电子测量试题及解答

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1、电子测量与仪器模拟试卷一、填空题（每空2分，共40分）1. 已知某色环电阻的色环从左到右分别为黄、紫、橙、金，则该色环电阻的阻值为_47X103欧姆，允许误差为_5%。2. 被测量的测量结果量值含义有两方面，即_数值_和用于比较的单位名称。3. 静电偏转型电子射线示波管从结构上看主要由三部分组成，即电子枪、_偏转系统_和荧光屏。其中电子枪又由_灯丝（F）、阴极（K）_、控制栅极（G）、第一阳极（A1）、第二阳极（A2）和_后加速极（A3）等六部分组成。4. 通用示波器结构上包括_水平通道（或X轴系统）、_垂直通道和Z通道三个部分。5. 用模拟万用表电阻挡交换表笔测量二极管电阻两次，其中电阻小的

2、一次黑表笔接的是二极管的正（或阳）极。6. 数字万用表表笔与模拟万用表表笔的带电极性不同。对数字万用表红表笔接万用表内部电池的正极。7. 某DVM的最大读数容量为19999，则该表属于位表，在0.2V量程的分辨力为卩V。8. 测量网络的幅频特性通常有两种方法，它们是点频测量法和扫频测量法。9. 对以下数据进行四舍五入处理，要求小数点后只保留2位。32.4850=_32.48_;200.4850000010=200.49。二、选择题（每题3分，共30分）1 、用示波器李沙育图形法测频率，在X-Y显示方式时，如果X轴和Y轴分别加上正弦波信号，若显示的图形为一个向左倾斜的椭圆，则fy/fx（即Y轴信

3、号频率与X轴信号频率之比）为：（）A、2:1B、1:1C、3:2D、2:32 、将XD-22A型低频信号发生器的输出衰减”旋钮置于60dB时，调节输出细调”旋钮使指示电压表的读数为5V，则实际输出电压为（）A、5mVB、50mVC、5VD、500mV3 、已知某电阻符号为4 、已知某电阻符号为，则该电阻的功率为（4 、用全波均值电压表测量某三角波信号，读数为10V,则该三角波的峰值电压为（）A、10VB、9VC、18VD、14.13V5 、用示波器测量直流电压。在测量时，示波器的Y轴偏转因数开关置于0.5V/div，被测信号经衰减10倍的探头接入，屏幕上的光迹向上偏移5格，则被测电压为（）A、

4、25VB、15VC、10VD、2.5V6 、要测量一个10V左右的电压，手头有两块电压表，其中一块量程为150V，1.5级,另一块为15V，2.5级，问选用哪一块合适？A、两块都一样B、150V，1.57 、下列测量中属于电子测量的是（A、用天平测量物体的质量C、用数字温度计测量温度8 、下列测量中属于间接测量的是（A、用万用欧姆挡测量电阻C、用逻辑笔测量信号的逻辑状态9 、用逻辑笔测量信号的逻辑状态属于（A、时域测量B、频域测量10 、高频信号发生器的工作频率一般为（A、1Hz1MHzB、0.001Hz1kHz另一块为15V，2.5级，问选用哪一块合适？A、两块都一样B、150V，1.511

5、 、下列测量中属于电子测量的是（A、用天平测量物体的质量C、用数字温度计测量温度12 、下列测量中属于间接测量的是（A、用万用欧姆挡测量电阻C、用逻辑笔测量信号的逻辑状态13 、用逻辑笔测量信号的逻辑状态属于（A、时域测量B、频域测量14 、高频信号发生器的工作频率一般为（A、1Hz1MHzB、0.001Hz1kHz答：（）级C、15V，2.5级D、无法进行选择）B、用水银温度计测量温度D、用游标卡尺测量圆柱体的直径）B、用电压表测量已知电阻上消耗的功率D、用电子计数器测量信号周期）C、组合测量D、数据域测量）C、200kHz30MHzD、300MHz以上三、综合题（共30分）1 、为测量功能

6、选择最佳测量仪器，将仪器序号填在测量功能后的空白处。（10分）测量功能列A、测量电压B、测量频率C、测量网络的幅频特性D、产生三角波信号E、分析信号的频谱特性F、测量三极管的输入或输出特性测量功能列A、测量电压B、测量频率C、测量网络的幅频特性D、产生三角波信号E、分析信号的频谱特性F、测量三极管的输入或输出特性测量仪器列（1）、函数信号发生器（2）、电子计数器（3）、DVM（4）、频谱分析仪（5）、晶体管特性图示仪_（6）、频率特性测试仪D、测量调幅波的调幅系数（7）、逻辑分析仪H、微机系统软、硬件调试（8）、电子示波器2 、用量程是10mA的电流表测量实际值为8mA的电流，若读数是8.15

