《电气测量第》习题答案

1、电气测量五版习题参考答案 （说明）以下答案并不是标准答案， 因为有的题目可能有多解， 任何一种解法都不能称 为标准解法。其次，计算中在遇到多位数时，允许取近似的有效数，有效数可以取三位。 有的时候也可以取四位或两位，这在工程计算中都是允许的。所以下面答案中取近似值的 方法，也不是标准方法，所有答案都仅供参考。 第一章 1. 用电压表测量实际值为 220V 的电压，若测量中该表最大可能有 5%相对误差，则 可能出现的读数最大值为多大。 若测出值为 230V,则该读数的相对误差和绝对误差为多大。 解：可能出现的读数最大值为 5 220+220X 231V 100 若测出值为 230V,则该读数的绝

2、对误差为 Ax A。=230-220=10 V 相对误差为 X 100% d X 100% =4.5% A0 220 2 .用量程为 10A的电流表，测量实际值为 8A 的电流，若读数为 8.1A，求测量的绝对 误差和相对误差。若所求得的绝对误差被视为最大绝对误差，问该电流表的准确度等级可 定为哪一级？ 解：该读数的绝对误差为 Ax AQ =8.1 8=0.1 A 该表的最大引用误差为 按表 1-1该电流表的准确度等级可定为 1.5 级 3.用准确度为 1级、量程为 300V的电压表测量某电压，若读数为 300V,则该读数可 能的相对误差和绝对误差有多大，若读数为 200V,则该读数可能的相对

3、误差和绝对误差有 AmX100% 0 1 =3 X 100% 8 = 1.25 % 多大。 解：准确度 1级、量程为 300V的电压表，最大绝对误差为若读数为 300V,则该读数可能的最大绝对误差为 3V ,相对误差为 读数为 200V时，则该读数可能的最大绝对误差仍为 3V,此时的相对误差为 4.欲测一 250V的电压，要求测量的相对误差不要超过土 0. 5%,如果选用量程为 250V 的电压表，那么应选其准确度等级为哪一级 ？如果选用量程为 300V和 500V的电压表，则其 准确度等级又应选用哪一级？ 解：如果选用量程为 250V的电压表，可选准确度为 0. 5级的电压表，其最大绝对误

4、差为 在测量 250V时相对误差不会超过土 0. 5%0 若选用量程为 300V的电压表，准确度为 0.5级时，其最大绝对误差为 1.5V， 级.最大绝对误差为0.6 V，测量 250V时相对误差为 =06 0.24%, Ax 250 不会超过土 0. 5%o 若选用量程为5 00V的电压表，准确度为 0.2级时，其最大绝对误差为 5 .某功率表的准确度等级为 0.5级，表的刻度共分为 150 个小格，问：(1)该表测量 时，可能产生的最大误差为多少格 ？(2)当读数为 140 格和 40格时，最大可能的相对误差为 多大？ 解：(1)该表测量时，可能产生的最大相对误差为 0.5%，最大绝对误差

5、为 (2)当读数为 140 格时最大相对误差为 当读数为 40格时最大相对误差为_= 3 Ax = 300 1% _= 3 Ax = 200 1.5% 测量 250V时相对误差为 1.5 Ax 250 0.6%,不能满足要求，必须选用0.2 IV，测量 250V时相对误差为 _= 1 Ax 250 0.4%,可以满足要求. =0.75 Ax = 140 0.535% 150 Ax 40 6. 利用电位差计校准功率表，设电路如附图 1 1所示，由图可知 式中Uc为电位差计测出的负载端电压读数， K 为电位差计分压箱的衰减比， UN为电位 差计测出的串联标准电阻 RN上的电压读数。若电位差计测量电

