電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)

第二章習(xí)題電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!2-1某被測(cè)電壓的實(shí)際值在10V左右，現(xiàn)有150V、0.5級(jí)和15V、1.5級(jí)兩塊電壓表，選擇哪塊表測(cè)量更合適？解：若用150V、0.5級(jí)電壓表測(cè)量若用15V、1.5級(jí)電壓表測(cè)量可見，選用15V、1.5級(jí)電壓表測(cè)量更合適。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!2-8用電壓表和電流表測(cè)量電阻值可用下圖電路(a)(b)設(shè)電壓表內(nèi)阻為Rv，電流表內(nèi)阻為RA，求被測(cè)電阻R的絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差？這兩種電路分別適用于測(cè)量什么范圍的內(nèi)阻？電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!解：設(shè)被測(cè)電阻真值為對(duì)于圖（a）給出值：絕對(duì)誤差：相對(duì)誤差：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!2-9用電橋測(cè)電阻，證明的測(cè)量值與及的誤差及無關(guān)。解：設(shè)R1的真值設(shè)R2的真值在交換位置前時(shí)平衡，則在交換位置后時(shí)平衡，則上式相乘得與及無關(guān)。R1R2RxRS最終測(cè)量結(jié)果為：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!則：又因無系統(tǒng)誤差，按99%置信概率估計(jì)的fx真值范圍區(qū)間為：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!根據(jù)馬利科夫判據(jù)判定有累進(jìn)性誤差根據(jù)阿卑-赫梅特判據(jù)判定有變值誤差電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!（1）用萊布準(zhǔn)則判別：沒判別出異常數(shù)據(jù)（2）用格拉布斯準(zhǔn)則判別：n=8，查表得P=99%時(shí)，g=2.32第8次測(cè)量數(shù)據(jù)為壞值對(duì)剩余7個(gè)數(shù)據(jù)在進(jìn)行計(jì)算，無異常數(shù)據(jù)。結(jié)論：測(cè)量次數(shù)≤10時(shí)，萊特準(zhǔn)則得不到滿足，在本題使用格拉布斯準(zhǔn)則。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!用第二種方法，求得由計(jì)算結(jié)果可見第二種方法可靠（2）兩種測(cè)量方法權(quán)的比為：由此可以求出被測(cè)電阻的估計(jì)值：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!第三章習(xí)題電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!3-12利用常規(guī)通用計(jì)數(shù)器測(cè)頻,內(nèi)部晶振頻率f0=1MHz，，被測(cè)頻率，若要求“”誤差對(duì)測(cè)頻的影響比標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差低一個(gè)量級(jí)（即為），則閘門時(shí)間應(yīng)取多大？若被測(cè)頻率，且閘門時(shí)間不變，上述要求能否滿足？若不能滿足，請(qǐng)另行設(shè)計(jì)方案。解：測(cè)頻時(shí)，誤差=若則T≥10s，所以閘門時(shí)間應(yīng)取10s當(dāng)，T=10s時(shí)，“”誤差=不能滿足要求。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!3-13某常規(guī)通用計(jì)數(shù)器的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差為

，利用該計(jì)數(shù)器將一個(gè)10MHz的晶體振蕩器校準(zhǔn)到，則計(jì)數(shù)器閘門時(shí)間是多少？能否利用該計(jì)數(shù)器將晶體校準(zhǔn)到？為什么？解：由于計(jì)數(shù)器內(nèi)部頻標(biāo)正確度優(yōu)于被測(cè)晶振數(shù)量級(jí)，可不考慮內(nèi)部頻標(biāo)誤差，可認(rèn)為主要取決于誤差，則要求則可得T=1s，即閘門時(shí)間應(yīng)≥1s由于計(jì)數(shù)器的誤差中總包含這一項(xiàng)，其總誤差不可能低于其標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差，不能將晶體校準(zhǔn)到電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!第四章習(xí)題電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!對(duì)三角波：，讀數(shù)（3）有效值電壓表讀數(shù)對(duì)正弦波：，讀數(shù)對(duì)方波：，讀數(shù)對(duì)三角波：，讀數(shù)電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!（2）分別取峰值相等的一個(gè)正弦電壓和一個(gè)方波電壓，設(shè)為，用被測(cè)電壓表分別測(cè)量這兩個(gè)電壓，讀數(shù)分別為和，有以下幾種情況：①或，則該表為峰值表。②或，則該表為均值表。③，則該表為有效值表。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!可見定時(shí)積分時(shí)，T1時(shí)間不變，但積分結(jié)束時(shí)電壓，同時(shí)由于反向積分的非線性，使得，即產(chǎn)生了的誤差。所以由于積分器的非線性，被測(cè)電壓變?yōu)?/p>