7、mA。试求测量的绝对误差【、实际相对误差YA、示值相对误差Yy和引用相对误差Ym分别为多少？若已知该表准确度等级S为1.5级，则该表是否合格？（10分）3 、用示波器测量某一方波信号频率。测量时将示波器扫描微调”旋钮置于校准”位置，并且将扫描微调”旋钮拉出（即使扫描扩展10倍）。当将扫描”旋钮置于10ms/div时,屏幕上刚好显示两个周期的波形（占8格）。问该方波信号的频率是多少？（10分）参考答案一、填空题1、47X103;5%6、正2、数值；单位名称7、；103、偏转系统；荧光屏；灯丝（F）;阴极（K）;8、点频；扫频后加速极（A3）9、32.48;200.494、水平通道(或X轴系统)；

8、垂直通道(或Y轴系统)；Z通道(或主机部分)5、正(或阳)二、选择题1、B;2、A;3、D;4、C;5、A;6、C;7、C;8、B;9、D;10、C三、综合题1、(3)(2)(6)(1)(4)(5)(8)(7)2、解：I=8.15mA-8mA=0.15mAY A=(I/A)X100%=(0.15mA/8mA)X100%=1.875%Y y=(1/X)X100%=(0.15mA/8.15mA)X100%=1.841%Y m=(I/Xm)X100%=(0.15mA/10mA)X100%=1.5%因为Ym=S%=1.5%,所以该表合格.3、解：L=8格/2=4格T=DxL/N=10X4/10=4ms

9、f=1/T-1/4ms=250Hz电子测量仪器期末试卷（满分：100分；测试时间：90分钟）一、填空题（每空2分，共34分）1. 误差的基本表示方法有、和最大引用误差三种，在工程上凡是要求计算测量结果的误差时，一般都要用。2. 对以下数据进行四舍五入处理，要求小数点后只保留2位。32.4850=；200.4850000010=。3. 静电偏转型电子射线示波管从结构上看主要由三部分组成，即电子枪、和。其中电子枪又由、控制栅极（G）、第一阳极（A1）、第二阳极（A2）和后加速极（A3）等六部分组成。4. 电子示波器是一种常用的电子仪器，它可以观察电信号的波形，通过屏幕显示直接测量信号的、和相位参数

10、，还可以测量脉冲信号的前后沿、脉宽、上冲、下冲等参数。5. 万用表的表头实际上就是一只灵敏的磁电式直流电流表，测量直流电压时，应该在表头大电阻，测量电流时应在表头小电阻。万用表的准确等级一般分为0.1，、2.5、5等几个等级。6. 交流电桥平衡的条件是：和。二、单项选择题（每题3分，共36分）1、示波管中有一对X偏转板和Y偏转板，其中X偏板上加的是（）A、直流电压B、锯齿波信号C、f（t）信号D、正弦波信号2、示波管的偏转灵敏度的单位是（）A、V/mB、m/VC、V/cmD、cm/V3、将XD-22A3、将XD-22A型低频信号发生器的输出衰减”旋钮置于60dB时，调节输出细调”旋钮使指示电压

11、表的读数为5V，则实际输出电压为（4 、下列仪器中可以产生方波和三角波信号的仪器有（）A、模拟电压表B、RLC测试仪C、Q表D、低频信号发生器5 、用示波器测量直流电压。在测量时，示波器的Y轴偏转因数开关置于0.5V/div，被测信号经衰减10倍的探头接入，屏幕上的光迹向上偏移5格，则被测电压为（）A、25VB、15VC、10VD、2.5V6 、热电式电流表的基本原理是（）A、热电现象，先把高频电流转变为直流电，在测量直流电的大小，从而间接地反映出被测高频电流的量程。B、在表头上并联适当的电阻进行测量C、在表头上加装一个并联串联式半坡整流电路D、无正确答案7 、下列测量中属于电子测量的是（A、

