电子测量(夏哲磊)课后习题答案(部分)
第一章
1.1 解释名词：①测量；②电子测量。
答：测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中，人们借助专门的设备，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。
从广义上说，凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量；从狭义上说，电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。
1.2解释名词：①计量基准；②主基准；③副基准；④工作基准。
答：①用当代最先进的科学技术和工艺水平，以最高的准确度和稳定性建立起来的专门用以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊量具或仪器装置等。
②主基准也称作原始基准，是用来复现和保存计量单位，具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具，经国家鉴定批准，作为统一全国计量单位量值的最高依据。因此，主基准也叫国家基准。
③副基准：通过直接或间接与国家基准比对，确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。其地位仅次于国家基准，平时用来代替国家基准使用或验证国家基准的变化。
④工作基准：经与主基准或副基准校准或比对，并经国家鉴定批准，实际用以检定下属计量标准的计量器具
1.3（找不到啊！）（见作业本）
1.4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·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。
1.5列举电子测量的主要特点.。
答：（1）测量频率范围宽；（2）测试动态范围广；（3）测量的准确度高；（4）测量速度快；（5）易于实现遥测和长期不间断的测量；（6）易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化；（7）影响因素众多，误差处理复杂。
1.6叙述电子测量的主要内容。
答：电子测量内容包括：（1）电能量的测量如：电压，电流电功率等；（2）电信号的特性的测量如：信号的波形和失真度，频率，相位，调制度等；（3）元件和电路参数的测量如：电阻，电容，电感，阻抗，品质因数，电子器件的参数等：（4）电子电路性能的测量如：放大倍数，衰减量，灵敏度，噪声指数，幅频特性，相频特性曲线等。
第二章
2.1 名词解释：真值、实际值、示值、误差、修正值。
答：真值是指表征某量在所处的条件下完善地确定的量值；实际值是指用高一级或高出数级的标准仪器或计量器具所测得的数值，也称为约定真值；示值是指仪器测得的指示值，即测量值；误差是指测量值（或称测得值、测值）与真值之差；修正值是指与绝对误差大小相等，符号相反的量值。
2.2 误差按性质分为哪几种？各有何特点？
答：误差按性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。各自的特点为：
系统误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按一定规律变化；
随机误差：在同一条件下，多次测量同一量值时，绝对值和符号以不可预定方式变化；
粗大误差：在一定条件下，测量值显著偏离其实际值。
2.3 何谓标准差、平均值标准差、标准差的估计值？
答：标准差是指对剩余误差平方后求和平均，然后再开方即；
平均值标准差是任意一组n次测量样本标准差的分之一，即；
标准差的估计值即。
2.4测量误差和不确定度有何不同？
答：测量误差是指测量值（或称测得值、测值）与真值之差，它以真值或约定真值为中心，误差是一个理想的概念，一般不能准确知道，难以定量；
不确定度是指与测量结果相联系的一种参数，用于表征被测量之值可能的分散性程度，即一个完整的测量结果应包含被测量值的估计与分散性参数两部分，而测量不确定度是以被
对比项目误差不确定度
含义反映测量结果偏离真值的程度反映测量结果的分散程度
符号非正即负恒为正值
分类随机误差、系统误差、粗大误差A类评定和B类评定
表示符号符号较多、且无法规定规定用u、u c、U、Up表示
合成方式代数和或均方根均方根
主客观性客观存在，不以人的认识程度改
变与人们对被测量及测量过程
的认识有关
与真值的关系有关无关
2.5 归纳不确定度的分类和确定方法？
答：不确定度分为A类标准不确定度和B类标准不确定度。
由一系列观测数据的统计分析来评定的分量称为A类标准不确定度；不是用一系列观测数据的统计分析法，而是基于经验或其他信息所认定的概率分布来评定的分量称为B类标准不确定度。
确定方法：
（1）A类评定是用统计分析法评定，其标准不确定度u的求法等同于由系列观测值获得的标
准差，即A类标准不确定度就等于标准差，即u A；
（2）B类评定不用统计分析法，而是基于其他方法估计概率分布或分布假设来评定标准差并得到标准不确定度。
2.6 用一内阻为RI的万用表测量下图所示电路A、B两点间电压，设E ＝12V，R1＝5kΩ ，R2＝20kΩ，求：
（1）如E、R1、R2都是标准的，不接万用表时A、B两点间的电压实际值UA为多大?
（2）如果万用表内阻RI＝20kΩ，则电压UA的示值相对误差和实际相对误差各为多大？
（3）如果万用表内阻RI＝lMΩ，则电压UA的示值相对误差和实际相对误差各为多大？
解：（1）A、B两点间的电压实际值
（2）U A测量值为：
所以U A的示值相对误差
U A的实际相对误差为
（3）U A测量值为：
所以U A的示值相对误差
U A的实际相对误差为
由此可见，当电压表内阻越大，测量结果越准确。
2.7 检定一只2.5 级电流表3mA量程的满度相对误差。现有下列几只标准电流表，问选用哪只最适合，为什么？
（1）0.5 级10mA量程；（2）0.2 级10mA量程；
（3）0.2 级15mA量程；（4）0.1 级100mA量程。
解：2.5 级电流表3mA量程的绝对误差为2.5％×3mA＝0.075mA
（1）0.5 级10mA量程的绝对误差为0.5％×10mA＝0.05mA
（2）0.2 级10mA量程的绝对误差为0.2％×10mA＝0.02mA
（3）0.2 级15mA量程的绝对误差为0.2％×15mA＝0.03mA
（4）0.1 级100mA量程的绝对误差为0.1％×100mA＝0.1mA
由以上结果可知（1），（2），（3）都可以用来作为标准表，而（4）的绝对误差太大，
其中（1），（2）量程相同，而（3）的量程比（1），（2）大，在绝对误差满足要求的情况下，应尽量选择量程接近被检定表量程，但（2），（3）准确度级别高，较贵，所以最适合用作标准表的是0.2 级10mA量程的。
2.8 对某直流稳压电源的输出电压Ux进行了10次测量，测量结果如下：
次数12345678910
电压/V 5.00
35.01
1
5.00
6
4.99
8
5.01
5
4.99
6
5.00
9
5.01
4.99
9
5.00
7
求输出电压U x的算术平均值及其标准偏差估值。解：U x的算术平均值
次数1
2345678910
电压/V 5.00
35.01
1
5.00
6
4.99
8
5.01
5
4.99
6
5.00
9
5.01
4.99
9
5.00
7
残差(10－3V)-2.4 5.60.6-7.49.6-9.4 3.6 4.6-6.4 1.6
标准偏差估值
2.9对某电阻进行了10次测量，测得数据如下：
次
数
12345678910
R
/k
Ω
46.9846.9746.9646.9646.8146.9546.9246.9446.9346.91
问以上数据中是否含有粗差数据？若有粗差数据，请剔除，设以上数据不存在系统误差，在要求置信概率为99%的情况下，估计该被测电阻的真值应在什么范围内？
解：先求得被测电阻的平均值
kΩ
次数12345678910
R/kΩ46.9
846.9
7
46.9
6
46.9
6
46.8
1
46.9
5
46.9
2
46.9
4
46.9
3
46.9
1
残差10－3kΩ47372727-12312-137-3-23标准偏差估值
KΩ
按格拉布斯检验法，在置信概率为99%的情况下，n＝10查表得G＝2.41
，剔除R8后重新计算判别，得n＝9，Pc＝99%时，G＝
2.32
kΩ
KΩ
可见余下数据中无异常值。
2.10设某测量结果有关A类不确定度如下表所示，求该测量结果的合成不确定度、自由度及总不确定度（取置信概率p＝0.95）。
序号不确定度
