电子测量与仪表习题集含答案.docx
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电子测量与仪表习题集含答案
《电子测量与仪表》课程习题集
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习题
【说明】：
本课程《电子测量与仪表》（编号为08013）共有单选题,简答题,计算题1,计算题2,计算题3,填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[简答题]等试题类型未进入。
一、单选题
1.下列测量中属于电子测量的是___________。
A、用天平测量物体的质量 B、用水银温度计测量温度
C、用数字温度计测量温度 D、用游标卡尺测量圆柱体的直径
2.下列测量中属于间接测量的是__________。
A、用万用欧姆挡测量电阻 B、用电压表测量已知电阻上消耗的功率
C、用逻辑笔测量信号的逻辑状态 D、用电子计数器测量信号周期
3.下列测量中属于直接测量的是__________。
A、测量晶体管的集电极电流 B、用弹簧秤测量物体的质量
C、用万用欧姆挡测量电阻 D、用电压表测量已知电阻上消耗的功率
4.下列各项中不属于测量基本要素的是__________。
A、被测对象B、测量仪器系统C、测量误差D、测量人员
5.仪器通常工作在___________状态，可满足规定的性能。
A、基准条件B、极限工作条件C、额定工作条件D、储存与运输条件
6.下列各项中不属于国际单位制基本单位的是____。
A、坎德拉（cd）B、开尔文（K）C、摩尔（mol）D、千米（km）
7.下列各项中不属于国际单位制基本单位的是____。
A、千克（Kg）B、秒（s）C、千米（km）D、安培（A）
8.________是考虑了元件寄生参数影响的实验者需要知道的量值。
A、真值B、有效值C、指示值D、额定值
9.用连续刻度的仪表进行测量时，一般应使被测量的数值尽可能在仪表满刻度值的____以上。
A、1/4B、1/3C、1/2D、2/3
10.被测量真值是____。
A、都是可以准确测定的B、客观存在的，但很多情况下不能准确确定；
C、全部不能准确测定；D、客观上均不存在，因而无法测量。
11.修正值是与绝对误差的绝对值____的值。
A、相等但符号相反；B、不相等且符号相反；
C、相等且符号相同；D、不相等但符号相同。
12.测量的正确度是表示测量结果中____大小的程度。
A、系统误差B、随机误差C、粗大误差D、标准偏差
13.通常在相同的条件下，多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变时，按某种规律而变化的误差称为____。
A、随机误差B、系统误差C、影响误差D、固有误差
14.某测量员测量电压时，由于读数固有习惯从右看去，造成读数均略偏低，称该误差为_____。
A、随机误差B、偶然误差 C、疏失误差D、系统误差
15.下列几种误差中，属于随机误差的是____。
A、仪表未校零所引起的误差 B、测频时的量化误差
C、测频时的标准频率误差 D、读数错误。
16.下列几种误差中，属于粗大误差的是____。
A、仪表未校零所引起的误差 B、测频时的量化误差
C、测频时的标准频率误差 D、读数错误。
17.下述方法中，能减小系统误差的有____。
A、统计平均；B、多次测量方法；C、加权平均；
D、经高一级计量标准检定后以表格等方式加以修正。
18.在相同条件下多次测量同一量时，随机误差的__________。
A、绝对值和符号均发生变化 B、绝对值发生变化，符号保持恒定
C、符号发生变化，绝对值保持恒定 D、绝对值和符号均保持恒定
19.根据测量误差的性质和特点，可以将其分为_________三大类。
A、绝对误差、相对误差、引用误差B、固有误差、工作误差、影响误差
C、系统误差、随机误差、粗大误差D、稳定误差、基本误差、附加误差
20.被测电压真值为100V，用电压表测试时，指示值为80V，则示值相对误差为_____。
A、+25% B、-25% C、+20% D、-20%
21.交流电压的波形因素KF定义为____。
A、峰值/平均值B、有效值/平均值C、峰值/有效值D、平均值/峰值
22.交流电压的波峰因素Kp定义为____。
A、峰值/平均值B、有效值/平均值C、峰值/有效值D、平均值/峰值
23.下列类型的表中_____电压表有很高的灵敏度，频率范围也较宽。