6、压的误差为土 0.015 %，标 准电阻RN其铭牌阻值可能最大误差为土 0.01 %，电位差计的分压箱衰减比最大误差为土 0.02 %， 求测出的功率户的最大可能误差。 附图 1 1 解：y n 1 m 2 p 3 q 4 r 5 =1X 0.02 % 1 X 0.015 % +1 X 0.02 % 1X 0.015 % 1 X 0.01 % =0.08 % 7. 测量 95V左右的电压，实验室有 0.5级 0-300V 量程和 1级 0100V量程的两台电 压表供选用，为能使测量尽可能准确，应选用哪一个。 解：用 0.5级 0-300V 量程的电压表测量 95V电压，最大绝对误差为 最大相对

7、误差为 用 1级 0100V量程的电压表测量 95V电压，最大绝对误差为 最大相对误差为 可见在测量 95V电压的时候，0.5级 0-300V量程的电压表准确程度，还不如 I级 0100V 量程的电压表。 第一章 1.有一磁电系表头，内阻为 150Q，额定压降为 45mV现将它改为 150mA量程的电流 表，问应接多大的分流器，若将它改为 15V 的舶电压表，则应接多大的附加电阻 ？ 0.75 1.875 1.5 Ax 95 1.57% Ax 95 1.05% 150 解：改为 150mA量程的电流表，可先求得表头的满偏电流 I c =45mV c 一 =0.3mA 改为 15V的舶电压表的扩

8、程倍数讣器3333 附加电阻 Rad (m 1)RC (333 1)150 49800 2. 有一 C2-V型电压表， 其量程为150V/ 300V/450V,每一量程的满偏电流都是 3mA 求各量程的电压表内阻及相应的电压灵敏度。 用三种量程分别测量100V 的电压，问其表耗 功率分别为多大？ 解：各量程的电压表内阻 1)150V 量程的电压表内阻 50000 0.003 电压灵敏度 二 333.3 0.003 V 求得扩程倍数n=ic I 150 500 0.3 分流器电阻 R 皂 Rsh n 1 命 .3006 电压灵敏度二 0.003 333匸 测量 100V电压的表耗功率 100 5

9、0000 0.2W 50000 2)300V 量程的电压表内阻R卫也 0.003 100000 测量 10W 电压的表耗功=韻0 100000 0.1W 3)450V 量程的电压表内阻 R 450 上5匕 150000 0.003 电压灵敏度二 333.3 0.003 V 3. 有一磁电系毫伏表，其量程为 150mV满偏电流为 5mA求该毫伏计的内阻。若将其测量 100V电压的表耗功二二 150000 150000 0.06W 量程扩大为 150V,其附加电阻为多大？若将其改为量程为 3A的电流表，则应装接多大的分 流器？ 解：毫伏计的内阻 量程扩大为 150V,其附加电阻按式 2-18 改为

10、量程为 3A的电流表，则应装接的分流器可从 n 3求得 0.005 4 .有一磁电系电流表，其量程为 IA，指针位于满刻度值位置时，表耗功率为 1.5W,求 内阻为多少？另一磁电系电流表其量程为 2A，指针位于满刻度值位置时，表耗功率亦为 1.5W,则该表内阻为多少？ 解：量程为 1A，表耗功率为 1.5W 的表内阻为 量程为 2A，表耗功率为 1.5W 的表内阻为 5;某电动系电压表满偏电流为 40mA若要制成为 150V/300V/450V三种量程，求各 量程的附加电阻各为多少？电压灵敏度为多少？ 解：电动系电压表的内阻可认为近似等 0，制成为 150V量程的附加电阻为 电压灵敏度为 25

11、 0.04 V 制成为 300V量程的附加电阻为 制成为 450V量程的附加电阻为 6.两个电阻串联后，接到电压为 100V 的电源上，电源内阻可略去不计，已知两电阻值 分 R1=40kQ，R2=60kQ两电阻上压降实际为多少 ？若用一内阻为 50kQ的电压表分别测量 两个电阻上的电压，则其读数将为多少 ？ 解： 40000 60000电压灵敏度为 1 0.04 25 V 电压灵敏度为 1 0.04 25V R1 电阻上压降为 100 40000 60000 40000 40V R2 电阻上压降为 100 60000 60V 若用一内阻为 50kQ的电压表测量，其值为 若用一内阻为 50kQ的

