电子测量仪器设计复习题

-.z.一、单项选择题1、功率计属于〔A〕时域测量仪器〔B〕频域测量仪器〔C〕数据域测量仪器 〔D〕不属于以上三种测量仪器1、频率计属于〔A〕时域测量仪器〔B〕频域测量仪器〔C〕数据域测量仪器 〔D〕不属于以上三种测量仪器2、剔除一组测量数据中的粗大误差需要先算出该组数据的平均值和标准差，然后再根据该组测量数据的统计分布规律去剔除粗大误差，其依据的原理是〔A〕奈奎斯特原理 〔B〕测不准原理 〔C〕小概率事件原理 〔D〕自然抽样原理2、消除一组测量数据中的系统误差可以使用的方法是〔A〕平均滤波 〔B〕用误差模型修正〔C〕去极值平均滤波 〔D〕移动平均滤波3、开关电源与线性稳压电源相比，开关电源的特点是：〔A〕效率低，电路复杂，输出纹波较小 〔B〕效率高，电路复杂，输出纹波较小〔C〕效率低，电路复杂，输出纹波较大 〔D〕效率高，电路复杂，输出纹波较大3、与开关电源相比，线性稳压电源的特点是：〔A〕效率低，电路简单，输出纹波较小 〔B〕效率高，电路简单，输出纹波较小〔C〕效率低，电路简单，输出纹波较大 〔D〕效率高，电路简单，输出纹波较大4、在函数信号发生器中，将方波转换为三角波应该通过〔A〕比拟器 〔B〕积分器 〔C〕二极管变换网络 〔D〕滤波器4、在函数信号发生器中，将三角波转换为方波应该通过〔A〕比拟器 〔B〕积分器 〔C〕二极管变换网络 〔D〕滤波器4、在函数信号发生器中，将三角波转换为正弦应该通过〔A〕比拟器 〔B〕积分器 〔C〕二极管变换网络 〔D〕AD转换器4、在函数信号发生器中，将正弦波转换为方波应该通过〔A〕比拟器 〔B〕积分器 〔C〕二极管变换网络 〔D〕滤波器5、锁相频率合成方法能够直接产生的信号是〔A〕正弦波 〔B〕三角波 〔C〕矩形波 〔D〕锯齿波5、直接数字频率合成信号发生器〔A〕只能产生正弦波 〔B〕只能产生矩形波〔C〕只能产生三角波和正弦波 〔D〕能产生任意形状的周期波形6、图1为模拟示波器Y通道的组成框图，其中由向下的箭头引到触发电路，引到触发电路的合理位置是图中的(P223)图1模拟示波器Y通道组成框图〔A〕位置1 〔B〕位置2 〔C〕位置3 〔D〕位置4图1模拟示波器Y通道组成框图6、图1为模拟示波器Y通道的组成框图，其中〞至*〞中的*应该是(P223)图1模拟示波器Y通道组成框图〔A〕*偏转板 〔B〕*前置放大器 〔C〕*输出放大器 〔D〕触发电路图1模拟示波器Y通道组成框图7、图2为*简易数字示波器的组成框图，其中标有数字的各项应该是(P253)〔A〕1、延迟线，2、触发器 〔B〕1、延迟线，2、AD转换器〔C〕1、AD转换器，2、触发器 〔D〕1、AD转换器，2、DA转换器图图2简易数字示波器组成框图7、图2为*简易数字示波器的组成框图，其中标有数字的各项应该是(P253)图2图2简易数字示波器组成框图〔C〕1、触发器，2、AD转换器 〔D〕1、AD转换器，2、DA转换器8、稳压电源的稳压系数表述了〔P276〕〔A〕输入电压的相对变化所引起的输出电压的相对变化。〔B〕负载电流的变化所引起的输出电压的变化。〔C〕输入纹波电压峰值与输出纹波电压峰值之比的对数值。〔D〕输出电压与输出电流的比值。8、稳压电源的输出电阻是指〔P277〕〔A〕输入电压的相对变化所引起的输出电压的相对变化。〔B〕负载电流的变化所引起的输出电压的变化。〔C〕输入纹波电压峰值与输出纹波电压峰值之比的对数值。〔D〕输出电压与输出电流的比值。8、稳压电源的纹波抑制比是指〔A〕输入电压的相对变化所引起的输出电压的相对变化。〔B〕负载电流的变化所引起的输出电压的变化。〔C〕输入纹波电压峰值与输出纹波电压峰值之比的对数值。〔D〕输出电压与输出电流的比值。