電子測量作業(yè)

電子測量作業(yè)電子測量作業(yè)電子測量作業(yè)電子測量作業(yè)編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:第一章試設(shè)計一個測量方案，測量某放大器的直流輸出電阻(阻值估計在30kΩ左右)。解：設(shè)計如右圖所示，為減少測量誤差采用數(shù)字電壓表測量，且R1、R2都在30KΩ左右，可忽略電壓表接入對輸出電壓的影響，則有：所以：選擇測量儀器時，通常要根據(jù)被測量的大致大小選擇合適的測量量程。例如仍采用題所示的測量電路，現(xiàn)分別用MF－20晶體管電壓表的6V檔和30V檔測量負載RL上電阻Uo，已知電壓表的電壓靈敏度為20kΩ／V(由此司算出各檔量程電壓表輸入電阻Rv＝電壓靈敏度×量程)，準確度等級為級(準確度等級s表示儀表的滿度相對誤差不超過s％，即最大絕對誤差為Δxm＝±s%·xm。試分別計算兩個量程下的絕對誤差和相對誤差。解：6V檔時：Rv1＝120KΩR外1＝30//120＝24KΩΔx11＝Ux1－A＝－＝－Δx12＝±%×6＝±30V檔時：Rv2＝30×20＝600KΩR外2＝30//600＝KΩΔx21＝＝－＝－Δx22＝±%×30＝±Δx2＝第二章現(xiàn)校準一個量程為100mV，表盤為100等分刻度的毫伏表，測得數(shù)據(jù)如下：儀表刻度值(mV)0102030405060708090100標準儀表示值(mV)絕對誤差(mV)修正值c(mV)求：①將各校準點的絕對誤差ΔU和修正值c填在表格中；②10mV刻度點上的示值相對誤差rx和實際相對誤差rA；③確定儀表的準確度等級；④確定儀表的靈敏度。解：②rx＝10×100%＝1%rA＝×100%＝%③因為：Δxm＝－mVrm＝－100＝－%所以：s＝④100/100＝1mV某位(最大顯示數(shù)字為19999)數(shù)字電壓表測電壓，該表2V檔的工作誤差為±％(示值)±1個字，現(xiàn)測得值分別為和8V，問兩種情況下的絕對誤差和示值相對誤差各為多少解：用數(shù)字電壓表測得一組電壓值如下表：nxinxinxi123456789101112131415判斷有無壞值，寫出測量報告值。解：（1）用公式求算術(shù)平均值。＝（2）列出vi和vi2如表－1（3）表－1nvivi2nvivi2nvivi21234567891011121314153σ＝從表中可以看出，剩余殘差最大的第8個測量數(shù)據(jù)，其值為：，n8為壞值應(yīng)剔除。（4）剔除n8后的算術(shù)平均值（5）重新列出vi和vi2如表－2表－2nvivi2nvivi2nvivi21234567891011121314（6）剔除n8后的標準差的估計值（7）剔除n8后無壞值因此用數(shù)字電壓表測得結(jié)果為：±第三章差頻式振蕩器作低頻信號發(fā)生器振蕩源的原理和優(yōu)點是什么答：差頻式振蕩器的可變頻率振蕩器和固定頻率振蕩器分別產(chǎn)生可變頻率的高頻振蕩f1和固定頻率的高頻振蕩f2，經(jīng)過混頻器M產(chǎn)生兩者差頻信號f＝f1–f2。這種方法的主要缺點是電路復雜，頻率準確度、穩(wěn)定度較差，波形失真較大；最大的優(yōu)點是容易做到在整個低頻段內(nèi)頻率可連續(xù)調(diào)節(jié)而不用更換波段，輸出電平也較均勻，所以常用在掃頻振蕩器中。解釋下列術(shù)語：頻率合成，相干式頻率合成，非相干式頻率合成。答：頻率合成是把一個(或少數(shù)幾個)高穩(wěn)定度頻率源fs經(jīng)過加、減、乘、除及其組合運算，以產(chǎn)生在一定頻率范圍內(nèi)，按一定的頻率間隔(或稱頻率跳步)的一系列離散頻率的信號。