电子测量技术复习 - 图文 联系客服

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电子测量技术

一、填空题(2*10'=20')

1、 测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。

2、 测量的实质就是将被测量与标准量在测量设备上进行比较,得出被测量量值的过程。 3、 时域测量:测量与时间有函数关系的量;

频域测量:测量与频率有函数关系的量。

4、 按测量手段分类:直接测量、间接测量、组合测量。 5、 电能量的测量,如电压、电流、电功率等。

6、 电信号特性的测量,如信号的波形和失真度、频率、相位、调制度等。 7、 特性曲线的显示与测量,如放大电路的幅频特性、相频特性曲线等。 8、 等精度测量是指保持测量条件不变进行的多次测量。

9、 满足一定测量精度的、有限次测量的算术平均值就是最佳值A。 10、测量准确度是指测量结果与真值之间一致的程度。 11、在进行量程选择时应尽可能使示值接近满刻度值,一般示值以不小于满刻度的2/3为宜。 12、仪表等级越大,满度相对误差越大,测量准确度就越低。 13、对测量结果可采用正确度、精密度和准确度三种评价方法。 14、电阻主要参数有标称阻值、额定功率等。

15、在谐振电路中,线圈Q值越高,回路的损耗越小,电路的效率越高。 16、波形因数KF:电压的有效值与平均值之比; 17、波峰因数Kp:交流电压的峰值与有效值之比。

18、分辨率是指DVM能够显示的被测电压的最小变化值,即显示器末位跳动一个数字所需的电压值。

19、调频是在保持载波信号幅值不变的情况下,使其频率按预定规律变化的过程。 20、输出信号的频率随时间按一定规律,在一定范围内重复连续变化的信号源称为扫频信号发生器。

21、变容二极管是利用半导体PN结的结电容随反向电压变化这一特性而制成的半导体二极管。

二、判断题(2*5'=10')

1、 测量与计量是一回事,测量就是计量。 2、 测量误差是测量结果与被测真值的差异。 3、 满度相对误差是测量结果与被测真值的差异。 4、 示值X越接近满刻度值Xm,示值相对误差越小。 5、 增加测量次数是减小随机误差的最好方法。 6、 对测量结果而言,所取置信区间愈宽,置信概率愈大,所以愈准确。 7、 精密度表示测量结果中随机误差的大小程度,简称精度。 8、 马氏电桥适用于测量Q>30的电感。

( ( ( ( ( ( ( ( ╳ √ √) √ √ ╳) √ ╳

) ) ) ) ) )

三、简答题(2*5'=10')

一、简述TTL与非门外部特性参数主要有哪些? 答:1、空载导通电源电流ICCL

2、空载截止电源电流ICCH 3、输入短路电流Iis 4、电压传输特性测试 5、扇出系数No

6、平均传输延迟时间tpd

二、简述峰值检波器的工作原理?

答:充放电回路的放电时间常数RC远远大于被测电压的周期Tx时,充电时间很快,放电时间很慢,使得电容C上的电压基本维持在输入电压的峰值um。

三、简要说明双积分式数字电压表工作原理? 答:双积分式数字电压表是利用积分器对被测电压进行正向和反向两次积分,得到与输入电压平均值成正比的时间间隔T,并在T的时间间隔内对时钟脉冲进行计数,最后用数字显示被测电压值。

四、问答题(2*10'=20')

一、请说明斜坡式数字电压表工作原理? 答:斜坡式数字电压表是利用积分器产生的线性斜坡电压与被测电压进行比较,把被测电压转换成与其瞬时值成比例的时间间隔T,即采用的是U-T(电压-时间)变换式,并在T时间内,用时钟脉冲进行计数,计数的结果即为被测电压值。

二、什么是多周期测量?有什么优点?

答:所谓多周期测量法,是指在测量被测信号的周期时,时间间隔的起点在一个信号上取出,终点在若干个周期后的信号中取出。

优点:被测信号的周期测量误差小,被测信号频率降低。

三、简要说明什么是频率合成?

答:所谓频率合成,是对一个或多个基准频率进行频率的加、减(混频)、乘(倍频)、除(分频)运算,从而得到所需的频率。

五、作图题(2*10'=20')

1、画出基本锁相环电路框图?说明工作原理?

答:把输出信号频率与基准信号频率在鉴相器中进行相位的比较,当两者相位不同,鉴相器以电压形式输出,经过低通滤波器时,压控振荡器进行控制,使得输出信号的频率与基准信号源的频率一致,这就是锁相环电路的基本工作原理。

2、画出扫频法测量电路幅频特性原理框图?

3、画出密勒积分器(锯齿波产生电路)电路模型;并写出输入、输出的关系式。

需要写出前面假设

4、电子计数器的累加计数和计时的原理框图?

六、计算题(2*10'=20')

1、要测一个12V左右的电压,现有两块电压表,其中一块量程为150V、+1.5级,另一块量程为15V、+2.5级,问选用哪块电压表合适?

解:要判断哪块电压表测得更准确,即判断哪块表的测量准确度更高。

(1)对量程为0-300V、±0.5级电压表,根据公式有

?x1??x?s%?x?100%?m?100% xx150?1.5?100%?18.75%

12(2)对量程为0-100V、±1.0级电压表,同样根据公式有

?x2?x?s%?x?100%?m?100% xx?15?2.5?100%?3.125%

12从计算结果可以看出,用15V、±2.5V级的电压表测量所产生的示值相对误差小,所以选用15V、±2.5级电压表较为合适。

2、在示波器上分别观察到峰值相等的正弦波、方波和三角波,,Up?5V,分别用都是正弦有效值刻度的、三种不同检波方式的电压表测量,试求读数分别为多少? 解:(1)用峰值检波方式电压表测量,读数都是5V,与波形无关。 (2)用有效值检波正弦有效值刻度的电压表测量 ①正弦波

U正弦波?UP正弦波KP正弦波?5?3.54V 1.414②方波 U方波?UP方波KP方波?5?5V 1?5?2.89V 1.73③三角波 U三角波?UP三角波KP三角波(3)用均值检波正弦有效值刻度的电压表测量 ①正弦波 U正弦波?UP正弦波KP正弦波?5?3.54V 1.414②方波 波形因数和波峰因数均为1,所以其平均值为5V,相应此平均值的正弦有效值即为读数值。

U正弦波?KF正弦波?U正弦波?1.11?5?5.55V

③三角波 U三角波?UP三角波KP三角波?5?2.89V 1.73U三角波?U三角波KF三角波UP正弦波KP正弦波?2.89?2.51V 1.152.51?1.78V 1.414相应此平均值的正弦波的有效值即为读数值。

U正弦波??

3、有一正弦信号,使用垂直偏转因数为10mV/div的示波器进行测量,测量时信号经过10:1的衰减探头加到示波器,测得荧光屏上波形的高度为7.07div,问该信号的峰值、有效值各为多少?

解:示波器测量的是峰-峰值。

Vp?p?h?Dy?ky

Vp?p?7.07?10?10mV?707mV

正弦信号的峰值 Vp?正弦信号的有效值

Vp?p2?707mV?353.5mV 2V?Vp2?Vp?p22?70722?250mV