12、电压表测量 R1电阻上压降，其值为 7;用一只内阻为 9Q的毫安表测量某电路的电流，其读数为 100mA若在毫安表电路 内再串联一只 20Q电阻时，毫安表读数为 80mA问该电路不接毫安表时， 电路的实际电流 为多少 ? 解：设电源电压为 U,负载电阻为 R,可得 联立求解可得 R=71 、U=8V 不接毫安表时，电路的实际电流为 8/71=112mA 8. 用内阻为 50kQ的直流电压表测量某直流电源电压时，电压表读数为 100V。用改用 内阻为为 lOOkQ的电压表测量，电压表读数为 109V,问该电路的实际电压为多少。 解： 设电源内阻为 Ri 电源电压为 U 联立求解可得Ri =9.8

13、k Q、电路的实际电压为 119.6V 9. 有一电压互感器，其变比为 6000V/ 100V,另有一电流互感器，其变比为 100A/ 5A, 当互感器二次侧分别接上满程为 100V 电压表和 5A 电流表，测量某交流电路的电压与电流 时，其读数分别为 99V和 3.5A，求一次侧电路的实际电压与电流值。 解： 电压互感器变比为 6000V/100V=60 读数为 99V时实际电压 U=99VX 60=5901V 电流互感器变比为 1 00A/ 5A =20 读数为 3.5A 时实际电流 I=3.5A X 20=70A 10. 某 HL3型电流互感器；二次测的额定阻抗为 0.4 Q,现有三台电

14、流表供选择：一为 D2型5A 电流表，内阻为 0.5 Q;第二台为 D2型 5A电流表：其内阻为 0.3 Q,第三台为 T19 型 5A电流表，内阻为 0.08 Q。问应选用额定阻抗大的； 还是小的较适合，如选小的应选接 近额定阻抗的还是越小越好 ? 解：电流互感器的一次侧安匝树是不变的， 电流表内阻较大时， 若二次侧电流减小， 就会使磁化电流加大， 力图使二次侧电流有一些增加保持变比不变， 因此会导致铁芯发 热，所以电流表内阻原则上应选较小的。二次测的额定阻抗为 0.4 Q时，可选内阻偏小 的 0.3 Q电流表。 电流表内阻比额定阻抗小太多时，也可能会使变比改变造成误差，应选内阻 接近额定阻

15、抗的电流表。 11. AC9/1 检流计的电流常数为 3 10 10 A/ div( 1 div= 1 )，如标尺距检流计小镜为 2m， 光点偏转为 50mm 求流过检流计的电流大小和检流计的灵敏度。 解：检流计的灵敏度 12；采用 FJ10型分压箱扩大电位差计量程，若被测电压分别为 15V、220V,电位差计 的最大量限为 1.8V，问应选择分压箱的比率为多大才适合。 解： 被测电压为 15V电位差计的最大量限为 1.8V， 可选择分压箱的比率为X 10 被测电压为 220V,电位差计的最大量限为 1.8V，可选择分压箱的比率为X 200。 13. 有一只量程为 100 A的电流表，满偏时表

16、头压降为 10mV拟改装成 10mA/50mA / 100mA/ 500mA 的多量程电流表，试画出其测量电路图，并计算各分流器电阻。 解：可采用幵路式分流器，测量电路如下图 14. 要求设计一多量程电压表， 其量程为 50V/250V/500V,电压灵敏度为 20000Q/V， 试选择表头及测量电路，并计算各档的附加电阻值。 解： 从电压灵敏度为20000Q/V,可选择表头满偏电流为 1V/ 20000Q =50 A，表头内 阻为2000Q，该表头作为电压表使用时，满偏电压 0.1V，若采用共用附加电阻，其测量电 路如下图，附加电阻值分别为 里程为 50V时 Rad (m 1)Rc (500