A、检波—放大式B、放大—检波式C、调制式D、外差式
24.外差式电平表的输入阻抗选择150Ω时，测得电压电平为_________时，其功率电平为0dBm。
A、+6dBB、0dBC、3dBD、-6dB
25.在150Ω的电阻上，测得其电压电平为+20dBv，其对应的功率电平应为________。
A、+26dBmB、+23dBmC、+14dBmD、+17dBm
26.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、5mV B、50mV C、5V D、500mV
27.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、10V B、9V C、18V D、14.13V
28.交流电压表都按照正弦波电压_________进行定度的。
A、峰值 B、峰—峰值 C、有效值 D、平均值
29.__________电压表的一个缺点是对信号波形的谐波失真所引起的波形误差非常敏感。
A、平均值B、有效值C、峰值D、选频电平
30.在标准温度290Ｋ时，放大器的输入信噪比与输出信噪比的比值，定义为该放大器的___________。
A、等效噪声温度 B、等效噪声带宽 C、等效噪声电阻 D、噪声系数
31.应用电桥法测量交流阻抗，下列四点中____是错误的。
A、若相邻两臂为纯电阻，则另外两臂的阻抗性质必须同为容性
B、若相邻两臂为纯电阻，则另外两臂的阻抗性质必须同为感性
C、若相对两臂为纯电阻，则另外两臂必须一为容性阻抗、另一为感性阻抗
D、若相对两臂为纯电阻，则另外两臂的阻抗性质必须相同
32.可得到很高阻抗值的测量方法是________。
A、电桥法B、电压电流法C、谐振法D、网络分析法
33.DVM的固有误差表示为△U=±（a%•Ux+b%•Um），其中第一项a%•Ux称为____。
A.满度误差B.读数误差C.量化误差D.零漂误差
34.一台5位半DVM，其基本量程为2V，则其分辨力____mV。
A．0.01B．0.1C．1D．10
35.DVM的固有误差表示为△U=±（a%•Ux+b%•Um），其中第二项b%•Um称为____。
A.满度误差B.读数误差C.量化误差D.零漂误差
36.一台5位DVM，其基本量程为10V，则其分辨力____mV。
A．0.01B．0.1C．1D．10
37.双斜积分式DVM中引人自动校零是为了克服DVM的____误差。
A．满度B．积分元件C．积分电路非线性 D．基准电压漂移
38.用计数器测频的误差主要包括____。
A．量化误差、触发误差B．量化误差、标准频率误差
C．触发误差、标准频率误差D．量化误差、转换误差
39.用于电子计数器中的高精度晶体振荡器，通常采取了____措施。
A．精密稳压B．选择电路元件C．恒温或温补 D．消除寄生振荡
40.通用计数器在测量频率时，当闸门时间选定后，被测信号频率越低，则_________误差越大。
A．±1B．标准频率C．转换D．触发滞后
41.在目前的电子测量中，____的测量准确度是最高的，因此也成为其他量测量的重要手段。
A.电压B.频率C.时间D.电流
42.一台3位半DVM，其基本量程为2V，则其分辨力____mV。
A．0.01B．0.1C．1D．10
43.改变示波器输入衰减器的分压比即可改变示波器的____。
A.偏转灵敏度B.Y轴位移C.扫描速度D.X轴位移
44.为了在示波器荧光屏上得到清晰而稳定的波形，应保证信号与扫描电压同步。
即扫描电压的周期应等于被测信号周期的____倍。
A．奇数B．偶数C．整数D．2/3
45.在示波器上表示亮点在荧光屏上偏转1cm时，所加的电压数值的物理量是____。
A．偏转灵敏度B．偏转因数C．扫描速度D．频带宽度
46.设示波器水平和垂直偏转灵敏度相同，在X、Y输入端加的电压分别为：
VX=Asin（ωt+450°），VY=Asinωt，则荧光屏上显示的X-Y图形是____。
A.圆B.椭圆C.斜线D.水平直线
47.当示波器的扫描速度为20s/cm时，荧光屏上正好完整显示一个的正弦信号，如果显示信号的4个完整周期，扫描速度应为____。
A.80s/cmB．5s/cmC．40s/cmD．小于10s/cm
48.在示波器垂直通道中设置电子开关的目的是____。
A.实现双踪显示B.实现双时基扫描C.实现触发扫描D.实现同步
49.用示波器测量某直流电压时，发现测得电压值与实际值相差较远，此时应检查____。
A．灵敏度粗调B．扫描速度粗调C．灵敏度微调D．扫描速度微调
