电子测量试题与答案

华侨大学信息学院课程电子测量(A)闭卷试卷班级电子06本科考试日期2009年04月17日姓名学号成绩.１一、填空题：(22%)１、计量是利用技术和法制手段实现和的测量。２、计量的三个主要特征是、和。３、满度（引用）误差表示为，是用代替的相对误差。４、精密度用以表示的大小，准确度用以表示的大小，精确度用以表示的大小。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________级，准确度最低的为________级。６、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。７、阴极射线示波管（CRT）由_____________、_____________、_____________三部分组成。８、电子计数器的测量误差来源主要有____________、_____________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_______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____。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_______。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、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。2、用电桥测一批100mH左右的电感，由于随机误差的影响，对每个电感的测量值均在L0±1.2mH的范围内变化。若希望测量值的不确定范围减小到0.4mH以内，又没有更精确的仪器，问可采用什么办法？3、请选择测量电压、测量频率、测量网络的幅频特性、产生三角波信号、分析信号的频谱特性、测量三极管的输入或输出特性、测量调幅波的调幅系数、微机系统软、硬件调试等八种被测量的最佳测量仪器。华侨大学信息学院电子测量(A)闭卷电子06本科试卷姓名学号２四、计算题：(20%)1、对某信号源的输出频率xf进行了8次测量，数据如下：次数12345678频率kHz10.8110.7910.8110.8410.7810.9110.7710.81求ˆ()xMf及ˆ()xf。2、用正弦有效值刻度的均值电压表测量正弦波、方波和三角波电压，读数均为18V，求三种波形电压的均值、有效值和峰值。五、说明题：(20%)1、说明取样示波器的工作原理。2、依下图说明电路实现陷波功能的基本原理。华侨大学信息学院电子测量(A)闭卷电子06本科试卷姓名学号２2009年电子06本科电子测量(A)闭卷参考答案六、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。七、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、触发脉冲八、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。解：（1）4103.8600211xTfN（2）46100.3105.06001xcxcfTTfN华侨大学信息学院电子测量(A)闭卷电子06本科试卷姓名学号２（3）这里测周法1误差小于测频法。2、用电桥测一批100mH左右的电感，由于随机误差的影响，对每个电感的测量值均在L0±1.2mH的范围内变化。若希望测量值的不确定范围减小到0.4mH以内，又没有更精确的仪器，问可采用什么办法？解：每个元件测量n次，n次测量值平均值的标准差nll)(ˆ)(ˆ，94.02.1)(ˆ)(ˆ22lln，取n=9，所以每个元件测量9次可使测量值的不确定范围减小到0.4mH以内。3、请选择测量电压、测量频率、测量网络的幅频特性、产生三角波信号、分析信号的频谱特性、测量三极管的输入或输出特性、测量调幅波的调幅系数、微机系统软、硬件调试等八种被测量的最佳测量仪器。答：测量电压：数字电压表；测量频率：电子计数器；测量网络的幅频特性：扫频仪；产生三角波信号：信号发生器；分析信号的频谱特性：频谱分析仪；测量三极管的输入或输出特性：晶体管特性图示仪；测量调幅波的调幅系数：调制域分析仪；微机系统软、硬件调试：逻辑分析仪。九、计算题：(20%)1、对某信号源的输出频率xf进行了8次测量，数据如下：次数12345678频率kHz10.8110.7910.8110.8410.7810.9110.7710.81求ˆ()xMf及ˆ()xf。解：ˆ()xMf=8181kxkxff=10.815kHz，ˆ()xf=812181kxxkff=0.044。2、用正弦有效值刻度的均值电压表测量正弦波、方波和三角波电压，读数均为18V，求三种波形电压的均值、有效值和峰值。解：（1）三种波形电压的均值相同：16.2V11.1/18/~~FkVVV。（2）三种波形电压的有效值：V18~V，V2.162.160.1VkVF，华侨大学信息学院电子测量(A)闭卷电子06本科试卷姓名学号２00021CRf18.63V2.1615.1VkVF。（3）三种波形电压的峰值：25.45V18414.1~~~VkVpp，V2.162.160.1VkVpp，32.27V63.181.732VkVpp。十、说明题：(20%)3、说明取样示波器的工作原理。取样示波器的基本原理是利用等效取样技术，将周期性高频(或高速)信号变换为与原来信号波形相似的低频(或低速)信号。在这种取样过程中，每个信号周期只取样一次(或几次)，取样信号依次地延迟Δt，完成一个取样周期后，离散信号的包络反映原信号的波形。这种固定延迟时间有顺序的取样也称为顺序取样。而当一个周期取几次样时，取样点必须重新排列，也称为随机取样。答题关键点：被测信号的周期性；采样点数必须满足等效采样率大于奈奎斯特率；采样包络反映波形；顺序取样或随机取样。最后才是基本垂直系统和水平系统的示波器功能。4、依下图说明电路实现陷波功能的基本原理。由R2R3和C3组成低通网络,由C1C2和R4组成高通网络而形成带阻网络，当R０=R2=R3=2R4，C０=C1=C2=C3/2时电路在衰减极点谐振，形成陷波器。谐振频率为：A1和A2为跟随器，完成阻抗匹配，即输入阻抗高、输出阻抗低。双T网络的纵臂接A3的输出，使得网络的Q值可以根据A3跟随器的输出所形成华侨大学信息学院电子测量(A)闭卷电子06本科试卷姓名学号２100021000CRf的正反馈灵活调整。按所示参数可得：答题关键点：双T网络，形成带阻；谐振频率：；A1和A2为跟随器阻抗匹配；A3组成Q值可调的正反馈电路。00021CRf