参考答案第一章习题解答1.1 解：测量是人类认识和改造世界的一种重要手段。
测量是通过实验方法对客观事物取得定量数据的过程。
其实测量和我们每个人都有着密切的联系，人们或多或少都对它有一定的了解。
关于测量的科学定义，可以从狭义和广义两个方面进行阐述。
狭义而言，测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。
在测量过程中，人们借助专门的设备，把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。
广义而言，测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。
例如，故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。
电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。
它是测量学和电子学互相结合的产物；也是在科学研究、生产和控制中，人们为了对被测对象所包含的信息进行定性分析、定量掌握所采取的一系列电子技术措施；是分析事物，做出有关判断和决策的依据。
在电子测量过程中，以电子技术理论为依据，以电子测量仪器为手段，对各种电量、电信号、电路特性和元器件参数进行测量，还可以通过传感器对各种非电量进行测量。
严格地讲，电子测量是指利用电子技术对电子学中有关物理量所进行的测量。
1.2 解：电子测量的范围十分广泛，从狭义上来看，对电子学中电的量值的测量是最基本、最直接的电子测量，其内容有以下几个方面：(1)电能量的测量，如测量电流、电压、功率等。
(2)电子元件和电路参数的测量，如测量电阻、电容、电感、品质因数及电子器件的其他参数等。
(3)电信号的特性和质量的测量，如测量信号的波形、频谱、调制度、失真度、信噪比等。
(4)基本电子电路特性的测量，如测量滤波器的截止频率和衰减特性等。
(5)特性曲线的测量，如测量放大器幅频特性曲线与相频特性曲线等。
1.3 解：精密度(δ)说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一被测量进行多次测量时，得到的测量结果的分散程度。
它反映了随机误差的影响。
正确度(ε)说明仪表指示值与真值的接近程度。
所谓真值，是指待测量在待定状态下所具有的真实值大小。
正确度反映了系统误差(如仪器中放大器的零点漂移、接触电位差等)的影响。
准确度(τ)是精密度和正确度的综合反映。
准确度高，说明精密度和正确度都高，也就意味着系统误差和随机误差都小，因而最终测量结果的可信度也高。
1.4 解：各类电子测量仪器一般具有物理量的变换、信号处理与传输和测量结果显示三种最基本的功能。
电子测量仪器的性能指标很多，其中主要包括频率范围、准确度、灵敏度、线性度、输入阻抗、稳定性等。
1.5 解：在选用仪表时，应当根据测量值的大小来选择仪表的量程，尽量使测量的示值在仪表满刻度值（即量程）的2/3以上区域为宜。
由公式可以看出：示值越接近满刻度值，示值误差越小，测量的准确度就越高。
1.6 解：在相同条件下，多次测量某一物理量，其误差的绝对值与符号保持不变，或按某个确定规律变化，这种误差就是系统误差。
如果系统误差的大小、符号不变而保持恒定，则称为恒定系统误差，否则称为变值系统误差。
变值系统误差又可分为累进性系统误差、周期性系统误差和按复杂规律变化的系统误差。
随机误差的定义表明：在等精度测量下，误差的绝对值和符号都是不定值。
随机误差简称随差。
在一定测量条件下，测量结果明显偏离实际值所形成的误差称为粗大误差，简称粗差，也称疏失误差。
1.7 解：15V,一般认为在量程的中间三分之一范围精度最高,尤其对于指针表.再就是量程选的合适,读数可以读的比较精细.数字表,量程的问题不如指针表严重。
1.8 解：被校表的准确度等级应定为5.0级。
1.9 解：略1.10 解：86.372 4＝86.4 8.914 5＝8.91 3.175 0＝3.180.003 125＝0.00312 59 450＝594×1021.11 解：略1.12 解：相同数据有3.600kHz 3600Hz 3.6kHz 3.600×103 Hz第二章习题解答2.1 解：主振器、调制器、变换器、放大器、输出电路、指示器、电源。
2.2 解：主振荡器：低频信号发生器的主振荡器用来产生低频正弦波信号，其振荡频率的调节范围即为信号发生器的有效频率范围。
低频信号发生器主振荡器的电路形式主要有差频式振荡器和RC振荡器两类。
缓冲放大器：缓冲放大器兼有缓冲和电压放大的作用。
输出衰减器：输出衰减器用于改变信号发生器的输出电压或功率，通常分为连续调节和步进调节。
功率放大器：功率放大器对电平调节器送来的电压信号进行功率放大，使之达到一定的输出功率。
要求功率放大器的输出阻抗低、工作效率高、谐波失真小。
监测仪表：监测仪表主要有电压表和频率计。
电压表用于指示输出信号的幅度，频率计用于指示输出信号的频率，它们可以是指针式的也可以是数字式的。
2.3 解：低频信号发生器中一般有50 、600 、5k 等各种不同输出阻抗；高频信号发生器一般只有50 （或75 ）一种输出阻抗。
匹配阻抗主要为了减少失真。
2.4 解：RC文氏电桥振荡器实际上是一种电压反馈式振荡器，它由负反馈放大器和一个具有选频作用的正反馈回路组成。
