電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)指導(dǎo)(有解答)

1、第一章1.1 名詞解釋： 測(cè)量； 電子測(cè)量。答：測(cè)量是為確定被測(cè)對(duì)象的量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程。在這個(gè)過程中，人們借助專門的設(shè)備，把被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)的同類單位量進(jìn)行比較，從而確定被測(cè)量與單位量之間的數(shù)值關(guān)系，最后用數(shù)值和單位共同表示測(cè)量結(jié)果。從廣義上說，凡是利用電子技術(shù)進(jìn)行的測(cè)量都可以說是電子測(cè)量；從狹義上說，電子測(cè)量是指在電子學(xué)中測(cè)量有關(guān)電的量值的測(cè)量。1.2名詞解釋：敘述直接測(cè)量、間接測(cè)量、組合測(cè)量。答：直接測(cè)量：它是指直接從測(cè)量?jī)x表的讀數(shù)獲取被測(cè)量量值的方法。間接測(cè)量：利用直接測(cè)量的量與被測(cè)量之間的函數(shù)關(guān)系，間接得到被測(cè)量量值的測(cè)量方法。組合測(cè)量：當(dāng)某項(xiàng)測(cè)量結(jié)果需用多個(gè)參數(shù)表達(dá)時(shí)，可通過改變測(cè)試

2、條件進(jìn)行多次測(cè)量，根據(jù)測(cè)量量與參數(shù)間的函數(shù)關(guān)系列出方程組并求解，進(jìn)而得到未知量，這種測(cè)量方法稱為組合測(cè)量。1.3 敘述電子測(cè)量的主要內(nèi)容。答：電子測(cè)量?jī)?nèi)容包括：（1）電能量的測(cè)量如：電壓，電流電功率等；（2）電信號(hào)的特性的測(cè)量如：信號(hào)的波形和失真度，頻率，相位，調(diào)制度等；（3）元件和電路參數(shù)的測(cè)量如：電阻，電容，電感，阻抗，品質(zhì)因數(shù)，電子器件的參數(shù)等：（4）電子電路性能的測(cè)量如：放大倍數(shù)，衰減量，靈敏度，噪聲指數(shù)，幅頻特性，相頻特性曲線等。1.4 列舉電子測(cè)量的主要特點(diǎn).。答：（1）測(cè)量頻率范圍寬；（2）測(cè)試動(dòng)態(tài)范圍廣；（3）測(cè)量的準(zhǔn)確度高；（4）測(cè)量速度快；（5）易于實(shí)現(xiàn)遙測(cè)和長(zhǎng)期不間斷的測(cè)

3、量；（6）易于實(shí)現(xiàn)測(cè)量過程的自動(dòng)化和測(cè)量?jī)x器的智能化；（7）影響因素眾多，誤差處理復(fù)雜。1.5 試設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量方案，測(cè)量某放大器的直流輸出電阻(阻值估計(jì)在30k左右)。解：設(shè)計(jì)如右圖所示，為減少測(cè)量誤差采用數(shù)字電壓表測(cè)量，且R1、R2都在30 K左右，可忽略電壓表接入對(duì)輸出電壓的影響，則有： 所以：第二章2.1 解釋下列名詞術(shù)語的含義：真值、實(shí)際值、示值、測(cè)量誤差、修正值。答：真值：一個(gè)物理量在一定條件下所呈現(xiàn)的客觀大小或真實(shí)數(shù)值。指定值：由國(guó)家設(shè)立盡可能維持不變的實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)(或基準(zhǔn))，以法令的形式指定其所體現(xiàn)的量值作為計(jì)量單位的指定值。實(shí)際值：實(shí)際測(cè)量時(shí)，在每一級(jí)的比較中，都以上一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)所體現(xiàn)