17、 1)2000 998000 量程为 250V时 Rad (m 1)Rc (2500 1)2000 4998000 量程为 500V时 Rad (m 1)Rc (5000 1)2000 9998000 15. 用万用表测量某放大电路的输入信号为 3dB，输出信号为 53dB,求该电路的电压放 大倍数。如果负载电阻为 16Q，试计算其功率放大倍数。 解：3dB对应 的电压值为 1.1V , 53dB对应的电压值为 346V,该电路的电压放大倍数 为 314 倍。d tg2 I I I tg2 2 -10 3 10 =232X 106 m A 0.05 6 232 10 0.00021 10 6

18、A 已知表头内阻RC 10 10 3 100 10 6 0.1 103 或直接用分贝表示，电压放大倍数为 53 db-3 db =50 db 。 输入信号为 53dB时功率为P2且 （346广7482.2W R 16 功率放大倍数为 7482.2/0.075=99762 16. 用 0.5 级、量程为 50V、内阻为 200kQ的万用表，和用 0.5级、量程为 50V、内阻 为 2kQ ,的电磁系电压表，分别测量一个电阻 R=7.5k Q上的电压，设电阻上的电压是 50V, 试比较用这两种表的可能存在的误差。 解：设电源无内阻，两表同样为 0.5级，量程同样为为 50V,测量时两种表可能存在的

19、 误差相同。 若电源存在内阻，则所用的电压表内阻越小，表耗电流越大，接上电压表后对电阻 上的电压影响越大，虽然，两表同样为 0.5级，内阻大的电压表造成的误差较小。 第三章 1. 有一电炉铭牌标明其功率 P=lkW U-=220V,要用功率表测量它的功率，若功率表的 量程为2.5A/5A、150V/300V，问测量时选用什么量程比较适合。 解：1=1000 /220= 4.54A 必须选量程为 5A、300V的量程才不会过载。 2:有一电器属感性负载， 已知 P=100W 时， l=0.9A，cos =0.5。 若可供选择的功率表 分别为 2.5A/ 150V、2.5A/300V、5A/300

20、V、10A/300V,问选哪一种较为适合。若以上功 率表刻度盘都是 150 格，则测量时指针偏转多少格。 解： U=10C/0.9 X 0.5=220V 应选量程为 2.5A/300V 的功率表，该表满刻度为 750W 每格为 5W 测量 100W 功率时， 指针应转 20格。 3,有两个电路，其负载电阻分别为 R=10k?、R2=100?，负载两端电压为 220V。用功 率表测量这两个电路的功率；已知功率表参数 RWA=0.1 ?、RwV=1.5k?,问应如何选择测量 电路,并画出两个电路的接线图，并分别计算测量时的表耗功率。 解：1）负载电阻为R1 = 10k?时，RWAR1，应选用电压线

21、圈接前的方式，接线图如下 表耗功率 丝0 （ 220 ）2 0.1 =32.2W+0.0000484W 1500 10000.1 输入信号为 3dB时功率为 R U12 (1.1)2 16 0.075W 2）负载电阻为R2=100?时，RWVR2，应选用电压线圈接后前的方式，接线图 如下 表耗功率二 22L（-220）2 0.1 =32.2+0.484=32.68W 1500 100.1 以上计算可知，电压线圈接前或接后方式主要影响测量误差， 有时对表耗功率影响不大。 4.有一电动系功率表，其额定量限 10A/300V,现在该表的电流线圈中通以直流电， 其电流为 5A,在电压线圈中通以 50H

22、z 交流电，其电压为 220V,问这时功率表的读数为多 大。若在该表的电流线圈中通以 50Hz 的交流电流，在电压线圈中通以 150Hz 的交流电，则 功率表的读数为多少？ 、 解： 在电动系功率表的转动力矩式（2 56）中 式中M12为固定线圈与动圈间的互感，通常 dM2为常数。当i1、i2为同频率正弦波时， d 两者乘积在一个周期内的平均值 Mcp不会为零。并等于Mcp KI1I2COS，但当一个为恒定 直流，另一个为正弦电流时，其乘积为正弦函数，而正弦函数在一个周期内的平均值等于 零。因此电流线圈中通以直流电，功率表的读数将等于零。 电流线圈中通 50Hz的交流电流，即i1 I1M si

