科目四、電子測量技術2

1、1 、測量結果的量值由數值 和 單位 兩部分組成。2 、測量誤差有絕對 誤差和 相對 誤差兩種表示方法。3 、用一只 1.0 級 100uA 的電流表測量電流 ,測量值為 100uA ，則絕對誤差為 _ ±1uA 示 值相對誤差為±1%。4、用量程 250V 的電壓表測量 200V 的電壓，要求測量的相對誤差不大于± 1.0 ，應選用0.5 級 級的電壓表， 用該表測量 100V 的電壓時， 可能產生的最大相對誤差為1.25% 。5 、沒有信號輸入時，仍有水平掃描線，這時示波器工作在連續(xù)掃描 狀態(tài)，若工作在 觸發(fā)掃描 狀態(tài)，則無信號輸入時就沒有掃描線。6 、數字電

2、壓表的最大計數容量為19999 ，通常稱該表為 _四位半 _數字電壓表；若其最小量程為 0.2V ，則其分辨力為 _10 uV_ _ 。7、示波器由Y通道、 X通道 和 Z通道系統(tǒng)三大部分組成。8 、幅頻特性的測試方法主要有點頻法 測量法和 掃頻發(fā) 測量法兩種。9 、電子計數器的測周原理與測頻相反，即由被測信號 信號控制主門開通，而用時標信號 脈沖進行計數。10 、通用示波器雙蹤顯示時， 交替方式適用于觀察 高 頻信號；斷續(xù)方式適用于觀察 低 頻信號。二、選擇題1 、在相同條件下多次測量同一值時，保持恒定不變或按照某一規(guī)律變化的測量誤差稱為() A、偶然誤差B、疏失誤差C、系統(tǒng)誤差D、隨機誤差

3、2、兩只電阻分別為 2k Q,3k Q,相對誤差均為土 5%，則串聯(lián)后總的相對誤差為()A、±10%B、±5%C、±1%D、 0150V ， 1.5 級，另3、要測量一個 10V 左右的電壓，手頭有兩塊電壓表，其中一塊量程為一塊為 15V ，2.5 級，選用哪一塊合適A 、 150V ，1.5 級 B、 15V ，2.5C、兩塊都一樣D 、無法進行選擇4 、低頻信號發(fā)生器的振蕩器一般由采用A 、 RC 振蕩器B、 LC 振蕩器C、晶體振蕩器D 、都正確5 、低頻信號發(fā)生器輸出的波形是（A 、正弦波B、三角波C、方波D、鋸齒波6 、高低頻信號發(fā)生器的主振蕩器通常采用

4、（A、多諧振蕩器B、LC振蕩器C、 RC 振蕩器D、晶體振蕩器7 、示波器校準信號發(fā)生器產生信號的波形是（A、正弦波B、三角波C、方波D、鋸齒波8 、示波器中掃描電路產生信號的波形是（A、三角波B、正弦波C、方波D 、鋸齒波9 、雙蹤示波器是一種（A、通用示波器B、雙束示波器C、記憶示波器D、存儲示波器10、調節(jié)示波器中 Y 輸出差分放大器輸入端的直流電位即可調節(jié)示波器的（）A、偏轉靈敏度B、Y軸位移C、倍率D、X軸位移11、 在示波器上要獲得同步圖形，待測信號周期Ty與掃描信號周期 Tx之比要符合（）A、Ty= nTxB、Tx = nTyC、Ty= 0.4TxD、Ty= 0.5Tx12 、用

5、示波器測波形，偏轉靈敏度為 0.5cm/V, 波形高度為 2.6cm ，則波形幅度為（ ）A、 4.2VB、 5.2VC、 6.2VD、 7.2V13 、用示波器測量直流電壓。在測量時，示波器的 Y 軸偏轉因數開關置于 0.5V/div ，被測 信號經衰減 10 倍的探頭接入，屏幕上的光跡向上偏移 5 格，則被測電壓為（A、2.5VB、10VC、15VD、 25V14、設示波器水平和垂直偏轉靈敏度相同，在X、Y輸入端加的電壓分別為：VX=Asin（ wt+45 °, VY=Asin wt，則熒光屏上顯示的 X-Y圖形是（）A、圓B、橢圓C、斜線D、水平直線15 、能測量幅頻特性的儀器

