《電氣測(cè)量(第5版)》習(xí)題答案

1、電氣測(cè)量五版習(xí)題參考答案（說明）以下答案并不是標(biāo)準(zhǔn)答案，因?yàn)橛械念}目可能有多解，任何一種解法都不能稱為標(biāo)準(zhǔn)解法。其次，計(jì)算中在遇到多位數(shù)時(shí)，允許取近似的有效數(shù)，有效數(shù)可以取三位。有的時(shí)候也可以取四位或兩位，這在工程計(jì)算中都是允許的。所以下面答案中取近似值的方法，也不是標(biāo)準(zhǔn)方法，所有答案都僅供參考。第一章1用電壓表測(cè)量實(shí)際值為220V的電壓，若測(cè)量中該表最大可能有±5相對(duì)誤差，則可能出現(xiàn)的讀數(shù)最大值為多大。若測(cè)出值為230V，則該讀數(shù)的相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差為多大。解：可能出現(xiàn)的讀數(shù)最大值為220+220×V若測(cè)出值為230V，則該讀數(shù)的絕對(duì)誤差為 =230-220=10 V相對(duì)

2、誤差為×100%×100%=4.5%2用量程為10A的電流表，測(cè)量實(shí)際值為8A的電流，若讀數(shù)為8.1A，求測(cè)量的絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。若所求得的絕對(duì)誤差被視為最大絕對(duì)誤差，問該電流表的準(zhǔn)確度等級(jí)可定為哪一級(jí)?解：該讀數(shù)的絕對(duì)誤差為 =8.18=0.1 A該表的最大引用誤差為×100=×100=1.25按表1-1該電流表的準(zhǔn)確度等級(jí)可定為1.5級(jí)3用準(zhǔn)確度為1級(jí)、量程為300V的電壓表測(cè)量某電壓，若讀數(shù)為300V，則該讀數(shù)可能的相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差有多大，若讀數(shù)為200V，則該讀數(shù)可能的相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差有多大。解：準(zhǔn)確度1級(jí)、量程為300V的電壓表,最大絕對(duì)

3、誤差為 若讀數(shù)為300V，則該讀數(shù)可能的最大絕對(duì)誤差為，相對(duì)誤差為=讀數(shù)為200V時(shí)，則該讀數(shù)可能的最大絕對(duì)誤差仍為，此時(shí)的相對(duì)誤差為=4欲測(cè)一250V的電壓，要求測(cè)量的相對(duì)誤差不要超過±05，如果選用量程為250V的電壓表，那么應(yīng)選其準(zhǔn)確度等級(jí)為哪一級(jí)?如果選用量程為300V和500V的電壓表，則其準(zhǔn)確度等級(jí)又應(yīng)選用哪一級(jí)?解：如果選用量程為250V的電壓表，可選準(zhǔn)確度為05級(jí)的電壓表，其最大絕對(duì)誤差為在測(cè)量250V 時(shí)相對(duì)誤差不會(huì)超過±05。若選用量程為300V的電壓表，準(zhǔn)確度為05級(jí)時(shí)，其最大絕對(duì)誤差為1.5V，測(cè)量250V 時(shí)相對(duì)誤差為=,不能滿足要求，必須選用級(jí)最

4、大絕對(duì)誤差為V，測(cè)量250V 時(shí)相對(duì)誤差為=,不會(huì)超過±05。若選用量程為00V的電壓表，準(zhǔn)確度為0級(jí)時(shí)，其最大絕對(duì)誤差為1V，測(cè)量250V 時(shí)相對(duì)誤差為=,可以滿足要求,5某功率表的準(zhǔn)確度等級(jí)為0.5級(jí)，表的刻度共分為150個(gè)小格，問： (1)該表測(cè)量時(shí)，可能產(chǎn)生的最大誤差為多少格?(2)當(dāng)讀數(shù)為140格和40格時(shí)，最大可能的相對(duì)誤差為多大?解：(1)該表測(cè)量時(shí)，可能產(chǎn)生的最大相對(duì)誤差為，最大絕對(duì)誤差為(2)當(dāng)讀數(shù)為140格時(shí)最大相對(duì)誤差為=當(dāng)讀數(shù)為40格時(shí)最大相對(duì)誤差為=6利用電位差計(jì)校準(zhǔn)功率表，設(shè)電路如附圖11所示，由圖可知 式中為電位差計(jì)測(cè)出的負(fù)載端電壓讀數(shù)，K為電位差計(jì)分壓