自由度
来源符号数值符号数值
1 2 3 4 5基准
读数
电压表
电阻表
温度
u A1
u A2
u A3
u A4
u A5
1
1
2
2
ν1
ν2
ν3
ν4
ν5
5
10
4
16
1
解：
第三章
3.1简述电压测量的基本要求及电压测量仪器的分类方法。
答：电压测量的基本要求：
1）应有足够宽的电压测量范围
2）应有足够宽的频率范围
3）应有足够高的测量准确度
4）应有足够高的输入阻抗
5）应具有高的抗干扰能力
电压测量仪器的分类方法：
1）按频率范围分类
2）按被测信号的特点分类
3）按测量技术分类
3.2交流电压表都是以何值来标定刻度读数的？
答：交流电压表都是以正弦波有效值为刻度的，
3.3 利用全波平均值电子电压表测量图5.70所示三种不同波形（正弦波、方波、三角波）的交流电压，设电压表的读数都是1V，问：
（1）对每种波形，电压表的读数各代表什么意义？
（2）三种波形的峰值、平均值及有效值分别为多少？
解：（1）对正弦波，读数为有效值，对其他波形，读数仅能间接反应被测量的大小。（2）因为，所以V
因为，即
所以正弦波有效值为1V，峰值为V，均值为0.901V。
方波有效值为V，峰值为V，均值为0.901V。
三角波有效值为V，峰值为
V，均值为0.901V。
3.4 若在示波器上分别观察峰值相等的正弦波、方波、三角波，得Up＝5V；现在分别采用三种不同检波方式并以正弦波有效值为刻度
的电压表进行测量，试求其读数分别为多少？
解：已知各波形V P=5V
均值表：正弦波
方波
三角波
峰值表：因为各波形峰值相同，所以三种波形的读数均为：
有效值表：正弦波：
方波：
三角波：
3.5 用峰值表和均值表分别测量同一波形，读数相等。这可能吗？为什么？
答：峰值表和均值表的读数均是以正弦波有效值为刻度的，
对峰值表：有
对均值表：有
对任一波形有，即
先两电压表读数若相同，则
即，所以只要被测波形为正弦波即可满足该条件。
3.6 已知某电压表采用正弦波有效值为刻度，如何以实验方法判别它
的检波类型？试列出两种方案，并比较哪一种方案更合适。
答：方案一：（？？？没懂）
3.7（见作业本）
3.8（找不到）（上课讲了，反正我书上写了） 3.9（见作业本）
3.10 DS －18型五位双积分型数字电压表中Us ＝－6.0000V ，fc ＝0.75MHz ，计数器满量程N1＝60000，求被测电压Ux ＝2.5000V 时，计数器计数值N2为多大？采样时间Tl 和测量时间T2分别为多大？
解：根据双积分原理，可知
（1）在准备期，进行定时积分，
所以
3.11 3.12
3.13 在双斜式DVM 中，假设采样期T1＝100ms ，工频干扰的频率为
49Hz 、幅度Un ＝2V 、初相角o
0=?。试求：
(1)由此干扰引起的测量误差n U ； (2)该DVM 的串模抑制比NMRR 为多少？
解：（1）由公式)()sin(1
)sin(1
1
1
1
1
t d t U T dt t U T Un n n T n
n
n T n ???φ??
?
=
+=
V t U T T n n
n
009.0
)]cos([11
01=-=
?? （2）DVM 的串模抑制比49
1100sin 491
100lg 20sin
lg 2011
ms
ms
T T T T NMRR n
n ππππ== 3.35265
.0394.15lg 20==dB
3.14 图5.73为某三斜式A/D 的积分器的输出时间波形，设基准电压|Ur|＝10V ，试求积分器的输入电压大小和极性。题中假设在采样期和比较期内，积分器的时间常数RC 相等。
解：由输出波形可知，积分器输入电压为负的，
3.15（找不到，估计不考）
第四章
4.1 测量频率的方法按测量原理可以分为哪几类？
答：测量频率的方法按测量原理可以分为如下几类：
4.2 说明通用计数器测量频率、周期、时间间隔和自检的工作原理。
答：通用计数器测量频率的工作原理：
频率测量方法
模拟法 计数法
频响法
比较法 电桥法
谐振法
拍频法 差频法
示波法
李莎育图形法
测周期法
通过计数器在单位时间（即闸门时间）内对被测信号进行计数，然后利用公式T
N f x =
得出被测信号的频率，为了测量更宽的范围，可以改变闸门时间。
通用计数器测量周期的工作原理：
和测频原理类似，将被测信号整形转换后作为闸门时间，而用标准频率作为计数脉冲，进行计数，同样通过改变标准频率的分频，即改变时标信号，来测量更宽的范围。
通用计数器测量时间间隔的工作原理： 通过两个单独的通道启动计数器的计数，其中一个通道信号用来启动计数器的计数，另一个通道的信号停止计数器的计数，这两个信号之间的间隔即要测的时间间隔。
通用计数器自检工作原理：
时基单元提供的闸门时间内对时标信号（频率较高的标准频率信号）进行计数，由于这时闸门信号和时标信号均为同一个晶体振荡器的标准信号经过适当地倍频或分频而得，因此其计数结果是已知的，显示数字是完整的。
4.3 分析通用计数器测量频率和周期的误差，以及减小误差的方法。
答：通用计数器测量频率的误差：
即±1误差和标准频率误差。一般总误差可采用分项误差绝对值合成，即
)1
(c
c x x x f f T f f f ?+±=? 通用计数器测量周期的误差：
主要有三项，即量化误差、转换误差以及标准频率误差。其合成误差可按下式计算 ???
?
?
??+?+±=?c c m n c x n x x f f U U f T T T π21101 减少测频误差的方法：在x f 一定时，闸门时间T 选得越长，测量准确度越高 减少测周误差的方法：1)采用多周期测量可提高测量准确度； 2)提高标准频率，可以提高测周分辨力； 3)测量过程中尽可能提高信噪比V m ／V n 。
4.4 提高测时分辨力的方法有哪些？
答：提高测时分辨力的方法有平均法计数器、内插法计数器、游标法计数器。
4.5 天文（历书）秒准确度可达±1×10－9，问一天的误差几秒？某铯原子钟准确度可达±5×10－14，问一天的误差几秒？要多少年才会产生1秒的误差？
解：（1）
9101-?±=?t
t
，所以一天的误差为Δt ＝±1×10－9×60×60×24＝8.64×10－5＝86.4μs
（2）Δt ＝±5×10－14×60×60×24＝4.32×10－
9＝4.32ns
N ×365×4.32×10－
9＝1，N ＝634196年
4.6 用计数式频率计测量频率，闸门时间（门控时间）为l s 时，计数器读数为5400，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）量化误差
%019.01
54001±=±=±=?T
f N N x （2）量化误差
%00095.020%019.02015411±=±=±=?±=''±='?T f T f T
f N N x x x
4.7用一个7位电子计数器测量一个fx ＝5MHz 的信号频率，试分别计算当“闸门时间”置于1s 、0.1s 和10ms 时，由±1误差产生的测频误差。
解：闸门时间为1s 时，±1误差
71021
51
1-?±=?±=±=?MHz T f N N x 闸门时间为0.1s 时，±1误差
61021.0511-?±=?±=±=?MHz T f N N x 闸门时间为10ms 时，±1误差510201
.0511-?±=?±=±=?MHz T f N N x
4.8 用某计数式频率计测频率，已知晶振频率fc 的相对误差为Δfc ／fc ＝±5×10－8，门控时间T ＝1s ，求： （1）测量fx ＝10MHz 时的相对误差；
（2）测量fx ＝10KHz 时的相对误差，并找出减小测量误差的方法。
解：测频±1误差
)1
(c
c x s x x f f f T f f ?+±=? （1）
7
86105.1)105101011(--?±=?+??±=?x x f f （2）
483100005.1)10510
1011(--?±=?+??±=?x x f f
对相同闸门时间下，当被测频率越高时，测频相对误差越小，同时晶振频率误差影响也越大。
4.9 用某计数式频率计测周期，已知晶振频率fc 的相对误差为Δfc ／fc ＝±5×10－8，时基频率为10MHz ，周期倍乘100。求测量10μs 周期时的测量误差。
解：计数器测周期误差
4
86
6100005.1)105101010101001()101(---?=?+????±=?+±=?c c C x n x x f f f T T T 4.10 用某电子计数器测一个fx ＝10Hz 的信号频率，当信号的信噪比S/N ＝20dB 时，分别计算当“周期倍乘”置于×1和×100时，由于转换误差所产生的测周误差，并讨论计算结果。
解：由转换误差产生的测周误差为：
m
n
n x
x
U U T T ?
