方案<2> 方案<3> 方案可见,在给定的各分项误差的条件下,选择第一种方案的合成误差最小.4、利用频率倍增方法,可提高测量准确度,设被测频率源的标称频率为=1MHz,闸门时间置于1s,欲把±1误差产生的测频误差减少到1×10-11,试问倍增系数应为多少?解:倍增前量化误差为倍增系数为5、下图是简化了的频率合成器框图,为基准频率,为输出频率,试确定两者之间的关系.若=1MHz,分频器÷n和÷m中可以从1变到10,步长为1,试确定的频率X围.解:基准频率通过分频器÷n得到频率为的信号,输出频率通过分频器÷m得到频率为的信号.这两个信号再通过鉴相器,取出这两个信号的相位差,以电压的形式通过低通滤波器加到压控振荡器以控制基准频率,直至环路进入"锁定状态".若=1MHz所以确定的频率的X围为105Hz~107Hz.6、甲、乙两台DVM,甲的显示器显示的最大值为9999,乙为19999,问:〔1〕它们各是几位的DVM,是否有超量程能力?〔2〕若乙的固有误差为,分别用2V和20V档测量电压时,绝对误差和相对误差各为多少?解:〔1〕超量程能力是DVM的一个重要的性能指标.1/2位和基本量程结合起来,可说明DVM 是否具有超量程能力.甲是4位DVM,无超量程能力;乙为4位半DVM,可能具有超量程能力. 〔3〕用2V挡测量绝对误差相对误差用20V挡测量绝对误差相对误差。
第二章误差与测量不确定度2.10用图2.22中(a )、(b )两种电路测电阻R x ,若电压表的内阻为R V ,电流表的内阻为R I ,求测量值受电表影响产生的绝对误差和相对误差,并讨论所得结果。
图2.22 题2.10图解:(a)vX vx v x x R R R R I I R R I V R +===)//('R=∆VX Xx x R R R R R +-=-2'=R r %100111001000000⨯+-=⨯+-=⨯∆XVVX X X R R R R R R R 在R v 一定时被测电阻R X 越小,其相对误差越小,故当R X 相对R v 很小时,选此方法测量。
(b) I x I x xR R IR R I I V R+=+⨯==)('I x x R R R R =-=∆' R r 0000100100⨯=⨯∆=XI X R R R R在R I 一定时,被测电阻R X 越大.其相对误差越小,故当R X 相对RI 很大时,选此方法测量。
2.11 用一内阻为R i 的万用表测量下图所示电路A 、B 两点间电压,设E =12V ,R1=5kΩ ,R2=20kΩ,求:(1)如E 、R1、R2都是标准的,不接万用表时A 、B 两点间的电压实际值U A 为多大?(2)如果万用表内阻R I =20kΩ,则电压U A 的示值相对误差和实际相对误差各为多大?(3)如果万用表内阻R I =lMΩ,则电压U A 的示值相对误差和实际相对误差各为多大?(a )(b )解:(1)A 、B 两点间的电压实际值V6.9k 20k20k 512E 221=+=+=R R R U A (2)U A 测量值为:k20//k 20k20//k 20k 512////E 221+=+=I I A R R R R R UV0.8k 10k10k 512=+=所以U A 的示值相对误差%200.86.90.8-=-=∆=Ux U x γU A 的实际相对误差为%176.96.90.8-=-=∆=UA U A γ(3)U A 测量值为:M1//k 20M1//k 20k 512////E 221+=+=I I A R R R R R UV56.9k 6.k6.19k 512=+=所以U A 的示值相对误差%42.056.96.956.9-≈-=∆=Ux U x γU A 的实际相对误差为%42.06.96.956.9-≈-=∆=UA U A γ由此可见,当电压表内阻越大,测量结果越准确。
考核课程 电子仪器与电子测量 ( 练习卷) 考核方式 闭卷 考核时间 120 分钟一.选择题(每空2分,共20分)1、.在测量结果的评价中,精确度高表示( C )A 、系统误差大而随机误差小B 、系统误差小而随机误差大C 、系统误差与随机误差都小D 、系统误差与随机误差都大。
2、国际单位制(SI )有7个基本单位,它们分别对是:长度单位:米(m)、时间单位:秒(s)、质量单位:千克(kg)、电流单位:安培(A)、热力学温度单位:( C )、发光强度单位:( A )、物质的量单位:( B )。
A 、坎德拉(cd)B 、摩尔(mol)C 、开尔文(K) 3、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 4、若马利科夫判据成立,则说明测量结构中含有 ( D ) 。
A 、随机误差B 、粗大误差C 、恒值系差D 、 累进性变值系差 5、交流电压V(t)的有效值的表达式为( A )。
A 、B 、C 、D 、6、 低频信号发生器中的主振荡器大多采用 RC 式反馈网络,其谐振频率表达式为: ( C )A 、RC f π20=B 、LC f π210= C 、RC f π210= D 、RCLf π20=7、数字电压表(DVM )主要由输入电路、A /D 变换器、逻辑控制电路、计数器(或寄存器)、显示器,以及电源电路等几部分组成,其中( B )是数字电压表(DVM )的核心。