5、箱的衰減比，為電位差計(jì)測(cè)出的串聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)電阻上的電壓讀數(shù)。若電位差計(jì)測(cè)量電壓的誤差為±0.015，標(biāo)準(zhǔn)電阻其銘牌阻值可能最大誤差為±0.01，電位差計(jì)的分壓箱衰減比最大誤差為±0.02，求測(cè)出的功率戶的最大可能誤差。附圖11解：=1×0.021×0.015+1×0.021×±0.0151×0.01=0.087測(cè)量95V左右的電壓，實(shí)驗(yàn)室有0.5級(jí)0-300V量程和1級(jí)0100V量程的兩臺(tái)電壓表供選用，為能使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確，應(yīng)選用哪一個(gè)。解：用0.5級(jí)0-300V量程的電壓表測(cè)量95V電壓，最大絕對(duì)誤差為最大相

6、對(duì)誤差為=用1級(jí)0100V 量程的電壓表測(cè)量95V電壓，最大絕對(duì)誤差為最大相對(duì)誤差為=可見在測(cè)量95V電壓的時(shí)候，0.5級(jí)0-300V量程的電壓表準(zhǔn)確程度,還不如I級(jí)0100V量程的電壓表。 第二章1有一磁電系表頭，內(nèi)阻為150，額定壓降為45mV，現(xiàn)將它改為150mA量程的電流表，問應(yīng)接多大的分流器，若將它改為15V的舶電壓表，則應(yīng)接多大的附加電阻?解：改為150mA量程的電流表，可先求得表頭的滿偏電流=0.3mA求得擴(kuò)程倍數(shù) n=分流器電阻 改為15V的舶電壓表的擴(kuò)程倍數(shù)m=附加電阻 2有一C2-V型電壓表，其量程為150V300V450V，每一量程的滿偏電流都是3mA，求各量程的電壓表內(nèi)

7、阻及相應(yīng)的電壓靈敏度。用三種量程分別測(cè)量100V的電壓，問其表耗功率分別為多大? 解：各量程的電壓表內(nèi)阻1)150V量程的電壓表內(nèi)阻 電壓靈敏度=測(cè)量100V電壓的表耗功率=2)300V量程的電壓表內(nèi)阻電壓靈敏度=測(cè)量100V電壓的表耗功=3)450V量程的電壓表內(nèi)阻電壓靈敏度=測(cè)量100V電壓的表耗功=3有一磁電系毫伏表，其量程為150mV，滿偏電流為5mA，求該毫伏計(jì)的內(nèi)阻。若將其量程擴(kuò)大為150V，其附加電阻為多大?若將其改為量程為3A的電流表，則應(yīng)裝接多大的分流器?解：毫伏計(jì)的內(nèi)阻量程擴(kuò)大為150V，其附加電阻按式2-18改為量程為3A的電流表，則應(yīng)裝接的分流器可從求得4有一磁電系電流

8、表，其量程為lA，指針位于滿刻度值位置時(shí)，表耗功率為1.5W，求內(nèi)阻為多少? 另一磁電系電流表其量程為2A，指針位于滿刻度值位置時(shí)，表耗功率亦為1.5W，則該表內(nèi)阻為多少? 解：量程為1A，表耗功率為1.5W的表內(nèi)阻為量程為2A，表耗功率為1.5W的表內(nèi)阻為5；某電動(dòng)系電壓表滿偏電流為40mA，若要制成為150V300V450V三種量程，求各量程的附加電阻各為多少？電壓靈敏度為多少？解：電動(dòng)系電壓表的內(nèi)阻可認(rèn)為近似等0，制成為150V量程的附加電阻為電壓靈敏度為 制成為300V量程的附加電阻為電壓靈敏度為 制成為450V量程的附加電阻為電壓靈敏度為 6兩個(gè)電阻串聯(lián)后，接到電壓為100V的電源上

9、，電源內(nèi)阻可略去不計(jì)，已知兩電阻值分R1=40k，R2=60k兩電阻上壓降實(shí)際為多少?若用一內(nèi)阻為50k的電壓表分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)電阻上的電壓，則其讀數(shù)將為多少?解：R1電阻上壓降為R2電阻上壓降為若用一內(nèi)阻為50k的電壓表測(cè)量，其值為若用一內(nèi)阻為50k的電壓表測(cè)量R1電阻上壓降，其值為7；用一只內(nèi)阻為9的毫安表測(cè)量某電路的電流，其讀數(shù)為100mA，若在毫安表電路內(nèi)再串聯(lián)一只20電阻時(shí)，毫安表讀數(shù)為80mA，問該電路不接毫安表時(shí)，電路的實(shí)際電流為多少? 解：設(shè)電源電壓為U，負(fù)載電阻為R，可得聯(lián)立求解可得 R=71、U=8V不接毫安表時(shí)，電路的實(shí)際電流為8/71=112mA8用內(nèi)阻為50k的直流電壓表