?=?π
1021 因为：20lg
20=n m U U ，所以10=n
m U U
所以“周期倍乘”置于×1时：
0282.010
1
21=??=?π
x x
T T 所以“周期倍乘”置于×100时：
000282.010
1
10021=?
??=?π
x
x
T T 由测周误差可知，增大“周期倍乘”可以减少由转换误差产生的测周误差。
4.11用多周期法测量某被测信号的周期，已知被测信号重复周期为50Hz 时，计数值为100000，内部时标信号频率为 1MHz 。若采用同一周期倍乘和同一时标信号去测量另一未知信号，已知计数值为15000，求未知信号的周期？
解：因为多周期法测被测信号周期，c x f kT N = 所以c
c c x f f f T N k 5000000
50
1100000=?==
s f f kf N kf N T c
c
c c x
003.05000000
15000=== 4.12 某计数式频率计，测频闸门时间为1s ，测周期时倍乘最大为×10000，时基最高频率为10MHz ，求中界频率。
解：测频和测周±1误差分别为：
T f f f x x x 1=?，C
x n x x f T T T 101
=? x x x x T T f f ?=? C n x C x n x f f f T T f 10101
1==，所以T
f f C n M 10= 中届频率316KHz 1
10104==MHz
f M
第五章 （直接找不到!!）
第六章
6.1电子示波器由哪几个部分组成?各部分的作用是什么?
电子示波器由Y 通道、X 通道、Z 通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器、电源几部分组成。
Y 通道的作用是：检测被观察的信号，并将它无失真或失真很小地传输到示波管的垂直偏转极板上。
X 通道的作用是：产生一个与时间呈线性关系的电压，并加到示波管的x 偏转板上去，使电子射线沿水平方向线性地偏移，形成时间基线。
Z 通道的作用是：在时基发生器输出的正程时间内产生加亮信号加到示波管控制栅极上，使得示波管在扫描正程加亮光迹，在扫描回程使光迹消隐。
示波管的作用是：将电信号转换成光信号，显示被测信号的波形。 幅度校正器的作用是：用于校正Y 通道灵敏度。
扫描时间校正器的作用是：用于校正x 轴时间标度，或用来检验扫描因数是否正确。 电源的作用是：为示波器的各单元电路提供合适的工作电压和电流。
工程测量课后习题答案
《测量学》习题集答案 第一部分习题和作业 一、测量基本知识 [题1-1] 测量学研究的对象和任务是什么？ 答：测量学是研究地球的形状与大小，确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。 测量学的主要任务是测定和测设。 测定——使用测量仪器和工具，通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用。 测设——将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来，作为施工的依据。 [题1-2] 熟悉和理解铅垂线、水准面、大地水准面、参考椭球面、法线的概念。 答：铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力，重力方向为铅垂线方向。 水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。 大地水准面——通过平均海水面的水准面。 参考椭球面——为了解决投影计算问题，通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面，这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面，旋转椭球又称为参考椭球，其表面称为参考椭球面。 法线——垂直于参考椭球面的直线。 [题1-3] 绝对高程和相对高程的基准面是什么？ 答：绝对高程的基准面——大地水准面。
相对高程的基准面——水准面。 [题1-4] “1956 年黄海高程系”使用的平均海水面与“1985 国家高程基准”使用的平均海水面有何关系？ 答：在青岛大港一号码头验潮站，“1985 国家高程基准”使用的平均海水面高出“1956 年黄海高程系”，使用的平均海水面0.029m。 [题1-5] 测量中所使用的高斯平面坐标系与数学上使用的笛卡尔坐标系有何区别？ 答：x 与y 轴的位置互换，第Ⅰ象限位置相同，Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限顺指针编号，这样可以使在数学上使用的三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用。 [题1-6] 我国领土内某点A 的高斯平面坐标为：x A =2497019.17m，Y A =19710154.33m，试说明A 点所处的6°投影带和3°投影带的带号、各自的中央子午线经度。 答：我国领土所处的概略经度范围为东经73°27′~东经135°09′，位于统一6°带投影的13~23 号带内，位于统一3°带投影的24~45 号带内，投影带号不重叠，因此，A 点应位于统一6°带的19 号带内。 中央子午线的经度为0 L =6×19-3=111°。 去掉带号与500km 后的A y =210154.33m，A 点位于111°子午线以东约210km。取地球平均曲率半径R =6371km，则210.154km 对应的经度差约为(180×210.154)÷(6371π)=1.88996°=1°53′，则A 点的概略经度为111°+1.88996°=112.88996°。 [题1-7] 天文经纬度的基准是大地水准面，大地经纬度的基准是参考椭球面。在大地原点处，大地水准面与参考椭球面相切，其天文经纬度分别等于其大地经纬度。“1954 北京坐标系”的大地原点在哪里？“1980西安坐标系”的大地原点在哪里？
电气与电子测量技术罗利文课后习题答案
电气与电子测量技术罗利文课后习题答案 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】
第3章常用传感器及其调理电路3-1 从使用材料、测温范围、线性度、响应时间几个方面比较，Pt100、K型热电偶、热敏电阻有什么不同？ 解： 3-2在下列几种测温场合，应该选用哪种温度传感器？为什么？ （1）电气设备的过载保护或热保护电路； （2）温度范围为-100～800℃，温度变化缓慢； （3）温度范围为-100～800℃，温度波动周期在每秒5～10次； 解： （1）热敏电阻；测量范围满足电力设备过载时温度范围，并且热敏电阻对温度变化响应快，适合电气设备过载保护，以减少经济措施 （2）Pt热电阻；测温范围符合要求，并且对响应速度要求不高 （3）用热电偶；测温范围符合要求，并且响应时间适应温度波动周期为100ms到200ms的情况 3-3 热电偶测温为什么一定做冷端温度补偿？冷端补偿的方法有哪几种？ 解：热电偶输出的电动势是两结点温度差的函数。T为被测端温度， T为参考端温 度，热电偶特性分度表中只给出了 T为0℃时热电偶的静态特性，但在实际中做到这 一点很困难，于是产生了热电偶冷端补偿问题。目前常用的冷端温度补偿法包括：0℃恒温法；
