答案数字仪表(DOC)

1、数字仪表试题填空题1.DC-DV M的检定标准（装置）的综合误差，应小于被检表允许误差的1 1一。35直流电压信号源的稳定度应小于被检表允许误差的5 1；2. DC-DVM的原理框图可简单地分为 模拟电路 和 数字电路 两大部分。3. DC-DVM的误差检定方法和标准设备种类很多， 但从原理上可归纳为三大类： 直流标准电压源法 直接比较法（标准数字电压表法） 直流标准仪器法。4. 通常DVM勺检定工作可分为三种情况，即:周期检定修理后检定和验收检定。5.数字电压表的绝对误差公式为.: - : %U' %U m，相对误差公式为y =± a%± P%UmUx6数字多用表

2、（DMM ）以测量 直流电压 电参量的准确度最高，以测量 交 流电流 电参量的准确度最低。7用标准电阻检定数字欧姆表（数字多用表的欧姆功能）的误差时，在低阻测 量时要采用 四端接法，在高阻测量时要采用 屏蔽措施。二、选择题1输入电阻对DC-DVM所产生的相对测量误差与（1） 直接有关。（1）信号源内阻（2） DVM的零电流I。3）输入电压的大小2双积分式（双斜式）数字电压表，有良好的工作特性。但它有一个较突出的缺点是 （3）(1) 准确度较低(2)抗干扰能力差(3)采样速率较慢(4)电路结构较复杂3. 逐次逼近式DVM是表征对被测电压的(4)。(1)平均值(2)有效值(3)最大值(4)瞬时值4

3、. DC-DVM共模干扰抑制比(CMRR)的测试，选择不平衡电阻R 一般取(1)Q的标称值。(3) 10000(1) 1000(2) 1005. DVM的干扰可分为：(1)共模干扰(2)串模干扰(3)有效共模干扰6. 检定DVM误差时，设标准电压值为Un，被检DVM显示值为Ux，则被检表7的绝对误差为(1)(3)，二Ux/U(1)'二Ux-U1一 0.005%U x _ 0.005U7设有一台DVM , 5寸位，10V量程满度U 10.00007 ,当用10V量程测量10V电压时，相对误差为(2)(1) ±).005%(2) ±).01%(3) ±).02

4、%8. 设有一台DVM , 5：位的数字电流表当显示器的读数为ZOO.OOOmA时, 其实际值为200.020mA则测量200mA电流时引起的相对误差为(4)(1) +0.02%(2) 0.02%(3) +0.01%(4) 0.01%9. 一台数字电压表，对同一个量程而言，其相对测量误差最小的点是(3)(1) 0.5倍满度点(2) 0.1倍满度点(3) 1.0倍满度点(4) 0.828倍满度点三、问答题1.试叙述双积分（双斜式）DVM的工作原理。要求: 画出基本工作原理方框图。 画出双积分式DVME作原理波形示意图。 结合方框图和波形图用文字叙述其简单工作原理。答：双积分式DVM勺工作原理，是

5、借助于积分器的两次积分过程， 将被测电压 UX变换成与其平均值成比例的时间间隔，然后用脉冲发生器和计数器在此时间 间隔内计算出脉冲数，用来表示被测支流电压的模拟量，从而实现模拟一数字（A/D）的变换。工作原理如图（图略）：输入电压UX经输入电路作用到电子开关上，控制器将电子开关接到匕,使UX作用到积分器上，并对UX积分，同时计数门开启，时钟脉冲进入计数器， 这样便使计数器对时钟脉冲进行计数。 当计数器计满脉冲数，输出溢出脉冲到 控制器，并使积分器对 U.进行反向积分。当积分器输出为零电平时，检零比 较器输出信号作用到控制器上，使门关闭。这时计数器所计脉冲数就是被测电 压的数字量。工作过程中，积