12、用天平测量物体的质量C、用数字温度计测量温度8 、下列测量中属于间接测量的是（A、用万用欧姆挡测量电阻C、用逻辑笔测量信号的逻辑状态）B、用水银温度计测量温度D、用游标卡尺测量圆柱体的直径）B、用电压表测量已知电阻上消耗的功率D、用电子计数器测量信号周期A、1Hz1MHzC、200kHz30MHz10、直流双臂电桥的显著优点是：（A、可以测量电容的损耗因数A、幅度/频率特性和相位/频率特性的总称B、幅度/频率特性9、低频信号发生器的工作频率一般为（）B、0.001Hz1kHzD、300MHz以上）B、可以测量电感的品质因数C、测量小电阻较为准确，能较好消除接触电阻和接线电阻的影响E、可以测量大

13、电阻和小电阻11、下列选项中通用计数器不能测量的量是（）A、频率B、相位C、周期D、电压12、电路的频率特性就是（）D、以上均不对C、相位/频率特性三、计算题（共30分）1、使用QS18A型万用电桥测量一电容，当“量程开关”置于1000PF,“损耗倍率”为DX0.01时，调节“损耗平衡”为1.2,“读数”两盘分别为0.5和0.076时电桥平衡，试问被测电容的容量及损耗因数各为多少？（10分）2、有一个10V标准电压，用100V档、0.5级和15V档、2.5级的两块万用表测量，问哪块表测量误差小？（10分）3、用示波器直接测量某一方波信号电压，将探头衰减比置X1,垂直偏转因数V/格置于“5V/格

14、”，“微调”置于校正校准L位置，并将“AC-GND-DC”置于AC，所测得的波形峰值为6格，则测得峰-峰值电压为多少？有效值电压为多少？（10分）参考答案：一、填空题：1. 绝对误差，相对误差，相对误差32.48;200.492. 偏转系统；荧光屏；灯丝（F）;阴极（K）;幅度参数，频率参数。3. 串联，并联，0.5,1.5幅度平衡，相位平衡二、选择题：BCADAACBACDA三、综合题：1.C=1000PFX(0.5+0.076)=576PFD=1.2X0.01=0.0122. 第一块表测量：最大绝对允许误差Xi=0.5%X100V=0.50V第二块表测量：最大绝对允许误差X2=2.5%X1

15、5V=0.375V比较两块表的绝对误差可以看岀：第一块表准确度比第二块高，但是用第一块表测量所产生的误差却比第二块表测量所产生的误差大。3. Up-p=5V/格X6格=30VU有效值=30V/(2V2)典型例题分析一、填空题电子计数器的测周原理与测频相反，即由被测信号控制主门开通，而用晶振脉冲讲行计数。2信号发生器的基本结构由振荡器、变换器、输出级、指示器，以及电源构成。3.静电偏转型电子射线示波管从结构上看主要由三部分组成，即电子枪、偏转系统和荧光屏。其中电子枪又由灯丝、阴极、栅极、第一阳极、第二阳极和前加速级组成。4电子测量按测量过程分类可分为直接测量、间接测量、和组合测量三种。5. 电压

16、测量是电子测量的基础,在电子电路和设备的测量调试中,它是不可缺少的基本环节消弱系统误差的典型测量技术有零示法、替代法、补偿匚、对照法、微差法和交叉读数法。6. 电子电压表按显示方式不同，可分为模拟式电子电压表和数字式电子电压表。7. 已知示波器的扫描控制开关置于0.2ms/div，被测信号为正弦波，荧光屏上显示8格的两个周期的完整波形。则被测信号的频率为_1.25KHz_（0.2*8/2取倒数）通常用频率特性、输出特性和调制特性（俗称三大指标）来评价正弦信号发生器的性能。10.电子测量的内容包括电能量测量_、电信号特性测量、和电路元件参数测量电子设备性能测量四个方面。11.SR46示波器垂直系

17、统最高灵敏度为5Qv/diV,若输入电压为120叫，则示波器上光点偏移原位2.4格。（120/50）12 .测量相位差的主要方法示波器测量、相位差转换为时间间隔测量、相位差转换为电压测量及零示法测量等13 .电子示波器由Y通道、X通道、Z通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器及电源等部分组成。14. SX1842数字电压表数码显示最大数为19999,最小一档量程为20mV，则该电压表的最高分辨率为1微伏。（20mV/19999）多次测量中随机误差具有有界性、对称性和抵偿性。15. 有两个周期相同的正弦波，在屏幕上显示一个周期为6个div,两波形间相位间隔为0.5div,则两波形间相位差为30