冷端温度实时测量计算修正法； 补偿导线法； 自动补偿法。 3-4 采用Pt100的测温调理电路如图3-5所示，设Pt100的静态特性为：R t =R 0(1+At )，A =0.0039/℃，三运放构成的仪表放大电路输出送0～3V 的10位ADC ，恒流源电流I 0= 1mA ，如测温电路的测温范围为0～512℃，放大电路的放大倍数应为多少？可分辨的最小温度是多少度？ 解：V AT R I u R 19968.05120039.010*******=????==?- 024.1519968.03==?=V V u u k R out ，放大倍数应为15倍。 可分辨的最小温度为 3-5 霍尔电流传感器有直测式和磁平衡式两种，为什么说后者的测量精度更高？ 解：霍尔直测式电流传感器按照安培环路定理，只要有电流I C 流过导线，导线周围会产生磁场，磁场的大小与流过的电流I C 成正比，由电流I C 产生的磁场可以通过软磁材料来聚磁产生磁通Φ=BS ，那么加有激励电流的霍尔片会产生霍尔电压U H 。通过放大检测获得U H ，已知k H 、H ＝B/μ、磁芯面积S 、磁路长度L 以及匝数N ，由 H H U k IB =，可获得磁场B 的大小，由安培环路定律H·L ＝N·IC ，可直接计算出被测电流I C 。不过由于k H 与温度有关，难以实现高精度的测量；而磁平衡式传感器利用磁平衡原理，N P I P ＝ISNS ，因此只要测得I S 便可计算出被测电流I P ，没有依赖性，精度更高。 3-6 某磁平衡式霍尔电流传感器的原边结构为穿孔式（N 1=1），额定电流为25A ，二次侧输出额定电流为25mA ，二次侧绕匝数为多少？用该传感器测量0～30A 的工频交流电流，检流电阻R M 阻值为多大，才能使电阻上的电压为0～3V ？
电子测量考试试题及答案.doc
一、填空题 1、在选择仪器进行测量时，应尽可能小的减小示值误差，一般应使示值指示在仪表满刻度 值的 ___2/3__ 以上区域。 2、随机误差的大小，可以用测量值的____标准偏差 ____ 来衡量，其值越小，测量值越集中，测量的____精密度 ____ 越高。 3 、设信号源预调输出频率为1MHz 998KHz ，则该信号源的短期频率稳定度为，在15 分钟内测得频率最大值为 %___ 。 ，最小值为 4、信号发生器的核心部分是振荡器。 5、函数信号发生器中正弦波形成电路用于将三角波变换成正弦波。 6、取样示波器采用非实时取样技术扩展带宽，但它只能观测重复信号。 7、当观测两个频率较低的信号时，为避免闪烁可采用双踪显示的____断续 ____方式。 8、BT-3 型频率特性测试仪中，频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量， 常用的频标有___针形频标 _____ 和 ____ 菱形频标 _____ 。 9、逻辑分析仪按其工作特点可分逻辑状态分析仪和逻辑定时分析仪。 10、指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于____模拟 __ 测量和___数字 ___ 测量。 1、测量误差是测量结果与被真值的差异。通常可以分为绝对误差和相对误差。 2、在测量数据为正态分布时，如果测量次数足够多，习惯上取3σ作为判别异常数据的界限，这称为莱特准则。 3、交流电压的波峰因数定义为峰值与有效值之比，波形因数定义为有效值与平均值之比。 4、正弦信号源的频率特性指标主要包括频率范围、频率准确度和频率稳定度。 5、频谱分析仪按信号处理方式不同可分为模拟式、数字式和模拟数字混合式。 6、逻辑笔用于测试单路信号，逻辑夹则用于多路信号。 7、当示波器两个偏转板上都加正弦信号时，显示的图形叫李沙育图形，这种图形在相位和频率测量中常会用到。 8、在示波器上要获得同步图形，待测信号周期与扫描信号周期之比要符合。 1、按照误差的基本性质和特点，可把误差分为系统误差、随机误差、和粗大误差。 2、按检波器在放大器之前或之后，电子电压表有两种组成形式，即放大 -检波式 和检波 -放大式。 3、在双踪示波器的面板上，当“微调” 增益控制旋钮顺时针方向转至____校准 __ 位置时，
《电子测量与仪器》习题答案解析
《电子测量与仪器》习题参考答案 习题1 一、填空题 1．比较法；数值；单位；误差。 2．电子技术；电子技术理论；电子测量仪器。 3．频率；电压；时间。 4．直接测量；间接测量；时域测量；频域测量；数据域测量。 5．统一性；准确性；法制性。 6．国家计量基准；国家副计量基准；工作计量基准。 7．考核量值的一致性。 8．随机误差；系统误差；粗大误差。 9．有界性；对称性。 10．绝对值；符号。 11．准确度；精密度。 12．2Hz ；0.02%。 13．2/3；1/3～2/3。 14．分组平均法。 15．物理量变换；信号处理与传输；测量结果的显示。 16．保障操作者人身安全；保证电子测量仪器正常工作。 二、选择题 1．A 2．C 3．D 4．B 5．B 6．D 7．A 8．B 9．B 10．D 三、简答题 1．答：测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较，这时认为被测量的真实数值是存在的，测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。计量是用法定标准的已知量与同类的未知量（如受检仪器）比较，这时标准量是准确的、法定的，而认为测量误差是由受检仪器引起的。 由于测量发展的客观需要才出现了计量，测量数据的准确可靠，需要计量予以保证，计量是测量的基础和依据，没有计量，也谈不上测量。测量又是计量联系实际应用的重要途径，可以说没有测量，计量也将失去价值。计量和测量相互配合，才能在国民经济中发挥重要作用。 2．答：量值的传递的准则是：高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度，同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。 3．答：测量误差是由于电子测量仪器及测量辅助设备、测量方法、外界环境、操作技术水平等多种因素共同作用的结果。 产生测量误差的主要原因有：仪器误差、影响误差、理论误差和方法误差、人身误差、测量对象变化误差。按照误差的性质和特点，可将测量误差分为随机误差、系统误差、粗大误差三大类。误差的常用表示方法有绝对误差和相对误差两种。 四、综合题 1．解：绝对误差 ΔX 1＝X 1－A 1＝9－10＝－1V ΔX 2＝X 2－A 2＝101－100＝1V 相对误差 1111 1%100100%A X A γ-=-?=?= 2 22 1 1%100 100%A X A γ=?=?= 2．解：ΔI m1＝ 1m γ× X m1 ＝± 0.5％×400＝±2mA ，示值范围为100±2mA ；
工程测量课后作业答案
《工程测量》第二阶段离线作业 一、填空题： 1.标准方向线的种类有(真子午线方向)、(磁子午线方向)、(坐标纵轴方向)。（第四章，第三节） 2.在倾斜地面进行丈量水平距离的方法有（平量）法、（斜量）法。（第四章，第一节） 3.从（直线起点的标准方向北端起）顺时针方向量至该直线的水平夹角称为该直线的坐标方位角。（第四章，第三节） 4.直线的象限角是指直线与标准方向的北端或南端所夹的（锐）角，并要标出所在象限角。（第四章，第三节） 5.某直线的反方位角为123°20'，则它的方位角为（303°20'），象限角为（）。（第四章，第三节） 6.测量误差是由于(测量仪器和工具)、（观测者）、（外界条件的影响）三方面的原因产生的。（第五章，第一节） 7.独立观测值的中误差和函数的中误差之间的关系，称为(误差传播定律)。（第五章，第一节） 8.某线段长度为300m,相对误差为1/3200,则该线段中误差为(9.4mm )。（第五章，第二节） 9.设观测一个角度的中误差为±8″，则三角形内角和的中误差应为(±13.856″)。（第五章，第三节） 10.根据保存时间的长短，水准点可分为（临时性标志）和（永久性标志）二种。（第五章，第四节） 二、选择题： 1.距离丈量的结果是求得两点间的（B）。（第四章，第一节） A.斜线距离； B.水平距离； C.折线距离 2．用钢尺丈量平坦地面两点间平距的公式是（A）（第四章，第一节） A、D＝nl+q B、D=Kl C、D=nl 3.坐标方位角是以（C）为标准方向，顺时针转动到测线的夹角。（第四章，第三节） A.真子午线方向； B.磁子午线方向； C.坐标纵轴方向 4.（ C ）是由标准方向线的北端开始顺时针旋转到该直线所夹的水平角。（第四章，第三
电子测量技术(第二版)林占江课后答案
电子测量原理 林占江 课后习题答案