23、n t，电压线圈中通以 150Hz的交流电， 即i2 I2M sin3 t，乘积有两项，其中一项为频率等于4 t的正弦波，另一项为频率等于2 t的 正弦波，两项在一个周期中的平均值都等于零，所以功率表的读数也将等于零 5 .某直流电路，电压为 120V,电流为 3.8A，现用一功率表测量其功率，如果功率表 选用电流量限为 5A，电压量限为 150V,电流线圈内阻为 0.135?,，电压线圈内阻为 5000?， 试计算电压线圈接前或电压线圈接后时由功率表表耗功率引起的相对误差。 解：电压为 120V,电流为 3.8A可求得负载电阻为 31.57 ?,功率为 456W 若电压线圈接前功率表测出功率

24、 测出功率与负载电阻实际消耗功率相比的相对误差为 若电压线圈接后功率表测出功率 测出功率与负载电阻实际消耗功率相比的相对误差为 负载电阻为电流线圈内阻的 229 倍，电压线圈内阻负载电阻的 161 倍，取电压 线圈接前的误差小。 6.在电动系功率表的电流线圈中， 通过 2.5A直流电流，在电压线圈中通过经全波整流 后的全波脉动电压，若该脉动电压有效值为 50V,（功率表线圈感抗和整流器内压降的影响 可以略去），问 功率表的读数为多少？ 解：全波脉动电压有效值为 50V时，其平均值为0.9 50 45V 功率表的读数为 2.5 X 45 =112.5W 7 .有一三相二元件功率表，按附图 1-2

25、接线，测量某三相三线制的有功功率、如果图 中 B相负载端，即 P点被断幵；这时功率表读数将如何变化 ？若不是 P点被断幵，而是将 B 相电源端的 Q 点被断幵，这时功率表读数又会发生什么变化 ？如果 P、Q 点都没有断幵，而 是将两个电压线圈输人端换接：即接 A 相的端子与接 C 相的端子相互对换，即一个表接 A 相电流，B、C相间电压，另一个表按 C相电流，A、B相间电压，问这时功率表读数如何变 化？ 附图 1 2 解：若 P点被断幵；由于电路相电流减少，而这时功率表的电压圈电压不变，故功率 表的读数将减少。 若 Q 点被断幵；电路相电流减少，且功率表的电压圈电压也减少，故功率表的读数 比将

26、 P点被断幵将减少更多。 8. 原 来 用 于220V、10A电子式电能表，由于用户负载增加，要将额定值改为 220V 、 50A 若电能表电路如图 336，问要改动哪些元件。 解：用户负载增加 5倍，电流通道取样电阻，即分流器的压降加大 5 倍，其最大值等于 与允许输入最大值太接近，为防止电流通道过压，需将增益选择端改接，即改为 G0=1、G=Q 相应的增益为 8。允许输入最大值为60mV，是17.5mV的三倍。然后按第三 章式3-58，按改后的 6 17.5mV、G=8重新计算U?值，按计算所得的U?值，改接跳线 幵关 J1-J10，调节分压电阻使等于U2。 9. 如不考虑价格因素，三相电

27、子式电能表，是否可以做单相电能表使用？ 解：若三相电子式电能表具有中线接头，可以做为单相电能表使用。 第四章 1 .按本章第一节介绍的 D3-Hz电动系频率表的线路，设指针最大张角为 90，测量 频率范围为 4555Hz，中心位置读数为 50Hz，设频率表可动线圈的电阻 R2为 20k?，与动 圈 B2 并联的电阻 Ro亦为 20k?,，试计算频率表线路上的 R L、C 之值应选用多大？ 解：指针位于中心位置读数为 50Hz， 0 1 2 50，可求得 JLC 若取 C 100 F 则 L 0.101H 指针位于 0或 90时，对应频率为 45或 55Hz,代入下式 1= 4075。72C0