18、度。（360/6*0.5）二、简答题1. 简述消除或削弱系统误差的典型测量技术有哪几种？答：（1）零示法，（2）替代法，（3）补偿法，（4）对照法，（5）微差法，（6）交叉读数法说明通用计数器测量周期的工作原理。答：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。2. 什么是相对误差？答：相对误差可以说明测量的准确程度，可分为实际相对误差、示值相对误差、满意度相对误差和分贝相对误差。3. 锁相环路的主要构成是什么？各部分有何作用？答：锁相环路主要由压控振荡器（简称vco其振荡频率可由偏置电压改变）、鉴相器（简称P

19、D其输出端直流电压随其两个输出信号的相位差改变）、低通滤波器（简称PLE在这里的作用是滤除高频成分，留下随相位差变化的直流电压）及晶体振荡器等部分构成。4. 试画出由晶振、放大整形、分频整形、门控、主门和计数显示器构成的测量频率的原理框图。（P144）答：略测量误差的表示方法？测量误差的来源?答：测量误差的来源有仪器误差、使用误差、人身误差、影响误差、和方法误差。5. 简述利用变换器测量阻抗的原理。答：利用变换器测量阻抗的原理是：将被测元件的参数变换成相应的电压，然后经A/D变换后，进行数字化显示。6. 频率计数器中，门控电路起什么作用？答：略测量相位差的方法主要有哪些？答：测量相位差的方法有

20、示波器测量、相位差转换为时间间隔进行测量、相位差转换为电压进行测量、零示法测量。7. 双踪示波器的“交替”转换方式是如何工作的？答：将A、B两通道信号轮流加于丫偏转板，荧光屏上显示两个通道的信号波形。具体实现时，以时基发生器的回扫脉冲控制电子开关的触发电路，每次扫描后，改变所接通道，使得每两次扫描分别显示一次A通道波形和一次B通道波形。三、应用题用计数式频率计测量频率，闸门时间（门控时间）为Is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-1二0.019%5400fxT（2）量化误差（2）量化误差N_1_

21、1_1N一fT一4fx5T一20fxTIx0.019%20=-0.00095%用全波整流均值电压表分别测量正弦波、三角波和方波，若电压表示值均为10V，那么被测电压的有效值各为多少？解：对于正弦波，由于电压表本来就是按其有效值定度的，即电压表的示值就是正弦波的有效值，因此正弦波的有效值为U=Ua=10V对于三角波，其波形系数KF=1.15，所以有效值为U=0.9KFUa=0.9X1.1510=10.35V对于方波，其波形系数KF=1,所以有效值为U=0.9KFUa=0.91H0=9V某示波管的丫偏转因数为Df=8V/div,用其构成一示波器。要求该示波器的最小偏转因数Dymin=50mv/di

22、v，试计算Y通道放大器的放大倍数。假如荧光屏的有效高度为5div，则丫通道末级放大器的输出电压幅度为多少？A=8=160解：50*10，所以Y通道放大器的放大倍数为160,Vy二Df*5div=8V/div*5div=40V若电子计数器内晶振频率f0=10MHz，闸门时间为1s,试求中界频率。解：fmfstfot=fo/T671010/1=3162HzSBM-10A型示波器的带宽fh=30MHz求上升时间。解：放大器的带宽fB=fh，而fB*t350则,则,tr350/fB=350/3012lS电子测量习题及解答（一）选择题1、按测量的性质分类，测量可分为（B）A时域测量、频域测量、数据域测量

23、、偏差测量B时域测量、频域测量、数据域测量、随机测量C直接测量、间接测量、组合测量、直接测量D直接测量、间接测量、组合测量、随机测量2、用6V量程测量电压，U=1.38V,则对应的分贝值为（A）A5dBB10dBC15dBD2.5dB3、在下列各测量中，测量条件保持不变的为：（B）A数据域测量B等精度测量C非等精度测量D频域测量4、某数字电压表，在5V档的允许误差（工作误差）为土0.03%土1个字，其含义为（C）A该电压表的最大绝对误差为5 咲=_0.03%（测得值）_1（V）19995B该电压表绝对误差为.次=O03%一1（V）1999C该电压表在5V档的最大绝对误差为5a=-0.03%（测

