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电子测量练习题一、填空题(每空1分)1.测量误差就是测量结果与被测量真值的差别，通常可以分为绝对误差和相对误差两种。2.多次测量中随机误差具有有界性、对称性和抵偿性。3.4位DVM测量某仪器两组电源读数分别为5.825V、15.736V，保留三位有效数字分别应为5.82V、15.7V。4.示波器Y轴前置放大器的输出信号一方面引至触发电路，作为同步触发信号；另一方面经过 延迟线引至输出放大器。5.示波器X轴放大器可能用来放大扫描信号，也可能用来放大直接输入的任意外接信号。6.在示波器中通常用改变积分电阻R(或积分电容C)作为“扫描速度”粗调，用改变 积分电源E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，而是指由它的上升沿 或下降沿触发。8.测量频率时，通用计数器采用的闸门时间越 长，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，1 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，一般都采用二极管全波(或桥式整流)电路作为检波器。11.所有电压测量仪器都有一个抗干扰问题，对DVM尤为重要。12. 马利科夫判据是常用的判别累进性系差的方法。13. 等准确度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断续方式。15.频谱仪的分辨力是指能够分辨的最小谱线间隔，它表征了频谱仪能将频率紧挨在一起的信号区分开来的能力。16.计量基准一般分为国家基准、副基准和工作基准。 17.相对误差定义为绝对误差与真值的比值，通常用百分数表示。 18.随机误差的大小，可以用测量值的标准偏差(或(X) 来衡量，其值越小，测量值越集中，测量的精密度越高。 19.测量值的数学期望M()，就是当测量次数n趋近无穷大时，它的各次测量值的算术平均值。 20.为保证在测量80V电压时，误差1%，应选用等于或优于 0.5级的100V量程的电压表。 21.误差合成中确定性的系统误差是按代数形式合成的，而随机误差是按几何形式合成的。 22.用四位半的DVM测量15V的稳压电源电压为15.125V，取四位有效数字时，其值为15.12V。 23.示波器为保证输入信号波形不失真，在Y轴输入衰减器中采用RC分压 电路。 24.示波器的“聚焦”旋钮具有调节示波器中第一阳(或A1)极与第二阳极之间电压的作用。 25.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。 26.双扫描示波系统，采用A扫描输出锯齿波，对B扫描触发，调节延迟触发电平来实现延迟扫描的延时调节。 27.峰值电压表的基本组成形式为检波放大式。 28.均值电压表的工作频率范围主要受宽带放大器带宽的限制，而灵敏度受放大器内部噪声的限制。 29.在150的电阻上，测得其电压电平为+20dBv，其对应的功率电平应为 +26dBm。 30.某数字电压表的最大计数容量为19999，通常称该表为 4 (或四位半)位数字电压表；若其最小量程为0.2V，则其分辨力为10V 。 31.为获得高达几百兆赫的高频扫频信号，磁调制扫频方法具有独特的优点。二、改错题(每小题3分，要求在错误处的下方划线，并将正确答案写出)1.误差的大小可用测量值的标准偏差(x)来衡量。(随机)2.绝对值合成法通常用于估计分项数目较的总合不确定度(少)3.示波器电子枪中调节A2电位的旋钮称为“”旋钮。（辅助聚焦）4.阴极输出器探头既可起到低电容探头的作用，同时衰减。（不引入）5.积分式DVM的共同特点是具有高的。（SMR）6.双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时，双踪显示工作在“”方式(断续)7.