4、的值當(dāng)作準(zhǔn)確無誤的值，通常稱為實(shí)際值，也叫作相對(duì)真值。標(biāo)稱值：測(cè)量器具上標(biāo)定的數(shù)值。修正值：與絕對(duì)誤差絕對(duì)值相等但符號(hào)相反的值。2.2 按照表示方法的不同，測(cè)量誤差分成哪幾類?答：1、絕對(duì)誤差： 定義為：xxA02、相對(duì)誤差（1）實(shí)際相對(duì)誤差： （2）示值相對(duì)誤差： （3）滿度相對(duì)誤差： （4）分貝誤差： Gx20 lgAu（d B）2.3 說明系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗差的主要特點(diǎn)。答：系統(tǒng)誤差的主要特點(diǎn)是：只要測(cè)量條件不變，誤差即為確切的數(shù)值，用多次測(cè)量取平均值的辦法不能改變或消除系差，而當(dāng)條件改變時(shí)，誤差也隨之遵循某種確定的規(guī)律而變化，具有可重復(fù)性。隨機(jī)誤差的特點(diǎn)是： 有界性； 對(duì)稱性； 抵

5、償性。粗差的主要特點(diǎn)是：測(cè)得值明顯地偏離實(shí)際。2.4 有限次測(cè)量測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法。答：對(duì)有限次測(cè)量測(cè)量數(shù)據(jù)先按照不大于3的原則剔除壞值，然后計(jì)算、，最后寫出測(cè)量結(jié)果表達(dá)式： 2.4 有一個(gè)100V的被測(cè)電壓，若用0.5級(jí)、量程為0-300V和1.0級(jí)、量程為0-100V的兩只電壓表測(cè)量，問哪只電壓表測(cè)得更準(zhǔn)些？為什么？解： 要判斷哪塊電壓表測(cè)得更準(zhǔn)確，即判斷哪塊表的測(cè)量準(zhǔn)確度更高。（1）對(duì)量程為0-300V、±0.5級(jí)電壓表，根據(jù)公式有（2）對(duì)量程為0-100V、±1.0級(jí)電壓表，同樣根據(jù)公式有從計(jì)算結(jié)果可以看出，用量程為0-100V、±1.0級(jí)電壓表測(cè)量所產(chǎn)生

6、的示值相對(duì)誤差小，所以選用量程為0-100V、±1.0級(jí)電壓表測(cè)量更準(zhǔn)確。2.6 WQ1型電橋在f1 kHz時(shí)測(cè)0.1pF110pF電容時(shí)，允許誤差為± 1.0 × (讀數(shù)值)±0.01× (滿量程值)，求該電橋測(cè)得值分別為lpF、10pF、100pF時(shí)的絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差。 解：xm±0.01%×110±0.011 pF x1±1.0%×1±0.011±0.021 pFx2±1.0%×10±0.011±0.111 pF x3±

7、;1.0%×100±0.011±1.011 pF 2.7 兩只電阻分別為R120±2%，R2(100±0.4) ，求：兩電阻串聯(lián)及并聯(lián)兩種接法時(shí)的總電阻和相對(duì)誤差。解：串聯(lián)時(shí)： R R1R2R串120×0.66%0.8 總電阻：120±0.8并聯(lián)時(shí)： 符號(hào)有正有負(fù)時(shí)： R并20/10016.7 R并±16.7×1.77%±0.3并聯(lián)時(shí)的總電阻為：16.7±0.32.8 將下列數(shù)據(jù)舍入到小數(shù)第二位。12.434412.43 63.7350163.740.694990.6925.32502

8、5.32 17.695517.70123.115123.12第三章3.1、信號(hào)發(fā)生器有何功用？將輸出信號(hào)并加到被測(cè)器件、設(shè)備上，用其它測(cè)量?jī)x器觀察、測(cè)量被測(cè)者的輸出響應(yīng)，以分析確定它們的性能參數(shù)。3.2、低頻信號(hào)發(fā)生器主要由哪幾部分組成？各部分的作用是什么?答：低頻信號(hào)發(fā)生器主要由主振器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器、指示電壓表和穩(wěn)壓電源組成。主振器產(chǎn)生低頻等幅振蕩信號(hào)；電壓放大器放大對(duì)主振器產(chǎn)生低頻等幅振蕩信號(hào)進(jìn)行電壓放大，同時(shí)還起緩沖隔離作用；輸出衰減器控制輸出信號(hào)電壓的大?。还β史糯笃鲗?duì)輸出衰減器的輸出信號(hào)進(jìn)行功率放大；阻抗變換器變換輸出阻抗使之與被測(cè)電路實(shí)現(xiàn)阻抗匹配；