10、測(cè)量某直流電源電壓時(shí)，電壓表讀數(shù)為100V。用改用內(nèi)阻為為lOOk的電壓表測(cè)量，電壓表讀數(shù)為109V，問該電路的實(shí)際電壓為多少。解：設(shè)電源內(nèi)阻為電源電壓為聯(lián)立求解可得=9.8k、電路的實(shí)際電壓為119.6V9有一電壓互感器，其變比為6000V100V，另有一電流互感器，其變比為100A5A，當(dāng)互感器二次側(cè)分別接上滿程為100V電壓表和5A電流表，測(cè)量某交流電路的電壓與電流時(shí)，其讀數(shù)分別為99V和3.5A，求一次側(cè)電路的實(shí)際電壓與電流值。解：電壓互感器變比為6000V100V=60讀數(shù)為99V時(shí)實(shí)際電壓 U=99V×60=5901V電流互感器變比為100A5A =20讀數(shù)為3.5A 時(shí)

11、實(shí)際電流 I=3.5A×20=70A10某HL3型電流互感器；二次測(cè)的額定阻抗為0.4，現(xiàn)有三臺(tái)電流表供選擇：一為D2型5A電流表，內(nèi)阻為0.5；第二臺(tái)為D2型5A電流表：其內(nèi)阻為0.3，第三臺(tái)為T19型5A電流表，內(nèi)阻為0.08。問應(yīng)選用額定阻抗大的；還是小的較適合，如選小的應(yīng)選接近額定阻抗的還是越小越好?解：電流互感器的一次側(cè)安匝樹是不變的，電流表內(nèi)阻較大時(shí)，若二次側(cè)電流減小，就會(huì)使磁化電流加大，力圖使二次側(cè)電流有一些增加保持變比不變，因此會(huì)導(dǎo)致鐵芯發(fā)熱，所以電流表內(nèi)阻原則上應(yīng)選較小的。二次測(cè)的額定阻抗為0.4時(shí)，可選內(nèi)阻偏小的0.3電流表。電流表內(nèi)阻比額定阻抗小太多時(shí)，也可能會(huì)

12、使變比改變?cè)斐烧`差，應(yīng)選內(nèi)阻接近額定阻抗的電流表。11AC91檢流計(jì)的電流常數(shù)為Adiv(1div=1°)，如標(biāo)尺距檢流計(jì)小鏡為2m，光點(diǎn)偏轉(zhuǎn)為50mm，求流過檢流計(jì)的電流大小和檢流計(jì)的靈敏度。解：檢流計(jì)的靈敏度=232× A12；采用FJ10型分壓箱擴(kuò)大電位差計(jì)量程，若被測(cè)電壓分別為15V、220V，電位差計(jì)的最大量限為1.8V，問應(yīng)選擇分壓箱的比率為多大才適合。解：被測(cè)電壓為15V電位差計(jì)的最大量限為1.8V，可選擇分壓箱的比率為×10被測(cè)電壓為220V，電位差計(jì)的最大量限為1.8V，可選擇分壓箱的比率為×200。13有一只量程為100A的電流表，滿

13、偏時(shí)表頭壓降為10mV，擬改裝成lOmA50mA100mA500mA的多量程電流表，試畫出其測(cè)量電路圖，并計(jì)算各分流器電阻。解：可采用開路式分流器，測(cè)量電路如下圖已知表頭內(nèi)阻14要求設(shè)計(jì)一多量程電壓表，其量程為50V250V500V，電壓靈敏度為20000V，試選擇表頭及測(cè)量電路，并計(jì)算各檔的附加電阻值。解：從電壓靈敏度為20000V，可選擇表頭滿偏電流為1V/ 20000=50A，表頭內(nèi)阻為2000，該表頭作為電壓表使用時(shí)，滿偏電壓0.1V，若采用共用附加電阻，其測(cè)量電路如下圖，附加電阻值分別為量程為50V時(shí) 量程為250V時(shí) 量程為500V時(shí) 15用萬用表測(cè)量某放大電路的輸入信號(hào)為3dB，

