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1、电子测量技术复习指南第二部分：考试说明考试日期：待定（按照学校安排时间进行）考试时间：两个小时考试形式：闭卷试卷结构：满分100分1、 填空题 20% （1分20空）2、 选择题 10% （2分5题）3、 作图或填图题 20% （10分2题 ）4、 简答题 30% （5分6题）5、 计算题 20% （4小题）例题：一、选择、填空、简答题 1.什麽是测量，什麽是电子测量？P1答：测量是通过实验方法对客观事物取得定量信息即数量概念的过程。电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。2.电子测量的分类P4-6答：1）按测量过程分2）按测量方法分类3）按被测量的性质分类。3.按测量过程分类可分为
2、：P4-5答：直接测量；间接测量；组合测量。4.按测量方式分类可分为：P5-6答：偏差式测量法；零位式测量法；微差式测量法。5.按测量性质分类可分为：P5-7答：时域测量；频域测量；数据域测量；随机测量。6.测量仪器的功能是：P8答：变换功能；传输功能；显示功能。7.测量仪器的主要性能指标有：P9-12答：精度；稳定性；输入阻抗；灵敏度；线性度；动态特性。8.电子测量的灵敏度是如何定义的？P11答：灵敏度表示测量仪表对被测量变化的敏感程度，一般定义为测量仪表指示值(指针的偏转角度、数码的变化、位移的大小等)增量y与被测量x之比。灵敏度的另 一种表述方式叫作分辨力或分辨率，定义为测量仪表所能区分
3、的被测量的最小变化量，在数字式仪表中经常使用。 9.什麽是实际相对误差，示值相对误差，满度相对误差？P20 答：实际相对误差定义为 。示值相对误差也叫标称相对误差，定义为 。满度相对误差定义为仪器量程内最大绝对误差与测量仪器满度值(量程上限值 )的百分比值 。10.如何减少示值相对误差P20答：为了减少测量中的示值误差，在进行量程选择时应尽可能使示值接近满意度值，一般以示值不小于满意度的三分之二为宜。11.仪表的准确度与测量结果的准确度的关系。P21答：测量中所用仪表的准确度并不是测量结果的准确度，只有在示值与满度值相同时，二者才相等(不考虑其他因素造成的误差，仅考虑仪器误差)，否则测得值的准
4、确度数值：降低于仪表的准确度等级。12.测量误差的来源来源于那些误差？P25-26答：仪器误差；使用误差；人身误差；影响误差；方法误差13.什麽是系统误差？系统误差的主要特点是什麽？P27答：在多次等精度测量同一量值时，误差的绝对值和符号保持不变，或当条件改变时误差按某种规律变化，这种误差称为系统误差，简称系差。系统误差的主要特点是：只要测量条件不变，误差即为确切的数值，用多次测量取平均值的方法不能改变或消除系差，当条件改变时，误差也随之遵循某种确定的规律而变化，具有可重复性。14.什麽是随机误差？随机误差的主要特点是什麽？ P28、P29答：随机误差又称偶然误差，是指对同一量值进行多次等精度
5、测量时，其绝对值和符号均以不可预测的方式无规则变化的误差。随机误差的主要特点是特点：有界性；对称性；抵偿性。15.利用修正值、修正公式可以削弱那种误差？P44或P56答：零示法、替代法、补偿法、对照法、微差法、交叉读数法、主要用来消弱或消除恒定系差。利用修正值或修正公式可以削弱系差。16.什麽是信号发生器？P61答：测试用电信号的装置，统称为信号发生器，用在电子测量领域，也称为测试信号发生器。17.信号发生器的分类有几种？P61-62答：按频率范围分类；按输出波形分类；按信号发生器的性能分类。18.低频信号发生器的主振器通常使用什麽振荡器，应用最多的是什麽振荡器？P68答：在通信信号发生器中，
6、主振器通常使用RC振荡器，而其中应用最多的当属文氏桥振荡器。19.函数发生器的基本工作原理是什麽？P74答：先由积分电路和触发电路产生三角波和方波，然后通过函数转换器，将三角波整形成正弦波。20.射频信号发生器分为哪几种类型？P80-84答：调谐信号发生器；锁相信号发生器；合成信号发生器。21.调谐式信号发生器的振荡器分为那三种类型：P81答：变压器反馈式振荡器；电感反馈式振荡器；电容反馈式振荡器。22.什麽是电子示波器？P104答：电子示波器简称示波器。它是一种用荧光屏显示电量随时间变化过程的电子测量仪器。23.什麽是示波器的偏转因数、偏转灵敏度？P109答：偏转灵敏度(S)：单位输入信号电
7、压引起光点在荧光屏上偏转的距离H称为偏转灵敏度S： d为灵敏度的倒数 ，d称为偏转因数。 则 如：d2Vcm，荧光屏上uy波形高度H26cm，则所观察波形幅度uy 2Vcm2.6cm5.2V。24.偏转因数、偏转灵敏度的设定对波形幅度的影响。 P109 答：根据显示的波形高度H,按上式可求得显示波形的电压幅度。25.什麽是扫描频率、扫描速度、时基因数？P110答：扫描速度就是光点水平移动的速度，其单位是cm/s或div/s。扫描速度的倒数称为时基因数，它表示光点水平移动单位长度所需的时间。扫描频率表示水平扫描的锯齿波的频率。26.扫描速度、时基因数的设定对展宽波形的影响。P110答：扫描速度越
