《电子测量技术》模拟试题三

1、电子测量技术模拟试题三考试时间 120 分钟试题题号一二三四五六七八九十总分分数1. 考试形式：开卷 ； 2. 考试日期： 年 月 日； 3. 本试卷共 4 大部分，满分 100 分班级学号姓名注：三角波： KP = 3、 KF =1.15 ； 正弦波： KP = 2、KF=1.11。一、填空（每空 1分，共 20 分）1、在测量过程中，采用一定的技术手段，借助专门的测量器具把被测量直接或间接地与同 类已知单位标准量进行 ，从而取得用数值和单位共同表示的测量结果。2、电子测量技术泛指以 为基本手段的测量技术，它是测量学和电子学相互结合的产物。3、电子测量的特点是测量频率范围宽、 、测量准确度高

2、、测量速度快和可以进行遥测等。4、电子测量的基本技术有：变换技术、比较技术、放大技术、 和显示技术。5、在用模拟表进行测量时，为了减小测量误差，通常希望仪表指针的指示位置在满度的 以上。6、电子测量的误差的来源主要有 、使用误差、影响误差和理论误差等。7、标定一量程为 100mA的电流表， 经过大量数据测量以及和标准表的数据比较，发现在 50mA处的误差最大，且为 1.4mA，则这块表的等级应为 级表。8、电子测量技术在所有的参量测量中， 参量测量的准确度是最高的。9、用电子计数器测量频率，其误差的主要来源是 和时基误差。10、一般的交流电压表的刻度皆以 刻度的。11、峰值电压表的结构是采用先

3、 后放大的方式。12、某电压值为 0.775V ，若对应的阻抗值为 ZL=600，其功率电平为 。13、数字电压表主要由输入电路、 和显示电路等组成。14、示波器是一种 测量仪器，它的特点是将被测信号以波形的形式显示出来。15、在示波器的 Y（垂直）通道中，引入延迟线的目的是使信号出现的时间 扫描开始的时间，这样有利于被测波形的观测。16、在通用示波器中引入取样技术取样示波器，与普通示波器相比主要是提高了示波器 的 。17 、用示波器测量某信号的峰值，若 Y 偏转灵敏度越高，则屏幕显示的波形高度越 。18、通用示波器的 X通道主要由触发电路、 和 X放大电路组成。19、在各类信号发生器中，应用

4、最多的是 。20、在锁相频率合成中，是通过 进行频率控制，从而完成一定频率信号的输出。第1页 共 4页二、简答题（每题 5分，共 25 分）1、简述测量仪器（系统）的正确度、精密度、准确度含义及与有关误差的关系。2、已学过的判断异常数据的准则有那些（至少回答两种）？简述一种准则的判断过程。3、什么是扫描过程的增辉与消隐？为什么要实现扫描过程的增辉与消隐？4、画出数字式倍频锁相环原理结构框图，简述各部分功能。5、在示波测量技术中，对于 Y 通道为什么既设置衰减器又设置放大器？第 2页 共4页 三、计算题（每题 5分。共 25 分）1、被测电压 8V 左右，现有两块电压表：一块量程 10V，等级为

5、 1.5 级；另一块量程 50V， 等级为 1.0 级；问采用那一块测量结果准确些？2、用一电压表测量某电压的一组数值如下（单位V）20.42 20.43 20.40 20.43 20.42 20.43 20.39 20.3020.40 20.43 20.42 20.41 20.39 20.39 20.40用来特准则判断坏值（异常数据） 。3、用间接法测量某负载的功率，已知负载电阻RL=1k 2%，现用 1.0 级、量程为 10mA的电流表测得 RL 上的电流为 5mA，求用此方法测量功率的相对误差。4、用一块正弦波有效值刻度的峰值电压表测某三角波电压，示值（读数）为5V，若用一块正弦波有效值

6、刻度的均值电压表测量之，示值（读数）为多少？5、某斜波式 DVM， 4 位数字读出，基本量程为 10V，斜波发生器的斜率为 10V/50ms，若测 量某电压对应的计数值为 4328 ，问被测电压值为多少？第 3页 共4页四、综合题（每题 10分。共 30 分）1、某计数器，标准频率的准确度为2 10 7 ，闸门（ T）： 1ms 10ms 0.1s 1s 10s时标（ Ts）: 0.1 s 1 s 10 s 100 s 1ms2 3 4 周期倍乘（ m）： 110102 103 104（1）测量 80kHz 频率，问采用测频还是测周好？计算最小测量误差；（2）若采用七位显示器，求测量 10kH

