内容发布更新时间 : 2024/6/7 18:46:38星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章

电子测量：以电子技术为基础手段的一种测量技术。

直接测量：它是指直接从测量仪表的读数获取被测量量值的方法.

间接测量：利用直接测量的量与被测量之间的函数关系，间接得到被测量量值的测量方法。

精度：指测量仪器的读数与被测量真值相一致的程度。 比较测量和计量的类同和区别？

答：测量是把被测量与标准的同类单位量进行比较，从而确定被测量与单位量之间的数值关系，最后用数值和单位共同表示测量结果。

计量是利用技术2阳法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。

计量可看作测量的特殊形式，在计量过程中，认为所使用的量具和仪器是标准的，用它们来校准、检定受检量具和仪器设备，以衡量和保证使用受检量具仪器进行测量时所获得测量结果的可靠性。因此，计量又是测量的基础和依据。

第二章

真值A0：一个物理量在一定条件下所呈现的客观大小或真实数值。

指定值As：由国家设立尽可能维持不变的实物标准(或基准)，以法令的形式指定其所体现的量值作为计量单位的指定值。

实际值A：实际测量时，在每一级的比较中，都以上一级标准所体现的值当作准确无误的值，通常称为实际值，也叫作相对真值。

标称值：测量器具上标定的数值。

测量误差：测量仪器仪表的测得值与被测量真值之间的差异。

P21 例3

容许误差：测量仪器在规定使用条件下可能产生的最大误差范围。

固有误差：当仪器的各种影响量和影响特性处于基准条件是仪器所具有的误差。 P25 例5

按其基本性质和特点，误差可分为三种：系统误差、随机误差、粗大误差。

2.13 用准确度s＝1．0级，满度值100μA的电流表测电流，求示值分别为80μA和40μA时的绝对误差和相对误差。

解：Δx1＝Δx2＝Δxm＝±1%3100＝±1μA

rx1＝Δx1/ x1＝±1/80＝±1.25% rx2＝Δx2 / x2＝±1/40＝±2 .5%

2.14 某41位(最大显示数字为19 999 )数字电压表测电压，该表2V档的工作误差为 ± 20.025％(示值)±1个字，现测得值分别为0.0012V和1.988 8V，问两种情况下的绝对误差和示值相对误差各为多少？

解：?x1＝?0.0252?0.0012?1?＝?0.1mV 10019999?1.003?10－4rx1＝?100%＝?8.36%

0.0012?x2＝?0.0252?1.9888?1?＝?0.6mV 10019999?5.972?10－4rx1＝?100%＝?0.03%

1.98882.16 被测电压8V左右，现有两只电压表，一只量程0～l0V，准确度sl＝1.5，另一种量程0～50V，准确度s2 ＝l.0级，问选用哪一只电压表测量结果较为准确？

解：Δx1＝Δxm1＝rm1×xm1＝±1.5%×10＝±0.15V r1＝Δx1/x1＝±0.15/8＝±1.88%

Δx2＝Δxm2＝rm2×xm2＝±1.0%×50＝±0.5V r2＝Δx2/x2＝±0.5/8＝±6.25%

r1＜r2 ，选用准确度sl＝1.5电压表测量结果较为准确。

2.28 按照舍入法则，对下列数据处理，使其各保留三位有效数字： 86.372 4， 8.914 5， 3.175 0， 0.003 125， 59 450

解：86.372 4＝86.4 8.914 5＝8.91 3.175 0＝3.18 0.003 125＝0.00312 59 450＝594×102

2.29 按照有效数字的运算法则，计算下列各结果：

① 1.0713×3.2＝3.42 ② 1.0713×3.20＝3.43 ⑧ 40.313×4.52＝182.2 ④ 51. 4×3.7＝190

⑤ 56.09＋4.6532＝60.74 ⑥ 70.4－0.453＝70.0

第三章

3.13 说明点频法和扫频法测量网络频率特性的原理和各自特点。

答：点频法测量网络频率特性的原理就是“逐点”测量幅频特性或相频特性。

其特点是：原理简单，需要的设备也不复杂。但由于要逐点测量，操作繁琐费时，并且由于频率离散而不连续，非常容易遗漏掉某些特性突变点，而这常常是我们在测试和分析电路性能时非常关注的问题。另外当我们试图改变电路的结构或元件参数时，任何改变都必然导致重新逐点测量。

扫频法测量网络频率特性的原理就是在测试过程中，使信号源输出信号的频率按特定规律自动连续并且周期性重复，利用检波器将输出包络检出送到示波器上显示，就得到了被测

电路的幅频特性曲线。

其特点是：① 可实现网络的频率特性的自动或半自动测量；② 不会出现由于点频法中的频率点离散而遗漏掉细节的问题；③ 得到的是被测电路的动态频率特性，更符合被测电路的应用实际。

3.14 扫频仪中如何产生扫频信号？如何在示波管荧光屏上获得网络的幅频特性？

答：实现扫频振荡的方法很多，常用的有磁调电感法、变容二极管法以及微波波段使用的返波管法、YIG谐振法等。

在磁调电感法中L2、C谐振回路的谐振频率 f 0为：

f0＝1 2?L2＋C由电磁学理论可知，带磁芯线圈的电感量与磁芯的导磁系数μ0成正比

L2＝μ0 L

当扫描电流随时间变化时，使得磁芯的有效导磁系数μ0也随着改变，扫描电流的变化就导致了L2及谐振频率f0的变化，实现了“扫频”。

在测试过程中，使信号源输出信号的频率按特定规律自动连续并且周期性重复，利用检波器将输出包络检出送到示波器上显示，在示波管荧光屏上就得到了被测电路的幅频特性曲线。

第四章

电子示波器：一种用荧光屏显示电量随时间变化过程的电子测量仪器。 示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。 扫描方式：连续扫描和触发扫描两种方式。

