1、一、 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
2、 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。
二、 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
3、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
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。
解:(1)
(2)
(3)这里测周
4、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,
,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
5、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。
四、 计算题:(20%)
1、对某信号源的输出频率进行了8次测量,数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
频率kHz
10.81
10.79
10.81
10.84
10.78
10.91
10.77
10.81
求及。
解:==10.815kHz,==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
6、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:。
(2)三种波形电压的有效值:,,
。
(3)三种波形电压的峰值:,,。
五、 说明题:(20%)
1、 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
7、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。
2、 依下图说明电路实现陷波功能的基本原理。
由R2 R3和C3组成低通网络, 由C1 C2和R4组成高通网络而形成带阻网络,当R0=R2 =R3=2 R4,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。