示波器的电阻分压探头一般为1001分压，输入阻抗很高，一般用来测量高电压。（低频）8.通用计数器在测频时，选得越大，则显示位数越多，因而1误差的影响就越小闸门时间）9.采用与工频周期为整倍数的积分周期，有利于提高数字电压表(DVM)的(CMR)。（串模抑制比）10.频谱仪的分辨力是指能够分辨最小谱线的能力。（频率间隔）三、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分)1.根据测量误差的性质和特点，可以将其分为()三大类。 A.绝对误差、相对误差、引用误差 B.固有误差、工作误差、影响误差 C.系统误差、随机误差、粗大误差 D.稳定误差、基本误差、附加误差2.用通用示波器观测正弦波形，已知示波器良好，测试电路正常，但在荧光屏上却出现了如下波形，应调整示波器()旋钮或开关才能正常观测。 A.偏转灵敏度粗调 B.Y轴位移 C.X轴位移 D.扫描速度粗调3.通用计数器测量周期时由石英振荡器引起的主要是( )误差。 A.随机 B.量化 C.变值系统 D.引用4.DVM的读数误差通常来源于( )。 A.刻度系数、非线性等 B.量化 C.偏移 D.内部噪声5.( )DVM具有高的SMR，但测量速率较低。 A.逐次逼近比较式 B.斜坡电压式 C.双斜积分式 D.V-f式6.示波器扫描发生器环中释抑电容的放电时间常数应( )积分电容的放电时间常数。 A.等于 B.明显大于 C.明显小于 D.略小于 7.在观测正极性微分窄脉冲时，示波器宜采用( )方式来进行观测。 A.外触发“+”HF耦合 B.内触发“+”HF耦合 C.内触发“+”触发扫描 D.内触发“拉YB”触发 8.在通用计数器测量低频信号的频率时，采用倒数计数器是为了( ) A.测量低频周期 B.克服转换误差 C.测量低频失真 D.减小测频时的量化误差影响 9.( )电压表的一个缺点是对信号波形的谐波失真所引起的波形误差非常敏感。 A.平均值 B.有效值 C.峰值 D.选频电平 10.数字多用表中，电阻的测量通常采用( )来实现。 A.恒流源通过电阻测电压 B.恒压源加于电阻测电流 C.R-T变换法 D.电桥平衡法四、分析计算题(要求列出所求未知量的算式或关系式，最后计算结果一般保留三位有效数字，误差保留两位，中间单纯数学运算过程可以省略。共35*2分)1.设有两只电阻，R1=2000.8，R2=511%，试求这两只电阻并联时的总阻值及误差。 1.解：(5分) R并=R1R2=40.6 R并=R1+R2 =-+ + =-1%-1.92% R并=R并R并=1.92%40.6=0.78 2.测量电阻R消耗的功率时，可间接测量电阻值R、电阻上的电压V、流过电阻的电流I，然后采用三种方案来计算功率：(1)请给出三种方案；(2)设电阻、电压、电流测量的相对误差分别为R=1%,v=2%,I2.5%,问采用哪种测量方案较好?2.解：(8分)方案1： P=VI P=I+V=(2.5%+2%)=4.5% 方案2： P=V2/R P=2V R=(22%+1%)=5% 方案3： P=I2R P=2I+R=(22.5%+1%)=6% 选择第一种方案P=VI比较合适3.欲用电子计数器测量一个fX=200Hz的信号频率，采用测频(选闸门时间为1s)和测周(选时标为0.1s)两种方法，试比较这两种方法由1误差所引起的测量误差，并讨论所得结果。.解：(5分) 测频：= =510-3 测周：= =0.110-6200=210-5 从结果可知，对于测量低频信号，测周比测频由1误差所引起的测量误差要小，故应选用测周模式以提高测量精度。4.利用正弦有效值刻度的均值表测量正弦波、方波和三角波，读数均为1V，试求三种波形信号的有效值分别为多少?4.解：(6分) = =0.901V V正=KF=1.11=1V V方=KF方 =10.9010.901V V三=KF三=1.150.9011.04V 5.某单极放大器电压增益的真值A0为100，某次测量时测得的电压增益A=95，求测量的相对误差和分贝误差。 