14、輸出信號(hào)為53dB，求該電路的電壓放大倍數(shù)。如果負(fù)載電阻為16，試計(jì)算其功率放大倍數(shù)。解：3dB對(duì)應(yīng)的電壓值為1.1V，53dB對(duì)應(yīng)的電壓值為346V，該電路的電壓放大倍數(shù)為314倍?；蛑苯佑梅重惐硎?，電壓放大倍數(shù)為53 db-3 db =50 db。輸入信號(hào)為3dB時(shí)功率為輸入信號(hào)為53dB時(shí)功率為功率放大倍數(shù)為7482.2/0.075=9976216用0.5級(jí)、量程為50V、內(nèi)阻為200k的萬用表，和用0.5級(jí)、量程為50V、內(nèi)阻為2k,的電磁系電壓表，分別測(cè)量一個(gè)電阻R=7.5k上的電壓，設(shè)電阻上的電壓是50V，試比較用這兩種表的可能存在的誤差。解：設(shè)電源無內(nèi)阻,兩表同樣為0.5級(jí)，量程

15、同樣為為50V，測(cè)量時(shí)兩種表可能存在的誤差相同。若電源存在內(nèi)阻，則所用的電壓表內(nèi)阻越小，表耗電流越大，接上電壓表后對(duì)電阻上的電壓影響越大，雖然,兩表同樣為0.5級(jí)，內(nèi)阻大的電壓表造成的誤差較小。第三章1有一電爐銘牌標(biāo)明其功率P=lkW、U-=220V，要用功率表測(cè)量它的功率，若功率表的量程為2.5A5A、150V300V，問測(cè)量時(shí)選用什么量程比較適合。解：I=1000220= 4.54A必須選量程為5A、300V的量程才不會(huì)過載。2：有一電器屬感性負(fù)載，已知P=100W時(shí)，I=0.9A，=0.5。若可供選擇的功率表分別為2.5A150V、2.5A300V、5A300V、10A300V，問選哪一

16、種較為適合。若以上功率表刻度盤都是150格，則測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)多少格。解： U=1000.9×0.5=220V應(yīng)選量程為2.5A300V的功率表，該表滿刻度為750W，每格為5W，測(cè)量100W功率時(shí)，指針應(yīng)轉(zhuǎn)20格。3，有兩個(gè)電路，其負(fù)載電阻分別為=10k、=100，負(fù)載兩端電壓為220V。用功率表測(cè)量這兩個(gè)電路的功率；已知功率表參數(shù)=0.1、=1.5k，問應(yīng)如何選擇測(cè)量電路,并畫出兩個(gè)電路的接線圖，并分別計(jì)算測(cè)量時(shí)的表耗功率。解：1）負(fù)載電阻為=10k時(shí)，應(yīng)選用電壓線圈接前的方式，接線圖如下表耗功率 =32.2W+0.0000484W2）負(fù)載電阻為=100時(shí)，應(yīng)選用電壓線圈接后前的方

17、式，接線圖如下表耗功率 =32.2+0.484=32.68W以上計(jì)算可知，電壓線圈接前或接后方式主要影響測(cè)量誤差，有時(shí)對(duì)表耗功率影響不大。4有一電動(dòng)系功率表，其額定量限10A300V，現(xiàn)在該表的電流線圈中通以直流電，其電流為5A，在電壓線圈中通以50Hz交流電，其電壓為220V，問這時(shí)功率表的讀數(shù)為多大。若在該表的電流線圈中通以50Hz的交流電流，在電壓線圈中通以150Hz的交流電，則功率表的讀數(shù)為多少? 、解：在電動(dòng)系功率表的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩式(256)中式中為固定線圈與動(dòng)圈間的互感，通常為常數(shù)。當(dāng)、為同頻率正弦波時(shí)，兩者乘積在一個(gè)周期內(nèi)的平均值不會(huì)為零。并等于，但當(dāng)一個(gè)為恒定直流，另一個(gè)為正弦電流

18、時(shí)，其乘積為正弦函數(shù)，而正弦函數(shù)在一個(gè)周期內(nèi)的平均值等于零。因此電流線圈中通以直流電，功率表的讀數(shù)將等于零。 電流線圈中通50Hz的交流電流，即，電壓線圈中通以150Hz的交流電，即，乘積有兩項(xiàng)，其中一項(xiàng)為頻率等于的正弦波，另一項(xiàng)為頻率等于的正弦波，兩項(xiàng)在一個(gè)周期中的平均值都等于零，所以功率表的讀數(shù)也將等于零 5某直流電路，電壓為120V，電流為3.8A，現(xiàn)用一功率表測(cè)量其功率，如果功率表選用電流量限為5A，電壓量限為150V，電流線圈內(nèi)阻為0.135,，電壓線圈內(nèi)阻為5000，試計(jì)算電壓線圈接前或電壓線圈接后時(shí)由功率表表耗功率引起的相對(duì)誤差。解：電壓為120V，電流為3.8A可求得負(fù)載電阻為

