《电子测量与仪器》习题解答.docxVIP

参考答案 第一章 习题解答 1.1 解：测量是人类认识和改造世界的一种重要手段。测量是通过实验方法对客观事物取得定量数据的过程。其实测量和我们每个人都有着密切的联系，人们或多或少都对它有一定的了解。关于测量的科学定义，可以从狭义和广义两个方面进行阐述。狭义而言，测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。在测量过程中，人们借助专门的设备，把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。广义而言，测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。例如，故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。 电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。它是测量学和电子学互相结合的产物；也是在科学研究、生产和控制中，人们为了对被测对象所包含的信息进行定性分析、定量掌握所采取的一系列电子技术措施；是分析事物，做出有关判断和决策的依据。在电子测量过程中，以电子技术理论为依据，以电子测量仪器为手段，对各种电量、电信号、电路特性和元器件参数进行测量，还可以通过传感器对各种非电量进行测量。 严格地讲，电子测量是指利用电子技术对电子学中有关物理量所进行的测量。 1.2 解：电子测量的范围十分广泛，从狭义上来看，对电子学中电的量值的测量是最基本、最直接的电子测量，其内容有以下几个方面： (1)电能量的测量，如测量电流、电压、功率等。 (2)电子元件和电路参数的测量，如测量电阻、电容、电感、品质因数及电子器件的其他参数等。 (3)电信号的特性和质量的测量，如测量信号的波形、频谱、调制度、失真度、信噪比等。 (4)基本电子电路特性的测量，如测量滤波器的截止频率和衰减特性等。 (5)特性曲线的测量，如测量放大器幅频特性曲线与相频特性曲线等。 1.3 解：精密度(δ)说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一被测量进行多次测量时，得到的测量结果的分散程度。它反映了随机误差的影响。 正确度(ε)说明仪表指示值与真值的接近程度。所谓真值，是指待测量在待定状态下所具有的真实值大小。正确度反映了系统误差(如仪器中放大器的零点漂移、接触电位差等)的影响。 准确度(τ)是精密度和正确度的综合反映。准确度高，说明精密度和正确度都高，也就意味着系统误差和随机误差都小，因而最终测量结果的可信度也高。 1.4 解：各类电子测量仪器一般具有物理量的变换、信号处理与传输和测量结果显示三种最基本的功能。 电子测量仪器的性能指标很多，其中主要包括频率范围、准确度、灵敏度、线性度、输入阻抗、稳定性等。 1.5 解：在选用仪表时，应当根据测量值的大小来选择仪表的量程，尽量使测量的示值在仪表满刻度值（即量程）的2/3以上区域为宜。由公式可以看出：示值越接近满刻度值，示值误差越小，测量的准确度就越高。 1.6 解：在相同条件下，多次测量某一物理量，其误差的绝对值与符号保持不变，或按某个确定规律变化，这种误差就是系统误差。如果系统误差的大小、符号不变而保持恒定，则称为恒定系统误差，否则称为变值系统误差。变值系统误差又可分为累进性系统误差、周期性系统误差和按复杂规律变化的系统误差。 随机误差的定义表明：在等精度测量下，误差的绝对值和符号都是不定值。随机误差简称随差。 在一定测量条件下，测量结果明显偏离实际值所形成的误差称为粗大误差，简称粗差， 也称疏失误差。 1.7 解：15V,一般认为在量程的中间三分之一范围精度最高,尤其对于指针表.再就是量程选的合适,读数可以读的比较精细.数字表,量程的问题不如指针表严重。 1.8 解：被校表的准确度等级应定为5.0级。 1.9 解：略 1.10 解：86.372 4＝86.4 8.914 5＝8.91 3.175 0＝3.180.003 125＝0.00312 59 450＝594×102 1.11 解：略 1.12 解：相同数据有3.600kHz 3600Hz 3.6kHz 3.600×103 Hz 第二章 习题解答 2.1 解：主振器、调制器、变换器、放大器、输出电路、指示器、电源。 2.2 解：主振荡器：低频信号发生器的主振荡器用来产生低频正弦波信号，其振荡频率的调节范围即为信号发生器的有效频率范围。低频信号发生器主振荡器的电路形式主要有差频式振荡器和RC振荡器两类。 缓冲放大器：缓冲放大器兼有缓冲和电压放大的作用。 输出衰减器：输出衰减器用于改变信号发生器的输出电压或功率，通常分为连续调节和步进调节。 功率放大器：功率放大器对电平调节器送来的电压信号进行功率放大，使之达到一定的输出功率。要求功率放大器的输出阻抗低、工作效率高、谐波失真小。 监测仪表：监测仪表主要有电压表和频率计。电压表用于指示输出信号的幅度，频率计用于指示输出信号的频率，它们可以