第1章绪论 1.1 答：电子测量是以电子技术理论为依据，以电子测量仪器和设备为手段，以电量和非电量为测量对象的测量过程。属于电子测量的是（2）、（3）。 1.2 答：见1.2节与1.3节。 1.3 答：主基准、副基准和工作基准。 第2章测量误差分析与数据处理 2.1 绝对误差：0.05V 修正值：-0.05V 实际相对误差：1.01% 示值相对误差：1.00% 电压表应定为0.5级 2.2 15V,2.5级 2.3 ±10% 2.4 绝对误差：-0.2mA；修正值：0.2mA 实际相对误差：0.25% 0.5级 2.5 14.8V,40.8% 2.6 1.15V,0.99V;23%,19.8% 2.7 5%,0.42dB 2.8 200k,266.7k,25% 2.9 200k,199.973k,0.014% 2.10 微差法、替代法、零示法 2.11 2.5级 2.12 1000.82125, 0.047 2.13 0.9926 ±0.0008 2.14 正态分布,1215.01±6.11, 2.15 86.4, 3.18, 0.00312, 5.84E4 2.16 3.3, 38 2.17 mγA+n γB, ±9.5% 2.18 ±4% 2.19 160±0.16%, 9.4±1.0%, 2.20 ±5%, ±5% 2.21 2级 第3章模拟测量方法 3.1 20%, 4.8%, 4V, 4.76 3.2 1.414, 1.11, 1; 1, 1, 1; 1.73, 1.15, 1 3.3 7.07, 10, 5.78 3.4 2格 3.5 输入已知参数的方波、三角波 3.6 不同，波形系数不同 3.7 平均值表,波形系数更接近1 3.8 见P89 3.9见P108 3.10 0.5%, 2%, 5% 3.11 27.4%, 23.1%, 20.2% 第4章数字测量方法 4.1见P115 4.2见P119 4.3见P115 4.4 4位，4位半，3位半，3位半，0.01mV 4.5 0.005%, 4.6 0.0008V, 8个字 4.7 0.000058V, 0.0032%,0.0000418,0.023% 4.8见P135 4.9见P143 4.10 0.00002%, 0.0002%, 0.002% 4.11 1.01s 4.12 100kHz 4.13 75μs 4.1见P115
实验一常用电子测量仪器使用
实验一常用电子测量仪器 使用 Prepared on 24 November 2020
实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1－1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。 图1－1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图 一、数字示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。 示波器面板介绍
单踪示波模式 注意下列几点： 8. 频率显示 显示当前触发通道波形的频率值。UTILITY 菜单中的“频率计”设置为“开启”才能显示对应信号的频率值，否则不显示。 10.触发位移 使用水平 POSITION 旋钮可修改该参数。向右旋转使箭头（初始位置为屏幕正中央）右移，触发位移值（初始值为 0）相应减小；向左旋转使箭头左移，触发位移值相应增大。按下该键使参数自动恢复为 0，且箭头回到屏幕正中央。 11. 水平时基 表示屏幕水平轴上每格所代表的时间长度。使用 S/DIV 旋钮可修改该参数，可设置范围为～50S。 根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数（div或cm）与“水平时基”指示值（t/div）的乘积，即可算得信号频率的实测值。 13. 电压档位 表示屏幕垂直轴上每格所代表的电压大小。使用 VOLTS/DIV 旋钮可修改该参数，可设置范围为 2mV～10V。
工程测量学课后答案
工程测量学课后部分答案 卷子结构： 名词解释5题、填空10题、（选择10题）、简答2题、 计算4题（第二章1题、第三章2题、第四章1题，共35′） 第一章：绪论 1、什么叫水准面？它有什么特性？（P3） 假想静止不动的水面延伸穿过陆地，形成一个闭合的曲面，这个曲面称为水准面。 特性：面上任意一点的铅垂线都垂直于该点的曲面。 2、什么叫大地水准面？它在测量中的作用是什么？（P3） 水准面中与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。 作用：外业测量的基准面。 3、什么叫高程、绝对高程和相对高程？（P7） 高程、绝对高程：地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程，简称高程。 相对高程：假定一个水准面作为高程起算面，地面点到假定水准面的铅垂距离称为相对高程。 4、什么情况下可以采用独立坐标系？（P6）测量学和数学中的平面直角坐标系有哪些不同?(P7) 当测量范围较小时，可以不考虑地球表面的曲率点测量的影响，把该测区的地表一小块球面当做平面看待，建立该地区的独立平面直角坐标系。 3点不同：○1数学平面直角坐标系横轴为x轴，竖轴为y轴，测量中横轴为y轴，竖轴为x 轴。○2数学平面直角坐标系象限按逆时针方向编号，测量学中坐标系象限按顺时针方向编号。○3测量坐标系的坐标轴一般具有方向性：其纵轴沿南北方向（中央子午线方向）、横轴沿东西方向（赤道方向）；数学坐标系对坐标轴方向没有特定要求。 5、设我国某处点A的横坐标Y=19689513.12m，问该点位于第几度带？A点在中央子午线东侧还是西侧，距离中央子午线多远（即坐标值）？ A点的横坐标为Y=19689513.12m，由于A点在我国，且整数有8位，所以其坐标是按6度带投影计算而得；横坐标的前两位就是其带号，所以A点位于第19带。由横坐标公式Y=N*1000000+500000+Y’(N为带号),所以Y’=189513.12m,其值为正，所以在中央子午线东侧，距中央子午线为189513.12m。 6、用水平面代替水准面对高程和距离各有什么影响？（P8-P9两表，理解意思记住结论） a.对距离的影响 ∵D = R θ;· D′= R tanθ ∴△D = D′- D = R ( tanθ - θ )= D3 / 3R2 ∴△ D / D = ( D / R )2 / 3 用水平面代替大地水准面对距离的影响影响较小，通常在半径10km测量范围内，可以用水平面代替大地水准面； b.对高程的影响 ∵( R + △ h )2= R2+ D′2
电子测量技术基础课后习题答案_1-8章张永瑞(第二版)_
习题一 1.1 解释名词：① 测量；② 电子测量。 答：测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中，人们借助专门的设备，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。从广义上说，凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量；从狭义上说，电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。 1.2 叙述直接测量、间接测量、组合测量的特点，并各举一两个测量实例。 答：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。如：用电压表测量电阻两端的电压，用电流表测量电阻中的电流。 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。如：用伏安法测量电阻消耗的直流功率P，可以通过直接测量电压U，电流I，而后根据函数关系P＝UI，经过计算，间接获得电阻消耗的功耗P；用伏安法测量电阻。 组合测量：当某项测量结果需用多个参数表达时，可通过改变测试条件进行多次测量，根据测量量与参数间的函数关系列出方程组并求解，进而得到未知量，这种测量方法称为组合测量。例如，电阻器电阻温度系数的测量。 1.3 解释偏差式、零位式和微差式测量法的含义，并列举测量实例。 答：偏差式测量法：在测量过程中，用仪器仪表指针的位移(偏差)表示被测量大小的测量方法，称为偏差式测量法。例如使用万用表测量电压、电流等。