A 、显示器 B 、A /D 变换器 C 、输入电路 D 、逻辑控制电路 8、在测量结果的评价中,准确度高表示( B )A 、随机误差小B 、系统误差小C 、随机误差大D 、系统误差大二.填空题(每空1分,共15分)1、正弦信号源的频率特性指标主要包括频率范围_、频率准确度 和频率稳定度。
2、测量误差通常采用相对 误差和绝对 误差两种表示方法。
3、低频信号发生器常以RC文氏电桥振荡器做主振器,以产生1Hz~1M Hz的正弦信号为主。
电子测量考试试题和答案解析一、填空题1、在选择仪器进行测量时,应尽可能小的减小示值误差,一般应使示值指示在仪表满刻度值的2/3 以上区域。
2、随机误差的大小,可以用测量值的准偏差来衡量,其值越小,测量值越集中,测量的 _____ 密度______ 越高3、设信号源预调输出频率为1MHz,在15分钟内测得频率最大值为1.005MHz,最小值为998KHZ,则该信号源的短期频率稳定度为0.7% 。
4、信号发生器的核心部分是振荡器5、函数信号发生器中正弦波形成电路用于将三角波变换成正弦波6取样示波器采用非实时取样技术扩展带宽,但它只能观测重复信号7、当观测两个频率较低的信号时,为避免闪烁可采用双踪显示的 _________ 断续_方式。
8、BT-3型频率特性测试仪中,频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量,常用的频标有 +形频标 ____________ 和 _____ 形频标 _______ 。
9、逻辑分析仪按其工作特点可分逻辑状态分析仪和逻辑定时分析仪10、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—模拟—测量和—数字—测量。
1、测量误差是测量结果与被真值的差异。
通常可以分为绝对误差和相对误差。
2、在测量数据为正态分布时,如果测量次数足够多,习惯上取 3 c作为判别异常数据的界限,这称为莱特准则。
3、交流电压的波峰因数定义为峰值与有效值之比,波形因数定义为有效值与平均值之比。
4、正弦信号源的频率特性指标主要包括频率范围、频率准确度和频率稳定度。
5、频谱分析仪按信号处理方式不同可分为模拟式、数字式和模拟数字混合式。
6逻辑笔用于测试单路信号,逻辑夹则用于多路信号。
7、当示波器两个偏转板上都加正弦信号时,显示的图形叫李沙育图形,这种图形在相位和频率测量中常会用到。
8、在示波器上要获得同步图形,待测信号周期与扫描信号周期之比要符合。
1、按照误差的基本性质和特点,可把误差分为系统误差、随机误差、和粗大误差。
《电子测量原理》部分习题解答第一章1-11.放大器电压的绝对误差为:026000*3%180U U r mv === 放大倍数的绝对误差为:2150A Ar mv ==相对误差为:3%x Ar A== 分贝误差为:20lg(1)0.26dB x r r dB =+=第三章3-1.(1)组精密度较高;(2)组准确度较高;(3)组正确度较高。
注:用红色表示该题错误率较高。
3-2.测量值的平均值为:20.49x mH -=实验偏差为:()0.02S x mH =标准偏差为:()0.0058S x mH -== 再求置信因子k , 当P=95%时,查t 分布表(课本P115面)可得k=2.23 则测量结果为:()20.490.01x x kS x mH --=±=±,置信概率为P=95% 3-3.用残差观察法判断系统是否存在线性变化的系统误差(有线性误差); 用马利可夫判据判断有无累进性系统误差(有累进性系统误差); 用赫梅特判据来判断有无周期性系统误差(有周期性系统误差); 3-4.判断测量数据中有无异常数据有两种方法: 1.莱特检验法:||3i v s >2.格拉布斯检验法:max ||v Gs > 其中G 是由测量次数n 及置信概率决定。
3-5.1122331231.2w v w v w v v v w w w ++==++3-6.见课本131 面,例3.9相对合成不确定度为1.03% 合成不确定度的自由度为19 3-7.均值为7.52x v -=;A类不确定度为:()0.014A S x v μ-===B 类不确定度为:7.52*0.5%B KKαμ==K 的取值在课本127面,则合成不确定度为:0.026C v μ==扩展不确定度为:3*0.0260.078C k v μμ=== 包含因子k 取值一般为3则该电压的测量结果为:7.520.078x v =± 包含因子k 为3 有效自由度为6 第四章4-4.1s T s =时,331110110x x f f -±=±=±⨯⨯ 0.1s T s =时,2311100.1110x x f f -±=±=±⨯⨯⨯ 所以在1s T s =时1±误差引起的误差要小。
电子测量复习题集答案
1. 什么是电子测量?
电子测量是利用电子技术对各种物理量进行测量的过程,包括电压、
电流、电阻、频率、功率等。
2. 电子测量仪器的基本组成有哪些?
电子测量仪器的基本组成包括信号源、测量电路、显示装置和控制电路。
3. 电子测量中常用的测量方法有哪些?