19、31.57 ,，功率為456W。若電壓線圈接前功率表測(cè)出功率測(cè)出功率與負(fù)載電阻實(shí)際消耗功率相比的相對(duì)誤差為若電壓線圈接后功率表測(cè)出功率測(cè)出功率與負(fù)載電阻實(shí)際消耗功率相比的相對(duì)誤差為 負(fù)載電阻為電流線圈內(nèi)阻的229倍，電壓線圈內(nèi)阻負(fù)載電阻的161倍，取電壓線圈接前的誤差小。6在電動(dòng)系功率表的電流線圈中，通過2.5A直流電流，在電壓線圈中通過經(jīng)全波整流后的全波脈動(dòng)電壓，若該脈動(dòng)電壓有效值為50V，（功率表線圈感抗和整流器內(nèi)壓降的影響可以略去），問功率表的讀數(shù)為多少?解：全波脈動(dòng)電壓有效值為50V時(shí)，其平均值為功率表的讀數(shù)為2.5×45 =112.5W 7有一三相二元件功率表，按附圖1-2

20、接線，測(cè)量某三相三線制的有功功率、如果圖中B相負(fù)載端，即P點(diǎn)被斷開；這時(shí)功率表讀數(shù)將如何變化?若不是P點(diǎn)被斷開，而是將B相電源端的Q點(diǎn)被斷開，這時(shí)功率表讀數(shù)又會(huì)發(fā)生什么變化?如果P、Q點(diǎn)都沒有斷開，而是將兩個(gè)電壓線圈輸人端換接：即接A相的端子與接C相的端子相互對(duì)換，即一個(gè)表接A相電流，B、C相間電壓，另一個(gè)表按C相電流，A、B相間電壓，問這時(shí)功率表讀數(shù)如何變化?附圖12解：若P點(diǎn)被斷開；由于電路相電流減少，而這時(shí)功率表的電壓圈電壓不變，故功率表的讀數(shù)將減少。若Q點(diǎn)被斷開；電路相電流減少，且功率表的電壓圈電壓也減少，故功率表的讀數(shù)比將P點(diǎn)被斷開將減少更多。8原來用于220V、10A電子式電能表，

21、由于用戶負(fù)載增加，要將額定值改為220V、50A若電能表電路如圖336，問要改動(dòng)哪些元件。解：用戶負(fù)載增加5倍，電流通道取樣電阻，即分流器的壓降加大5倍，其最大值等于與允許輸入最大值太接近，為防止電流通道過壓，需將增益選擇端改接，即改為G0=1、G=0，相應(yīng)的增益為8。允許輸入最大值為，是的三倍。然后按第三章式3-58，按改后的、G=8重新計(jì)算值，按計(jì)算所得的值，改接跳線開關(guān)J1-J10，調(diào)節(jié)分壓電阻使等于。9如不考慮價(jià)格因素，三相電子式電能表，是否可以做單相電能表使用？解：若三相電子式電能表具有中線接頭，可以做為單相電能表使用。 第四章 1按本章第一節(jié)介紹的D3Hz電動(dòng)系頻率表的線路，設(shè)指針

22、最大張角為90°，測(cè)量頻率范圍為4555Hz，中心位置讀數(shù)為50Hz，設(shè)頻率表可動(dòng)線圈的電阻R2為20k，與動(dòng)圈B2并聯(lián)的電阻Ro亦為20k,，試計(jì)算頻率表線路上的R、L、C之值應(yīng)選用多大?解：指針位于中心位置讀數(shù)為50Hz，可求得若取則指針位于0°或90°時(shí)，對(duì)應(yīng)頻率為45或55Hz，代入下式1= 4075。72可求得，考慮到R太大會(huì)影響力矩，因此選擇R=10。2按本章第五節(jié)介紹的圖430電動(dòng)系三相相位表線路，若將可動(dòng)線圈原接B、C兩相的線頭對(duì)調(diào)，即原接B相改接C相，原接C相改接B相；畫出對(duì)應(yīng)相量圖。 解：若將可動(dòng)線圈原接B、C兩相的線頭對(duì)調(diào)，則圖-430中的將