6、是（）A、掃頻儀 B、晶體管特性測試儀C、失真度測量儀D、調制度測量儀16 、用電子計數器測量頻率時，閘門時間置于（）檔時，測量結果的準確度最高。A、 1SB、 0.1SC、 10mSD、 1mS17 、交流電壓表都按照正弦波電壓（）進行定度的。A、峰值B、峰一峰值C、有效值D、平均值18 、若要使模擬電壓表的量程向高端擴展，應加入（）A、衰減器B、放大器C、均衡器D、檢波器19、 利用同一個峰值電壓表測量幅度相同的正弦波、方波和三角形，其讀數（）A、相同B、不同C、無應用意義D、不確定20、 用全波整流均值電壓表測量正弦波，若電壓表示值為10v ，則其有效值為（ ）A、 10VB、 9VC、

7、 10.35VD、 14.1V三、判斷題1 、對電量的測量是電子測量，而對非電量的測量則不是電子測量。（錯）2、 絕對誤差的定義是指被測量的真值與測量值之差。（錯）3、 為了減少測量誤差，應使被測量的數值盡可能地在儀表滿量程2/3 以上。（對）4、 用模擬萬用表的歐姆檔測量電阻，指針指在中間位置附近時測量誤差較小。（對）5、 高頻信號發(fā)生器通常采用改變振蕩器中電容大小來進行頻率的粗調。（錯）6、示波器的輸入阻抗越高，對被測電路的影響越小。對）7 、示波器的掃描速度趆快，可以觀測的交流信號頻率趆高。（對）8、偏轉靈敏度的倒數稱為偏轉因數，單位是V/cm 或 V/div 。（ 對）9 、掃描發(fā)生器

8、是示波器垂直通道中的重要組成部分。（錯）10 、電子開關的轉換頻率遠大于被測信號的頻率時，雙蹤顯示工作在“交替”方式。 （錯）11 、掃頻儀就是掃頻信號發(fā)生器與示波器的組合。 （對）12 、掃頻儀產生頻標的方法通常是差頻法。（對）13 、掃頻信號發(fā)生器實際上是一種調幅信號發(fā)生器。 （錯）14 、計數法測量頻率時，門控信號取自被測信號。 （錯）15 、計數法測量周期時，計數脈沖取自被測信號。 （錯）16 、用計數器直接測頻率的誤差有量化誤差、觸發(fā)誤差和標準頻率誤差。（錯）17 、測量低頻信號的頻率時不宜采用直接測量法，而應采用間接測量法。（對）18 、用計數器直接測量周期的誤差主要決定于量化誤差

9、。（對）19 、電子電壓表和數字式萬用表均采用微安級磁電系電流表作為表頭。（錯）20、Q 表是根據串聯(lián)電路諧振原理制成的測量儀器。（對）四、簡答題1. 敘述電子測量的主要內容 .2 ）電信號的特性答： 電子測量內容包括： （ 1）電能量的測量如：電壓，電流電功率等；的測量如：信號的波形和失真度，頻率，相位，調制度等；（ 3）元件和電路參數的測量如：電阻，電容，電感，阻抗，品質因數，電子器件的參數等：（4 ）電子電路性能的測量如：放大倍數，衰減量，靈敏度，噪聲指數，幅頻特性，相頻特性曲線等。2. 敘述直接測量、間接測量、組合測量的特點，并各舉一兩個測量實例。如：用電壓表測量電答：直接測量：它是指

10、直接從測量儀表的讀數獲取被測量量值的方法。阻兩端的電壓，用電流表測量電阻中的電流。間接測量：利用直接測量的量與被測量之間的函數關系，間接得到被測量量值的測量方法。如：用伏安法測量電阻消耗的直流功率P,可以通過直接測量電壓 U，電流I，而后根據函數關系P = UI，經過計算，間接獲得電阻消耗的功耗P;用伏安法測量電阻。組合測量：當某項測量結果需用多個參數表達時，可通過改變測試條件進行多次測量,進而得到未知量，這種測量方法稱為組根據測量量與參數間的函數關系列出方程組并求解, 合測量。例如，電阻器電阻溫度系數的測量。3. 按照表示方法的不同，測量誤差分為哪幾類？答：1、絕對誤差:定義為： x = x

