电子测量技术练习题参考标准答案.docx
- 文档编号:5031480
- 上传时间:2023-05-07
- 格式:DOCX
- 页数:31
- 大小:260.34KB
电子测量技术练习题参考标准答案.docx
《电子测量技术练习题参考标准答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子测量技术练习题参考标准答案.docx(31页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
电子测量技术练习题参考标准答案
《电子测量技术》CH1-CH5习题参考答案
第1章电子测量的基本知识
、选择题
1
2
34
5
6
78
9
10
B
C
AB
C
C
BB
B
C
11
12
1314
15
16
17
18
1920
C
C
CC
C
B
AB
二、填空题参考答案
1恒定系差
2、国家、工作
3、绝对误差、真值
4、标准偏差(或只X)、精密度)
5、-0.%(三级)5
6、实际值相对误差、示值相对误差、满度相对误差
7、±).25
8、对称性、单峰性、有界性、抵偿性
9、-1.mA
10、15.12
三、判断题参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
910
V
V
X
V
V
V
X
X
VV
11
12
13
X
X
X
四、综合题
1、用准确度S=0.5级(Ym=±).5%)
时的绝对误差和相对误差。
解:
绝对误差:
x二m=0.%10=005A
mm
x005.
m
1示值为8A时,相对误差:
x1=〉T00二-%100=-0625%.%
x_
1
A005.
也x.x100=±%沢100=±25%.%
2示值为2A时,相对误差:
x12
x
1
2、按有效数字的舍入规则,将下面各个数据保留四位有效数字进行凑整,写出结果。
原有数据
3.14159
2.71729
4.51050
3.215506.3785017.6914995.43460
舍入后
3.142
2.717
4.510
3.2166.3797.691
5.435
3、有一个
100V的被测电压,若用
0.5级、
量程为0-300V和1.0级、量程为
0-100V的两只
电压表测量,问哪只电压表测得更准些?
为什么?
解:
要判断哪块电压表测得更准确,即判断哪块表的测量准确度更高。
(1)对量程为0-300V、±).5级电压表,根据公式有
x・s
—X100=3UU"沒U.5X100%=1.5%
xx100
(2)对量程为0-100V、±1.0级电压表,同样根据公式有
100-m
xx100
从计算结果可以看出,用量程为0-100V、±.0级电压表测量所产生的示值相对误差小,
所以选用量程为0-100V、±1.0级电压表测量更准确。
4、准确度为0.5级、量程为0-100V的电压表,其最大允许的绝对误差为多少?
100%
修正值
(4)
V
6.
求:
(1)女口E、R1、R2都是标准的,不接万用表时A、B两点间的电压实际值UA为多大?
(2)
(3)
Rv
ER212V20KQV
题6电路图
K
6
9
-
k
O
2ko
2z
1•
k.
k.
o
2k〃Kok
2
o
2
〃
E
解:
1)A、B两点间的电压实际值A二(UR二
25
RR
12
12
E
(2)Ua测量值为:
A=UR//R二
2I
RR//R520
12V
12
=1080k.V
510kk
•:
U=-20%
8.-960所以Ua的示值相对误差x二二
Ux80.
A
u
8
.-9
60
Ua的实际相对误差为
A口
=
-17%
u
96
A
*
12
E
(3)Ua测量值为:
A二
2
I
R
R//
R
520//1kkM
12V
12
196=956.k.V
5196
k
、选择题
12345
ADBDC
第2章1、0.7%
2、匹配、正弦波有效
、填空题参考答案
U9.-96
所以Ua的示值相对误差
x二二
:
-042.%
Ux
956
:
U9.
-96
Ua的实际相对误差为
A:
疙—042.%
u
96.
A
由此可见,当电压表内阻越大,测量结果越准确。
信号发生器
678910BBAA
3、间接式频率合成、模拟式直接合成、数字式直接合成
4、PD、LPF、VCO
5、频率范围、频率准确度、频率稳定度。
6、1Hz-1MHz
三、判断题参考答案
23
1VV
V
45
6
7
8
9
10
xV
x
x
V
V
V
四、综合题
1、已知可变频率振荡器频率
f=3.3997〜
1
5.1000MHz,
固定频率振荡器频率
f
2=3.4MHz,
若以f和f2构成一差频式信号发生器,试求其频率覆盖系数,若直接以f2构成一信号发生
1
器,其频率覆盖系数又为多少?