28、可求得Co 245 F ,考虑到 R太大会影响力矩，因此选择 R=1(?。 2. 按本章第五节介绍的图 430电动系三相相位表线路， 若将可动线圈原接 B、C两相 的线头对调，即原接 B相改接 C相，原接 C 相改接 B相；画出对应相量图。 解：若将可动线圈原接 B、C两相的线头对调，则图-4 30中的Ii将与UAC同相，丨2将 与UAb同相，对应相量图如下，它与图-4 31相比，相当于Ii与12对换位置。 3. 为某工厂设计一个供电系统测量屏，在屏上要求测量三相电压、测量三相电流、功 率、频率、有功电能、无功电能。画出测量屏应选用的仪表及其连接电路。 解：用一台电压表和一台电流表测量三相电压

29、和三相电流，可使用换相幵关进行换接， 但换接电流时，应注意不得使电流互感器幵路。电压表、电流表、功率表、电能表可共用 一个互感器。选用的仪表可参阅产品目录，具体电路及选用的仪表(从略) 第五章 1 .测量电阻可以用万用表、单臂电桥、双臂电桥、兆欧表或伏安法等，如果要测量以 下电阻，请从上列方法中选择一种最适用和最方便的方法。 (1) 测量异步电机的绕组电阻。 (2) 测量变压器两绕组间的绝缘漏电阻。 (3) 测量某电桥桥臂的标准电阻。 (4) 测量一般电子电路上使用的炭膜电阻。 (5) 照明电灯通电时和断电时的钨丝电阻。 解：(1)测量异步电机的绕组电阻可使用双臂电桥。 (2) 测量变压器两绕

30、组间的绝缘漏电阻可使用兆欧表。 (3) 测量某电桥桥臂的标准电阻可使用单臂电桥。 (4) 测量一般电子电路上使用的炭膜电阻不需要高准确度可使用万用表。 (5) 照明电灯通电时和断电时的钨丝电阻， 通电时可使用伏安法。 断电时也可使用 伏安法 2. 用伏安法测量一个阻值约为 2000 ?的电阻，若电压表内阻 RV =2k?，电流表内阻 tg R0 R2 Ro Co( L RA=0.03 ?，问采用电压表接前和接后两种方法，其测量误差分别为多大 ？ 解：若电压表接前，按式 5-6 若电压表接后，按式 5-8 3. 用三表法测某元件的交流参数； 已知测量时三表读数分别为 P=400WU=220V l

31、=2A , 求该元件阻抗值。若要扣除仪表内阻对测量的影响，已知电压表内阻 RV =2.5 k?;电流表 内阻RA=0.03?，功率表内阻RWA=0.1 ?、RWV=1.5 k ?则该元件阻抗值为多少？ 解：测出电路阻抗为 电压表、电流表和功率表的内阻为纯电阻，测出的元件电阻值应扣除仪表内 阻。设测量时数值系电流表和功率表的电流线圈接后所得， 可利用式 5-19求出该 元件实际阻抗 设测量时电流表和功率表的电流线圈接前，可利用下式求出该元件实际阻抗 4. 拟自行设计一台交流阻抗电桥， 测量一批容量为 0.19卩 F 0.01卩 F左右的纸介电 容，试画出电桥的电路图，并选用各桥臂所用的元件数值。

32、 解：可选用维恩电桥，并设定使用电源频率为 50 Hz，可选CS 0.2 F，被测桥臂阻抗 约为 16kQ -360k Q，选R4、R2为 100k Q可调电位器。RS选 10k Q可调电位器。 5. 试推导本章表 5-2中各种交流阻抗电桥的平衡条件。 解：可按式 3-1，将各桥臂阻抗代入，通过运算将实部虚部分幵求得，具体运算从略。 第六章 1. 有两台磁通计各配有专用的测量线圈；甲磁通计配用的测量线圈其截面积与匝数比 值为 =100cm2。乙磁通计配用的测量线圈其截面积与匝数比值为 =50cm2。现甲磁通 NB NB 计所用的测量线圈遗失，拟借用乙磁通计的测量线圈代用，问代用后甲磁通计的读数