電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!4-9設(shè)最大顯示為“1999”的3?位數(shù)字電壓表和最大顯示為“19999”的4?位數(shù)字電壓表的量程，均有200mV、2V、20V、200V的檔極，若用它們?nèi)y(cè)量同一電壓1.5V時(shí)，試比較其分辯力。

解：200mv檔不可用，1.5v超出其量程范圍。對(duì)于最大顯示為“1999”的3?位數(shù)字電壓表：2V檔：20V檔：200V檔：同理，對(duì)于最大顯示為“19999”的4?位數(shù)字電壓表2V檔：0.1mV；20V檔：1mV；200V檔：10mV電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!（3）

如果市電頻率降低，串模干擾將會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成較大，帶來較大的測(cè)量誤差。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!4-14為什么不能用普通峰值檢波式、均值檢波式和有效值電壓表測(cè)量占空比t/T很小的脈沖電壓？測(cè)量脈沖電壓常用什么方法？答：

波峰因數(shù)越高說明電壓表能夠同時(shí)測(cè)量高的峰值和低的有效值。較高的波峰也意味著有更多的諧波，這對(duì)電壓表的帶寬是不利的。

對(duì)于占空比t/T很小的脈沖電壓，波峰因數(shù)很大，諧波數(shù)量多，故不能用普通峰值檢波式、均值檢波式和有效值電壓表測(cè)量。

通常采用專門的脈沖保持型電壓表或者補(bǔ)償式脈沖電壓表測(cè)量（參考《電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》張永瑞編著）。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!5-4某二階鎖相環(huán)路的輸出頻率為100kHz，該環(huán)路的捕捉帶寬±△f=±10kHz。在鎖定的情況下，若輸入該環(huán)路的基準(zhǔn)頻率由于某種原因變化為110kHz，此時(shí)環(huán)路還能否保持鎖定？為什么？解：當(dāng)輸入該環(huán)路的基準(zhǔn)頻率緩慢變化時(shí)，由于二階環(huán)路的同步帶寬大于捕捉帶寬，所以環(huán)路能保持鎖定。當(dāng)輸入該環(huán)路的基準(zhǔn)頻率階躍變化時(shí)，需要考慮二階環(huán)的拉出帶寬。通常拉出帶寬小于捕捉帶寬，所以環(huán)路不能保持鎖定。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!5-6如下圖所示，令f1=1MHz，f2=0～10kHz（以1kHz步進(jìn)），f3=0～100kHz（以10kHz步進(jìn)），求f4的頻率變化范圍。（提示：低通濾波器F1、F2分別濾出混頻器M1、M2的差頻）f1f4PDLPFVCOM(-)f2f3F2M(-)F1當(dāng)環(huán)路鎖定時(shí)鑒相器兩輸入頻率相等F1=f1。(1)在f4>f3且F2>f2的情況下，F(xiàn)2=f4-f3,F1=F2-f2,故得的范圍是:1MHz—1.11MHz

(2)再討論f4<f3且F2>f2；f4>f3且F2<f2;f4<f3且F2<f2這三種情況。(略)電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!5-8為什么DDFS的輸出中會(huì)存在較大的雜散？降低雜散有哪些技術(shù)措施？解：DDFS的輸出中存在雜散是不可避免的，其來源有三：相位截?cái)?、幅度量化誤差、DAC非線性特性。

抑制方法：⑴增大波形存儲(chǔ)器的容量，從而增加P值。⑵直接采用雜散消減技術(shù)，減少DDFS輸出正弦波雜散：①正弦查找表壓縮算法②優(yōu)化設(shè)計(jì)相位累加器③隨機(jī)擾動(dòng)技術(shù)。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!6-3被測(cè)信號(hào)如下圖所示，掃描正程ts＞T。當(dāng)選擇單次觸發(fā)時(shí)，在不同觸發(fā)電平a、b下，畫出正、負(fù)極性觸發(fā)兩種情況下模擬示波器屏幕上的波形。abT后面給出的僅是一種情況。實(shí)際上，觸發(fā)點(diǎn)不是唯一的，波形可能產(chǎn)生晃動(dòng)。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!6-4一個(gè)受正弦調(diào)制電壓調(diào)制的調(diào)幅波v加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板，而同時(shí)又把這個(gè)正弦調(diào)制電壓加到水平偏轉(zhuǎn)板，試畫出屏幕上顯示的圖形，如何從這個(gè)圖形求這個(gè)調(diào)幅波的調(diào)幅系數(shù)。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!6-6有兩路周期相同的脈沖信號(hào)V1和V2，如下圖所示，若只有一臺(tái)單蹤模擬示波器，如何用它測(cè)V1和V2前沿間的距離？t00V1tV2解：可用V1脈沖觸發(fā)，觀測(cè)V2脈沖，即將V1脈沖送“脈發(fā)輸入”端，“觸發(fā)選擇”置于“外+”，V2脈沖送“y輸入端”。時(shí)間關(guān)系與屏幕顯示如下圖：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!6-7已知A、B兩個(gè)周期性的脈沖列中均有5個(gè)脈沖，如下圖所示，又知示波器掃描電路的釋抑時(shí)間小于任意兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間。問（1）若想觀察脈沖列的一個(gè)周期（5個(gè)脈沖），掃描電壓正程時(shí)間如何選擇？（2）對(duì)兩個(gè)脈沖列分別計(jì)論：若只想仔細(xì)觀察第2個(gè)脈沖是否能做到？如能，如何做到？如不能，為什么？