解:
因为差频式信号发生器f0=fl-f2
所以输出频率范围为:
300Hz〜1.7000MHz
1~7UU0
=5667
0
300
如果直接以fi构成一信号发生器,则其频率覆盖系数
51000
k0=
-N1
1000~1100
(1)
f的表达式;
2)f的范围;3)
最小步讲频率
•一•fmino
0
0
解:
1ff
-fi
1,01'fi
2=0,所以
N1
10N2
N2
f
fN
fN
f
0
=N2(
01'f
i
2)=N2(i11
i
f2)=i1
i
1f2N
10
N2
10N2
10
(2)
当N,
N2
分别取最小值时f
最小,
fi1nK11000
1+100x720=72100KHz=721K.MHz
f0min-■fi2N2-10
10
当N,N2分别取最大值时f最大,
0
1010
3、有一频率合成器如下图所示,试求
f
0
560
VCOPDLPF
1000~1
-100
1kHz
10kHz
BPF
M(-)
f
f
3
3
寸N
2
5000
6000~
VCOPD
2
LPF
(1)f的表达式;2)f的范围;3)最小步进频率fmin。
((
00
ff2
=3,f0-f3=fN,所以f0=fN'2N211
100N2
当N,N2分别取最大值时f最大,
01
(2)当N,N2分别取最小值时f最小,
01
f2K1
f2K1
f0min二fNN2=10560K
11
100100
100
f0max-fN
11
KHz=5650.MHz
N2=10K106000=10060KHz=10060.MHz10000■100
(3)因为Ni和N2均可改变,但f表达式中,N2的系数小,所以
0
N2变化1得到的f
0
的变
121KHz
化最小,即f的最小步进频率为-fo==10。
Hz=
0
100100
第3章电子示波器
1
2
3456
7
8
9
C
C
DBC
C
A
A
B
11
12
1314
15
16
17
18
19
A
D
ACB
B
A
B
C
21
22
2324
25
26
27
28
29
A
C
DAC
B
C
、选择题
10
C
20
D
30
二、填空题参考答案
1、电子枪
2、扫描
3、X偏转板
4、采样速率Sa/s
5、非实时、重复
6、正弦信号、相位、频率
7、RC分压(阻容分压)
8、第一阳(或A1)第二阳(或A2,或G2)
9、上升沿、下降沿
10、线性扫描法、李萨如图形
11、垂直偏转通道(Y通道)、示波管(位置可对换)
12、扫描发生器、释抑电路(位置可对换)
13、扫描门、积分器、比较电路
14、咼、低
15、A/D转换器的速率、40Ms/s
16、自动、电源
17、连续扫描、触发扫描
18、锯齿、延迟触发电平
19、垂直通道、水平通道
20、双扫描;
三、判断题参考答案
123456789101112
xxxVVVVxV
13
x
四、综合题
1测量上升时间tr=40ns的脉冲波形,应选用带宽至少为多少的示波器?
350350
解:
-
f.MHz二fb_3f=3875.MHz=2625.MHz
tr40875
2、用双踪示波器测量信号相位差,显示波形如图所示,已知AB=3cm,AC=24cm,试求
这两个信号的相位差△也
ab*360o=45(度)解:
因已知AB=3cm,AC=24cm,代入下式得相位差为尺;=
AC
3、用示波器观测正弦波时,荧光屏上得到如图所示波形,试分析示波器哪个部分工作不正
(3)有扫描回线,增辉电路工作不正常。
4、已知示波器的灵敏度微调处于校正”位置,灵敏度开关置于5V/cm,倍率开关为“X5”
信号峰-峰值5V,试求屏幕上峰与峰之间的距离。
如果再加上一个10:
1的示波器探头,结
果又是多少?
增大5倍,所以屏幕上峰与峰之间的距离为
ky=51=5cm。
如果采用探头,对
11
输入有10倍衰减,
y5—
cm。
即y'05
k10
5、被测脉冲信号峰-峰值为8V,经衰减量为10倍的探头引入示波器,倍率”置“X位;偏
转灵敏度微调”置校正”位,要想在荧光屏上获得峰-峰高度为8cm的波形,“Y轴偏转灵敏
度”开关“V/cm”应置哪一挡?
解:
设Y轴偏转灵敏度开关置为xV/cm,则有峰-峰值为8cmx10-■5=8V,所以
8
x=05V/cm.