50.通用示波器可观测____。
A．周期信号的频谱B．瞬变信号的上升沿
C．周期信号的频率D．周期信号的功率
51.用示波器测量直流电压时，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、2.5V
52.用示波器测量直流电压时，示波器的Y轴偏转因数开关置于0.5V/div，被测信号经衰减1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、5VB、1VC、0.5VD、2.5V
53.不能作为扫频源的扫描信号的是____。
A.锯齿波B.正弦波C.方波D.三角波
54.频谱仪可用来测量和图示____。
A．被测信号源的幅频特性B．被测网络的幅频特性
C．被测信号的波形D．被测网络的相频特性
55.扫频仪按频率划分可分为三种，以下____不属于按频率划分的扫频仪。
A．低频扫频仪B．高频扫频仪C．电视扫频仪D．宽带扫频仪
56.频谱仪能区分的最小谱线间隔称为____。
A．扫频宽度B．频率分辨力C．灵敏度D．中心频率
57.频谱仪在一次分析过程中所显示的频率范围称为____。
A．扫频宽度B．频率分辨力C．灵敏度D．中心频率
58.____表征频谱仪测量微小信号的能力。
A．扫频宽度B．频率分辨力C．灵敏度D．中心频率
二、计算题1
59.已知示波器的偏转因数Dy=0.5V/cm，屏幕的水平有效长度为10cm。
（7分）
（1）当时基因数为0.02ms/cm，所示波器显示的波形如右图所示。
求被测信号的频率和峰-峰值；
（2）若要在屏幕上显示该信号的10个周期波形，时基因数应取多大？
60.示波器时间因数、偏转灵敏度分别为0.5ms/div和10mV/div，试绘出方波、频率为500Hz、峰峰值为20mV的波形。
（7分）
61.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？
（7分）
62.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1倍）。
当将“扫描”旋钮置于1ms/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？
（7分）
63.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5ms/div时，屏幕上刚好显示一个周期的波形（占8格）。
问该方波信号的频率是多少？
（7分）
三、计算题2
64.在测量电压时，如果测量值为100V，实际值为95V，则测量绝对误差和修正值分别是多少？
如果测量值是100V，修正值是-10V，则实际值和绝对误差分别是多少？
（8分）
65.用量程是50mA的电流表测量实际值为40mA的电流，如果读数为38mA，试求测量的绝对误差、实际相对误差、示值相对误差各是多少？
（8分）
66.已知电流通过电阻发热，发热量Q=0.24I2Rt。
已知测量电流I的相对误差为±1.5%，测量电阻R的相对误差为±2%，测量时间t的相对误差为±1%，
试求测量发热Q量的相对误差γQ为多大？
（8分）
67.用间接法测量电阻所消耗的功率，可采用两种方案：
P=IV和P=V2/R来计算功率。
设所测电阻、电压和电流的相对误差分别为γR=±1%、γV=±1.5%和γI=±2%，分别求两种方式计算结果的相对误差，并比较其大小。
（8分）
68.被测电压8V左右，现有两只电压表，一只量程0～l0V，准确度sl＝1.5，另一种量程0～50V，准确度s2＝l.0级，问选用哪一只电压表测量结果较为准确?
（说明理由）（8分）
69.检定一只1.0级的量程为100V电压表，在30V刻度上标准电压表读数为29.3V，问在这一点上电压表是否合格？
若要测一个10V左右的电压，手头除这只表外，另有一只5级的量程为15V电压表，问选用哪一块表合适？
（说明理由）（8分）
四、计算题3
70.利用有效值电压表测量正弦、方波的电压，电压表读数均为5V，问：
（1）对每种波形来说，读数各代表什么意义?
（2）两种波形的峰值、平均值各为多少?
（10分）
71.用以正弦刻度的均值电压表测量正弦波和方波，读数均为2.5V。
问这两种波形信号的峰值、平均值和有效值是多少？
（10分）
72.利用有效值电压表测量正弦、方波的电压，电压表读数均为10V，问：
（1）对每种波形来说，读数各代表什么意义?
（2）两种波形的峰值、平均值、有效值各为多少?