24、得值）一1（V）1999D该电压表在5V档的最大绝对误差为AX=003%（测得值）1（V）5、电子测量仪器发展大体经历了四个阶段：_AA模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。B机械仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。C模拟仪器、电子化仪器、智能仪器和虚拟仪器。D模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和PC仪器。6、高频示波器常用图1.6所示的探头（虚线内部）检测被观测信号，探头里可调电容C与电阻R并联，与示波器的输入阻抗R、C构成补偿式分压器。由于某种原因，补偿电容C偏低，当输入标准方波信号时，显像管荧光屏上将显示下列哪一种波形（C）7、用示波器观察信号时，下列叙述正确的是：（C）A取样示波器可

25、以观察高频信号B取样示波器可以观察高速单次信号C取样示波器可以观察高频周期信号D咼频信号只能用咼速示波器观察8在使用示波器探头时，下列叙述错误的是（D）A必须根据测试的具体要求来选用探头类型，如不能用电阻分压器探头去测量高频或脉冲电路。B探头和示波器都应配套使用，不能互换，否则将会导致分压比误差增加或高频补偿不当。C低电容探头的电容器C应定期校正。D电阻分压器探头一般用于测量高频电路。9、在交流电压表中，为了减小高频信号的测量误差，往往采用下列哪一种电路：（B）A调制式放大器B检波一放大式放大器C热偶变换式放大器D放大一检波式放大器10、测量时用仪器仪表指针的位移来表示被测量大小的测量方法是：

26、（C）A微差式测量法B组合测量法C偏差式测量法D零差式测量法11、通过测量待测量与标准量之差来得到待测量量值的测量方法是：（）A偏差式测量法B零差式测量法C组合测量法D微差式测量法12、下列说法错误的是（）A在数字系统测试中，穷举测试法可以测出100%勺故障B逻辑笔在同一时刻只能显示一个被测点的状态，逻辑夹在同一时刻能显示多个被测点的状态。C逻辑分析仪可以同时采集多路信号，便于对被测系统正常运行的数据流的逻辑状态和各信号间的相互关系进行观察和分析。D在数字系统测试中，随机测试法可以测出100%勺故障13、用10V量程测量电压，U=27.5V,则对应的分贝值为（）A5dBB31dBC25dBD3

27、5dB14、按测量的方式分类，测量可分为（）A时域测量、频域测量、数据域测量B偏差式测量、零位式测量、微差式测量C直接测量、间接测量、组合测量D偏差式测量、零位式测量、随机测量15、某数字电压表，在2V档的允许误差（工作误差）为土0.025%土1个字,其含义为（）、2A该电压表的最大绝对误差为八X。25%（测得值）-1面詁）B该电压表绝对误差为-.25%-119999（v）C该电压表在2V档的最大绝对误差为X=0.025%（测得值）_1-（V）19999D该电压表在2V档的最大绝对误差为X=0025%（测得值）_1（V）16、高频示波器常用图1.7所示的探头（虚线内部）检测被观测信号，探头里可

28、调电容C与电阻R并联，与示波器的输入阻抗R、C构成补偿式分压器。由于某种原因，补偿电容C偏高，当输入标准方波信号时，显像管荧光屏上将显示下列哪一种波形（）上述波形都不对上述波形都不对ABCD17、对高频信号（大于1000MHZ，可以采用高速示波器或取样示波器观察,下列叙述正确的是（）A取样示波器可以观察高频信号B取样示波器可以观察高速单次信号C取样示波器可以观察高频周期信号D咼频信号只能用咼速示波器观察18、在交流电压表中，为了减小低频信号的测量误差，往往采用下列哪一种电路：（）A调制式放大器B检波一放大式放大器C热偶变换式放大器D放大一检波式放大器50uV/div，若输入电压为120uV，格

29、。二、填空题1、SR46示波器垂直偏转系统最高灵敏度为则示波器荧光屏上光点偏移原位2.42、某文氏桥振荡器如图1.5所示，其中R、R为热敏电阻，则R、R温度系数的性质为：R为_负温度系数，R为正温度系数。振荡频率为nRC。3、某数字电压表的数码显示部分为4丄位，最小一档量程为20mV则该电压2 表的最高分辨率为1uV。4、某2.5级电压表，满度值X=100V,测量值为70V,贝呼色对误差为土2.5V，最大绝对误差为土2.5V，示值相对无差为3.6%。5、直流DVM的核心部件是3D转换器，直流DVM配上Q/V，I/V，AC/DC等变换器就可构成DMM6、某计数式频率计，测频率时闸门时间为1S,测