9、指示電壓表輸出信號(hào)電壓的大小；電源的作用是為高頻信號(hào)發(fā)生器各單元電路提供合適的工作電壓和電流。3.3 鎖相環(huán)的基本工作原理。答：當(dāng)壓控振蕩器輸出頻率f2由于某種原因變化時(shí)，相應(yīng)相位也產(chǎn)生變化，該相位變化在鑒相器中與基準(zhǔn)晶振頻率f1的穩(wěn)定相位相比較，使鑒相器輸出一個(gè)與相位差成比例的電壓ud(t)，經(jīng)過低通濾波器，檢出其直流分量uc(t)，用uc(t)控制壓控振蕩器中壓控元件數(shù)值(如變?nèi)荻O管電容)，從而調(diào)整VCO的輸出頻率f2，使其不但頻率和基準(zhǔn)晶振一致，相位也同步，這時(shí)稱為相位鎖定，因此最終VCO的頻率輸出穩(wěn)定度就由晶振頻率f1所決定。3.4 說明圖3.4-1高頻信號(hào)發(fā)生器各單元的主要作用。答

10、：振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩信號(hào)，調(diào)頻器產(chǎn)生高頻調(diào)頻信號(hào)，內(nèi)調(diào)制信號(hào)振蕩器產(chǎn)生低頻等幅振蕩信號(hào)，緩沖放大器放大高頻等幅振蕩信號(hào)或高頻調(diào)頻信號(hào)，同時(shí)還起緩沖隔離作用，調(diào)制度計(jì)顯示調(diào)制度計(jì)的大小，電子電壓表顯示緩沖放大器輸出電壓的大小，步進(jìn)衰減輸出級(jí)衰減緩沖放大器輸出電壓使之滿足輸入電路對(duì)輸入電壓大小的要求，電源的作用是為高頻信號(hào)發(fā)生器各單元電路提供合適的工作電壓和電流。3.5 調(diào)諧式高頻振蕩器主要有哪三種類型？答：調(diào)諧信號(hào)發(fā)生器的振蕩器通常為L(zhǎng)C振蕩器，根據(jù)反饋方式，又可分為變壓器反饋式、電感反饋式(也稱電感三點(diǎn)式或哈特萊式)及電容反饋式(也稱電容三點(diǎn)式或考畢茲式)三種振蕩器形式。3.6 解釋下列術(shù)

11、語：頻率合成，相干式頻率合成，非相干式頻率合成。答：頻率合成是把一個(gè)(或少數(shù)幾個(gè))高穩(wěn)定度頻率源fs經(jīng)過加、減、乘、除及其組合運(yùn)算，以產(chǎn)生在一定頻率范圍內(nèi)，按一定的頻率間隔(或稱頻率跳步)的一系列離散頻率的信號(hào)。相干式頻率合成器：只用一個(gè)石英晶體產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率，然后通過分頻、倍頻等，加入混頻器的頻率之間是相關(guān)的。非相干式直接合成器：用多個(gè)石英晶體產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率，產(chǎn)生混頻的兩個(gè)基準(zhǔn)頻率之間相互獨(dú)立。3.7 說明點(diǎn)頻法和掃頻法測(cè)量網(wǎng)絡(luò)頻率特性的原理。答：點(diǎn)頻法測(cè)量網(wǎng)絡(luò)頻率特性的原理就是“逐點(diǎn)”測(cè)量幅頻特性或相頻特性。掃頻法測(cè)量網(wǎng)絡(luò)頻率特性的原理就是在測(cè)試過程中，使信號(hào)源輸出信號(hào)的頻率按特定規(guī)律自動(dòng)連續(xù)

