电气测量复习题

本文格式为Word版，下载可任意编辑——电气测量复习题电气测量课程复习题

一．

名词解释

1.测量23.确凿度等级2.单位24.离散化3.基本单位：25.量（子）化4.单位制26.共模干扰：5.导出单位27.串模干扰6.基准28.共模抑制比7.自然基准29.串模抑制比：8.实物基准30.误差综合：9.真值31.传感器的线性度10.绝对误差：32.传感器的灵敏度11.相对误差33.传感器的迟滞12.引用误差：34.基本磁化曲线13.系统误差35.起始磁导率14.随机误差36.最大磁导率15.粗差37.坏值：16.残差：38.电桥灵敏度：17.电阻应变效应39.自然基准：18.仪表常数：40.系统误差：19.霍尔效应：41.电阻应变效应：20.正确度42.仪表常数：21.缜密度43.霍尔效应：22.确切度44.压电效应

二．简述题

1．结合方框图，表达直接作用模拟指示仪表工作的基本原理。2．按驱动力矩分类，直接作用模拟指示仪表可分为几类，各类仪表可测的电参数有哪些？3．简单表达磁电系测量机构的基本工作原理、各种力矩的作用、力矩平衡关系、测量结

果的性质。

4．简单表达电磁系测量机构的基本工作原理、各种力矩的作用、力矩平衡关系、测量结

果的性质

5．简单表达电动系测量机构的基本工作原理、各种力矩的作用、力矩平衡关系、测量结

果的性质

6．试比较磁电系、电磁系、电动系仪表之间的区别？各仪表可测量哪些电参数？7．简单表达磁电系检流计中为了提高检流计的灵敏度所采用的三项措施及其道理。8．以简单图示加文字表达的方式，简述用直流电位差计测量电阻的方法。

9．简述磁电系仪表的工作原理。为什么磁电系仪表只能用于直流测量？为什么磁电系仪

表抗过载能力较差？

10．为什么磁电系检流计要采用光指示？结合图示表达其作用原理。11．如何用磁电系仪表测量交流电参数？

12．为增加测量灵敏度，磁电系检流计与磁电系指示仪表相比采用了哪些措施？

13．试表达冲击检流计工作原理？

14．试表达功率表工作原理，当给出利用功率表测量单相负载功率和三相负载功率时的接

线方式？

15．试表达感应电度表工作原理？

16．试表达定流变阻式电位差计工作原理？并简述测量过程。17．试表达定阻变流式电位差计工作原理？并简述测量过程18．试表达直流单比电桥的工作原理？

19．试表达直流双比电桥的工作原理？为什么双比电桥可以消除引线对测量的影响？20．试表达交流电桥的工作原理？为了使电桥平衡条件与电源频率无关，如何构造电桥？21．结合电路图表达电压平衡式有源电桥的工作原理。

22．结合电路图表达电流平衡式有源电桥的工作原理，并指出其与电压平衡式有源电桥相

比的优点？

23．结合电路图，说明权电阻系数D/A转换器的工作原理？

24．结合电路图，说明T型电阻网络D/A转换器的工作原理？它与权电阻系数D/A转换

器相比的优点是什么？

25．试表达逐次比较式A/D转换器和积分式A/D转换器的工作原理，并指出各自的优缺

点？

26．给合方框图说明电子计数器工作原理。

27．以框图加文字表达的方式，简单表达利用电子计数器测量周期、频率及时间间隔的基

本原理。

28．以框图加文字表达的方式，简单表达微机化仪器的基本结构及各部分的主要功能。29．以框图加文字表达的方式，简单表达数据采集系统的组成及各部分的主要功能。30．什么是系统不确定度？当局部误差个数较少时，宜采用什么误差综合法？当局部误差

个数较多时，宜采用什么误差综合法？试分别写出其表达式。

31．国际单位制中有哪些基本单位？试导出“法拉〞与“欧姆〞的关系。

32．什么是随机误差？产生随机误差的原因是什么？试举出三种可能引起随机误差的例

子。

33．什么是单位制？电学的基本单位是什么？试根据基本单位推导出两个电学的导出单

位。

34．以框图加文字表达的方式，简单表达非电量测量系统的组成，并说明各部分的作用？35．结合框图表达频率的数字化测量原理？为什么要采用测量周期的方法测量低频信号的

频率？

36．表达传感器输出信号的特点及对传感信号调理的作用？37．消除干扰对测量影响的方法有哪些？

38．简要表达热电阻温度计、热敏电阻和热电偶的测温原理。39．利用温度传感器测量温度时，如何消除引线对测量的影响？

40．利用热电偶测量温度时，对冷端是如何处理才能保证测量确凿度？

41．以简图加方案表达的方式，简单表达传感器的线性度、灵敏度、迟滞、重复性等静态

特性所表示的意义。

42．以简单图示加文字表达的方式，简述数字式电压表测量电压时可能会出现的干扰和可

以采取的抗干扰措施；

43．所学过空间交流磁场强度的测量方法有哪些？简述用感应法测量磁通的原理。

44．画出用示波器测定磁性材料交流磁滞回线的电路，并对其测量原理给出必要的推导和

说明。

45．什么是串模干扰？消除串模干扰的方法有哪些？（5分）46．结合测量线路原理图表达冲击法测量直流磁场的原理。（7分）47．试表达利用磁通门测量磁场的工作原理。48．试表达利用霍尔效应测量磁场的工作原理。49．结合电路图表达利用瓦特表测量铁损的原理。50．直流磁化曲线与交流磁化曲线的区别？

