电子测量复习提纲

电子测量技术基础复习提纲第一章绪论一、填空1、电子测量通常包括的测量，的测量以及的测量。

2、目前利用电子仪器对进行测量精确度最高。

3、目前，电压测量仪器能测出从级到的电压，量程达个数量级。

4、智能仪器的核心是。

5、仪器中采用微处理器后，许多传统的硬件逻辑可用取代，其实质是实现了。

6、智能仪器有两个特点：其一是，其二是。

7、虚拟仪器实质上是和相结合的产物。

8、测量电信号的仪器可分为仪器、仪器及仪器三大类。

参考答案1、电能量；信号特性及所受干扰；元件和电路参数2、频率和时间3、纳伏；千伏；4、微处理器5、软件；硬件软化6、操作自动化；具有对外接口功能7、软件；硬件8、时域；频域；调制域二、名词解释1、电子测量第二章误差理论与测量数据处理一、填空1、测量值与之间的差别称为测量误差。

2、计量标准的三种类型分别是、和。

3、绝对误差在用测量值与真值表示时，其表达式为；在用测量值与标称值表示时，其表达式为。

4、在绝对值相等的情况下，测量值越小，测量的准确程度；测量值越大，测量的准确程度。

5、相对误差是和之比，表示为。

6、满度相对误差又称为引用误差，它定义为绝对误差ΔX和仪器满度值X m之比，记为。

7、满度相对误差给出的是在其量程下的的大小。

8、满度相对误差适合用来表示电表或仪器的。

9、电工仪表是按的值来进行分级的。

10、常用电工仪表分为七个等级，它们是。

11、1.0级的电表表明r m。

12、根据满度相对误差及仪表等级的定义，若仪表等级为S级，则用该表测量所引起的绝对误差|ΔX| ；若被测量实际值为X0，则测量的相对误差|ΔX| 。

13、当一个仪表的等级选定以后，所产生的最大绝对误差与量程成。

14、在选择仪表量程时，一般应使被测量值尽可能在仪表满量程值的以上。

15、误差分成三类：、和。

16、测量的精密度决定于，测量的正确度决定于。

17、测量的精确度表征测量结果与被测量真值之间的。

18、随机误差造成测量结果的，一般用定量表达。

19、系统误差表示了测量结果的程度。

20、处理随机误差的方法主要是。

21、不确定系统误差导致的产生。

22、粗大误差表现为统计的异常值，常称为，应按一定规则剔除。

23、随机误差具有的特点是、、和。

24、测量中随机误差的分布大多数接近于。

25、随机误差的统计处理就是要根据和的方法研究随机误差对测量数据的影响以及它们的。

26、在有限次测量中，通常用的方法减小随机误差的影响。

27、随机变量的数字特征是反映随机变量的某些特征的数值，常用的有和。

28、在统计学中，期望与是同一概念。

29、方差描述了测量数据的。

30、()() n xx σδ=表示平均值的比总体测量值的小n倍，它反映了随机误差的抵消性，n越大，抵消程度，平均值离散程度。

31、消除和减弱系统误差的典型测量技术是：，，和。

32、89000V写成三位有效数字应为。

33、下列数字保留三位有效数字：45.77 ，36.251 ，43.149 ，38050 ，47.15 ，3.995二、名词解释1、真值2、实际值3、不确定度4、满度相对误差三、简单计算1、现有两块电压表，其中一块表量程为150V，1.5级，另一块表量程15V，2.5级，用它们测10V 左右电压，选哪一块表更合适？2、 检定一个1.5级100mA 的电流表，发现在50mA 处误差最大，为1.4mA ，其他刻度处的误差均小于1.4mA ，问这块电流表是否合适？3、 已知某电阻30次测量值之和为1220Ω，系统的不确定度为测量值的±1%，如果在测量过程中没有系统误差，随机误差的影响也可忽略，写出测量结果。

4、 测量某电阻得一组数据：2.20，2.21，2.22k Ω,求该电阻的算术平均值以及标准偏差估计值。

5、 分别利用P=I·U ，P=I 2R ，P=U 2/R 来测量电阻上消耗的功率。

若电阻、电流、电压的测量误差分别不大于1%，2.5%，2.0%，问选择那种测量方案好？第二章答案一、 填空1、 真值2、 真值；标称值；实际值3、 ΔX=X-A 0；ΔX=X-A4、 越低；越高5、 绝对误差；被测量真值；%1000⨯∆=A xr 6、 引用误差；绝对误差ΔX ；仪器满度值Xm ；%100⨯∆=mm X Xr 7、 绝对误差 8、 准确度 9、 满度相对误差10、0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5和5.0 11、≤1.0% 12、≤X m ×S%；0%X S X m ⨯≤13、正比 14、2/315、随机误差；系统误差；粗大误差 16、随机误差；系统误差 17、一致程度18、分散性；总体标准偏差δ 19、偏离真值或实际值 20、概率统计法21、不确定度 22、坏值23、对称性；抵偿性；有界性；单峰性 24、正态分布25、概率论；数理统计；分布规律 26、统计平均 27、数学期望；方差 28、均值 29、离散程度30、标准偏差；标准偏差；越大；越小 31、零示法；替代法；交换法；微差法 32、890×102V ；33、 45.8；36.3；43.1；3.80×104；47.2；4.00二、 名词解释(略) 三、 简单计算1、 若选用150V ，1.5级电压表，测量产生的绝对误差为|ΔV 1| ≤ 150 × 1.5% = 2.25V表头示值为10V 时，被测电压真值在10±2.25范围内，误差范围很大； 若选用15V ，2.5级电压表，同样测得 |ΔV 2| ≤ 15 × 2.5% = 0.375V表头示值仍为10V ，被测电压真值在10±0.375范围内，误差范围很小； 显然，应该选15V ，2.5级电压表。