23、與同相，將與同相，對(duì)應(yīng)相量圖如下，它與圖-431相比，相當(dāng)于與對(duì)換位置。3為某工廠設(shè)計(jì)一個(gè)供電系統(tǒng)測(cè)量屏，在屏上要求測(cè)量三相電壓、測(cè)量三相電流、功率、頻率、有功電能、無功電能。畫出測(cè)量屏應(yīng)選用的儀表及其連接電路。解：用一臺(tái)電壓表和一臺(tái)電流表測(cè)量三相電壓和三相電流，可使用換相開關(guān)進(jìn)行換接，但換接電流時(shí)，應(yīng)注意不得使電流互感器開路。電壓表、電流表、功率表、電能表可共用一個(gè)互感器。選用的儀表可參閱產(chǎn)品目錄，具體電路及選用的儀表（從略）第五章 1測(cè)量電阻可以用萬用表、單臂電橋、雙臂電橋、兆歐表或伏安法等，如果要測(cè)量以下電阻，請(qǐng)從上列方法中選擇一種最適用和最方便的方法。(1)測(cè)量異步電機(jī)的繞組電阻。 (

24、2)測(cè)量變壓器兩繞組間的絕緣漏電阻。(3)測(cè)量某電橋橋臂的標(biāo)準(zhǔn)電阻。(4)測(cè)量一般電子電路上使用的炭膜電阻。(5)照明電燈通電時(shí)和斷電時(shí)的鎢絲電阻。解：(1)測(cè)量異步電機(jī)的繞組電阻可使用雙臂電橋。 (2)測(cè)量變壓器兩繞組間的絕緣漏電阻可使用兆歐表。(3)測(cè)量某電橋橋臂的標(biāo)準(zhǔn)電阻可使用單臂電橋。(4)測(cè)量一般電子電路上使用的炭膜電阻不需要高準(zhǔn)確度可使用萬用表。(5)照明電燈通電時(shí)和斷電時(shí)的鎢絲電阻，通電時(shí)可使用伏安法。斷電時(shí)也可使用伏安法2用伏安法測(cè)量一個(gè)阻值約為2000 的電阻，若電壓表內(nèi)阻=2k，電流表內(nèi)阻=0.03，問采用電壓表接前和接后兩種方法，其測(cè)量誤差分別為多大? 解：若電壓表接前，

25、按式5-6若電壓表接后，按式5-83，用三表法測(cè)某元件的交流參數(shù)；已知測(cè)量時(shí)三表讀數(shù)分別為P=400W、U=220V、I=2A，求該元件阻抗值。若要扣除儀表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量的影響，已知電壓表內(nèi)阻=2.5 k ；電流表內(nèi)阻=0.03 ，功率表內(nèi)阻=0.1 、=1.5 k 則該元件阻抗值為多少?解：測(cè)出電路阻抗為 電壓表、電流表和功率表的內(nèi)阻為純電阻，測(cè)出的元件電阻值應(yīng)扣除儀表內(nèi)阻。設(shè)測(cè)量時(shí)數(shù)值系電流表和功率表的電流線圈接后所得，可利用式5-19求出該元件實(shí)際阻抗設(shè)測(cè)量時(shí)電流表和功率表的電流線圈接前，可利用下式求出該元件實(shí)際阻抗4擬自行設(shè)計(jì)一臺(tái)交流阻抗電橋，測(cè)量一批容量為0.19F0.01F 左右的紙介

26、電容，試畫出電橋的電路圖，并選用各橋臂所用的元件數(shù)值。解：可選用維恩電橋，并設(shè)定使用電源頻率為50 Hz，可選，被測(cè)橋臂阻抗約為16k-360k，選、為100k可調(diào)電位器。選10k可調(diào)電位器。5試推導(dǎo)本章表5-2中各種交流阻抗電橋的平衡條件。解：可按式3-1，將各橋臂阻抗代入，通過運(yùn)算將實(shí)部虛部分開求得，具體運(yùn)算從略。第六章1有兩臺(tái)磁通計(jì)各配有專用的測(cè)量線圈；甲磁通計(jì)配用的測(cè)量線圈其截面積與匝數(shù)比值為=100。乙磁通計(jì)配用的測(cè)量線圈其截面積與匝數(shù)比值為=50?，F(xiàn)甲磁通計(jì)所用的測(cè)量線圈遺失，擬借用乙磁通計(jì)的測(cè)量線圈代用，問代用后甲磁通計(jì)的讀數(shù)與被測(cè)磁通值有什么關(guān)系，測(cè)量時(shí)應(yīng)如何換算。 解： 若被

