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1、第1章习题答案1、选择题(单项选择题)(1)在测量中,绝对误差与其真值之比称为C。A.示值误差B.随机误差C.相对误差D.引用误差(2)仪表指示值与实际值之间的差值称为A,A.绝对误差B.相对误差C.示值相对误差D.引用误差(3)仪器仪表的准确度等级通常是用D来表示。A.绝对误差B.相对误差C.示值相对误差D.引用相对误差(4)测得信号的频率为0.0760MHz,这个数字的有效数字有B位。A.三B.四C.五D.六(5)测得信号的周期为2.4751s,经整理保留三位有效数字,即为C。A.2.47sB.2.475sC.2.48sD.2.4751s(6)一定条件下,测量结果的大小及符号保持恒定或按照
2、一定规律变化的误差称为A0A.系统误差B.随机误差C.粗大误差D.绝对误差(7)测量为8mA的电流时,若希望误差不超过0.2mA,则最好选用下列哪项方案?AA.在1.5级电流表的IOmA量程上测量B.在5.0级电流表的IomA量程上测量C.在2.5级电流表的IOmA量程上测量D.在2.5级电流表的IOomA量程上测量2、判断题(正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号)(1)测量结果就是指被测量的数值量。()(2)测量结果的绝对误差越小,测量结果就越准确。()(3)测量结果的绝对误差与修正值等值同号。()(4)测量结果的绝对误差就是误差的绝对值。()(5)在测量过程中,粗大误差又称偶然误差,是由
3、仪器精度不够产生的。(X)3、简答题(1)什么是测量?答:测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程,测量结果是由数值(大小及符号)和单位构成,没有单位的测量结果是没有物理意义。(2)什么是电子测量?答:应用各类现代电子测量仪器所进行的测量活动称之为电子测量。(3)电子测量有哪些主要内容?答:电子测量主要内容有:基本电学量测量,扩展电学量测量,元器件、电路参数测量,电子设备性能指标测量等。(4)电子测量有哪些主要特点?答:电子测量主要特点有:测量速度快,测量带宽宽,测量量程宽,测量准确度高,易于实现自动化,易于实现远程测量等。(5)根据测量误差性质的不同,误差可分为几类?各类有何特点?采取何种
4、措施可以减小这些误差对测量结果的影响?答:根据误差的性质,误差可以分为:系统误差、随机误差和疏失误差三类。上述各类误差的主要特点为:系统误差特点:系统误差保持恒定或按照一定的规律变化;系统误差决定了测量的准确度,系统误差越小,测量结果越准确;随机误差特点:对于多次测量的随机误差,其总体上服从一定的统计规律,具有单峰性、有界性、对称性、相消性等特点;随机误差反映了测量结果的精密度,随机误差越小,测量精密度越高;疏失误差特点:通常,疏失误差明显偏离实际值;疏失误差明显地歪曲了测量结果,就其数值而言,通常远远大于系统误差和随机误差。减小上述各类误差的措施主要有:对于系统误差,在测量前应细心做好准备工
5、作,检查所有可能产生系统误差的来源,并设法消除;另外在测量中可采用适当的方法或引入修正值来加以抵消和消弱;对于随机误差,可在相同条件下进行多次测量,对测量结果求平均值来减小误差;对于疏失误差,一经确认,就应该予以剔除。4、计算题(1)电压表的测量上限为400V,在示值350V处的实际示值为345V,分别求该示值的绝对误差、相对误差和修正值。解:已知:X=350VA=345V根据绝对误差计算公式,该示值的绝对误差为:=X-A=35OV-345V=5V根据相对误差计算公式,该示值的相对误差为:幺二(AMA)X100%=(5/345)100%14.5%根据修正值计算公式,该示值的修正值为:C=-x=
6、-5V(2)用量程为IOmA的电流表测量实际值为8.04mA的电流,若读数为8.19mA,试求测量的绝对误差、示值相对误差和引用相对误差。解:依题意,可知:电流表的满度量程Xm为:Xm=10mA被测电流实际值A为:A=8.04mA被测电流值X为:X=8.19mA贝J:绝对误差ZkX为:x=X-A=8.19mA-8.04mA=0.15mA示值相对误差九为:V=100%=-100%=1.83%XX8.19引用相对误差.为:z=100%=-100%=1.5%mXm10第2章习题答案1、选择题(单项选择题)(1)高频正弦信号发生器的主振级通常采用B振荡器。A.RCB.1CC.差频D.晶体(2)下列不属
7、于信号发生器主要用途的是:C.)A.激励信号源B.仿真信号源C.时间标准源D.标准信号源(3)下列不属于模拟信号发生器主要组成部分的是:COA.主振器B.电压放大器C.检波器D.输出衰减器(4)下列不属于数字信号发生器主要组成部分的是:AOA.A/D转换器B.波形存储器C.D/A转换器D.功率放大器2、判断题(正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号)(1)正弦信号发生器是最早出现的一类信号发生器。()(2)合成信号发生器的主振级通常采用晶体振荡器。()(3)函数信号发生器包括模拟函数信号发生器和数字函数信号发生器两种类型。()(4)通常,信号发生器开机后即可产生信号进行工作。()3、简答题(1