零位式测量法：测量时用被测量与标准量相比较，用零示器指示被测量与标准量相等(平衡)，从而获得被测量从而获得被测量。如利用惠斯登电桥测量电阻。 微差式测量法：通过测量待测量与基准量之差来得到待测量量值。如用微差法测量直流稳压源的稳定度。 1.4 叙述电子测量的主要内容。 答：电子测量内容包括：（1）电能量的测量如：电压，电流电功率等；（2）电信号的特性的测量如：信号的波形和失真度，频率，相位，调制度等；（3）元件和电路参数的测量如：电阻，电容，电感，阻抗，品质因数，电子器件的参数等：（4）电子电路性能的测量如：放大倍数，衰减量，灵敏度，噪声指数，幅频特性，相频特性曲线等。 1.5 列举电子测量的主要特点.。 答：（1）测量频率范围宽；（2）测试动态范围广；（3）测量的准确度高；（4）测量速度快；（5）易于实现遥测和长期不间断的测量；（6）易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化；（7）影响因素众多，误差处理复杂。 1.6 选择测量方法时主要考虑的因素有哪些？ 答：在选择测量方法时，要综合考虑下列主要因素：① 被测量本身的特性； ② 所要求的测量准确度；③ 测量环境；④ 现有测量设备等。 1.7 设某待测量的真值为土0．00，用不同的方法和仪器得到下列三组测量数据。试用精密度、正确度和准确度说明三组测量结果的特点： ① 10.10，l0.07，10.l2，l0.06，l0.07，l0.12，10.11，10.08，l0.09， 10.11；
电子测量考试题与答案
填空题 1、在选择仪器进行测量时，应尽可能小的减小示值误差，一般应使示值指示在仪表满刻度值的2/3 以上区域。 2、随机误差的大小，可以用测量值的― 准偏差____来衡量，其值越小，测量值越集 中，测量的―密度 __________ 越高。 3、设信号源预调输出频率为1MHz，在15分钟内测得频率最大值为 1.005MHz ，最小值为998KHZ ，则该信号源的短期频率稳定度为—0.7%_。 4、信号发生器的核心部分是振荡器。 5、函数信号发生器中正弦波形成电路用于将三角波变换成正弦波 6、取样示波器采用非实时取样技术扩展带宽，但它只能观测重复信号。 7、当观测两个频率较低的信号时，为避免闪烁可采用双踪显示的― 续― 式。 & BT-3型频率特性测试仪中，频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量 常用的频标有形频标 _________ 和 ___ 形频标 ______ 。
9、逻辑分析仪按其工作特点可分逻辑状态分析仪和逻辑定时分析仪 10、指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于―模拟—测量和 ―字—测量。 1、测量误差是测量结果与被真值的差异。通常可以分为绝对误差和相对误差。 2、在测量数据为正态分布时，如果测量次数足够多，习惯上取3b作为判别异常数据的界限，这称为莱特准则。 3、交流电压的波峰因数定义为峰值与有效值之比，波形因数定义为有效值与 平均值之比。
3、 在双踪示波器的面板上 ，当 微调”增益控制旋钮顺时针方向转至 ― 准__位置时， 才能使显示波形的偏转幅度对应于偏转因数选择开关所指示的位置 。 4、 在没有信号输入时，仍有水平扫描线，这时示波器工作在 连续扫描 状态；若工作 在 触发扫描 状态，则无信号输入时就没有扫描线 。 5、 BT-3型频率特性测试仪中，频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量 常用的频标有 __形频标 __________________ 和 菱形频标 __________ 。 6、 逻辑笔用于测试 单路信号 ，逻辑夹则用于 多路信号 。 7、 评价正弦信号发生器的技术指标归纳为三大指标 ，即 频率特性 、 输出特性 和 调制特性 。 4、 正弦信号源的频率特性指标主要包括 5、 频谱分析仪按信号处理方式不同可分为 式。 6、 逻辑笔用于测试 单路信号 7、 当示波器两个偏转板上都加 相位 和频率测量中常会用到 &在示波器上要获得同步图形 1、 按照误差的基本性质和特点 差 。 2、 按检波器在放大器之前或之后 和检波-放大式 。 频率范围、频率准确度 和 频率稳定度 。 模拟式 、 数字式和模拟数字混合 ,逻辑夹则用于 多路信号 。 正弦信号 时，显示的图形叫李沙育图形 ，这种图形在 ,待测信号周期 与扫描信号周期 ,可把误差分为 系统误差 、 ,电子电压表有两种组成形式 之比要符合 。 随机误差、和粗大误 ,即 放大-检波式
土木工程测量课后习题答案
习题1 1．什么叫大地水准面?它有什么特点和作用? 2．什么叫绝对高程、相对高程及高差? 3．测量上的平面直角坐标系和数学上的平面直角坐标系有什么区别? 4．什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的? 5．已知某点位于高斯投影6°带第20号带，若该点在该投影带高斯平面直角坐标系中的横坐标＝-306579.210m，写出该点不包含负值且含有带号的横坐标及该带的中央子午线经度。 6．什么叫直线定线？标准方向有几种？什么是坐标方位角？ 7．某宾馆首层室内地面±0.000的绝对高程为45.300m，室外地面设计高程为-l.500m，女儿墙设计高程为+88.200m，问室外地面和女儿墙的绝对高程分别为多少? 8．已知地面上A点的磁偏角为-3°10′，子午线收敛角为+1°05′，由罗盘仪测得直线AB 的磁方位角为为63°45′，试求直线AB的坐标方位角 ? 并绘出关系略图。 答案： 1．通过平均海水面的一个水准面，称大地水准面，它的特点是水准面上任意一点铅垂线都垂直于该点的曲面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。 2．地面点到大地水准面的垂直距离，称为该点的绝对高程。地面点到假设水准面的垂直距离，称为该点的相对高程。两点高程之差称为高差。 3．测量坐标系的X轴是南北方向，X轴朝北，Y轴是东西方向，Y轴朝东，另外测量坐标系中的四个象限按顺时针编排，这些正好与数学坐标系相反。 4、假想将一个横椭圆柱体套在椭球外，使横椭圆柱的轴心通过椭球中心，并与椭球面上某投影带的中央子午线相切，将中央子午线附近（即东西边缘子午线范围）椭球面上的点投影到横椭圆柱面上，然后顺着过南北极母线将椭圆柱面展开为平面，这个平面称为高斯投影平面。所以该投影是正形投影。在高斯投影平面上，中央子午线投影后为X轴，赤道投影为Y轴，两轴交点为坐标原点，构成分带的独立的高斯平面直角坐标系统。 5．Y=20000000+(-306579.210m+500000m)=20193420.790。 6．确定直线与标准方向的关系（用方位角描述）称为直线定向。标准方向有真子午线方向、磁子午线方向、坐标纵轴（X轴）方向。由坐标纵轴方向（X轴）的北端，顺时针量至直线的角度，称为直线坐标方位角 7．室内地面绝对高程为：43.80m.女儿墙绝对高程为：133.50m。 8． 习题2 1．用水准仪测定、两点间高差，已知点高程为 =12.658m，尺上读数为1526mm，尺上读数为1182mm，求、两点间高差为多少？点高程为多少？绘图说明。 2．何谓水准管轴？何谓圆水准轴？何谓水准管分划值？ 3．何谓视准轴？视准轴与视线有何关系？ 4．何谓视差？产生视差的原因是什么？视差应如何消除？ 5．水准测量中为什么要求前后视距相等？ 6．水准测量中设置转点有何作用？在转点立尺时为什么要放置尺垫？何点不能放置尺垫？7．S3型水准仪有哪几条主要轴线？它们之间应满足哪些几何条件？为什么？哪个是主要条件？
电子测量与仪器课后习题答案