12、并且周期性重復(fù)，利用檢波器將輸出包絡(luò)檢出送到示波器上顯示，就得到了被測(cè)電路的幅頻特性曲線。3.8 掃頻儀中如何產(chǎn)生掃頻信號(hào)？如何在示波管熒光屏上獲得網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性?答：實(shí)現(xiàn)掃頻振蕩的方法很多，常用的有磁調(diào)電感法、變?nèi)荻O管法以及微波波段使用的返波管法、YIG諧振法等。在磁調(diào)電感法中L2、C諧振回路的諧振頻率 f 0為：由電磁學(xué)理論可知，帶磁芯線圈的電感量與磁芯的導(dǎo)磁系數(shù)0成正比，即L20 L當(dāng)掃描電流隨時(shí)間變化時(shí)，使得磁芯的有效導(dǎo)磁系數(shù)0也隨著改變，掃描電流的變化就導(dǎo)致了L2及諧振頻率f0的變化，實(shí)現(xiàn)了“掃頻”。在測(cè)試過程中，使信號(hào)源輸出信號(hào)的頻率按特定規(guī)律自動(dòng)連續(xù)并周期性重復(fù)，利用檢波器將輸

13、出包絡(luò)檢出送到示波器上顯示，在示波管熒光屏上就得到被測(cè)電路的幅頻特性曲線。3.9 間接式頻率合成器原理框圖如題3.9圖，求相位鎖定時(shí)輸出信號(hào)的頻率f是多少。 題3.9圖 間接式頻率合成器原理框圖第四章 4.1 電子示波器有哪些特點(diǎn)?答：電子示波器的基本特點(diǎn)是： 能顯示信號(hào)波形，可測(cè)量瞬時(shí)值，具有直觀性。 輸入阻抗高，對(duì)被測(cè)信號(hào)影響小。 工作頻帶寬，速度快，便于觀察高速變化的波形的細(xì)節(jié)。 在示波器的熒光屏上可描繪出任意兩個(gè)電壓或電流量的函數(shù)關(guān)系。4.2 說明電子槍的結(jié)構(gòu)由幾部分組成，各部分的主要用途是什么?答：電子槍由燈絲(h)、陰極(K) 、柵極(G1)、前加速極(G2)、第一陽極(A1)和第

14、二陽極(A2)組成。燈絲h用于對(duì)陰極K加熱，加熱后的陰極發(fā)射電子。柵極G1電位比陰極K低，對(duì)電子形成排斥力，使電子朝軸向運(yùn)動(dòng)，形成交叉點(diǎn)F1，調(diào)節(jié)柵極G1的電位可控制射向熒光屏的電子流密度，從而改變熒光屏亮點(diǎn)的輝度。G2、A1、A2構(gòu)成一個(gè)對(duì)電子束的控制系統(tǒng)。這三個(gè)極板上都加有較高的正電位，并且G2與A2相連。穿過柵極交叉點(diǎn)F1的電子束，由于電子間的相互排斥作用又散開。進(jìn)入G2、A1、A2構(gòu)成的靜電場(chǎng)后，一方面受到陽極正電壓的作用加速向熒光屏運(yùn)動(dòng)，另一方面由于A1與G2、A1與A2形成的電子透鏡的作用向軸線聚攏，形成很細(xì)的電子束。4.3 如果要達(dá)到穩(wěn)定顯示重復(fù)波形的目的，掃描鋸齒波與被測(cè)信號(hào)間