8、)什么叫信号发生器?答:信号发生器是指能够产生不同频率、不用幅度、规则或不规则的波形信号,是电子测量中最常用的辅助仪器。(2)信号发生器有什么作用?答:信号发生器的主要作用有:激励源,信号仿真,校准源。(3)信号发生器的发展经历了几个阶段?分别是什么?答:信号发生器的发展经历了四个主要阶段,分别是:正弦信号发生器、合成信号发生器、函数信号发生器、任意波形发生器等四个阶段。(4)合成信号发生器的频率合成有几种方法,各有何优缺点?答:合成信号发生器的频率合成有三种方法,分别是:模拟直接频率合成法、间接合成法(锁相合成技术)、数字直接频率合成法。各方法主要优缺点是:模拟直接频率合成法硬件电路复杂、所
9、得信号频率较低(最高达到IOOMHZ),间接合成法(锁相合成技术)可获得任意波形、所得信号频率较高(最高达到300MHz),数字直接频率合成法所得信号频谱纯度好、所得信号频率最高(最高达到100GHz)。(5)函数信号发生器产生信号的方法一般有哪几种?答:函数信号发生器产生信号的方法一般有模拟信号发生器和数字信号发生器两种主要方法。第3章习题答案1、选择题(单项选择)(1)一款数字万用表的最大显示数字为19999,在2V量程时的分辨率是B。A.0.00IVB.0.000IVC.0.01VD.O.OOOO1V(2)通常,数字电压表的准确度A指针式仪表的准确度。A.远高于B.低于C.近似于D.相同
10、于(3)均值电压表和峰值电压表在测量非正弦波电压时都会有波形误差,究其数值(不考虑符号),前者B后者。A.大于B.小于C.相同于D.无法确定(4)测量某未知波形的非正弦波电压时,无有效值电压表可用,为减小波形误差,应选择一进行测量。A.均值电压表B.峰值电压表C,都可以D.无法选择2、判断题(正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号)(1)数字电压表的测量精度都高于模拟电压表的测量精度。()(2)平均值不能唯一表征一个交流电压信号的电压值。(J)(3)模拟电压表不用调零就可以进行电压测量。()(4)数字电压表开机后需要等待10分钟才能进行电压测量。()3、简答题(1)常用的模拟电压表和数字电压表
11、各有几种类型?答:根据模拟电压表内部放大器、检波器等部件构成方式的不同,可分为放大检波式、检波放大式和外差式三种形式电压表;数字电压表是利用A/D转换器(核心)将模拟量变换成数字量,并以十进制数字形式显示被测电压值的一种电压测量仪器,只有一种类型。(2)通常交流电压有哪几种表征方法?答:交流电压通常用峰值、平均值、有效值等三种方式来表征。(3)常用的模拟电压表有哪些主要技术指标?答:常用的模拟电压表主要技术指标有:测量电压范围、电压频率范围、测量误差、输入阻抗等。常用的数字电压表有哪些主要技术指标?答:常用的数字电压表主要技术指标有:测量电压范围、显示位数、分辨率、测量误差、测量速率、测量精度
12、、输入阻抗等。第4章习题答案1、选择题(单项选择)(1)测量单次脉冲信号应使示波器工作在一A.连续扫描C.单次扫描1示波器的探头在测量中所起的作用是:B方式。B.触发扫描D.连续扫描或单次扫描(3)A.提高示波器的输入阻抗C.调整输入信号幅度为补偿水平通道所产生的延时,A.扫描电路C.X通道B.降低分布电容对波形的影响D.调整输入信号频率通用示波器都在B部分加入延迟级。B.Y通道D.电源电路内触发信号是在延迟线电路引出的3A.之前C.之中B.之后D.之前或之后若要使显示的波形明亮些,应调节示波器的.(6)A.辉度C.偏转灵敏度调节波形高度可使用C旋钮。A.辉度B.D.B.聚焦时基因数C.偏转灵
13、敏度调节波形显示长度可使用A.辉度C.偏转灵敏度D.聚焦时基因数D旋钮。B.聚焦D.时基因数2、判断题(正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号)Q)(5)示波器是对信号进行时域分析的典型仪器。只在示波器的一幅偏转板上加锯齿波电压信号,能在荧光屏上扫出一条亮线。示波器扫描在“常态”下,若输入信号幅值为零,则可观察到一条水平亮线。增大示波器X放大器倍数,可以提高扫描速度,从而实现波形的扩展。示波管荧光屏上光迹的亮度取决于电子枪发出的电子数量和速度。(3、简答题(1)示波器有哪些类型,各类型有哪些主要特点?答:示波器主要有模拟示波器和数字示波器两大类。模拟示波器主要特点有:操作简单全部操作都在面板上
14、,波形反应及时,所见即所得:不易感生噪声波形更干净,无过多噪声耦合;数据更新快每秒捕捉几十万波形,这个对应于数字示波器的波形更新率;实时带宽和实时显示连续波形与单次波形的带宽相同,数字示波器的带宽与取样率密切相关,取样率不高时需借助内插计算,容易出现混淆波形。数字示波器主要特点有:存储功能数字示波器都有存储功能,不光能存储设置,还能存储波形。正是利用了这个模拟示波器所不具备的特点,导致了应用上的诸多便利;强大的触发功能不光有模拟简单的边沿触发功能,脉宽和单次触发更是首次引入,目前几乎所有的数字示波器都有这3种基本功能;触发位置设定,可以任意定义触发点;强大的捕获能力一可选的采样模式,峰值,平均,包络,可方便的捕获毛刺;强大的运算能力不仅可进行数学运算,还能进行FFT分析;均匀的显示无论是高速信号,还是低速信号,单次脉冲,还是重复波形,显示亮度一样均匀;自动测量一可对电压,时间参数进行自动测量,减少了读数误差;自我校准开机自检,不需要人工对水平和垂直进行校准;连接能力与计算机,打印机,绘图仪方便的链接能力。(2)示波管主要由哪些部分组成,各部分有什么作用?答:示波管主要由电子枪、偏转系统、荧光屏三部分组成。各部分的主要作用为:电子枪的作用:发射电子并形成很细的高速电子束,