电子测量与仪器课后习题答案清华大学出版出版 简述计量与测量之间的联系和区别。 1．答：测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较，这时认为被测量的真实数值是存在的，测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。计量是用法定标准的已知量与同类的未知量（如受检仪器）比较，这时标准量是准确的、法定的，而认为测量误差是由受检仪器引起的。 由于测量发展的客观需要才出现了计量，测量数据的准确可靠，需要计量予以保证，计量是测量的基础和依据，没有计量，也谈不上测量。测量又是计量联系实际应用的重要途径，可以说没有测量，计量也将失去价值。计量和测量相互配合，才能在国民经济中发挥重要作用。 量值传递的准则是什么 2．答：量值的传递的准则是：高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度，同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。 简述高频信号发生器的基本组成及各组成部分的功能。 1．答：高频信号发生器主要由主振级、调制级、内调制振荡器、输出级、监视器和电源等六部分组成。各部分的功能是：（1）主振级。其作用是产生高频等幅载波信号，也叫高频振荡器。（2）调制级。将主振级产生的高频等幅载波信号与调制信号发生器产生的音频调制信号（400Hz或1KHz）同时送到调制级后，从调制级输出的就是载有音频信号的已调波了。（3）内调制振荡器。其作用是产生内调制信号的，也叫内调制振荡器，一般的高频信号发生器产生的内调制信号有400Hz和1kHz两种。（4）输出级。其作用主要是对已调信号进行放大和滤波，然后在此基础上通过衰减器对输出电平进行较大范围的调节和输出阻抗的变换，以适应各种不同的需要。（5）监视器。监视器主要用来测量输出信号的载波的电平和调幅系数，显示输出信号的频率、幅度、波形等，对输出信号进行监视。（6）电源。电源供给各部分所需的直流电压。 频率合成的实现方法有那几种各有何优缺点 3．答：频率合成的方法一般有两种：直接合成法与间接合成法。直接合成法的优点是频率的稳定度高，频率转换速度快，频谱纯度高，频率间隔小，可以做到以下。缺点是它需要大量的混频器、滤波器、分频器及倍频器等，电路单元多，设备复杂，体积大而显得笨重，造价贵。间接合成法也称为锁相合成法，它通过锁相环来完成频率的加、减、乘、除（即完成频率的合成）。锁相环具有滤波作用，其通频带可以做得很窄，且中心频率易调，又能自动跟踪输入频率，因而可以省去直接合成法中所使用的大量滤波器、混频器及分频器等，有利于简化结构，降低成本，易于集成。 基本锁相环有哪几个组成部分各起什么作用为什么可以把锁相环看成是一个以输入频率为中心的窄带滤波器 4．答：锁相环路是间接合成法的基本电路，它是完成两个电信号相位同步的自动控制系统。基本锁相环由鉴相器（PD）、环路低通滤波器（LPF）和电压控制振荡器（VCO）等三部分组成。其工作原理是：将输出信号U o中的一部分反馈回来与输入信号U i共同加到鉴相器PD上进行相位比较，其输出端的误差电压UФ同两个信号的瞬时相位差成比例。误差电压UФ经环路低通滤波器LPF滤掉其中的噪音以后，用来控制压控振荡器VCO，使其振荡频率向其输入频率靠拢，直至锁定。此时，两信号的相位差保持某一恒定值，因而，鉴相器的输出电压也为一直流电压，振荡器就在此频率上稳定下来。也就是说，锁相环路的最终输出信号频率就是其输入信号频率，因而可以把锁相环看成是一个以输入频率为中心的窄带滤波器。 试述脉冲信号发生器的工作原理。
电子测量技术试题及参考答案
《电子测量技术》课程期末考核试题 1、（10分）某单极放大器电压增益的真值A0为100，某次测量时测得的电压增益A=95，求测量的相对误差和分贝误差。 2、（20分）测量电阻R消耗的功率时，可间接测量电阻值R、电阻上的电压V、流过电阻的电流I，然后采用三种方案来计算功率：(1)请给出三种方案；(2)设电阻、电压、电流测量的相对误差分别为γR=±1%, γv=±2%, γI±2.5%,问采用哪种测量方案较好? 3、（20分）欲用电子计数器测量一个fX=200Hz的信号频率，采用测频(选闸门时间为1s)和测周(选时标为0.1μs)两种方法。(1)试比较这两种方法由±1误差所引起的测量误差；（2）从减少±1误差的影响来看，试问fX在什么频率范围内宜采用测频方法，什么范围内宜采用测周方法？
4、（15分）利用正弦有效值刻度的均值表测量正弦波、方波和三角波，读数均为1V，试求三种波形信号的有效值分别为多少? 5、（15分）已知示波器偏转灵敏度Dy=0.2V/cm，荧光屏有效宽度10cm。(1)若扫描速度为0.05ms/cm(放“校正”位置)，所观察的波形高度为6div，一个周期的宽度为5div，求被测信号的峰—峰值及频率； (2)若想在屏上显示10个周期该信号的波形，扫描速度应取多大? 6、（20分）（1）设计并画出测量电感（采用串联等效电路）的电桥。 （和被测电感相邻两臂分别为R2和R4，标准电容和标准电阻分别为Cs和Rs）（2）写出电桥平衡方程式。（3）推导出被测元件参数（L、R和Q）的表达式。
参考答案 1、解： △A=A-A0=95-100=-5 ν=-5% ν［dB ］=20lg(1+ν)dB =20lg(1-0.05)dB=0.446dB 2、解：(8分) 方案1： P=VI νP=νI+νV=±(2.5%+2%)=±4.5% 方案2： P=V2/R νP=2νV —νR=±(2×2%+1%)=±5% 方案3： P=I2R νP=2νI+νR=±(2×2.5%+1%)=±6% ∴选择第一种方案P=VI 3、解：(5分) ±5×10-3 0.1×10-6×200=±2×10-5 从结果可知，对于测量低频信号，测周比测频由±1误差所引起的测量误差要 4、解：(6分) 正弦波平均值_ U 正=11.11=0.901V 0.901V=_ U 再通过电压的波形系数计算有效值 V 正=KF ×_U =1.11×0.901=1V V 方=KF 方×_U =1×0.901=0.901V V 三=KF 三×_U =1.15×0.901=1.04V
实验一 常用电子仪器使用练习
实验一常用电子仪器使用练习、用万用表 测试二极管、三极管 模拟电子技术基础实验常用的电子仪器有： 1、通用示波器20MHZ 2、低频信号发生器 HG1021型 3、晶体管毫伏表：DA-16 4、万用表（500型）或数字万用表 5、直流稳压电源+12V、500mA 为了在实验中能准确地测量数据，观察实验现象，必须学会正确地使用这些仪器的方法，这是一项重要的实验技能，因此以后每次实验都要反复进行这方面的练习。 一、实验目的 （一）学习或复习示波器、低频信号发生器、晶体管毫伏表及直流稳压电源的使用方法。 （二）学习用万用表辨别二极管、三极管管脚的方法及判断它们的好坏。 （三）学习识别各种类型的元件。 二、实验原理 示波器是一种用途很广的电子测量仪器。利用它可以测出电信号的一系列参数，如信号电压（或电流）的幅度、周期（或频率）、相位等。 通用示波器的结构包括示波管、垂直放大、水平放大、触发、扫描及电源等六个主要部分，各部分作用见附录。YX4320型波器。 三、预习要求 实验前必须预习实验时使用的示波器、低频信号发生器，万用表的使用说明及注意事项等有关资料。 四、实验内容及步骤 （一）电子仪器使用练习 1、将示波器电源接通1至2分钟，调节有关旋钮，使荧光屏上出现扫描线，熟悉“辉度”、“聚焦”、“X轴位移”、“Y轴位移”等到旋钮的作用。 2、启动低频信号发生器，调节其输出电压（有效值）为1～5V，频率为1KHZ，