11、 AO2、相對誤差(1 )實際相對誤差：rA- 100%A(2 )示值相對誤差：rx 100%xxm(3 )滿度相對誤差：rmm 100%Xm(4)分貝誤差:Gx = 20 IgAu ( d B)4. 與其他物理量的測量相比，時頻測量具有哪些特點?答：(1 )測量的精度高；(2)測量范圍廣(3)頻率的信息傳輸和處理比較容易并且精確度也很高。5. 低頻信號發(fā)生器主要有哪幾部分組成，各部分的作用是什么？答：低頻信號發(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。主振器產生低頻等幅振蕩信號；電壓放大器放大對主振器產生低頻等幅振蕩信號進行電壓放大，同時還

12、起緩沖隔離作用； 輸出衰減器控制輸出信號電壓的大??；功率放大器對輸出衰減器的輸出信號進行功率放大；阻抗變換器變換輸出阻抗使之與被測電路實現阻抗匹配； 指示電壓表輸出信號電壓的大小；電源的作用是為高頻信號發(fā)生器各單元電路提供合適的工 作電壓和電流。6. 簡述數字直接合成方法 BDS的工作原理？直接數字合成的基本原理是基于取樣技術和激素昂技術，通過數字合成來生成頻率和相位對于固定的參考頻率可調的信號。設取樣頻率為：正弦波每一周期由N個取樣點構成，則該正弦波的頻率為fo1 上NTC N地址計數器（N）正弦波ROM存儲 _+ D/ALPFfo 輸出信號輸出信號頻率 Fo :取決于兩個因素：（1 ）參考

13、時鐘頻率；（2）ROM中存儲的正弦 波；7. 交流電壓的峰值,平均值，有效值，波形因數,波峰因數的定義？交流電壓的 峰值，是指交流電壓 u 在一個周期內（或一段觀察時間內）電壓所達到的最 大值。用0 （或Up ）表示。交流電壓的測量中，交流電壓的平均值是指經過測量儀器的檢波器后的全波平均值。定義1 T 為 U u（t） dt .T 01有效值：交流電壓u（t）在一個周期T內，通過某純電阻負載R所產生的熱量，與一個直流電壓V在同一負載上產生的熱量相等時，則該直流電壓V的數值就表示了交流電壓u（t）的有效值。波形因數：電壓的有效值與平均值之比稱為波形因數KF,即 K f波峰因數：交流電壓的峰值與有

14、效值之比稱為波峰因數KP,即 K P8.電子示波器由哪幾個部分組成？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、掃描時間校正器、電源 幾部分組成。Y 通道的作用是： 檢測被觀察的信號， 并將它無失真或失真很小地傳輸到示波管的垂直偏轉 極板上。X通道的作用是：產生一個與時間呈線性關系的電壓，并加到示波管的x偏轉板上去，使電子射線沿水平方向線性地偏移，形成時間基線。Z 通道的作用是： 在時基發(fā)生器輸出的正程時間內產生加亮信號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：將電信號轉換成光信號，顯示被測信號的波形。幅度校正

15、器的作用是：用于校正Y通道靈敏度。掃描時間校正器的作用是：用于校正 x 軸時間標度，或用來檢驗掃描因數是否正確。 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。9. 示波器Y通道內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 Y 通道輸入的被測信號的大幅度的變化既接入衰減器又接入放大器。放大器對微弱的信號通過放大器放大后加到示波器的垂直偏轉板， 使電子束有足夠大的偏轉能量。 衰 減器對輸入的大幅度信號進行衰減。10. 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，示波管光點將在屏幕上作連續(xù)重復周