27、測(cè)磁場(chǎng)范圍小，能全部為測(cè)量線圈所包圍，則讀數(shù)與測(cè)量線圈截面積無關(guān)，但與測(cè)量線圈匝數(shù)有關(guān)，測(cè)量線圈通常為圓形，可測(cè)出其截面積后，求得線圈匝數(shù)。設(shè)甲磁通計(jì)配用的測(cè)量線圈匝數(shù)為，乙磁通計(jì)配用的測(cè)量線圈匝數(shù)為，可求出，用乙磁通計(jì)的測(cè)量線圈代用，測(cè)出的值讀數(shù)應(yīng)除以n.。若被測(cè)磁場(chǎng)范圍大，被測(cè)磁場(chǎng)不能為測(cè)量線圈所包圍，按兩測(cè)量線圈匝數(shù)比，則測(cè)出的，只是截面積內(nèi)的。2為測(cè)量軟磁材料的交流磁性，利用圖610的測(cè)量電路，所用的試樣為環(huán)形，其截面為，環(huán)形平均長(zhǎng)度為0.4m，在試件上繞有=100匝和=100匝的線圈，平均值電壓表PVl所用的互感線圈M=0.1H，調(diào)節(jié)自耦變壓器，讀出頻率計(jì)讀數(shù)=50Hz，PVl讀數(shù)為

28、4V，PV2讀數(shù)為20V，求相應(yīng)的、數(shù)值。解：交變磁場(chǎng)強(qiáng)度峰值交變磁感應(yīng)強(qiáng)度峰值3若利用圖610的測(cè)量電路，并用整流系的有效值刻度電壓表代替圖中的平均值電壓表PV2，試推導(dǎo)出計(jì)算公式。解：整流系的有效值刻度電壓表，是根據(jù)讀出的平均值，按正弦波的平均值與有效值關(guān)系用有效值刻度，所以式中平均值應(yīng)等于讀數(shù)除以1.11。即=讀數(shù)/1.11 第七章1利用峰值電壓表測(cè)量附圖13a、b、。三種波形的電壓，如此讀數(shù)都是峰值1V，求每種波形的峰值、有效值和平均值。 附圖 13 解：對(duì)于a圖的正弦波，若峰值為1V，則有效值為0.707V，平均值為0.637V 對(duì)于b圖的三角波，若峰值為1V，則有效值為0.577V

29、，平均值為0.5V 對(duì)于c圖的矩形波，若峰值為1V，則有效值為1V，平均值為1V 2某全波整流電路，沒有加濾波，若交流輸入電壓為50V（有效值），用萬用表直流電壓檔和電動(dòng)系電壓表分別測(cè)量整流器的輸出電壓，其讀數(shù)分別為多少?(注：整流管內(nèi)阻可忽略)。解：交流輸入電壓為50V，經(jīng)全波整流電路后的輸出電壓，最大值為70.7V有效值為50V，平均值為45V。萬用表直流電壓檔，按平均值刻度，其讀數(shù)應(yīng)為45V。電動(dòng)系電壓表按有效值刻度，其讀數(shù)為50V。 3在附圖13中的三個(gè)波形，若其峰值皆為10V，若用峰值表測(cè)量、且該表以峰值刻度，則讀數(shù)為多少？若采用均值檢波的均值表測(cè)量、且該表以正弦有效值刻度，則讀數(shù)為

30、多少？解：1.)a圖的正弦波，若用峰值表測(cè)量讀數(shù)為10V，若采用均值檢波的均值表測(cè)量，測(cè)出的平均值為6.37V，若該表以正弦有效值刻度，則讀數(shù)為7.07V。 2).b圖的三角波，若用峰值表測(cè)量讀數(shù)為10V，若采用均值檢波的均值表測(cè)量，測(cè)出的平均值為5 V，若該表以正弦有效值刻度，則讀數(shù)為5.77V。 3)c圖的矩形波，若用峰值表測(cè)量峰值為10V，若采用均值檢波的均值表測(cè)量，測(cè)出的平均值為10V ，若該表以正弦有效值刻度，則讀數(shù)為11V。 4某正弦波發(fā)生器，其面板裝有輸出電壓表，其讀數(shù)為輸出的有效值，若讀出值為10V，則用示波器測(cè)量時(shí)波形高度為多少(設(shè)示波器y軸靈敏度為0.5Vcm)。 解：讀出