(10七
58)
6、用示波器测量正弦信号的电压和频率,已知示波器偏转灵敏度Dy=0.5V/cm(放校正”
位置)
宽度为10cm。
(1)若荧光屏上信号峰-峰值高度为8cm,求被测正弦信号的有效值;
(2)若荧光屏上刚好显示有2个周期的波形,求被测信号的频率;
(3)若想在屏上显示5个周期该信号的波形,扫描速度应取多大
11
T=5Js,被测信号的频率f二二=2105Hz
—.6
T510
(3)求得信号周期T-5Js,若想在屏上显示5个周期该信号的波形,设扫描速度为
25
hs/cm,意味着5T-10hs/cm'10=25s,所以h二
1
7、已知示波器偏转灵敏度Dy=0.5V/cm,荧光屏有效宽度10cm,
(1)若扫描速度为0.05ms/cm(放校正”位置)
刚好显示有2个周期的波形,求被测信号的峰-峰值及频率;
(2)若想在屏上显示10个周期该信号的波形,扫描速度应取多大?
解:
与第6题类似
(1)峰-峰值为8cmDy=805=4V,所以正弦信号的有效值为4
22
若荧光屏上刚好显示有2个周期的波形,则有
2T=10005/cm=05,T=0.ms,
11
被测信号的频率fl=4103Hz=4KHz
T
025
10_3
(3)求得信号周期
T
=0.
ms,若想在屏上显示
10个周期该信号的波形,设扫描速度为
hms/cm,意味着
T
=10
hms/cm=25
,所=025/cm.ms
以h=cm.ms10
10
8、如果在示波器的X、Y两轴都加入同幅、反相、同频的正弦波,在荧光屏上会出现什么
样的图形?
两者相差90度,又是什么图形?
答:
斜率为-1的一条直线;是一个圆。
9、利用示波器测量信号的电压,应首先作什么?
若此时,倍率”置“X档”Y轴灵敏度置
“1V/div,'信号经10:
1探头引入,在屏幕上显示信号的高度为6个div,请问该信号的峰-
峰值是多少?
答:
应首先对Y轴灵敏度进行校正;信号的峰峰值为610<■5=12
10、已知示波器的Y通道处于校正”位置,灵敏度开关置于0.2V/cm,由Y输入端直接输
是多少?
题10图用直接法测电压
11、用双踪示波器观测两个同频率正弦波a,b,若扫描速度为20卩s/cm而荧光屏显示两个
周期的水平距离是8cm,问:
(1)两个正弦波的频率是多少?
(2)若正弦波a比b相位超前1.5cm,那么两个正弦波相差为多少?
(用弧度表示)
111.cm53
解:
频率:
f.KHz,相差:
2-■:
■:
125
12、已知示波器偏转灵敏度Dy=0.2V/cm,荧光屏有效宽度10cm
(1)若扫描速度为0.05ms/cm(放校正”位置)
的峰-峰值及频率;
(2)若想在屏上显示10个周期该信号的波形,扫描速度应取多大
12题图
(..
22
T2510
2.
hms/cm,意味着10T=10hms/cm=25,所以h=
x
10
13、用示波器观察正弦波,荧光屏要得到的波形如图所示。
试指出示波器的触发极性和触发
电平(定性确定触发电平大于、等于、小于零)
T
的周期TX之比Y=?
Tx
14、有一正弦信号,使用垂直偏转因数为10mV/div的示波器进行测量,测量时信号经过10:
1的衰减探头加到示波器,测得荧光屏上波形的高度为7.07div,问该信号的峰值、有效值各为多少?
Vpm
707
正弦信号的峰值Vp八mV二3535.mV
22
VpVpt
707
正弦信号的有效值=
22222
15、
个周期(幅度适当)
11
解:
正弦信号频率为10MHz,T=T110_7s,要在屏幕上显示两
6
f1010
10个周期,则显示的时间为t=2T=2107s,扫描速度为
=50106cm/s
2x10
16、用示波器观测周期为8ms,宽度为1ms,上升时间为0.5ms的矩形正脉冲。
如果用该示波器分别测量该脉冲的周期、
波器时间因数为0.05u「0.5s,按1-2-5顺序控制)
解:
在示波器屏幕上尽量显示一个完整周期,而水平方向为10cm,所以
测量周期时,8ms/10cm=0.8ms/cm,时基开关应在1ms位置,测量脉宽时,1ms/10cm=0.1ms/sm,时基开关应在100位置,测量上升时间时,0.5ms/10cm=50卩s/cn时基开关应在50位置
17、观察上升时间t为50ns的脉冲波形,现有下列四种技术指标的示波器,试问选择
r
哪一种示波器最好?
为什么?