30、周期时倍乘最大为10000,晶振最高频率为10MHz则中介频率f=316KHZ。7、用椭圆法测量两个同频正弦信号的相位差，若示波器上出现的椭圆的长轴A为8cm,短轴B为4cm,则相位差为2arctg0.5=53.10。&示波器的核心部件为_示波管R电子枪，偏转系统7光屏组成。9、某示波器垂直系统灵敏度位于0.2V/div档，t/div位于2卩S档，一正弦波信号（未经探头接入），H=4div，D=4div则该波形的幅度为，频率为o三、计算题（共60分）1、下图为示波器组成原理框图，试根据所学知识回答下列问题：（12）1）画出各点信号的波形2）简述触发电路作用各点波形如右图触发电路作用：产生触发脉

31、冲去同步时基发生器以显示稳定的波形示波器利用信号通过Z轴电路加到栅极，在时基正程加亮显示信号，在时基逆程不显示以消除回扫线。2、下图为简化了的频率合成器原理框图，fc为基准频率，f为输出信号频率，试确定两者之间的关系。如f=10MHzn、m可以从1变到20,步长为1,试简述其工作原理并确定输出信号频率f的变化范围。解答：确定两者关系由题知:f。f.=一，f二mfnmn0f的变化范围：m的变化范围：丄20n20f的变化范围为：5OOKHz200MHz3、图示为函数信号发生器的原理框图，试完成：1）简述其工作原理2）作出QDF点的波形。3）若要在D点得到锯齿波，如何修改电路?注影透择rLHLTL豔

32、Qqr1r比较器IVIK故大器L二扱管D整形网络出rM-w0當一(60g解答：双稳态电路产生矩形波，经过积分器转化为三角”-波，再经二极管整形电路产生正弦波：各点波形如右图若要在D点得到锯齿波，可在电阻R两端并联二极管4、某电子计数器最高标准频率fcmax=10MHZ若忽略标准频率误差及触发误差,试完成：（12）1) 在测量时间间隔Tx分别为500卩S、50uS5uS时的测量误差2) 若要求最大相对误差丫x=1%,确定用该计数器测量的最小时间间隔解答：待测时间间隔T为500us:TxT1Tf.：fc十Ici66500101010=210*待测时间间隔T为50us：Tx/.fc1、=(c)Txf

33、cTR1R1+R2R1R1+R2R1R1+R2R20.80.8丄代/51X1%=-1%-200251251:-1.92% R并=v只并R并=1.92%X40.6=0.78Q1. 解：(8分)方案1:P=VIvp=vi+vv=(2.5%+2%)=4.5%2方案2:P=V/Rvp=2vvvr=(2X2%+1%)=5%方案3:P=I2RvP=2vI+vR=(2X2.5%+1%)=6%选择第一种方案p=vi比较合适：2. 解：(5分)测换 N丄1=N-Tfx=_1_=5X10-31X200测J3:N=1=IsNTx/TsTx-6-5=0.1X10X200=2X101误差所引起的测量误差要小,1误差所引

34、起的测量误差要小,从结果可知，对于测量低频信号，测周比测频由土故应迭用测同模弍以提高狈1呈精度O3. 解：（6分）1V正=V方=V三=0.901V三Kf1111V正=矗V正=1.11X=1V1.11V方=Kf方V方=1X0.901：0.901VV三=Kf三V三=1.15X0.901:1.04V解：(5分)A=A-A)=95-100=-5A0100v:dB=20lg(1+v)dB=20lg(1-0.05)dB:0.446dB解：(6分)Vp-p-Dyh=0.2X6=1.2VT=sx=0.05X5=0.25msf=1/T=1/0.25ms=4KHzS=I=10I=10X25ms=o.25ms/cm

35、xx10cm五、简答题(共15分)式中VsmS式中VsmS串模干扰电压峰值由VSm所造成的最大显示误差CMR(dB)=20lgVcmVssm4.SMR(dB)=20lg1.(1)应有足够宽的频率范围；(2)应有足够宽的电压测量范围；(3)应用足够高的测量准确度；(4)应有足够高的输入阻抗；(5)应具有咼的抗干扰能力。2.(1)显示随时间变化的信号；(2)显示任意两个变量x与y的关系。3.(1)积分器；(2)扫描门；(3)比较和释抑电路。Vsm式中Vm共模干扰电压Vsm由Vm转化成的串模干扰电压电子测量习题及解答(三)1、用一内阻I的万用表测量下图所、两点间电压EM12/R肓kQ,R卑20，求：