电子测量中常用的测量方法有直接测量法、比较测量法、差值测量法
和转换测量法。
4. 简述数字万用表的工作原理。
数字万用表通过内部的模数转换器(ADC)将模拟信号转换为数字信号,然后通过微处理器进行处理,最终在显示屏上显示测量结果。
5. 如何使用示波器测量交流电压?
首先将示波器的探头连接到待测电路上,然后调整示波器的时间基准
和垂直放大,以便在屏幕上清晰地显示波形,最后读取屏幕上显示的
电压值。
6. 什么是频谱分析仪?
频谱分析仪是一种能够测量信号频率成分及其幅度的电子测量仪器,
它通过将信号分解为不同频率的分量来分析信号的频谱。
7. 电子测量中误差的来源有哪些?
电子测量中误差的来源包括仪器误差、操作误差、环境误差和测量方
法误差。
8. 如何减少电子测量中的误差?
减少电子测量中的误差可以通过校准仪器、使用精确的测量方法、控制环境条件和采用误差补偿技术等方法。
9. 什么是数字信号处理?
数字信号处理是利用数字计算机或专用数字信号处理器对信号进行分析、变换和处理的过程。
10. 电子测量中常用的抗干扰技术有哪些?
电子测量中常用的抗干扰技术包括屏蔽、接地、滤波和隔离。
电子测量试题第 1 页一、选择题(每空1分,共10分)1、双踪示波器显示方式有几种方式,其中方式可能产生相位误差,若要修正相位误差则应将显示方式调节到方式;若被测信号频率较低,则应选择方式;若信号频率较高,则应选择方式。
A.Y A、Y BB. Y A±Y BC.交替D.断续2、示波测量中,触发方式选择为时,屏幕显示为一条亮线;触发方式选择为时,屏幕不显示亮线。
A.普通触发B. 固定触发C.自动触发D.其它3、根据检波器位置的不同,形成了不同的模拟电压表结构,其中结构测量范围宽、测量灵敏度较低;结构测量范围窄、测量灵敏度较高。
A.放大—检波式B. 检波—放大式C.外差式D.其它4、数字万用表的核心是。
A.AC/DC转换器B. A/D转换器C.D/A转换器D.I/V转换器二、填空题(每空1分,共25分)1、根据测量的性质和特点,可将测量误差分为、、。
2、信号发生器又称,其用途主要有:、、。
3、是示波器观察电信号波形的关键器件,主要由:、和组成。
4、示波器是在范围内对信号及其特性的描述;频谱分析仪是在范围内对信号及其特性的描述。
5、1999属于位数字万用表,在10V量程上的超量程能力为,在0.2V量程上的超量程能力为。
第 2 页6、用41位数字万用表的10V量程档进行电压测量,已知固有误差△U=±(0.001%Ux+0.002%Um), 2则其满度误差相当于字。
7、用均值电压表、峰值电压表分别测量正弦交流电u1、u2,电压示值均为10V,则被测正弦交流电有效值U1= V,U2= V。
8、用均值电压表、峰值电压表分别测量三角波信号u1、u2,电压示值均为10V,则被测三角波信号有效值U1= V,U2= V。
9、33.65保留三位有效数字:。
10、5.0V可以写成mV。
11、2.75+3.25+1.001= 。
12、4.320×2.40×1.0=。
三、判断题(每题1分,共5分)1、使用数字万用表进行电阻测量时,红表笔接COM端带负电,黑表笔接V•Ω端带正电。
电子测量原理古天祥
电子测量原理是一门研究如何使用电子仪器测试物理量的科学。
它是电子工程领域的一个重要分支,广泛应用于工业、科研、医疗、通信等领域。
电子测量通常使用基于传感器的装置来感知环境,并将这些感知到的数据转换成数字信号。
这些数字信号可以经过处理和分析,进而为工程师提供所需的信息。
电子测量的基本原理是检测、放大和转换。
在测量过程中,传感器作为检测器感测到物理量,并将它们转换成电信号。
这个电信号随后被放大,以便更好地进行处理。
最后,电信号转换为数字信号并传输到计算机或其他设备中进行分析和显示。
电子测量有许多应用。
其中包括工业和生产领域,用于测量配件精度和生产线上的产品质量。
医学测量用于测量人体参数,如血压、心率和体温等。
在通讯领域,电子测量用于检测移动设备和通讯信道的信号质量。
在电子工程和计算机科学中,电子测量也非常重要。
比如,在数字信号处理中,电子测量被用于测量信号质量和噪声,以便进行信号处理和过滤。
在电子系统设计中,电子测量可以用于帮助设计人员测量系统性能,以便识别区别和优化系统设计。
在电子测量中使用的传感器和仪器有许多种。
从传统的温度传感器、压力传感器
和光电传感器到最新的无线传感器和智能传感器,这些仪器都有不同的应用领域和测量目标。
总的来说,电子测量原理是一种基于传感器和仪器的科学,帮助我们了解和掌握环境和物理量的变化。
在当代工业和科技领域,它担任着一个相当重要的角色。