8、高，表示示波器能够展开高频信号或窄脉冲信号波形的能力越强。为了观察缓慢变化的信号，则要求示波器具有较低的扫描速度，因此，示波器的扫描频率范围越宽越好。27.为什麽示波器的Y通道要接入衰减器，什麽时候接入衰减器？P112答：由于经常需要观察幅度较小的电压波形，因此示波器的灵敏度设计的较高，但当需要观察幅度较大的信号时，就必须接入衰减器对信号先进行衰减。28.Y通道延迟线的作用是什麽？P113-114答：利用垂直通道输入的被测信号去触发水平偏转系统产生扫描电压波，从接受触发到开始扫描需要一小段时间，这样就会出现被测信号到达Y偏转板而扫描信号尚未到达X偏转板的情况，为了正确显示波形，必须将接入Y通道
9、的被测信号进行一定的延迟，以便与水平系统的扫描电压在时间上相匹配29.什麽叫同步？P115答：为了得到稳定的波形显示，必须是扫描锯齿波电压周期T与被测信号周期Ty保持整数倍关系，即T=nTy。由于扫描电压是由示波器本身的时基电路产生，它与被测信号电压是不相关的，为此一般采用被测信号(或与被测信号相关的信号)控制与触发时基电路，使T=nTy ，这个过程称为同步。30.时基发生器的作用是什麽？P117答：时基发生器由闸门电路、扫描发生器和释抑电路组成。时基闸门电路的作用是控制扫描电压发生器的工作，它是一个双稳态触发电路，当触发脉冲到来时，电路翻转，输出高电平，使扫描电压发生器开始工作。扫描发生器扫
10、的作用是产生高线性度的锯齿波电压。释抑电路的作用是用来保证每次扫描都开始在同样的起始电平上。在水平偏转板上加一线性锯齿波扫描电压ux，该扫描电压将Y方向所加信号电压uy作用的电子束在屏幕上按时间沿水平方向展开。31.示波器的触发源的触发信号有几种？P118答：内触发；外触发；电源触发。32.示波器的触发耦合方式有几种？P118答：DC直流耦合；AC交流耦合；AC低频抑制；HF高频耦合。33.示波器的触发方式有几种？P118-119答：常态触发；自动触发；高频触发。34.测量频率的方法可分为哪两大类？P142答：模拟法和计数法。35.电子计数法测量频率适合测量什麽样频率的被测信 号？低频率被测信
11、号应采取什麽测量方法？P146、152答：电子计数器测量频率时，其测量的最高频率主要取决于计数器的工作速率。目前计数器测量频率的上限为lGHz左右，为了能测量高于1GHz的频率，有许多种扩大测量频率范围的方法。测高频信号频率时，用计数法直接测出频率；测低频信号频率时，用计数法先测其周期，再换算为频率，以期得到高精度的测量。36.如何减小测量频率时的相对误差：P145答：脉冲计数的相对误差与被测信号的频率成反比，与闸门时间成反比。也就是说，被测信号频率越高，闸门时间越宽，此项相对误差越小。37.电子计数法测量周期适合测量什麽样周期的被测信号？低周期被测信号应采取什麽测量方法？P149、152答：
12、测高频信号频率时，用计数法直接测出频率；测低频信号频率时，用计数法先测其周期，再换算为频率，以期得到高精度的测量。若测信号的周期，可以采取与上相反的过程。38.如何减小测量周期时的相对误差：P149答：为了减小测量误差，可以减小Tc(增大fc)，但这受到实际计数器计数速度的限制。在条件许可的情况下，尽量使fc增大。另一种方法是把Tx扩大m倍，形成的闸门时间宽度为m Tx ，以它控制主门开启，实施计数。39.直读法测量频率分为哪几种测量方法？P161-164答：电桥法测频；谐振法测频；频率-电压转换法测频。40.比较法测量频率分为哪几种测量方法？P164-168答：拍频法测频；差频法测频；用示波
13、器测量频率和时间间隔。41.用示波器测量相位差分为几种测量方法？P175-176答：直接比较法；椭圆法。42.相位差的测量可以转换成对哪些参数的测量P177、183答：可转换为时间间隔进行测量；电压进行测量。43.测量高频信号的相位差应该采取什麽方法？P188答：频率变换法把被测高频信号变换为低频或某一固定频率的信号进行测量。44.按照显示方式的不同电子电压表可以分为几类？P193答：模拟式电子电压表和数字式电子电压表。45.什麽是波形因数、什麽是波峰因数P201答：波形因数，定义为该电压的有效值与平均值之比 波峰因数，定义为该电压的峰值与有效值之比 46.测量交流电压的最基本的原理是什麽？P
14、203答：利用交流/直流转换电路将交流电压转换成直流电压，然后接到直流电压表上进行测量。47.模拟交流电压表可以分为几种主要类型？P203答：检波-放大式；放大-检波式；调制式；外差式；热偶变换式。48.低频交流电压表的检波电路主要采用什麽检波器？P206答：平均值检波器。49.高频交流电压表的检波电路主要采用什麽检波器？P213答：峰值检波器。50.数字式电压表（DVM）按照根据电压的类型可分为几种类型P226答：直流DVM和交流DVM。51.数字式电压表（DVM）按照A/D变换原理可分为几种类型？P226答：比较型，积分型，复合型。二、计算题1.绝对误差、相对误差的计算方法。P20、P57题 2.7、2.12、2.15、2.21A为实际值，x为供给量的指示值(标称值)x是绝对误差最大值绝对误差: 修正值: 最大绝对误差: 实际相对误差:示值相对误差: 满度相对误差:2.7 用电压表测量电压，测得值为5.42V，改用标准电压表测量示值为5.60V，求前一只电压测量的绝对误差U，示值相对误差rx和实际相对误差rA 。解：U5.425.600.18Vrx0.18/5.423.32% rA0.18/5