36、(1) 女ER1R都是标准的，不接万、表点间的电压实际多大()如果万用表内阻0Q,则电压勺示值相对误差和实际相对误差各为多大?如果万用表内0Q,则电压勺示值相对误差和实际相对误差各为多大？E12解：1)AB两点间的电压实际值一ER2=1220k=9.6VRR25k十20k2)U测量值为UAR2/R|R1+R2/R|1220k/20k5k20k/20k1210k=8.0V5k10k所以的示值相对误差凹UxU的实际相对误羞为UUA=8096二_20%8.08096=17%9.63)U测量值为：aR1R2/RiR2R|二1220k/1M5k20k/1M19.6k=9.56V5k19.6k所以的示值相

37、对误差巴=9.569.6：-0.42%Ux9.56U的实际相对误差为卫二9.56一9.6：-0.42%UA9.6由此可见，当电压表内阻越大，测量结果越准确。2、检定某一信号源的功率输出，信号源刻席盘读其允许误差为检定时用标准功率计去测量信号源的输出功率，正好为问此信号源是否合格解：信号源频率的测量绝对误差为WtxW相对误差为二二5-16.7%:30%，所以此信号源合格。903、已知可变频率振荡器频率f1=2.49964.5000MHz，固定频率振荡器频率f2=2.5MHz，若以f1和f2构成一差频式信号发生器，试求其频率覆盖系数，若直接以f1构成一信号发生器，其频率覆盖系数又为多少？解：因为差

38、频式信号发生器f0=f1-f2所以输出频率范围为：400Hz2.0000MHz频率覆盖系数k2.0000MHz=5000=5103400Hz如果直接以fi构成一信号发生器，则其频率覆盖系数,.4.5000MHzK0二1.82.4996MHz4、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

39、进一步控制输出电压的幅度，使最小输出电压达到卩V数量级。5、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。5、简述合成信号

40、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（卩s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

41、），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。6、简述直接数字频率合成原理，试设计一个利用微处理器产生任意波形发生器的方案，并讨论如何提高任意波形的频率？答：在存储器里存储任意波形的数字量，通过微处理器以一定的时间间隔读取数据，并送D/A转换器进行转换，并将电压信号送滤波器进行滤波，一直以相同的转换时间间隔取下一个数进行转换，这样就可得到任意波形发生器。提高任意波形频率的方法有：（1）减小读取时间间隔，并采用转换速度较快的D/A转换器;（2）采用读取时间短的存储器；（3）一个周期转换的点数减

42、小。7、有一频率合成器如图3.37所示，求:（1）f。的表达式；（2）f0的范围；（3）最小步进频率。解：由图可知：（1）N=f-f3上fi图3.37题3.12图所以f0-N1f1100(2)叫=5601000N2=500060000min=560f15000f2=56010KHz50001KHz=5650KHz=5.650MHz100100f0max=1000f16000f2100=100010KHz60001KHz100=10060KHz=10.060MHz100一N2（3）因为N1和N2均可改变，但f0表达式中，N2的系数小，所以N2变化1得到的f1KHzf0的变化最小，即f0的最小步进

43、频率为.-：f0乙二仝竺=10Hz1001008、利用一片D/A转换器和一片RAM为主要部件，试设计一个正弦波发生器，如果要求波形点数1000点，（D/A1:10b；D/A2:8b；RAM8K字节）。(1)画出电路原理图(包括其它必要的硬件电路)及其与微处理器的连接；(2) 根据要求确定D/A转换器的位数；(3) 若读取一个数据到D/A转换完一个数据的时间最短为10卩s,那么该信号发生器产生的最高频率为多少？(4) 若要提高输出频率，可以采取哪些措施？解：(1)电路原理图如下图所示：P2P08051A128-A703738KBRAMD/AWRCS电压输出ALERDALERDCS匸(2)(2)因