15、應(yīng)具有怎樣的時(shí)序和時(shí)間關(guān)系？答：Txn Ty4.4 電子示波器由哪幾個(gè)部分組成?各部分的作用是什么?答：電子示波器由Y通道、X通道、Z通道、示波管、幅度校正器、掃描時(shí)間校正器、電源幾部分組成。Y通道的作用是：檢測(cè)被觀察的信號(hào)，并將它無失真或失真很小地傳輸?shù)绞静ü艿拇怪逼D(zhuǎn)極板上。X通道的作用是：產(chǎn)生一個(gè)與時(shí)間呈線性關(guān)系的電壓，并加到示波管的x偏轉(zhuǎn)板上去，使電子射線沿水平方向線性地偏移，形成時(shí)間基線。Z通道的作用是：在時(shí)基發(fā)生器輸出的正程時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生加亮信號(hào)加到示波管控制柵極上，使得示波管在掃描正程加亮光跡，在掃描回程使光跡消隱。示波管的作用是：將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，顯示被測(cè)信號(hào)的波形。幅度校正器

16、的作用是：用于校正Y通道靈敏度。掃描時(shí)間校正器的作用是：用于校正x軸時(shí)間標(biāo)度，或用來檢驗(yàn)掃描因數(shù)是否正確。電源的作用是：為示波器的各單元電路提供合適的工作電壓和電流。4.5 什么是內(nèi)同步？什么是外同步？答：同步信號(hào)采自于Y通道的(即被觀察信號(hào))被稱為內(nèi)同步；同步信號(hào)采自于來自儀器外部的同步信號(hào)的方式被稱為外同步。4.6 延遲線的作用是什么？?jī)?nèi)觸發(fā)信號(hào)可否在延遲線后引出，去觸發(fā)時(shí)基電路？為什么？答：當(dāng)示波器工作在內(nèi)觸發(fā)狀態(tài)時(shí)，利用垂直通道輸入的被測(cè)信號(hào)去觸發(fā)水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生掃描電壓波，從接受觸發(fā)到開始掃描需要一小段時(shí)間，這樣就會(huì)出現(xiàn)被測(cè)信號(hào)到達(dá)Y偏轉(zhuǎn)板而掃描信號(hào)尚未到達(dá)X偏轉(zhuǎn)板的情況，為了正確顯

17、示波形，必須將接入Y通道的被測(cè)信號(hào)進(jìn)行一定的延遲，以便與水平系統(tǒng)的掃描電壓在時(shí)間上相匹配。內(nèi)觸發(fā)信號(hào)不能在延遲線后引出，去觸發(fā)時(shí)基電路。如果在延遲線后引出，水平系統(tǒng)的掃描電壓在時(shí)間上相對(duì)于垂直通道輸入的被測(cè)信號(hào)就沒有延遲了。4.7 示波器Y通道內(nèi)為什么既接入衰減器又接入放大器？它們各起什么作用？答：為適應(yīng)Y通道輸入的被測(cè)信號(hào)的大幅度的變化既接入衰減器又接入放大器。放大器對(duì)微弱的信號(hào)通過放大器放大后加到示波器的垂直偏轉(zhuǎn)板，使電子束有足夠大的偏轉(zhuǎn)能量。衰減器對(duì)輸入的大幅度信號(hào)進(jìn)行衰減。4.8 什么是連續(xù)掃描和觸發(fā)掃描？如何選擇掃描方式？答：連續(xù)掃描：掃描電壓是周期性的鋸齒波電壓。在掃描電壓的作用下

18、，示波管光點(diǎn)將在屏幕上作連續(xù)重復(fù)周期的掃描，若沒有Y通道的信號(hào)電壓，屏幕上只顯示出一條時(shí)間基線。觸發(fā)掃描：掃描發(fā)生器平時(shí)處于等待工作狀態(tài)，只有送入觸發(fā)脈沖時(shí)才產(chǎn)生一次掃描電壓，在屏幕上掃出一個(gè)展寬的脈沖波形，而不顯示出時(shí)間基線。被測(cè)信號(hào)是連續(xù)的周期性信號(hào)時(shí)，選擇連續(xù)掃描方式。被測(cè)信號(hào)是短短暫的周期性脈沖信號(hào)時(shí)，選擇觸發(fā)掃描方式。4.9 如何進(jìn)行示波器的幅度校正和掃描時(shí)間校正？答：幅度校正的方法是：設(shè)校正器輸出電壓幅度為1V，把它加到Y(jié)輸入端，靈敏度開關(guān)置于“1”檔的校正位置上，調(diào)節(jié)Y軸靈敏度電位器，使波形在Y軸顯示為1cm或1div。掃描時(shí)間校正的方法是：設(shè)校正器輸出電壓的頻率為1KHz，把它