33、与被 测磁通值有什么关系，测量时应如何换算。 解：若被测磁场范围小，能全部为测量线圈所包围，则读数与测量线圈截面积无关， 但与测量线圈匝数NB有关，测量线圈通常为圆形，可测出其截面积后，求得线圈匝数 NB 设甲磁通计配用的测量线圈匝数为 NBA，乙磁通计配用的测量线圈匝数为 NBB，可求出 若被测磁场范围大，被测磁场不能为测量线圈所包围，按两测量线圈匝数比，贝y测出的 N BA N BB n，用乙磁通计的测量线圈代用，测出的 值读数应除以 n. ，只是截面积内的 。 2. 为测量软磁材料的交流磁性，利用图 610的测量电路，所用的试样为环形，其截 面为0.001m2，环形平均长度为 0.4m，

34、在试件上绕有N1=100 匝和N2 = 100 匝的线圈，平均值 电压表 PVl所用的互感线圈 M=0.1H,调节自耦变压器，读出频率计读数 f=50Hz PVI读数 为 4V, PV2读数为 20V,求相应的Bm、Hm数值。 解：交变磁场强度峰值 H m 交变磁感应强度峰值 Bm 3若利用图 610 的测量电路,并用整流系的有效值刻度电压表代替图中的平均值电 压表 PV2试推导出计算公式。 解：整流系的有效值刻度电压表， 是根据读出的平均值， 按正弦波的平均值与有效值关 系用有效值刻度，所以式中平均值应等于读数除以 1.11。即Ucp2二读数/1.11 第七章 1. 利用峰值电压表测量附图

35、1 3a、b、。三种波形的电压，如此读数都是峰值 1V,求 每种波形的峰值、有效值和平均值。 附图 1 3 解：对于 a图的正弦波，若峰值为 1V,则有效值为 0.707V，平均值为 0.637V 对于 b图的三角波，若峰值为 1V,则有效值为 0.577V，平均值为 0.5V 对于 c 图的矩形波，若峰值为1V,则有效值为 1V,平均值为 1V 2 .某全波整流电路，没有加滤波，若交流输入电压为 50V （有效值），用万用表直流电 压档和电动系电压表分别测量整流器的输出电压，其读数分别为多少 ?（注：整流管内阻可 忽略）。 解：交流输入电压为 50V,经全波整流电路后的输出电压，最大值为 7

36、0.7V 有效值 为 50V,平均值为 45V。 万用表直流电压档，按平均值刻度，其读数应为 45V。 电动系电压表按有效值刻度，其读数为 50V。 3 .在附图 1 3中的三个波形，若其峰值皆为 10V,若用峰值表测量、且该表以峰值刻 度，则读数为多少？若采用均值检波的均值表测量、且该表以正弦有效值刻度，则读数为 多少？ 解：1.）a图的正弦波，若用峰值表测量读数为 10V,若采用均值检波的均值表测量， 测出的平均值为 6.37V，若该表以正弦有效值刻度，则读数为 7.07V。 2） .b 图的三角波，若用峰值表测量读数为 10V,若采用均值检波的均值表测量， 测出的平均值为 5 V，若该表

37、以正弦有效值刻度，则读数为 5.77V。 3） c 图的矩形波，若用峰值表测量峰值为 10V,若采用均值检波的均值表测量， 测出的平均值为 10V，若该表以正弦有效值刻度，则读数为 11V。 4 .某正弦波发生器，其面板装有输出电压表，其读数为输出的有效值，若读出值为 10V, 则用示波器测量时波形高度为多少 （设示波器 y轴灵敏度为 0.5V/cm）。 解：读出有效值为 10V，该正弦波的最大值为 14.1V 14.1 / 0.5=28.2cm 高度为 28.2cm，将超出荧光屏可视范围。 5.附图 1-4为 RC 衰减电路，调节 C2可以补偿引线对地寄生电容： 若 C1调节范围为 3 30