4.13 什么是连续扫描和触发扫描？如何选择扫描方式？

答：连续扫描：扫描电压是周期性的锯齿波电压。在扫描电压的作用下，示波管光点将在屏幕上作连续重复周期的扫描，若没有Y通道的信号电压，屏幕上只显示出一条时间基线。

触发扫描：扫描发生器平时处于等待工作状态，只有送入触发脉冲时才产生一次扫描电压，在屏幕上扫出一个展宽的脉冲波形，而不显示出时间基线。

被测信号是连续的周期性信号时，选择连续扫描方式。被测信号是短短暂的周期性脉冲信号时，选择触发扫描方式。

4.16 双踪与双线示波器的区别是什么？

答：双踪示波器的垂直偏转通道由A和B两个通道组成。两个通道的输出信号在电子开关控制下，交替通过主通道加于示波管的同一对垂直偏转板。A、B两个通道是相同的。主通道由中间放大器、延迟线、末级放大器组成，它对两个通道是公用的。

双线示波器采用双线示波管构成。双线示波管在一个玻璃壳内装有两个完全独立的电子枪和偏转系统，每个电子枪发出的电子束经加速聚焦后，通过“自己”的偏转系统射于荧光屏上，相当于把两个示波管封装在一个玻璃壳内公用一个荧光屏，因而可以同时观察两个相互独立的信号波形。双线示波器内有两个相互无关的Y通道A和B，每个通道的组成与普通示波器相同。

4.17 计算下列波形的幅度和频率(经探头接入)： （1）V／div位于0.2档，t／div位于2μs档。 ① H＝2div， D＝3div

② H ＝5div， D ＝2div ． ③ H ＝3div， D ＝5div

解：① U＝2 div30.2V／div310＝4V T＝3 div32μs／div＝6μs

f＝1/T＝167KHz

② U＝5 div30.2V／div310＝10V T＝2 div32μs／div＝4μs

f＝1/T＝250KHz

③ U＝3 div30.2V／div310＝6V T＝5 div32μs／div＝10μs

f＝1/T＝100KHz

（2）V／div位于0.05档，t／div位于50μs档。 ① H ＝5div， D ＝6div ② H ＝4div， D ＝4div ③ H ＝2div， D ＝5div

解：① U＝5 div30.05V／div310＝2.5V T＝6 div350μs／div＝300μs

f＝1/T＝3.3KHz

② U＝4 div30.05V／div310＝2V T＝4 div350μs／div＝200μs

f＝1/T＝5KHz

③ U＝2 div30.05V／div310＝1V T＝5 div350μs／div＝250μs

f＝1/T＝4KHz

（3）V／div位于20档，t／div位于0.5s档。 ① H＝2div， D＝0.5div ② H=!div， D ＝1div ③ H =0.5div， D ＝2div

解：① U＝2 div320V／div310＝400V T＝0.5 div30.5s／div＝0.25s

f＝1/T＝4Hz

② U＝1 div320V／div310＝200V T＝1div30.5s／div＝0.5s

f＝1/T＝2Hz

③ U＝0.5div320V／div310＝100V T＝2 div30.5s／div＝1s

f＝1/T＝1Hz

4.18 有两个周期相同的正弦波，在屏幕上显示一个周期为6个div，两波形间相位间隔为如下值时，求两波形间的相位差。

（1）0.5 div （2）2 div （3）1 div （4）1.5 div （5）1.2 div （6）1.8 div 解：（1）φ＝0.53360°/6＝30° （2）φ＝23360°/6＝120° （3）φ＝13360°/6＝60° （4）φ＝1.53360°/6＝90° （5）φ＝1.23360°/6＝72° （6）φ＝1.83360°/6＝108°

电子计数器测量信号周期的误差共有三项，即量化误差（-+1误差）、标准频率误差和触发误差。

中介频率：对某信号使用测频法和测周法测量频率，两者引起的误差相等，则该信号的频率定义为中介频率，记为f0。

5.5 用一台七位计数式频率计测量fx＝5MHz的信号频率，试分别计算当闸门时间为1s、0.1s和10ms时，由于“±1”误差引起的相对误差。

解：闸门时间为1s时：

?N11－6 ＝?＝?＝?0.2?10?6NfxT5?10?1?N11＝?＝?＝?0.2?10－5 ?6NfxT5?10?0.1?N11－4 ＝?＝?＝?0.2?10?6－3NfxT5?10?10?10闸门时间为0.1s时：

闸门时间为10ms时：

5.6 用计数式频率计测量频率，闸门时间为1s时，计数器读数为5 400，这时的量化误

差为多大？如将被测信号倍频4倍，又把闸门时间扩大到5倍，此时的量化误差为多大？

解：（1）

?N11＝?＝?＝?1.85?10－4 NfxT5400?N11＝?＝?＝?9.29?10－6 NfxT4?5400?5 （2）

5.10 用计数式频率计测量fx＝200Hz的信号频率，采用测频率(选闸门时间为 1s)和测周

期(选晶振周期Tc=0.1μs)两种测量方法。试比较这两种方法由于“±1误差”所引起的相对误差。

解：测频率时：

?N11＝?＝?＝?5?10－3 NfxT200?1T?N＝?C＝＝?TCfx＝?0.1?10－6?200＝?5?10－5 NTx测周期时：

第七章

电压灵敏度：通常把内阻Rv与量程U之比定义为模拟磁电式电压表的“每伏欧（Ω/V）数”

P195例1