7、z 频率时的最小误差。2、画出逐次逼近比较式 DVM原理结构框图，简述工作原理。3、甲、乙两台 DVM，最大显示值为甲： 9999，乙： 19999，问（1）它们各是几位 DVM？（ 2）若乙的最小量程为 200mV，其分辨率为多少？（3）若乙的工作误差为 U=0.02%Ux1个字，求分别用 2V档和 20V档测量 1.5V 电压时 的相对误差。第 4页 共4页电子测量技术模拟试题三答案一、填空（每空 1分，共 20 分）1、比较， 2、电子技术， 3、测量量程宽， 4、处理技术， 5、三分之二， 6、仪器误差， 7、 1.5 ，8、时频， 9、计数器计数误差， 10、正弦波有效值， 11、峰

8、值检波， 12、0dBm，13、 A/D转换， 14、电压， 15、滞后于， 16、测量频率范围， 17、高， 18、扫描发生器环， 19、 正弦信号发生器， 20、相位比较，、简答题（每题 5分，共 25 分）1、答：（1）正确度反映了测量的数学期望值偏离真值的大小程度；精密度反映了测量值偏 离数学期望值的大小程度；准确度反映了测量值偏离真值的大小程度； 3 分（2）正确度反映了系统误差的大小程度；精密度反映了随机误差的大小程度；准确度是系 统误差和随机误差的综合反映。 2 分2、答：（1）莱特准则、格拉布斯准则。 2 分（2）以莱特准则为例： 根据测量数据计算出各次的残差 1、 2、 根据

9、贝塞尔公式计算出标准差的估计值 S 利用莱特准则 i 3S 剔除异常数据 xi 对剩余的 n-1 个数据继续的过程，直到没有异常数据为止。 3 分3、答：（1）通过控制栅、阴极间的电压，使得在扫描的正程有更多的电子数目穿过栅极孔 后去轰击荧光屏，从而增加屏幕上的对应被测波形的显示波形亮度，这种过程称扫描过程 的增辉；在扫描的回程（包括等待期间）通过抑制穿过栅极孔的电子数目，以达到消除掉 不必要的显示部分，从而在屏幕上显示出唯一的而且稳定的被测信号波形，这种过程称扫 描过程的消隐。 2 分（2）对实际的扫描电压信号，回扫总是需要一定时间，而在这段时间内，回扫电压和被测 信号共同作用会在示波管上显

10、示多余的部分，给测量波形带来很大影响。如下图所示，实 线段部分是扫描信号正程阶段所对应的显示波形，虚线段部分是扫描信号回程阶段所对应 的显示波形，即回扫轨迹。回扫轨迹也会显示在荧光屏上，虽然显示较暗，但也会给测量 带来不便。 3 分4、答：原理框图为 3 分各部分的功能为：PD：实现两信号相位比较，输出电压正比于两信号的相位差；LPF：低通滤波功能VCO：压控振荡器，输出电压信号的频率受输入电压的控制。 N：实现输入输出的分频； 2 分5、答：设置衰减器是为了扩大电压测量的上限范围；设置前置放大器是为了扩大电压测量 的下限范围。 3 分 在示波器中，是根据最小能测量的电压量确定前置放大器的增益

11、（对应Y 衰减器的最高灵敏度），在实际测量中，根据不同的测量值采用不同的衰减量值。2 分三、计算题（每题 5分。共 25 分）1、 解：因为 xmax1 1.5% 10 0.15V 1 分x 0.15所以 1 max1 100% 100% 1.875% 1 分 x8又因为 xmax21.0% 50 0.5V 1分x0.5所以 2 max2 100% 0.5 100%6.25% 1 分2 x81 3s，所以剔除 x8 2 分对剩余 14 个数据计算 x 20.411V ，计算得1 0.009V ； 2 0.019V ； 3 0.011V ； 4 0.019V ； 5 0.009V ； 6 0.0

12、19V ；70.021V ； 8 0V ； 9 0.011V ； 10 0.019V ； 11 0.009V ； 120.001V ；13 0.021V ； 14 0.021V ； 15 0.011V1 14 2 si2 0.01611V13i 1 i3s=0.04833 80kHz ，所以测周好最小误差为 Tx(0.8 10 6 2 10 7) 1.0 10 6 4分Tx2）因为 100kHz 80kHz ，所以测周好而测周时的计数值为 N mmax TxmmaxTsminTs min f1040.1 10 6 104 107个，对于七位显示来说已溢出，所以取Ts=1 s，这时的中界频率为m

13、maxZTsmin Tmaxs min max1 10106 10 31.6kHz 3分因为 31.6kHz 10kHz ，所以测周好而此时测周的计数值为 NmmaxTxTsmin6Tsmin fx1 106 104106个，不会产生溢出，mmax104这时的最小误差为TxTx1ffcc )(N( 16 2 10 7 ) 1.2 10 6106 3 分2、解答： 原理结构框图为工作原理为逐次逼近比较式 DVM 的基本原理是将被测模拟电压 Ux 逐次地与一系列离散的对应数字量 的模拟基准电压量 Uri 进行比较，在每一次的比较过程中，采取对大于被测量的数值舍去 大者舍，对小于被测量的数值留下小者留的原则，直到整个比较过程结束，最后得到 与被测量对应的数字电压量值。