19、加到Y(jié)輸入端，掃描時(shí)間開關(guān)置于“1”ms檔的校正位置上，調(diào)節(jié)X軸靈敏度電位器，使標(biāo)尺的滿度范圍內(nèi)正好顯示10個(gè)周期。4.10 取樣示波器的非實(shí)時(shí)取樣過程為什么能將高頻信號(hào)變?yōu)榈皖l信號(hào)？取樣示波器能否觀測(cè)單次性高頻信號(hào)？答：非實(shí)時(shí)取樣過程對(duì)于輸入信號(hào)進(jìn)行跨周期采樣，通過若干周期對(duì)波形的不同點(diǎn)的采樣，經(jīng)過保持延長(zhǎng)后就將高頻信號(hào)變成了低頻信號(hào)。取樣示波器不能觀測(cè)單次性高頻信號(hào)，因?yàn)椴荒軐?duì)其進(jìn)行跨周期采樣。4.11 被測(cè)脈沖信號(hào)電壓幅度Up3V，經(jīng)1:10探極引入，“倍率”置“×l'位，“微調(diào)”置校正位，要想在熒光屏上獲得高度為3cm的波形，Y軸偏轉(zhuǎn)靈敏度開關(guān)“V/cm”應(yīng)置哪一檔?

20、 解：4.12 用示波器正弦電壓，H = 8 cm、Dy1V/cm、若K=101，求被測(cè)正弦信號(hào)的峰-峰值和有效值。解：正弦信號(hào)的峰-峰值為正弦信號(hào)的有效值為4.13 一示波器的熒光屏的水平長(zhǎng)度為10cm，要求顯示10MHz的正弦信號(hào)兩個(gè)周期，問示波器的掃描速度應(yīng)為多少？解：依題意有： 所以：第五章5.1 與其他物理量的測(cè)量相比，時(shí)頻測(cè)量具有哪些特點(diǎn)？答：（1）測(cè)量的精度高； （2）測(cè)量范圍廣 （3）頻率的信息傳輸和處理比較容易并且精確度也很高。5.2 電子計(jì)數(shù)式頻率計(jì)主要由哪幾部分組成?其中放大整形電路和門控電路起什么作用?5.3 簡(jiǎn)述計(jì)數(shù)式頻率計(jì)測(cè)量頻率的原理，說明這種測(cè)頻方法測(cè)頻有哪些測(cè)

21、量誤差？對(duì)一臺(tái)位數(shù)有限的計(jì)數(shù)式頻率計(jì)，是否可無限制地?cái)U(kuò)大閘門時(shí)間來減小±1誤差，提高測(cè)量精確度？答：是根據(jù)頻率的定義來測(cè)量頻率的。若某一信號(hào)在T秒時(shí)間內(nèi)重復(fù)變化了N次，則根據(jù)頻率的定義，可知該信號(hào)的頻率fx為： fxN/T測(cè)量誤差主要有：±1誤差： 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間誤差：不可無限制地?cái)U(kuò)大閘門時(shí)間來減小±1誤差，提高測(cè)量精確度。一臺(tái)位數(shù)有限的計(jì)數(shù)式頻率計(jì)，閘門時(shí)間時(shí)間取得過大會(huì)使高位溢出丟掉。5.4 什么是±1誤差？測(cè)頻時(shí)如何減小這種誤差？答：測(cè)頻時(shí)，主門的開啟時(shí)刻與計(jì)數(shù)脈沖的時(shí)間關(guān)系在時(shí)間軸上的相對(duì)位置是隨機(jī)的，在相同的主門的開啟時(shí)間T，計(jì)數(shù)器所計(jì)的數(shù)不一定相同