38、pF, C2 调节范围为 3 15pF,则寄生电容在什么范围内， 可以通过 C2调节获得正确补偿。 附图 1 4 解：参考式（84），R1C1 R2（C2 C0），若衰减电路的电阻衰减比为 10，即R1 9R2， 一 1 则C1丄（C2 C。），当C1调节范围为 330pF 时，可补偿的寄生电容为 9X（ 330pF） 9 （3 15pF）。 6 .某晶体管电压表包含有放大、检波和测量三个环节，放大部分可能由于电源电压波 动而产生 9%误差，检波部分可能产生 1.5 %的误差，测量用表头准确度等级为 1 级，求该 电压表在测量电压时可能产生的最大误差。 解：按式 1-28 （ y n勺m 2

39、p 3 ）可求得测量电压时可能产生的最大误差。 y 9% +1.5 % +1% =11.5 % 7. 某种逐次逼近比较式数字电压表， 表内基准电压分别为 8V、4V、2V、1V、0.8V、0.4V、 0.2V、0.1V、0.08V、0.04V、0.02V、0.01V，试说明测量 14V直流电压的过程。 解：被测电压 Ux= 14V，步骤为： 1） 先取基准电压 8V与 Ux 在比较器中进行比较，由于 8Vv Ux,输出数码 1。保留 8V0 2） 再取基准电压 4V与上次保留的 8V相加，即 8+4=12,将 12V与 Ux 在比较器中进 行比 较，由于 12v Ux 输出数码 1。保留 8V

40、+4V=12V 3） 再取基准电压 2V与上次保留的 8+4=12V相加，即 12+2=14 V，将 14V与 Ux 在比 较器中进行比较，14二 Ux,输出数码 1。保留 12V+2V=14V 4） 再取基准电压 1V与上次保留的 12+2=14V相加，即 14+1 = 15 V,将 15V与 Ux 在比 较器中进行比较，15 Ux,输出数码 0。仅保留 14V 5） 再取基准电压 0.8V与上次保留的 14V相加，即 14+0.8=14.8V ,将 14.8V与 Ux 在 比较器中进行比较，14.8 Ux,输出数码 0。仅保留 14V。 6) 再取基准电压 0.4V 与上次保留的 14V

41、相加，即 14+0.4=14.4V ，将 14.4V 与 Ux 在 比较器中进行比较，14.4 Ux,输出数码 0。仅保留 14V。 之后再依次取 0.2V、0.1V、0.08V、0.04V、0.02V、0.01V，与上次保留的 14V相加， 并与Ux 在比较器中进行比较，但都大于 Ux,故皆取 0。 最后得被测电压 Ux= 14V,二进制数为 1110.00000000。 第八章 1. 在示波器 y偏转板上加入附图 1 5a所示的波形；在 X偏转板上施加附图 1 5b所 示的波形，试绘出荧光屏上显示的图形。 解：若 y偏转板上加入图 a所示的波形；X偏转板上施加图 b所示的波形，则荧光屏上

42、显示的图 c 附图 15 2. 如果在示波器 x、 y 偏转板加上如附图 16所示的波形，试用逐点对应法，绘出荧 光屏上的图形(图 a加 y轴，图 b加 X轴)。 解： 图 a 加 y 轴，图 b 加 X 轴时，荧光屏上的图形如图 c 3. 给示波管 y 轴和 x 轴分别加上下列电压，试画出荧光屏上显示的图形。 (1) uy Um sin( t 90 ) (2) ux U m sin2 t 解： 荧光屏上显示的图形如下图所示。 4. 利用示波器测量某一方波电压，若探头的 RC值大于示波器输人电路的 RC值、或小 于示波器输入电路的 RC值时，荧光屏上显示的方波各发生什么变化 ？试绘出变化后的波形。 解：设探头