5.解：(5分)A=A-A0=95-100=-5 =-5% dB=20lg(1+)dB =20lg(1-0.05)dB0.446dB 6.已知示波器偏转灵敏度Dy=0.2V/cm，荧光屏有效宽度10cm(1)若扫描速度为0.05ms/cm(放“校正”位置)，所观察的波形如下图所示，求被测信号的峰峰值及频率；(2)若想在屏上显示10个周期该信号的波形，扫描速度应取多大? 6.解：(6分)VP-P-Dyh=0.26=1.2V T=sx=0.055=0.25ms f=1/T=1/0.25ms=4KHz S= =0.25ms/cm 五、简答题(共15分)1.对电压测量的几个基本要求是什么?2.用示波器显示图像基本上有哪两种类型?3.通用示波器中扫描发生器环常由哪三部分电路组成?4.串模抑制比和共模抑制比的定义分别是什么? 答： 1.(1)应有足够宽的频率范围； (2)应有足够宽的电压测量范围； (3)应用足够高的测量准确度； (4)应有足够高的输入阻抗； (5)应具有高的抗干扰能力。 2.(1)显示随时间变化的信号； (2)显示任意两个变量x与y的关系。 3.(1)积分器； (2)扫描门； (3)比较和释抑电路。 4.SMR(dB)=20lg 式中Vsm串模干扰电压峰值 由Vsm所造成的最大显示误差 CMR(dB)=20lg 式中Vcm共模干扰电压 Vsm由Vcm转化成的串模干扰电压 电子测量参考答案一、填空题(每空1分) 1. 绝对误差 相对误差 2.有界 对称 抵偿 3.5.82V 15.7V 4.同步触发 延迟线 5.扫描 直接输入的任意外接 6.积分电阻R(或积分电容C) 积分电源E 7.上升沿 下降沿 8.长 9.1 10.二极管全波(或桥式整流) 11.抗干扰 12.马利科夫 13.等准确度 14.断续 15.最小谱线间隔 频率 16.国家 工作 17.绝对误差 真值 18.标准偏差(或(X) 精密度 19.算术平均值 20.0.5 21.系统 几何形式 22.15.12V 23.RC分压 (或阻容分压) 24.第一阳(或A1) 第二阳(或A2， 或G2) 25.连续扫描 触发扫描 26.锯齿 延迟触发电平 27.检波放大 28.宽带放大器带宽 内部噪声 29.+26dBm 30.4 (或四位半) 10V 31.磁调制二、改错题(每小题3分，找出错误给1.5分，改正给1.5分) 1.系统 改成：随机 2.多 改成：少 3.聚焦 (改成：辅助聚焦 4.引入了 改成：不引入 5.CMR 改成：SMR 6.交替 改成：断续 7.高频 改成：低频 8.时标 改成：闸门时间 9.共模抑制比 改成：串模抑制比 10.电压 改成：频率间隔三、单项选择题(每小题2分，共10分) 1.C 2.A 3.C 4.A 5.C 6.B 7.C 8.D 9.C 10.A四、分析计算题(共35分)1.解：(5分) R并=R1R2=40.6 R并=R1+R2 =-+ + =-1%-1.92% R并=R并R并=1.92%40.6=0.78 2.解：(8分)方案1： P=VI P=I+V=(2.5%+2%)=4.5% 方案2： P=V2/R P=2V R=(22%+1%)=5% 方案3： P=I2R P=2I+R=(22.5%+1%)=6% 选择第一种方案P=VI比较合适。3.解：(5分) 测频：= =510-3 测周：= =0.110-6200=210-5 从结果可知，对于测量低频信号，测周比测频由1误差所引起的测量误差要小，故应选用测周模式以提高测量精度。4.解：(6分) = =0.901V V正=KF=1.11=1V V方=KF方 =10.9010.901V V三=KF三=1.150.9011.04V 5.解：(5分)A=A-A0=95-100=-5 =-5% dB=20lg(1+)dB =20lg(1-0.05)dB0.446dB 6.解：(6分)VP-P-Dyh=0.26=1.2V T=sx=0.055=0.25ms f=1/T=1/0.25ms=4KHz S