22、，脈沖計(jì)數(shù)的最大誤差為±1，即±1誤差。當(dāng)fx一定時(shí)，增大閘門時(shí)間T，可減少這種±1誤差。5.5 簡(jiǎn)述計(jì)數(shù)式頻率計(jì)測(cè)量周期的原理。答：用被測(cè)信號(hào)產(chǎn)生閘門時(shí)間Tx，用晶振產(chǎn)生計(jì)數(shù)脈沖fc，若在閘門時(shí)間Tx內(nèi)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的脈沖個(gè)數(shù)為N，則：5.6 簡(jiǎn)述計(jì)數(shù)式頻率計(jì)測(cè)量時(shí)間間隔的原理。答：用被測(cè)信號(hào)產(chǎn)生閘門的開關(guān)時(shí)間，用晶振產(chǎn)生計(jì)數(shù)脈沖fc，若在閘門時(shí)內(nèi)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的脈沖個(gè)數(shù)為N，則： 5.7 簡(jiǎn)述電橋法、諧振法、f-V轉(zhuǎn)換法測(cè)頻的原理。答：電橋法測(cè)頻的原理是利用電橋的平衡條件和被測(cè)信號(hào)頻率有關(guān)這一特性來測(cè)頻。交流電橋能夠達(dá)到平衡時(shí)有： 諧振法測(cè)頻的原理是利用電感、電容、電

23、阻串聯(lián)、并聯(lián)諧振回路的諧振特性來實(shí)現(xiàn)測(cè)頻。電路諧振時(shí)有：f-V轉(zhuǎn)換法測(cè)頻的原理是先把頻率轉(zhuǎn)換為電壓或電流，然后用表盤刻度有頻率的電壓表或電流表指示來測(cè)頻率。以測(cè)量正弦波頻率fx為例，首先把正弦信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率與之相等的尖脈沖uA，然后加于單穩(wěn)多諧振蕩器，產(chǎn)生頻率為fx 、寬度為、幅度為Um的矩形脈沖列u (t)，這一電壓的平均值等于：所以： 5.8 簡(jiǎn)述示波器上用李沙育圖形法進(jìn)行測(cè)頻、測(cè)時(shí)間間隔的原理。答：用李沙育圖形法進(jìn)行測(cè)頻的原理是：示波器熒光屏上的李沙育圖形與水平軸的交點(diǎn)nX以及與垂直軸的交點(diǎn)nY來決定頻率比，即：若已知頻率信號(hào)接于X軸，待測(cè)頻率信號(hào)接于Y軸，則： 5.9 設(shè)fx20MHz

24、，選閘門時(shí)間T0.1s，求測(cè)頻的量化誤差。若T增加為1s，則測(cè)頻誤差為多少？解： 若T增加為1s，則測(cè)頻誤差為±5×10 8，精度提高10倍，但測(cè)量時(shí)間是原來的10倍。5.10 用計(jì)數(shù)式頻率計(jì)測(cè)量頻率，閘門時(shí)間為1s時(shí)，計(jì)數(shù)器讀數(shù)為5 400，這時(shí)的量化誤差為多大？如將被測(cè)信號(hào)倍頻4倍，又把閘門時(shí)間擴(kuò)大到5倍，此時(shí)的量化誤差為多大？解：（1） （2）6.11 利用下述哪種測(cè)量方案的測(cè)量誤差最??？（1）測(cè)頻，閘門時(shí)間1s。（2）測(cè)周，時(shí)標(biāo)100s。（3）周期倍乘，N1000。答：對(duì)于一確定頻率f，可以根據(jù)中界頻率進(jìn)行判斷。中界頻率：若題目中給定的被測(cè)頻率低于中界頻率，則采用測(cè)