51．说明逐次迫近式A/D转换器中D/A转换器的作用。52．为什么积分式A/D转换器抑制干扰的能力强？53．说明相位—时间式相位计的原理。

54．怎样测量交流电压的平均值、有效值和峰值？

三．计算题

1．如下图所示，用电压－电流表法测量一未知电阻Rx。已知：电流表的精度为1.0级，满

量程为1A，测量时电压表的读数为7.5v。请计算出未知电阻Rx可能的取值范围（假设电流表的内阻为0）。

2．下图是利用电动系测量机构制作的三量程电流表（三个量程分别对应于：①K1闭合而K2、K3开路；②K2闭合而K1、K3开路；③K3闭合而K1、K2开路）。其中W2为可动线圈，内阻为Rw2＝500欧姆，允许通过的电流为10mA；W10和W11为固定线圈，其总内阻为Rw1＝5欧姆，其允许通过的电流没有限制。试计算这三个电流量程的值。

3．如下图所示为一个交流电桥，电源频率为50Hz。图中的Rx和Cx为一个电容器的等值

串联电阻和电容。假使在图示元器件参数的状况下电桥恰好平衡，试计算Rx、Cx、电容器的介质损失角正切tgδ。

4．下图所示为一用绕线式电位器作为位移传感器测量位移的电路。该传感器的电阻元件是

用直径为0.1mm的电阻丝绕制而成，共有1500匝。试求：☆最大的可测位移量为多少？☆最小的位移分辩率为多少？

假使电位器的总电阻RL与电压表的输入电阻Rg之比：RL/Rg＝2/99，试计算由于电压表的输入阻抗为有限值而带来的最大相对误差出现的位置和最大相对误差的值。

5．利用直流电桥可以测量未知电阻Rx。从电桥平衡原理可知Rx＝R2＊R4/R3。假设检流计

的误差为0，假使要求Rx测量结果的相对误差不超过3%，请问，假使按均衡分派原则，同时误差的综合按算术综合法进行的话，电阻R2、R3、R4的最大允许相对误差各为多少。

6．下图是利用磁电系统测量机构改装成一个三量程直流电流表（三个量程分别对应于：①

K1闭合而K2、K3开路；②K2闭合而K1、K3开路；③K3闭合而K1、K2开路）。其

中磁电系测量机构通过的对应于其最大偏转角?m的电流I0m＝10mA，内阻为500欧姆，假使要求三个电压量程分别是50V、100V、200V的话，试计算电阻R1、R2、R3的值分别是多少。

7．下图所示为一个直流电桥a)试推导电桥的平衡条件

b)在电桥平衡时，假使电阻R1、R2、R3和R4各有一个微小增量△R1、△R2、?R3和△

R4，试分析由此带来的电桥的不平衡电流△Ig。

8．绘出4位T型电阻网络D/A转换器原理图；假使电阻R＝100?，运算放大器反馈电阻

为6000欧，基准电压VR=10V，试计算该D/A转换器满度输出电压。

9．用伏安法测量电阻，已知：电流表确凿度等级为0.5级，量限为1A，测量时电流表读数

为0.6A；电压表确凿度等级为1.0级，满量程为10V，测量时电压表的读数为7.5V。试画出测量电路，并计算：（1）被测电阻Rx的值（设电流表内阻为0，电压表内阻为∞）；（2）Rx的相对系统不确定度。

10．有一电动系测量机构，已知：可动线圈电阻为400Ω，额定电流为10mA。两组固定线

圈总电阻为100Ω，电流无限制。（1）若利用该仪表测量电流，求：其最大量限为多少？（2）若利用该仪表制作一三量程电压表，其量程分别为1V、5V、10V，问：该如何搭建测量电路？试解出电路中各参数的数值？11．图示两交流电桥，问：（1）两个电桥是否能够调平衡？为什么？（2）写出利用电桥

平衡原理求解Rx和Cx的表达式。

12．绘出4位T型电阻网络D/A转换器原理图；假使电阻R＝100?，运算放大器反馈电阻

为6000欧，基准电压VR??5V，试计算：（1）该D/A转换器的满度输出电压为多少？（2）数字量0110所对应的模拟输出电压为多少？

13．一个差动变压器式位移传感器，当输入被测位移为?50mm时，其次级线圈输出电压为

（1）当铁心偏离中心20mm时，输出电压为多少？（2）当输出电