电子测量技术习题
电子测量作业
第一章作业
1 什么是电子测量,以下三种情况是否属于电子测量? (1)用红外测温仪测温度 (2)利用压力传感器将压力转换成电压,再通过电压表 测量电压值以实现对压力的测量。 (3)通过频谱分析仪测量方波的频谱密度。 2 简述电子测量的内容、特点及分类。
第二章作业
1、某电压表的刻度为0~10V,在5V处的校准值为4.95V,求其绝对 误差、修正值、实际相对误差及示值相对误差。若认为此处的绝 对误差最大,问该电压表应定为几级? 2、若测量10V左右的电压,手头上有两块电压表,其中一块量程为 150V,0.5级,另一块为15V,2.5级。选用哪一块测量更准确? 3、题3图中电流表A1示值I1=20mA,相对误差γ1=±2%;电流表A示 3 3 A 20mA ±2 A 值I=30mA,相对误差γ=±2%,用I2=I-I1的方法求I2,问最大可 能的相对误差γ2m是多少? 4、用0.2级100mA的电流表与2.5级100mA的电流表串联起来测量电 流。前者示值为80mA,后者示值为77.8mA。 (1)若把前者作为标准表校验后者,则被校表的绝对误差是多少? 应当引入的修正值是多少?测得值的实际相对误差是多少? (2)如果认为上述结果为最大误差,则被校表的准确度等级应定为 多少?
第六章作业(续)
题7图
8、多线显示和多踪显示有何异同? 9、简述数字存储示波器的组成和工作原理。
第六章作业(续)
10、XJ4360型示波器荧光屏显示的脉冲波形如题10图所 示。问: (1)当扫描速度为2µs/cm时,求信号频率? (2)若信号频率为5kHz,求x轴每cm代表的时间。 (3)若信号频率为1kHz,扫描速度为0.5ms/cm,在水平 方向x=10cm长度内能显示几个完整周期 11、某示波器的频率宽带fB=100MHz,用它测量一方波 信号,屏幕显示波形的上升时间trx为10ns,试求被测方 波信号的实际上升时间trs是多少? 12、用双踪示波器测量两个脉冲之间的时间间隔(题12 图),试写出测量步骤。
第六章作业(续)
题10图
题12图
第七章作业
1、扫频仪的x轴和示波器的x轴在功能上有什么不同? 2、菱形频标是如何产生的?它有什么作用? 3、频谱分析仪有多少种?简述它们的工作原理。 4、某音频放大器对一纯正弦信号进行放大,对输出信号 频谱进行分析,观察到的信号如图所示。已知谱线间 隔恰为基波频率f1,求该信号的失真度。
1 0.05
0.03
0.01
第六章作业(续)
5、某示波器x通道的扫描速度范围为0.2µs/div~1s/div, 扫 描扩展为“×10”,荧光屏x方向可用长度为10div。试 估算该示波器能观察正弦波的上限频率(以观察到一 个完整周期波形计算)。 6、欲在x=10cm长度上对f=10MHz的信号显示两个完整 周期的波形。求示波器应具有的扫描速度。 7、用交替双扫描示波器观察题图7中的序列脉冲,每个 脉冲的宽度tw=1ms,脉冲间隔t0=3ms。如要详细观察 A,B两点间的干扰信号,试求主扫描的正程扫描时间 (显示一个周期T全貌)、延迟扫描的正程时间(A, B点之间)及其延迟时间。
第五章作业(续)
八、用电子计数器测量fx=2000Hz的频率,采用测频 (闸门时间1s)和测周(100µs时标)两种方法,计算 由±1误差引起的测频误差。
第六章作业