用示波器观察信号电压波形，熟悉“Y轴衰减”和“Y轴增幅”旋钮的作用。 3、调节有关旋钮，使荧光屏上显示出的波形增加或减少（例如在荧光屏上得到一个、三个或六个完整的正弦波），熟悉“扫描范围”及“扫描微调”旋钮的作用。 4、用晶体管毫伏表测量信号发生器的输出电压。将信号发生器的“输出衰减”开关置0db、20db、40db、60db位置，测量其对应的输出电压。测量时晶体管毫伏表的量程要选择适当，以使读数准确。注意不要过量程。 （二）用万用表辨别二极管的极性、辨别二极管e、b、c各极、管子的类型（PNP 或NPN）及其好坏。 1、利用万用表测试晶体二极管。 （1）鉴别正、负极性 万用表欧姆档的内部电路可以用图1-1(b)所示电路等效，由图可见，黑棒为正极性,红棒为负极性。将万用表选在R×100档，两棒接到二极管两端如图1-1(a)，若表针指在几KΩ以下的阻值，则接黑棒一端为二极管的正极，二极管正向导通；反之，如果表针指向很大（几百千欧）的阻值，则接红棒的那一端为正极。 （2）鉴别性能 将万用表的黑棒接二极管正极，红棒接二极管负极，测得二极管的正向电阻。一般在几KΩ以下为好，要求正向电阻愈小愈好。将红棒接二极管的正极，黑棒接二极管负极，可测量出反向电阻。一般应大于200KΩ以上。 2、利用万用表测试小功率晶体三极管 晶体三极管的结构犹如“背靠背”的两个二极管，如图1-2所示。测试时用R ×100档。
土木工程测量课后习题答案
《土木工程测量》习题答案 一、测量基本知识 [题1-1] 测量学研究的对象和任务是什么？ 答：测量学是研究地球的形状与大小，确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。 测量学的主要任务是测定和测设。 测定——使用测量仪器和工具，通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用。 测设——将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来，作为施工的依据。 [题1-2] 熟悉和理解铅垂线、水准面、大地水准面、参考椭球面、法线的概念。 答：铅垂线——地表任意点万有引力与离心力的合力称重力，重力方向为铅垂线方向。 水准面——处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。 大地水准面——通过平均海水面的水准面。 参考椭球面——为了解决投影计算问题，通常选择一个与大地水准面非常接近的、能用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面，这个椭球面是由长半轴为a 、短半轴为b 的椭圆NESW 绕其短轴NS 旋转而成的旋转椭球面，旋转椭球又称为参考椭球，其表面称为参考椭球面。 法线——垂直于参考椭球面的直线。 [题1-3] 绝对高程和相对高程的基准面是什么？ 答：绝对高程的基准面——大地水准面。 相对高程的基准面——水准面。 [题1-4] “1956 年黄海高程系”使用的平均海水面与“1985 国家高程基准”使用的平均海水面有何关系？ 答：在青岛大港一号码头验潮站，“1985 国家高程基准”使用的平均海水面高出“1956 年黄海高程系”，使用的平均海水面0.029m。 [题1-5] 测量中所使用的高斯平面坐标系与数学上使用的笛卡尔坐标系有何区别？ 答：x 与y 轴的位置互换，第Ⅰ象限位置相同，Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ象限顺指针编号，这样可以使在数学上使用的三角函数在高斯平面直角坐标系中照常使用。 [题1-6] 我国领土内某点A 的高斯平面坐标为：x A =2497019.17m，Y A =19710154.33m，试说明A 点所处的6°投影带和3°投影带的带号、各自的中央子午线经度。 答：我国领土所处的概略经度范围为东经73°27′~东经135°09′，位于统一6°带投影的13~23 号带内，位于统一3°带投影的24~45 号带内，投影带号不重叠，因此，A 点应位于统一6°带的19 号带内。 中央子午线的经度为0 L =6×19-3=111°。 去掉带号与500km 后的A y =210154.33m， A 点位于111°子午线以东约210km。 取地球平均曲率半径R =6371km，则210.154km 对应的经度差约为(180×210.154)÷(6371π)=1.88996°=1°53′，则A 点的概略经度为111°+1.88996°=112.88996°。
电子测量部分习题答案
3.3 已知可变频率振荡器频率f 1＝2.4996~ 4.5000MHz ，固定频率振荡器频率f 2=2.5MHz ，若以f 1和f 2构成一差频式信号发生器，试求其频率覆盖系数，若直接以f 1构成一信号发生器，其频率覆盖系数又为多少？ 解：因为差频式信号发生器f 0= f 1－f 2 所以输出频率范围为：400Hz ～2.0000MHz 频率覆盖系数301055000Hz 400MHz 0000.2?= ＝＝k 如果直接以f 1构成一信号发生器，则其频率覆盖系数 8.1.4996MHz 2MHz 5000.40 ≈='k 3.4 简述高频信号发生器主要组成结构，并说明各组成部分的作用？ 答：高频信号发生器主要组成结构图如下图所示： （1）主振级 产生具有一定工作频率范围的正弦信号，是信号发生器的核心。 （2）缓冲级 主要起阻抗变换作用，用来隔离调制级对主振级可能产生的不良影响，以保证主振级工作的稳定。 （3）调制级 主要进行幅度调制和放大后输出，并保证一定的输出电平调节和输出阻抗。 （4）输出级 进一步控制输出电压的幅度，使最小输出电压达到μV 数量级。 3.5 要求某高频信号发生器的输出频率f ＝8~60MHz ，已知其可变电容器的电容C 的变化范围为50pF~200pF ，请问该如何进行波段划分，且每个波段对应的电感应为多大？ 解：250 200 2121 min max max min min max == = C C LC LC f f k ＝＝ππ 而5.7Hz 80MHz 6＝= ∑k ，n k k =∑ 高频信号发生器原理框图 输出
443.3255 .0875 .08.1lg 5.7lg 9.0lg lg ≈==== ∑k k n 由MHz 8pF 2002121max min == L LC f ππ＝ ，所以H 979.10μ=L 相邻波段的电感值满足： 21 k L L n n =-，所以可以计算得出 H 495.01μ=L H 124.02μ=L H 031.01μ=L 3.8 简述各种类型的信号发生器的主振器的组成，并比较各自特点。 答：（1）低频信号发生器的主振器组成为：RC 文氏桥式振荡器，其特点是频率稳定，易于调节，并且波形失真小和易于稳幅。 （2）高频信号发生器的主振器组成为：LC 三点式振荡电路，主振级的电路结构简单，输出功率不大，一般在几到几十毫瓦的范围内。 （3）脉冲信号发生器的主振器组成为：可采用自激多谐振荡器、晶体振荡器或锁相振荡器产生矩形波，也可将正弦振荡信号放大、限幅后输出，作为下级的触发信号。对主振级输出波形的前、后沿等参数要求不很高，但要求波形的一致性要好，并具有足够的幅度。 3.9 XFG-7高频信号发生器的频率范围为f=100kHz~30MHz ，试问应划分几个波段？（为答案一致，设k=2.4） 解：而30000KHz 10MHz 3＝= ∑k ，n k k =∑ 84.7334 .0477 .24.29.0lg 300lg 9.0lg lg ≈==?== ∑k k n 3.10 简述合成信号源的的各种频率合成方法及其优缺点。 答：合成信号源的的各种频率合成方法主要有模拟直接合成法，数字直接合成法和锁相环频率合成法。 模拟直接合成法特点：虽然转换速度快（μs 量级），但是由于电路复杂，难以集成化，因此其发展受到一定限制。 数字直接合成法：基于大规模集成电路和计算机技术，尤其适用于函数波形和任意波形的信号源，将进一步得到发展。但目前有关芯片的速度还跟不上高频信号的需要，利用DDS 专用芯片仅能产生100MHz 量级正弦波，其相位累加器可达32位，在基准时钟为100MHz 时输出频率分辨力可达0.023Hz ，可贵的是这一优良性能在其它合成方法中是难以达到的。锁相环频率合成法：虽然转换速度慢（ms 量级），但其输出信号频率可达超高频频段甚至微波、输出信号频谱纯度高、输出信号的频率分辨力取决于分频系数N ，尤其在采用小数分频技术以后，频率分辨力大力提高。