16、期的掃描，若沒有Y通道的信號電壓，屏幕上只顯示出一條時間基線。 觸 發(fā)掃描： 掃描發(fā)生器平時處于等待工作狀態(tài)， 只有送入觸發(fā)脈沖時才產生一次掃描電壓， 在 屏幕上掃出一個展寬的脈沖波形， 而不顯示出時間基線。 被測信號是連續(xù)的周期性信號時， 選擇連續(xù)掃描方式。被測信號是短短暫的周期性脈沖信號時，選擇觸發(fā)掃描方式。11. 簡述示波器上用李沙育圖形法進行測頻、測時間間隔的原理。答：這是一種將未知信號和標準信號相比較的測試方法。測試時用信號發(fā)生器產生頻率和相位可變的標準正弦波信號信號，接到示波器X輸入；被測信號接入示波器 Y輸入。調節(jié)衰減X、Y的增益使其幅度大小一致。連續(xù)改變標準信號發(fā)生器的頻率，直

17、至熒光屏上顯示的圖形穩(wěn)定。當圖形為一個圓或橢圓時， 表明被測信號與標準信號頻率相同；當圖形為若干個穩(wěn)定的閉環(huán)時，表明被測信號頻率與標準信號頻率成倍數或約數關系，可以根據圖形水平方向切點數和垂直方向切點數之比，并讀出此時標準信號的頻率，從而確定被測信號的頻率五、計算題1. 有一個100V的被測電壓，若用 0.5級、量程為0-300V 和1.0級、量程為0-100V 的 兩只電壓表測量，問哪只電壓表測得更準些？為什么?解：要判斷哪塊電壓表測得更準確，即判斷哪塊表的測量準確度更高。(1 )對量程為0-300V、±0.5級電壓表，根據公式有x1 100% Xm s% 100% = 300 0

18、.5% 100% 1.5% xx100(2 )對量程為0-100V >±1.0級電壓表，同樣根據公式有x1 X 100% Xm s% 100% 100 1.0% 100% 1.0% xx100從計算結果可以看出，用量程為0 100V、±1.0級電壓表測量所產生的示值相對誤差小,所以選用量程為 0 100V、±1.0級的電壓表測量更準確。2. 用電阻表，電壓表，電流表的組合來測量電阻消耗的功率。已知電阻阻值R，電阻上的電壓V，流過電阻的電流I，其相對誤差分別為： R 2% , V 2% , I 3%，試確 定最佳測量方案，求功率。2 2解：有三種測量方法，即

19、P UI、P U /R,P I R，現在分別計算每種方案的最大測量誤差。(1) P UIP U(PUU(2%3%)5%U 2/ R:1 U|1 R|Iu |R(2)(22%2%)6%|2RI2(2t2)(2 丁 It(2 3%2%)8%3. 用量程為200mA 的電流表測量100mA 的電流值，若測量值為 99.0mA,則絕對誤差,實際誤差，相對誤差和修正誤差各為多少，如果認為上述結果是最大誤差，則電流表的準確度應該定為幾級?解：絕對誤差x 99.0 1001.0mAx1 0實際絕對誤差：rA100%100%A100修正值：c x 1.0mA準確度：因為 rm -xm 100% 主 100%0

20、.5%xm200所以：S = 0.54. 用正弦有效值刻度的均值電壓表測量正弦波、方波和三角波，讀數都為1V,三種信號波形的有效值為多少?（2） 方波的有效值U0.9KfU0.9 1 1 0.9V（3） 三角波的有效值為：U0.9KfU0.9 1.15 1 1.04V正弦波KF=1.11 ，方波KF=1，三角波KF=1.15。)5. 用全波式均值表測量測量三角波電壓，讀數為20V ,問被測電壓的平均值、有效值、峰解:u uku1.110.9U0.92018(V)2ukfu0.9 KfU1820.7( V )U pkpu2731836( V )值為多少？（常用的波形因數有:該被測三角波電壓的平均值為18V，有效值為20.7V，峰值為36V。6. 用全波式均值表測量正弦波和方波的電壓時，電壓表讀數均為100V,求：（1）2種被測信號的有效值和平均值各為多少？ （2）該用峰值電壓表若讀數不變，兩種被測信號的有效值7.甲、乙兩臺DVM，甲的顯示器顯示的最大值為9999，乙為19999，問：（1 ）它們各是和峰值各為多少？解：（1）正弦波：uU 100VuuKf1001.1190.1Vu90方波：u0.9KfU0.9 1 100 90Vu90VKf1（2 ）正弦波：u u100V52u1.411