25、周法比測(cè)頻法誤差小，若先經(jīng)過“周期倍乘”，再進(jìn)行周期測(cè)量則誤差最小。第六章6.1 舉例說明測(cè)量相位差的重要意義。答：測(cè)量輸出與輸入信號(hào)間相位差在圖像信號(hào)傳輸與處理、多元信號(hào)的相干接收等學(xué)科領(lǐng)域，都有重要意義。6.2 測(cè)量相位差的方法主要有哪些？答：測(cè)量相位差的方法很多，主要有：用示波器測(cè)量；把相位差轉(zhuǎn)換為時(shí)間間隔，先測(cè)量出時(shí)間間隔再換算為相位差；把相位差轉(zhuǎn)換為電壓，先測(cè)量出電壓再換算為相位差；零示法測(cè)量等。6.3 零示法測(cè)量相位差的原理。答：它是以一精密移相器相移值與被測(cè)相移值作比較來確定被測(cè)信號(hào)間相位差的。測(cè)量時(shí)，調(diào)節(jié)精密移相器，使之抵消被測(cè)信號(hào)間原有的相位差使平衡指示器示零。由精密移相器表

26、針指示可直讀兩被測(cè)信號(hào)間的相位差值。6.4 用橢圓法測(cè)量?jī)烧伊康南辔徊?，在示波器上顯示的橢圓圖形中測(cè)得橢圓中心橫軸到圖形最高點(diǎn)的高度Ym6cm，橢圓與)Y軸交點(diǎn)y03cm，求相位差。解： 30°第七章7.1 簡(jiǎn)述電壓測(cè)量的特點(diǎn)。答：電壓測(cè)量的特點(diǎn)是：l.、頻率范圍寬，除直流外，交流電壓的頻率從10-6109Hz。2、測(cè)量范圍廣，低至10-9V，高到幾十伏，幾百伏甚至上千伏。3、待測(cè)電壓的波形，除正弦波外，還包括失真的正弦波以及各種非正弦波。4、輸入阻抗高，對(duì)被測(cè)電路的影響小。5、測(cè)量精度高，直流電壓測(cè)量精度優(yōu)于10-7量級(jí)。交流電壓測(cè)量的精度一般在10-210-4量級(jí)。6、易受外界

27、干擾影響，當(dāng)信號(hào)電壓較小時(shí)，干擾往往成為影響測(cè)量精度的主要因素。7.2 交流電壓的峰值、幅值、平均值、有效值、波形因數(shù)和波峰因數(shù)的定義。答：周期性交變電壓u(t)在一個(gè)周期內(nèi)偏離零電平的最大值稱為峰值Up。平均值的數(shù)學(xué)定義為：在電子測(cè)量中，平均值通常指交流電壓檢波(也稱整流)以后的平均值，全波平均值定義為 某一交流電壓的有效值等于直流電壓的數(shù)值U，當(dāng)該交流電壓和 數(shù)值為U的直流電壓分別施加于同一電阻上時(shí)，在一個(gè)周期內(nèi)兩者產(chǎn)生的熱量相等。則數(shù)學(xué)式可表示為 波形因數(shù)KF，定義為該電壓的有效值與平均值之比：波峰因數(shù)，定義為該電壓的峰值與有效值之比： 7.3 模擬交流電壓表的主要類型。答：模擬交流電壓表的主要類型有：檢波放大式、放大檢波式、調(diào)制式、外差式和熱偶變換式等。7.4 DVM的固有誤差的表示式及其意義。答：DVM的固有誤差通常用絕對(duì)誤差表示 其中Ux為測(cè)量示值，Um為該量程滿度值，a·Ux稱為讀數(shù)誤差.。b·Um稱為滿度誤差，它與被測(cè)點(diǎn)壓大小無關(guān)，而與所取量程有關(guān)。當(dāng)量程選定后，顯示結(jié)果末位1個(gè)字所代表的電壓值也就一定，因此滿度誤差通常用正負(fù)幾個(gè)字表示。7.5 用正弦有效值刻度的均值電壓表測(cè)量正弦波、方波和三角波，讀數(shù)都為1V，三種信號(hào)波形的有效值為多少？解：（1）正弦波的有效值 （2