1、示波管由那些部分组成?各部分的功能如何? 2、模拟示波器包括那些单元电路,它们的作用如何? 3、设两对偏转板的灵敏度相同,如果在y轴及x轴偏转板 间分别加下列电压,试画出荧光屏上显示的波形 (1) u y = U m sin ωt , u x = U m sin(ωt + 600 ) (2) u y = U m sin ωt , u x = U m sin(2ωt ) 4、示波管偏转灵敏度Sy=2V/cm,Sx=10V/cm.设加在偏转 u 板上的电压: y = 2 sin 2πft (V ) ;ux为锯齿波,峰值20V。 若回扫时间不计,画出fy=1¼fx情况下荧光屏上的图形。
第四章作业(续)
1、用全波平均值表对题1图所示的三种波形交流电压进行测量,示 值均为1V,问各种波形的峰值平均值及有效值分别是多少? 2、已知某电压表采用正弦波有效值刻度如何用实验的方法确定器检 u1 波方式? t 3、实验中,利用同一块峰值电压表测量幅度相 u2 同的正弦波、方波及三角波的电压,读数相同 吗?为什么? u3 4、简述用平均值表测量噪声电压的工作原理。 5、简述用Q表测量Q值的工作原理。 题1图 6、用某失真度仪测量功放的输出信号失真,在频率为20Hz,400Hz 及1kHz时失真度仪的示值分别为26.5%, 22.5%和19.8%。求各信 号的失真度为多少?
t t
第五章作业
一、数字电压表的主要技术指标是什么?它们是如何定义的? 二、说明双积分型数字电压表的工作原理和特点。 三、数字电压表同模拟电压表相比各有什么特点? 四、下面给出四种数字电压表的最大计数容量: (1)9999 (2)19999 (3)5999 (4)1999 说明它们分别是几位的数字电压表?其中第(2)种的最小量程为 0.2V,它的分辨力是多少? 五、用一台4½位DVM的2V量程测量1.2V电压。已知该仪器的固有误 差∆U=±(0.05%读数+0.01%满度),求由于固有误差产生的测量 误差。它的满度误差相当于几个字? 六、简述测量频率、周期、时间及相位等参数的工作原理,并绘出 仪器的构成框图。 七、用7位电子计数器测量fx=5MHz的信号的频率,当闸门时间置于 1s,0.1s,10ms时,分别计算由量化误差引起的测频误差。
A
I E
A1
I1
I2
R2
E
50V
R1 A R2
10kΩ + 10kΩ U V x RV
+
RA A
E
-
V R V
Rx
R1 题3图
B题Βιβλιοθήκη 图题8图第二章作业(续)
7、某单级放大器电压放大倍数的实际值为100,某次测量时测得值 为95,求测量值的相对误差和分贝误差? 8、用题8图所示电路中电压表及电流表测量Rx。设电压表的量程为 100V,电压灵敏度为10kΩ/V,示值为80V;电流表内阻为RA= 27 Ω,量程为1mA,示值为0.4mA。求 (1)Rx的测量值(2) Rx的实际值(3) Rx的相对误差 9、用一台稳定度为0.1%的9V稳压电源做标准,采用微差法测量一 个10V普通电源的输出电压Uo,要求测量误差∆Uo/Uo≤±0.5%,欲 用1V量程的电压表测量微差电压,应选用几级的电压表? 10、已测定两个电阻:R1=(10.0±0.1)Ω ,R2=150 Ω ±0.1%,试 求两个电阻串联及并联时的总电阻及其相对误差。
第二章作业(续)
5、题5图是一电阻分压电路,UAB应为25V,但用一内阻RV=25kΩ的 直流电压表测量时,其示值为多少?实际相对误差为多少? 6、用MF-20型晶体管万用表的直流6V及30V档分别测量图3中电路 的开路电压U(电压灵敏度及准确度等级分别为20k Ω 及2.5级) (1)接入仪表后,考虑仪表本身准确度及仪表内阻对被测电路的影 响,用两个量程测量时的最大绝对误差分别是多少?哪个大? (2)用两个量程进行测量时引起的相对误差分别是多少?哪个大?