2、 %5.1%4.11004.1max m ax <==∆=m m I I r ，此表合格。

3、 该电阻测量值的平均值Ω==6667.40301220R 由于忽略了随机误差的影响，电阻的不确定度为 U R =40.6667×(±1%)=±0.406667≈±0.41Ω 对电阻测量值做舍入处理后 R=40.67±0.41Ω 4、 该电阻的平均值为()Ω=Ω++=k k R 21.2322.221.220.2，各次测量的残差Ω-=Ω-Ω=∆k k k R 01.021.220.21 021.221.22=Ω-Ω=∆k k RΩ=Ω-Ω=∆k k k R 01.021.222.23利用贝塞尔公式计算标准偏差估计值为()()()[]Ω=+--=∆-=∑=k R n R n i i01.001.001.013111ˆ2212σ 5、 P=I ·U 方案()%5.4%0.2%5.2±=+±=+=U I P r r rP=I 2·R 方案()%0.6%1%5.222±=+⨯±=+=R I P r r rP=U 2/R 方案()%5%1%0.222±=+⨯±=+=R U P U r r显然，P= I ·U 方案好。

第三章 电流、电压的测量一、 填空1、 交流电压的测量通常有两种基本方式： 和 ，无论哪一种方式 是其核心部件。

2、 在DVM （数字电压表）的结构中 是其关键部件。

3、 双斜式A/D 其转换过程可以分为 和 两个工作阶段。

4、 余数循环式A/D 的特点是 和 。

5、 DVM 的测量误差有两项，其一是 ，其二是 。

6、 电压测量中有两种干扰，即： 和 。

7、 峰值电压表属于 电子电压表，一般采用 。

8、 平均值电压表属于 电子电压表，一般采用 。

9、 在实际电压测量中，由于检波器的工作特性，所得结果会有峰值、均值、有效值之别。

因此，无论用哪一种特性的检波器做成的电压表，其读数大多按 进行刻度。

10、在峰值电压表中，当输入任意波形电压的峰值相同时，其读数 。

11、电压测量的下限可达 伏级，上限可达 伏级。

二、 名词解释 1、 分辨率 2、 波峰因数 3、 波形因数三、 简单计算1、 用峰值电压表测量一个三角波电压，测量值为10V ，求有效值及波形误差。

2、 设三角波和方波电压的平均值相等，均为10V ，现分别用均值表、峰值表、有效值表对两种电压进行测量，试确定三种表的读数。

(3=∆P K ，1=ΩP K ，15.1=∆F K ，1=ΩF K ，2=ΩP K ，11.1=ΩF K )3、 某DVM 的误差为()m x U U U 01.0%01.0+±=∆，试求用这台表1V 档分别测量1V 和0.1V 电压时的误差。

9第三章答案一、填空1、 放大-检波式；检波-放大式；检波器2、 模数转换器(A/D)3、 采样期；工作期4、 分辨率高；转换速度快5、 增益误差；偏移误差6、 随机性干扰；确定性干扰7、 检波-放大式；二极管峰值检波器8、 放大-检波式；二极管全波或桥式整流电路检波器 9、 正弦波有效值 10、相同 11、微；千 二、名词解释(略) 三、简单计算 1、 V V U P 14.141022=⨯=⨯=∆α，已知三角波的波峰因数3=∆P K ，则被测三角波的有效值为V K U U P P 2.8314.14≈==∆∆∆ %18%100)321(%100)1(%100≈⨯-=⨯-=⨯-=∆Ω∆P P w K K U r αα2、 根据“均值相等，示值也相等”的原则均值表读数：V V U K U F 1.111011.1)(=⨯=Ω∙==∆Ω∆∆α 有效值表读数：V V U K U F 5.111015.1=⨯=∙==∆∆∆∆αV V U K U F 10101=⨯=∙==ΩΩΩΩα峰值表读数：V VK U K K K U K K U P F P P P P P P 1.1421015.12=⨯⨯=⨯⨯=⨯==Ω∆∆∆Ω∆∆∆∆∆α V VK U K K K U P F P P P P 09.721011=⨯⨯=⨯⨯==ΩΩΩΩΩΩΩα 3、 测量1V 时的误差V V V U 0101.0)101.01%01.0(±=⨯+⨯±=∆%01.110002.0±=±=∆=VV U U r x 测量0.1V 时的误差V V V U 01001.0)1%01.01.0%01.0(±=⨯+⨯±=∆%01.101.000011.0±==∆=VVU U r x 第四章 电路元器件参数测量一、 填空1、 电桥法元件参数测量仪由 、 和 三部分组成。

2、 谐振法测量元件参数的原理是利用 的特性来测量L 、C 、R 、Q 等高频元件的参数，这种方法特别适合 和 阻抗元件的测量。