(1)BW=10MHz,tr<40ns
(2)BW=30MHz,tr仝12ns
(3)BW=15MHz,tr<24ns(4)BW=100MHz,tr仝3.5ns
解:
由BW=0./t,可知BW=035/(10_9)=7
上升时间应大于3~5tr(示波器上升时间)
满足,而(4)的上升时间最小,观察效果最好,但价格贵。
第4章时间与频率的测量
、选择题
1234
5
6
78910
BCCC
B
C
DCDD
11121314
15
16
17181920
DBAC
A
A
BC\
、填空题参考答案
\
1、定时计数(或是根据频率的定义来实现测频fx-N)
T
2、中界频率
3、将相移转换为时间间隔或与标准移相器比较(或零示法)
4、被测信号、标准频率脉冲信号
三、判断题参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
V
X
X
V
X
V
V
四、综合题
1欲用通用计数器测量fx=200Hz的信号,选用闸门时间为1s,时标为0.1试计算:
(1)采用测频方法时的计数误差;
(2)采用测周方法时的计数误差;
(3)此时中界频率为多少?
解:
△N±1
(1)采用测频方法时:
计数误差为05.%
NNTfx1200x
s
(2)采用测周方法时:
计数误差为
.■:
N_1-1
=-fxT=_2000110_6=_0002
0
NNTT
x0
ls时,计数器读数为5000,
1
fm=fc/T=
011
0-6.
2、用计数式频率计测量频率,闸门时间(门控时间)为这时的量化误差为多大?
如将被测信号倍频4倍,
差为多大?
AN
解:
1)量化误差
N5000fxT
3、用一个7位电子计数器测量一个fx二5MHz的信号频率,试分别计算当闸门时间置于1s、0.1s和10ms时,由±误差产生的测频误差。
N-1210-7
NfxT5MHz1
N-1=210-6
NfxT5MHz01.
=210-5
fxT5MHz001.
电压测量
、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
C
B
A
C
B
B
D
B
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
A
D
C
B
C
D
D
C
D
A
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
B
C
D
C
C
C
.、
填空题参考答案
1示波器
2、A/D(模拟/数字)
1
3、8位(8位半)
2
4、15.12V
5、读数误差、满度误差
6、检波-放大
7、+26dBm
1
8、4(四位半)10叮
2
9、正弦波、有效
10、±).25
四、综合题
个字,现测量两个电压值分
别为0.0014V和1.9666V,问两种情况下的绝对误差和相对误差各为多少?
2x1=±10x10-4V
解:
①测0.0014V时,绝对误
差:
:
X1=0.%00014一02.
19999
1010丄
汇100=±714%.%
00014.
2
x
1
相对误差:
x1"100-:
■%
19999
4910二
x100=±0025%.%19666.
x
2
相对误差:
x2=>100=「%
X
2
2、交流电压表都是以什么值来标定刻度读数的?
答:
交流电压表都是以正弦波有效值为刻度的,
10
VP-708.V
3、全波平均值电子电压表分别测量正弦波、方波、三角波的交流电压,假设电压表的读数都是1V,问:
(1)对每种波形,电压表的读数各代表什么意义?
(2)三种波形的峰值、平均值及有效值分别为多少?
解:
1)对正弦波,读数为有效值,对其他波形,读数仅能间接反应被测量的大小。
a
1
(2)因为〉二U~=Kf~U
,所1
以=u
0
90
1V.
KF
~111.
因为=KFu,U=Up
/K
P即U
p=KpU
=
KpKfU
所以正弦波有效值为1V,峰值为
p=1.
方波有效值为U-KF二U
=1
0901
=0901
V,
峰值为Up=1
0901=0901V,
均值为0.901V。
三角波有效值为=Kf:
u二
:
1.
0901
=1036
V,
峰值为
uP-1.1036-17
92
V,均值为
0.901V。
4、若在示波器上分别观察峰值相等的正弦波、方波、三角波,得Up=10V;现在分别
采用三种不同检波方式并以正弦波有效值为刻度的电压表进行测量,试求其读数分别为多
少?
均值表:
正弦
1
112.
波〉二
111=1
11.
V.=
1
11.
kf~k
p〜
10
Vp
方波
:
=1.
V=1
11
11.
=111
:
11
1
.V
kf二i
kp二i1
1
三角波
Vp
10
二=1.
V二1
11
11.
=111
:
5
58
.V
解:
已知各波形Up=10V
kf.:
kp115175
VP
峰值表:
因为各波形峰值相同,所以三种波形的读数均为:
■■-708.V
2
VP
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电子 测量 技术 练习题 参考 标准答案