6、分器对 UX的积分过程称为采样时间Ti,对UR的 积分过程称为比较时间T2,其工作波形如图（图略）积分器从零电平开始对UX积分，其输出为1 TiT1 U 0i° UxdtU xRCRCU x为Ux在Ti时间内的平均值。Ti结束后，积分从U°i开始对UR反向积分直到输出是零为止。这时积分器输 出为：iU°2 二U°i；2U Rdt =0RC二Uoi为常数，可得出：TiRC匸 U R = 0RCTiUr由此可见，T2与U X成正比设钟频为fo，则采样时间比较时间T2二牛（Ni、N2为脉冲数）则：N2=NiUxUr由于Ni、Ur不变.只要知道脉冲数 N，即可准

7、确地得到U的平均值。 只要选择积分时间Ti为干扰信号的整倍数，则积分式 DVM就有很强的抗 干扰能力。2在JJG3i5-83直流数字电压表检定规程中规定了多少准确度等级？试用文字 说明定级标准？答：在JJG3i5-83DC-DVM检定规程中，将DC-DVM的准确度级别分为0.0005、 o.ooi、0.002、0.005、0.0i、0.02、0.05 0.i、0.2、0.5 和 i.0 共-一个级别。准确度等级标准主要以 DC-DVM基本量程误差系数（a+b）大小和年稳 定误差来划分。同时要考虑基本量程的输入电阻和零电流的大小。要求定级的DC-DVM在标准条件下，经预热、预调和校准后检定数据符

8、 合被检表的基本误差。定期一年，进行周期检定。先检定其年稳定误差，再进 行校准并检定24h的基本误差。最后以年稳定误差的大小作为定级的等级指四、计算题1有一台国产DVM，其误差公式为： ±(0.01%Ux ±0.01%Um )式中Ux 读数值U m 满度值厶一绝对误差设Um = 1V，求用该DVM的1V量程1V和0.1V输入电压信号时，其绝对误差 和相对误差各为多少？答：h<i：0.01%Ux _0.01%Um_0.01%Ux =-0.01% 1 = -0.0001( V) _0.01%Um 二 _0.01% 仁 _0.0001(V)总误差为两项误差之和，即绝对误差为

9、h00002V，相对误差0.02%1如在1V量程测量0.1V电压，则有：-0.01%U X 二-0.01% 0.1 二-0.0 0 0 0/1_0.01%Um = _0.01% 1 二-0.0001 (V)这时绝对误差为：厶二-0.00011V相对误差为：°.00011V0.11%0.1V2.设设有一台5丄位DVM ，最小量程为1.00000V误差指标规定为2Ah0.005%Ux -0.005%Um。另有一台4丄位DVM，最小量程为10.000m/误差指标规定2为厶二-0.005%U x - 0.005%U m，当有一台应变仪输出电压为10mV,测量误差要求不大于±).1。

10、用误差计算的方法，证明应选择哪一台 DVM才能满足要求。答：(1)用5位DVM的1V量程测1V电平时，计算得出的相对误差为-0.01% ；当用1V量程测量0.1V电平时的相对误差为-0.05% ;当用1V量程测量10V电平时的相对误差为3、-0.5%计算结果证明，用这台DVM测量10mV时的相对误差不能满足测量误差不大于一 0.1%的要求。(2 )若改用4 1位DVM ,其最小量程为lO.OOOmV,误差公式2.< "0.05%Ux _0.05%Um代入已知数得：一 0.05% 10mV _0.05% 10mV其相对误差为：0.05% _ 0.05%U x 10mV= ： 0.1%这时就能满足测量误差不大于_0.1%的要求了。3.设有一台4丄位DVM，给出的绝对误差公式为：厶二_0.02%Ux 一2字。其满量 2程电压 Um = 2.0000V问：（1）用一：Ux二L：%Um表示时，误差系数：和应为多少？（2）用2V量程测2V电压时，相对误差为多少？（3）用2V量程0.3V电压时，相对误差为多少？答: （ 1）： "0.02%UX -2字=_