如图2.2-4中R1、C1、R2、C2组成具有选频作用的串-并联正反馈回路，R t和R f为负反馈回路，它们构成一个电桥，放大器的输入信号取自电桥的两个对角线上，输出信号则送至电桥的另两个对角线上。
2.5 解：差频式振荡器的可变频率振荡器和固定频率振荡器分别产生可变频率的高频振荡f1和固定频率的高频振荡f2，经过混频器M产生两者差频信号f＝f1–f2。
这种方法的主要缺点是电路复杂，频率准确度、稳定度较差，波形失真较大；最大的优点是容易做到在整个低频段内频率可连续调节而不用更换波段，输出电平也较均匀，所以常用在扫频振荡器中。
2.6 解：主要包括脉冲式、正弦波式、三角波式三种类型。
正弦振荡器输出正弦波，经缓冲级隔离后，分为两路信号，一路送放大器输出正弦波，另一路作为方波形成电路的触发信号。
方波形成电路通常是施密特触发器，后者也输出两路信号，一路送放大器，经放大后输出方波，另一路作为积分器的输入信号。
积分器一般是米勒积分电路，它将方波积分形成三角波，经放大后输出。
同样，三种波形的输出由放大级中的选择开关选择输出。
2.7 解：调谐信号发生器的振荡器通常为LC振荡器，根据反馈方式，又可分为变压器反馈式、电感反馈式(也称电感三点式或哈特莱式)及电容反馈式(也称电容三点式或考毕兹式)三种振荡器形式。
（1）变压器反馈式振荡器的振荡频率（2）电感反馈式振荡器的振荡频率（3）电容反馈式振荡器的振荡频率通常用改变电感L来改变频段，改变电容C进行频段内频率细调。
2.8 解：锁相环主要由压控振荡器，鉴相器，低通滤波器，以及参考频率振荡器组成。
压控振荡器主要实现电压与频率的变换，鉴相器主要实现把压控振荡器的频率与参考频率振荡器的频率进行比较。
低通滤波器主要是滤除信号中的高频分量，参考频率振荡器提供参考频率。
2.9 解：由（LC等）调谐振荡器构成的信号发生器称为调谐信号发生器；利用锁相技术实现频率合成的信号发生器称为锁相信号发生器。
由于锁相信号发生器是在高性能的调谐信号源中进一步增加了频率计数器，并将信号源的振荡频率用锁相原理锁定在频率计数器的时基上，而频率计数器又是以高稳定度的石英晶体振荡器为基准频率的，因此可使锁相信号发生器的输出频率稳定度和准确度大大提高，能达到与基准频率相同的水平。
2.10 解：相位锁定时：f1/n=f2/m ，f2=f1 m/n，当m=1，n=10时f2min=f1/10=0.1MHz；当m=10，n=1时，f2max=10f1=10MHz2.11 解：数字直接合成法又称直接数字频率合成(DDS)，它是近些年来迅速发展起来的一种新的频率合成方法，它将先进的数字处理理论与方法引入信号合成领域，通过控制相位变化速度来直接产生各种不同频率信号。
2.12 解：频率覆盖系数为1.8。
第三章习题解答3.1 解：1、要求对原电路工作状态无影响或影响非常小，要求表头的内阻大，取样电流非常小2、根据测量电压范围规定测量精度。
3.2 解：均值检波法广泛应用于万用表中交流电压、电流测量电路的交直流转换电路中。
均值检波法构建的交直流转换电路对交流信号进行半波或全波整流，再对整流输出的脉动直流信号采用积分电路得到较平缓的直流信号，直流信号的幅值就是被测信号的半波整流平均值或全波整流平均值，再利用被测信号的半波整流平均值或全波整流平均值与有效值的关系即可计算出被测信号的有效值。
峰值检波法是常用的交直流转换电路之一。
峰值检波法构建的交直流转换电路对交流信号进行半波或全波整流，再用充电电容保持整流输出的脉动直流信号的峰值，得到较平缓的直流信号，直流信号的幅值就是被测交流信号的峰值，再利用被测信号的峰值与有效值的关系即可计算出被测信号的有效值。
3.3 解：平均值：1.5V，正峰值：3V，负峰值：-1V，峰峰值：4V，有效值：1.73V3.4 解：正弦波：U=U0=10V，U1=9V；三角波：U=0.9U0·KF=10.36V；方波：U=9V3.5 解：数字万用表是在电压表的基础上配以合适的转换器构成的。
其核心是数字电压表。
可以测量电压、电流和电阻等参量。
3.6 解：相对误差=0.0008/1.2x100%=0.067%，N=0.01%x2/分辨率=2（字）3.7 解：略第四章习题解答4.1 解：(1)能显示信号波形，可测量瞬时值，具有直观性。
(2)输入阻抗高，对被测信号影响小。
测量灵敏度高，并有较强的过载能力。
(3)工作频带宽，速度快，便于观察高速变化的波形的细节。
(4)在示波器的荧光屏上可描绘出任意两个电压或电流量的函数关系，可作为比较信号用的高速X-Y记录仪。
4.2 解：电子枪由灯丝(h)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。
灯丝h用于对阴极K进行加热，加热后的阴极发射电子。
栅极G1电位比阴极K低，对电子形成排斥力，使电子朝轴向运动，形成交叉点F1，并且只有初速度较高的电子才能够穿过栅极奔向荧光屏，初速度较低的电子则返回阴极，被阴极吸收。
如果栅极G1电位足够低，则可使发射出的电子全部返回阴极，因此，调节栅极G1的电位可控制射向荧光屏的电子流密度，从而改变荧光屏亮点的辉度。
4.3 解：电子示波器由Y通道、 X通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器、电源几部分组成。
其各部分的作用略。
4.4 解：频带宽度和上升时间：频带宽度（BW）表征示波器的最高频率响应能力。
上升时间（t r）是一个与频带宽度BW相关的参数，它表示由于示波器Y通道的频带宽度的限制。
扫描速度：扫描速度是指荧光屏上单位时间内光点水平移动的距离，单位为“cm/s”。