相干式頻率合成器：只用一個石英晶體產(chǎn)生基準頻率，然后通過分頻、倍頻等，加入混頻器的頻率之間是相關(guān)的。非相干式直接合成器：用多個石英晶體產(chǎn)生基準頻率，產(chǎn)生混頻的兩個基準頻率之間相互獨立。第四章電子示波器有哪些特點答：電子示波器的基本特點是：①能顯示信號波形，可測量瞬時值，具有直觀性。②輸入阻抗高，對被測信號影響小。③工作頻帶寬，速度快，便于觀察高速變化的波形的細節(jié)。④在示波器的熒光屏上可描繪出任意兩個電壓或電流量的函數(shù)關(guān)系。延遲線的作用是什么內(nèi)觸發(fā)信號可否在延遲線后引出，去觸發(fā)時基電路為什么答：當示波器工作在內(nèi)觸發(fā)狀態(tài)時，利用垂直通道輸入的被測信號去觸發(fā)水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生掃描電壓波，從接受觸發(fā)到開始掃描需要一小段時間，這樣就會出現(xiàn)被測信號到達Y偏轉(zhuǎn)板而掃描信號尚未到達X偏轉(zhuǎn)板的情況，為了正確顯示波形，必須將接入Y通道的被測信號進行一定的延遲，以便與水平系統(tǒng)的掃描電壓在時間上相匹配。內(nèi)觸發(fā)信號不能在延遲線后引出，去觸發(fā)時基電路。如果在延遲線后引出，水平系統(tǒng)的掃描電壓在時間上相對于垂直通道輸入的被測信號就沒有延遲了。第五章用一臺七位計數(shù)式頻率計測量fx＝5MHz的信號頻率，試分別計算當閘門時間為1s、和10ms時，由于“±1”誤差引起的相對誤差。解：閘門時間為1s時：閘門時間為時：閘門時間為10ms時：用某計數(shù)式頻率計測頻率，已知晶振頻率的相對誤差為Δfc/fc＝±5×10－8，門控時間T＝1s，求：（1）測量fx＝10MHz時的相對誤差；（2）測量fx＝10kHz時的相對誤差；并提出減小測量誤差的方法。解：（1）（2）從Δfx/fx的表達式中可知，①提高晶振頻率的準確度可減少Δfc/fc的閘門時間誤差，②擴大閘門時間T或倍頻被測信號可減少±1誤差。第六章舉例說明測量相位差的重要意義。答：測量輸出與輸入信號間相位差在圖像信號傳輸與處理、多元信號的相干接收等學科領(lǐng)域，都有重要意義。用示波器測量兩同頻正弦信號的相位差，示波器上呈現(xiàn)橢圓的長軸A為100m，短軸B為4cm，試計算兩信號的相位差。解：φ＝°第七章簡述電壓測量的意義和特點。答：因為電壓是表征電信號的三大基本參數(shù)之一，所以電壓測量就顯得十分重要。電壓測量的特點：①頻率范圍寬；②測量范圍寬；③對不同波形電壓，測量方法及對測量精度的影響有差異；④被測電路的輸出阻抗不同對測量精度有影響；⑤測量精度，測量直流電壓精度較高，交流電壓精度較低；⑥測量易受外界因素干擾。說明調(diào)制式直流放大器的工作過程及其抑制直流漂流的原理。答：調(diào)制式直流放大器，是將直流信號斬波使信號變成交流信號，再進行放大，對放大后的信號再進行解調(diào)為直流信號。由于是用交流放大，所以直流零漂就被隔斷。第八章某直流電橋的四個橋臂電阻分別為R1＝1000Ω，R2＝100Ω，R3＝4lΩ和R4=400Ω。電源為(不計內(nèi)阻)，指示器靈敏度為2mm/A，內(nèi)阻為50Ω。（1）斷開指示器，求其兩端的戴維南等效電路。（2）計算指示器由電路不平衡引起的偏轉(zhuǎn)。解：根據(jù)電橋平衡條件：可知，R3有1Ω的不平衡電阻，斷開指示器支路，B、D兩端的開路電壓為：在B、D兩端計算戴維南等效電阻時，電源必須短路。戴維南等效電路如右圖。某交流電橋平衡時有下列參數(shù)：Z1為R1＝2000Ω與C1＝μF相并聯(lián)，Z2為R2＝1000Ω與C2＝1μF相串聯(lián)，Z4為電容C4＝μF，信號源角頻率ω＝103r