（B）00t1t2t3t4tV（A）t1t2t3t4tV電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!6-9什么是采樣？數(shù)字存儲(chǔ)示波器是如何復(fù)現(xiàn)信號(hào)波形的？答：采樣是把把時(shí)間域或空間域的連續(xù)量轉(zhuǎn)化成離散量的過程。數(shù)字存儲(chǔ)示波器復(fù)現(xiàn)信號(hào)波形的過程：①被測(cè)信號(hào)經(jīng)過衰減器、前置放大器后，被調(diào)理到適合ADC的輸入范圍內(nèi)，然后經(jīng)過ADC，將外部輸入信號(hào)由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。②經(jīng)過ADC之后的數(shù)字信號(hào)被放入一塊存儲(chǔ)空間RAM中，數(shù)字信號(hào)存入存儲(chǔ)器的方式可以由采用控制電路進(jìn)行控制。③觸發(fā)電路選擇觸發(fā)信號(hào)源，通常可以是來自外部觸發(fā)或者內(nèi)部的任一通道的輸入信號(hào)，然后生成滿足觸發(fā)條件的觸發(fā)信號(hào)。④顯示處理器可以從存儲(chǔ)器中取出波形采樣點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為顯示器需要的格式輸出給顯示器，將信號(hào)波形顯示出來。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!對(duì)于圖（b）給出值：絕對(duì)誤差：相對(duì)誤差：當(dāng)較小，測(cè)量時(shí)用（a），較大時(shí)用（b）對(duì)于（a）圖，測(cè)量不受的影響對(duì)于（b）圖，測(cè)量不受的影響電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!2-12對(duì)某信號(hào)源的輸出電壓頻率進(jìn)行8次測(cè)量1000.82,1000.79,1000.85,1000.84,1000.78,1000.91,1000.76,1000.82（1）求數(shù)學(xué)期望與標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值（2）給定置信概率為99%，求輸出真值范圍解：(1)（2）n=8，K=n-1=7，由t分布查表得K=7，P=99%時(shí)，ta=3.499≈3.5電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!2-15對(duì)某信號(hào)源的輸出頻率進(jìn)行了10次等精度測(cè)量，110.105,110.090,110.090,110.70,110.060,110.050,110.040,110.030,110.035,110.030使用馬利科夫和阿卑-赫梅特判據(jù)判別是否存在變值誤差。解：由得到相應(yīng)的Vi電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!2-16對(duì)某電阻8次測(cè)量值如下：10.32,10.28,１0.21,10.41,10.25,10.31,10.32,100.4試用萊特準(zhǔn)則和格拉布斯準(zhǔn)則（99%置信率）判別異常數(shù)據(jù)。解：分別計(jì)算得最大殘差為v0=80.064電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!2-17用兩種不同方法測(cè)量電阻，在測(cè)量中無系統(tǒng)誤差.種：