44、为要显示的波形点数为1000点，而RAM容量为8K字节,81024=8.192b1000所以(3)=0.01s，即f=100Hz(4)提高输出频率的措施有：采用存取速度快的存储器，采用转换速度快的个周期波形的点数。3.15AD9850DDS中如果时钟频率fc=125MHz相位累加器宽度N=32k=0100000H,这时输出频率为多少？解：k=0100000H,所以A2q=1，因为DDSD/A位数为8位。由题意两个数据之间的时间间隔为10卩s，一个周期1000个点，所以T=10卩sx1000D/A，减少一位，频率控制字_丄A+上out一JA31222?32A0=?12A20125MHz212=3

45、0517.578125Hz=30.518KHz9、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应有足够宽的频率范围2) 应有足够高的测量准确度应有足够高的输入阻抗3) 应具有高的抗干扰能力电压测量仪器的分类方法：1) 按频率范围分类按被测信号的特点分类2) 按测量技术分类10、交流电压表都是以何值来标定刻度读数的？真、假有效值的含义是什么？答：交流电压表都是以正弦波有效值为刻度的，真有效值：我们认为有效值表的读数就是被测电压的有效值，即有效值表是响应输入信号有效值的。因此，有效值表中a=U，并称这种表为真有效值表。假有效值：有效值表的读

46、数不能反映被测电压的有效值真实大小。11、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IV，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？（3）根据测量结果，将三个波形画在同一坐标图上以进行比较。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-=U=KfU，所以U=Kf11.11=0.901V图5.70习题5.3图因为U=KfU,U二Up/Kp即Up二KpU=KpKFU所以正弦波有效值为1V,峰值为Up=1.4141=1.414V,均值为0

47、.901V。方波有效值为u二KFU=10.901=0.901V,峰值为Up=10.901=0.901v,均值为0.901V。三角波有效值为U=KfU=1.150.901=1.036V,峰值为Up=1.731.036=1.792V，均值为0.901V。三种波形在同一坐标图为:UP=5V;现在分别米用试求其读数分别为多少？12、若在示波器上分别观察峰值相等的正弦波、方波、三角波，得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，解：已知各波形Vp=5V均值表：正弦波=1.11V=1.11亠kfkp=1.11:3.54V1.1VV2方波-1.11V5-三角波-1.11Vk也心也峰值表：因为各

48、波形峰值相同，所以三种波形的读数均为:Vp23.54V有效值表：正弦波V上kp5一:3.54V2方波:三角波：.、=：土kp:2.89V经微机进行下面的运算U3U2-U15.74所示,o13、论述HP3455DVM中校零方案的可行性。如图开关Kt1时，测得Kt2时，测得Kt3时，测得解:的运算，则达到自动校零的目的。31时，32时，33时，由放大器可知-由放大器可知-由放大器可知-AxUOs=U(US+e)=u(UX+Ls)=u-AUxU由此可知计算结果与US无关。xU2电子测量习题及解答（四）一、填空题（每空1分，共25分）1. 电子测量的内容包括、和五个方面。2. 相对误差定义为与的比值，

49、通常用百分数表示。3. 电子测量按测量的方法分类为、和三种。4. 为保证在测量80V电压时，误差w1%,应选用等于或优于级的100V量程的电压表。5. 用四位半的DVM测量15V的稳压电源电压为15.125V,取四位有效数字时，其值为。6. 示波器为保证输入信号波形不失真，在Y轴输入衰减器中采用电路。7. 电子示波器的心脏是阴极射线示波管，它主要由、和三部分组成。8. 示波器的聚焦”旋钮具有调节示波器中极与极之间电压的作用。9. 没有信号输入时，仍有水平扫描线，这时示波器工作在状态，若工作在状态，则无信号输入时就没有扫描线。10. 电压表的基本组成形式为式。11. 电子计数器的测周原理与测频相

50、反，即由信号控制主门开通，而用脉冲进行计数。12. 数字电压表的最大计数容量为19999，通常称该表为位数字电压表；若其最小量程为0.2V，则其分辨力为。二、改错题（每小题3分，共15分。要求在错误处的下方划线，并将正确答案填在括号内）1. 双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时，双踪显示工作在交替”方式（）2. 示波器扫描信号频率是被测信号频率的倍时，屏幕上显示的波形向左跑动。4. 扫描发生器是示波器垂直通道中的重要组成部分。（）5. 延迟线是示波器水平通道中的一个重要组成部分。（）三、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分，共10分）1. 交流电压表都按照正弦波电压（）进行定度的。A.峰值B.峰一峰值C.有效值D.平均值2.