二、填空题1、*指针式频率计测量*信号频率的读数为103kHz，该信号的真实频率是100kHz，则该次测量的绝对误差是(1)，示值相对误差的数字计算式是(2)，实际值相对误差的数字计算式是(3)。1、用交流电压表测量一个真值为220.0V的交流电压，该电压表的读数是228.0V，则该次测量的绝对误差是(1)，实际值相对误差是(2)，示值相对误差是(3)。1、用相位差测量仪测量两同频信号的相位差，实际相位差是120，但相位差测量仪测得的相位差是100，则该次测量的绝对误差是(1)，实际值相对误差是(2)，示值相对误差是(3)。2、*双积分型AD转换器的标准电压Us＝2.000V，计数器满量程N1＝2000被测电压U*＝1.464V时，计数器计数值N2为(4)。2、*双积分型AD转换器的标准电压Us＝200mV，计数器满量程N1＝2000被测电压U*＝74.6mV时，计数器计数值N2为(4)。2、4位逐次逼近AD转换器内部的存放器SAR的相应状态为Q3Q2Q1Q0，假设基准电压Us＝5V，则当被测电压为3.34V时，最后转化完毕存在SAR中的二进制数为(4)3、*信号发生器有一个-40dB的按钮，在按钮没按下时，输出信号的有效值为8.0V,则当按钮按下后，输出信号的有效值是(5)3、*信号发生器有一个-20B的按钮，在按钮没按下时，输出信号的有效值为8.0V,则当按钮按下后，输出信号的有效值是(5)4、*示波器的水平分辨率为20点/div，水平刻度为10div，垂直分辨率为32级/div，垂直刻度为8div；要求设置0.1s/div、10ms/div、1ms/div、100μs/div四档扫描速度，则要求AD转换器为(6)位的AD转换器，其最高采样速率应不小于(7)。4、*示波器的水平分辨率为50点/div，水平刻度为10div，垂直分辨率为32级/div，垂直刻度为8div；要求设置0.1s/div、10ms/div、1ms/div、100μs/div四档扫描速度，则要求AD转换器为(6)位的AD转换器，其最高采样速率应不小于(7)。5、*双踪示波器的显示波形如图3，其中A通道灵敏度开关为0.5mV/div，B通道灵敏度开关为0.5V/div，扫描开关为0.5ms/div，则信号A的峰峰值为〔8〕，信号B的峰峰值为〔9〕，信号周期为〔10〕，信号A和信号B之间的相位差为〔11〕。5、*双踪示波器的显示波形如图3，其中A通道灵敏度开关为1mV/div，B通道灵敏度开关为0.2V/div，扫描开关为0.1ms/div，则信号A的峰峰值为〔8〕，信号B的峰峰值为〔9〕，信号周期为〔10〕，信号A和信号B之间的相位差为〔11〕。图图3*示波器显示的波形图图3*示波器显示的波形三、电压测量图42012年试卷三.1题图1、用精度1.0级，直流电压灵敏度为20kΩ/V的指针式万用表去测量图4电路中RC两端的电压，万用表选择为直流10V档。1、此时由万用表精度引起的测量绝对误差应该是多少？2、此时万用表的等效内阻为多大？3、如万用表读数为5V，则仅考虑消除万用表等效内阻引起系统误差，实际电阻R图42012年试卷三.1题图图42012年试卷第三题图1、用精度2.0级，直流电压灵敏度为20kΩ/V的指针式万用表去测量图4电路中图42012年试卷第三题图2、此时万用表的等效内阻为多大？3、如万用表读数为6V，则仅考虑消除万用表等效内阻引起系统误差，实际电阻RC两端的电压U0应该是多少？1、用3位半数字电压表〔误差为±0.1%V*±1个字〕测量*电压，数字电压表读数为5.67V。计算此次测量的绝对误差和相对误差。1、*3位半数字电压表在说明书中标明其误差为±0.05%×V*±1个字，则当用满度量程为200V的电压档测量*电压，读数为120.0V时，该次测量的绝对误差的大小为多少。