100.36,100.41,100.28,100.30,100.32,100.31,100.37,100.29第二種：100.33,100.35,100.29,100.31,100.30,100.28（1）平均值作為該電阻的兩個(gè)估計(jì)值，那一估計(jì)值更可靠？（2）用全部數(shù)據(jù)求被測(cè)電阻的估計(jì)值解：（1）用種方法，求得電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!2-19將下列數(shù)字進(jìn)行舍入處理，保留三位有效數(shù)字解：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!3-4試用常規(guī)通用計(jì)數(shù)器擬定測(cè)量相位差的原理框圖。u1和u2經(jīng)過觸發(fā)電路生成門控信號(hào)u3，寬度與兩個(gè)信號(hào)的相位差對(duì)應(yīng)。U3脈寬期間打開計(jì)數(shù)門，計(jì)數(shù)器對(duì)時(shí)標(biāo)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，設(shè)為N，分頻系數(shù)為k，則：時(shí)標(biāo)信號(hào)頻率，：被測(cè)信號(hào)周期電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!根據(jù)以上運(yùn)算，時(shí)，使量化誤差低于閘門時(shí)間至少為1000s，要使測(cè)量時(shí)間不變，可采用測(cè)周方法，周期倍乘法。設(shè)此時(shí)的量化誤差為只要選擇時(shí)標(biāo)小于（K≤10）即可滿足要求電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!3-15用誤差合成公式分析倒數(shù)計(jì)數(shù)器的測(cè)頻誤差。解：設(shè)為輸入信號(hào)頻率，為時(shí)鐘脈沖頻率，計(jì)數(shù)器值，,由得由誤差合成公式得由于主門信號(hào)與被測(cè)信號(hào)同步，沒有量化誤差，故采用絕對(duì)值合成電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!4-1示波器熒光屏觀測(cè)到峰值均為1V的正弦波、方波和三角波。采用峰值，有效值，及平均值方式，按正弦波有效值刻度的電壓表測(cè)量，測(cè)量結(jié)果？解（1）峰值表讀數(shù)

三種波形在峰值表上的讀數(shù)均為

（2）均值表的讀數(shù)均值表以正弦波有效值刻度時(shí)，其讀數(shù)對(duì)正弦波：，讀數(shù)對(duì)方波：，讀數(shù)電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!4-2已知某電壓表采用正弦波有效值刻度，如何用實(shí)驗(yàn)的方法確定其檢波方式？列兩種方法，并對(duì)其中一種進(jìn)行分析。解：根據(jù)電壓表的刻度特性，可以確定其檢波方式，舉例如下（1）用方波作為測(cè)試信號(hào)，已知方波的

用被檢電壓表測(cè)量這個(gè)電壓。①若讀數(shù)，則該表為峰值表。②若讀數(shù)，則該表為均值表。③若讀數(shù)，則該表為有效值表。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!4-6試用波形圖分析雙斜積分式DVM由于積分器線性不良所產(chǎn)生的測(cè)量誤差。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!4-8試畫出多斜積分式DVM轉(zhuǎn)換過程的波形圖。

階段第二階段電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!4-10為什么雙斜積分式數(shù)字電壓表次積分時(shí)間（T1）都選用為市電頻率的整數(shù)N倍？N數(shù)的大小是否有一定限制？如果當(dāng)?shù)厥须婎l率降低了，給測(cè)量結(jié)果將帶來什么影響？解：（1）定時(shí)積分時(shí)間選取整數(shù)N1，不但可以用計(jì)數(shù)時(shí)間表示正向積分時(shí)間，而且技術(shù)溢出信號(hào)可用來控制開關(guān)S1的切換，同時(shí)在溢出的瞬間計(jì)數(shù)器正好被清零，便于下一階段計(jì)數(shù)。抑制工頻干擾，提高抗干擾能力。（2）N的大小不宜過低。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!4-12雙斜積分式DVM，基準(zhǔn)電壓Ur=10V，設(shè)積分時(shí)間T1=1ms，時(shí)鐘頻率fc=10MHz，DVM顯示T2時(shí)間計(jì)數(shù)值N=5600，問被測(cè)電壓Ux=？解：電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!第五章習(xí)題電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!5-5如下圖所示，令f1=1MHz，n=1～10（以1步進(jìn)），m=1～100（以10步進(jìn)），求f2的表達(dá)式及其頻率范圍。f1f21/nPDLPFVCO1/m解：環(huán)路鎖定時(shí)有的范圍是100kHz~1MHzf2的范圍是100Khz~100MHz電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!5-7在DDFS中，直接將相位累加器的最高位輸出將得到何種波形，其輸出頻率有何特點(diǎn)？如果直接將相位累加器的地址當(dāng)做DAC的輸入，將得到何種波形?如何通過DDFS得到三角波？解：①直接將累加器的最高位輸出將得到方波信號(hào)，但相位抖動(dòng)較大。輸出頻率滿足：其中fc是時(shí)鐘頻率，N為累加器的位數(shù)②如果直接將相位累加器的地址當(dāng)做DAC的輸入，將得到遞增的階梯波。③三角波可以在將相位累加器的地址當(dāng)做DAC輸入的基礎(chǔ)上產(chǎn)生，當(dāng)需要在兩者之間插入邏輯電路，其功能是：在一次累加溢出（>2N）之后，啟動(dòng)一個(gè)減法器，實(shí)現(xiàn)2N

–add運(yùn)算；在下一次溢出后，不做減法；依次循環(huán)下去。電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!第六章習(xí)題電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!電子測(cè)量技術(shù)課后答案(趙會(huì)兵版)共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是