31、有效值為10V，該正弦波的最大值為14.1V14.10.5=28.2cm高度為28.2cm，將超出熒光屏可視范圍。5附圖1-4為RC衰減電路，調(diào)節(jié)C2可以補(bǔ)償引線對(duì)地寄生電容：若C1調(diào)節(jié)范圍為330pF，C2調(diào)節(jié)范圍為315pF，則寄生電容在什么范圍內(nèi)，可以通過C2調(diào)節(jié)獲得正確補(bǔ)償。附圖 14解：參考式（84），若衰減電路的電阻衰減比為10，即，則，當(dāng)調(diào)節(jié)范圍為330pF時(shí)，可補(bǔ)償?shù)募纳娙轂?×（330pF）（315pF）。 6某晶體管電壓表包含有放大、檢波和測(cè)量三個(gè)環(huán)節(jié)，放大部分可能由于電源電壓波動(dòng)而產(chǎn)生9誤差，檢波部分可能產(chǎn)生1.5的誤差，測(cè)量用表頭準(zhǔn)確度等級(jí)為1級(jí)，求該電壓表

32、在測(cè)量電壓時(shí)可能產(chǎn)生的最大誤差。解：按式1-28（）可求得測(cè)量電壓時(shí)可能產(chǎn)生的最大誤差。9+1.5+1=11.57某種逐次逼近比較式數(shù)字電壓表，表內(nèi)基準(zhǔn)電壓分別為8V、4V、2V、1V、0.8V、0.4V、0.2V、0.1V、0.08V、0.04V、0.02V、0.01V，試說明測(cè)量14V直流電壓的過程。解：被測(cè)電壓Ux14V，步驟為： ）先取基準(zhǔn)電壓8V與Ux 在比較器中進(jìn)行比較，由于8VUx，輸出數(shù)碼1。保留8V。 ）再取基準(zhǔn)電壓4V與上次保留的8V相加，即8+4=12，將12V與 Ux 在比較器中進(jìn)行比較，由于12Ux輸出數(shù)碼1。保留8V+4V=12V。 ）再取基準(zhǔn)電壓2V與上次保留的8

33、+4=12V相加, 即12+2=14 V，將14V與 Ux 在比較器中進(jìn)行比較，14=Ux，輸出數(shù)碼1。保留12V+2V=14V。 ）再取基準(zhǔn)電壓1V與上次保留的12+2=14V相加，即14+1=15 V，將15V與 Ux 在比較器中進(jìn)行比較，15Ux，輸出數(shù)碼0。僅保留14V ）再取基準(zhǔn)電壓0.8V 與上次保留的14V相加，即14+0.8=14.8V，將14.8V 與 Ux 在比較器中進(jìn)行比較，14.8Ux，輸出數(shù)碼0。僅保留14V。6）再取基準(zhǔn)電壓0.4V 與上次保留的14V相加，即14+0.4=14.4V，將14.4V 與 Ux 在比較器中進(jìn)行比較，14.4Ux，輸出數(shù)碼0。僅保留14V

34、。之后再依次取0.2V、0.1V、0.08V、0.04V、0.02V、0.01V，與上次保留的14V相加，并與Ux 在比較器中進(jìn)行比較，但都大于Ux，故皆取0。最后得被測(cè)電壓Ux14V，二進(jìn)制數(shù)為1110.00000000。 第八章1在示波器y偏轉(zhuǎn)板上加入附圖15a所示的波形；在X偏轉(zhuǎn)板上施加附圖15b所示的波形，試?yán)L出熒光屏上顯示的圖形。解：若y偏轉(zhuǎn)板上加入圖a所示的波形；X偏轉(zhuǎn)板上施加圖b所示的波形，則熒光屏上顯示的圖c附圖152如果在示波器x、y偏轉(zhuǎn)板加上如附圖16所示的波形，試用逐點(diǎn)對(duì)應(yīng)法，繪出熒光屏上的圖形(圖a加y軸，圖b加X軸)。解：圖a加y軸，圖b加X軸時(shí)，熒光屏上的圖形如圖c3給示波管y軸和x軸分別加上下列電壓，試畫出熒光屏上顯示的圖形。(1) (2) 解：熒光屏上顯示的圖形如下圖所示。4利用示波器測(cè)量某一方波電壓，若探頭的RC值大于示波器輸人電路的RC值、或小于示波器輸入電路的RC值時(shí)，熒光屏上顯示的方波各發(fā)生什么變化?試?yán)L出變化后的波形。解：設(shè)探頭的RC值為，示波器輸人電路的RC為，熒光屏上顯示的方波如圖所示。5SR8示波器掃描時(shí)間范圍為lsdiv0.2sdiv，掃描擴(kuò)展為x10，熒光屏X方向可用長(zhǎng)度為10div，試估