1、*3位半数字电压表在说明书中标明其误差为±0.1%×V*±1个字，则当用满度量程为20V的电压档测量*电压，读数为12.0V时，该次测量的绝对误差的大小为多少。2、*电平表标明用交流3V档测量电平dBV，测得*放大器输入端电平为-4dBV，输出端只能用交流30V档测量，电平指示在+16dBV，问该放大器的输入信号，输出信号各是多少dBV，增益为多少dB？如0dBV对应电压值为0.775V，则输入和输出的电压值各是多少〔可仅列出表达式〕？放大倍数是多少〔可仅列出表达式〕？2、*电平表标明用交流3V档测量电平dBV，测得*放大器输入端电平为-4dBV，输出端只能用交流30V档测量，电平指示在+16dBV，问该放大器的输入信号，输出信号各是多少dBV，增益为多少dB？如0dBV对应电压值为0.775V，则输入和输出的电压值各是多少〔可仅列出表达式〕？放大倍数是多少〔可仅列出表达式〕？2、*电平表标明用交流2.5V档测量电平dBV，测得*放大器输入端电平为-7dBV，输出端只能用交流25V档测量，电平指示在+13dBV，问该放大器的输入信号，输出信号各是多少dBV，增益为多少dB？如0dBV对应电压值为0.775V，则输入和输出的电压值各是多少〔可仅列出表达式〕？放大倍数是多少〔可仅列出表达式〕？3、用正弦有效值刻度的峰值电压表测三角波，示值α=1V，问实际上三角波的峰值、有效值以及平均值各是多少？〔表2给出了根本波形的几个参数〕表2根本波形的波峰系数和波形系数正弦波方波三角波波峰系数Kp1.41411.73波形系数KF1.1111.153、用正弦有效值刻度的平均值电压表测三角波，示值α=10V，问实际上三角波的峰值、有效值以及平均值各是多少？〔表2给出了根本波形的几个参数〕表2根本波形的波峰系数和波形系数正弦波方波三角波波峰系数Kp1.41411.73波形系数KF1.1111.15四、绘图及说明题画出DDS信号发生器的原理框图，说明DDS信号发生器的原理及优缺点。四、绘图及说明题画出文氏电桥电路和文氏电桥振荡器的原理框图，说明对文氏电桥振荡器主放大器有什么要求，并说明原因。四、绘图及说明题画出用锁相环构成的三倍频电路的原理框图，说明框图中各局部的名称，并简要说明三倍频原理。五、*计数式频率计，测频率时闸门时间为0.01s，测周期时采用晶振最高频率为时标，当晶振频率为100MHz时，(1)写出测频率时计数值N1和频率f*的关系，(2)写出测周期时计数值N2和周期T*的关系，(3)当测频率和测周期这两种方法的计数值相等时，其最大计数相对误差也相等，这时的频率称为中界频率，求中界频率。五、*计数式频率计，测频率时闸门时间为0.1s，测周期时采用晶振最高频率为时标，当晶振频率为1GHz时，(1)写出测频率时计数值N1和频率f*的关系，(2)写出测周期时计数值N2和周期T*的关系，(3)当测频率和测周期这两种方法的计数值相等时，其最大计数相对误差也相等，这时的频率称为中界频率，求中界频率。六、图5为等精度频率计的电路原理框图，写出该类频率计所测频率的表达式，并分析其测频的相对误差。图5等精度频率计电路示意图图5等精度频率计电路示意图六、图5为等精度频率计测量输入信号频率的示意时序图，写出被测信号频率与两个计数器计数值之间的函数关系表达式，然后指出该测量的误差包含哪些成分。图5等精度频率计时序示意图图5等精度频率计时序示意图图6*示波器触发电路七、图6是*同学设计的示波器触发电路，1、说明以A1、A2、A3为核心的单元电路各自的名称、指标和作用，其中包括SW和RW在单元电路中起的作用，2、说明由R、C、DW三元件组成的单元电路的作用以及R、C、DW的作用，3、说明图