（10分）
73.如下图所示，某交流电桥平衡时有下列参数：
Z1为电阻R1=1000Ω与电容C1=0.2μF相串联，Z2为电阻R2=500Ω，Z4为电阻R4=1000Ω，信号源角频率ω=104rad/s，，求阻抗Z3的元件值（按串联考虑）。
（10分）
74.某交流电桥如下图：
在电桥平衡时，C1=0.5μF，R2=2kΩ，C2=0.047μF，R3=1kΩ，C3=0.47μF，信号源Us频率为1kHz，求阻抗Z4元件值。
（10分）
75.
某电桥在ω=104rad/s时平衡并有下列参数：
Z1为电阻R1=500Ω与电容C1=0.4μF相串联，Z2为电阻R2=500Ω，Z4为电容C4=0.2μF，求阻抗Z3（按串联考虑）。
（10分）
76.用电子计数器测量一个fx=800Hz信号的频率，采用测频（选闸门时间为10s）和测周（取时标为0.1μs）两种方法，比较这两种方法由±1误差引起的测量误差。
（10分）
77.要用电子计数器测量一个fx=1kHz的信号，采用测频（选闸门时间为10s）和测周（选时标0.1ms）两种方法，试比较两种方法由量化误差产生的测量误差？
（10分）
78.用一块四位半DVM的10V量程测量8V电压。
已知该电压表的固有误差ΔU=±0.025%读数±0.01%满度，试求由于固有误差产生的测量误差是多少？
它的满度误差相当于几个字？
（10分）
79.某四位半数字电压表，问：
（1）它的最大显示数为多少？
（2）若它的最小量程为20mV，其分辩力等于多少？
（3）若已知它的10V档和100V档固有误差分别为±0.025%Ux±1个字和0.03%Ux±1个字，若分别用10V档和100V档测量Ux=5V电压时，问：
两种情况下由固有误差引起的测量误差各位多少?
（10分）
80.一台3位半的DVM给出的精度为：
±（0.1%读数+1字），如用该DVM的0~20VDC的基本量程分别测量5.00V和15.00V的电源电压，试分别计算其DVM测量的固有误差。
（10分）
五、填空题
81.电信号特性测量包括波形、______、周期、相位、失真度、调幅度、调频指数及数字信号的______等的测量。
82.计量的三个主要特征是______、准确性和______。
83.测量的目的是准确地获取被测参数的______。
电子测量是指利用______进行的测量。
84.测量仪表一般具有物理量的______、信号的______和测量结果的显示等三种最基本的功能。
85.测量方法按被测量性质可分为______、频域测量、______、随机测量。
86.在国际单位制中，单位可分为_________单位，辅助单位和__________单位。
87.计量基准的划分，可分为______、副基准、______。
88.测量方法按测量过程分类，可分为：
______、______和组合测量。
89.测量目的是取得用______和______共同表示的被测量的结果。
90.电子测量的特点有：
测量频率范围宽、______、______、测量速度快、易于实现遥测、易于实现测量过程的自动化和测量仪器智能化。
91.电子测量的基本参量有______、时间、______、相位、阻抗等。
92.测量仪器的发展经历了模拟式仪器、______、______、虚拟仪器四个阶段。
93.指针偏转式电压表和数码显示式电压表测量电压的方法分别属于______测量和______测量。
94.精度是指测量仪器的读数（或测量结果）与被测量真值相一致的程度。
精度又可用精密度、______和______三个指标加以表征。
95.随机误差的大小，可以用测量值的______来衡量，其值愈小，测量值愈集中，测量的______越高。
96.随机误差的特点有：
对称性、__________、__________。
97.满度相对误差定义为________与________的比值，通常用百分数表示。
98.分贝误差是用________形式表示的________误差。
99.测量信号源在10Hz档、100Hz档，其周期分别为9.9349ms和99.456ms，保留三位有效数字时，其周期分别为______ms和______ms。
100.用四位半的DVM测量两台稳压电源的输出电压分别为36.245V和36.355V，其值分别为______V和______V。
101.3位数字欧姆表，测量标称值为1.0kΩ和1.5kΩ两只电阻时，读数分别为0.935kΩ和1.452kΩ。
当保留两位有效数字时，此两电阻分别为______kΩ和______kΩ。
102.正态分布的随机误差，其绝对值___________3σ的概率为___________，因此定义∆=3σ为极限误差。
103.对测量数据进行修约，多余数值的舍入规则可简单概括为：
小于５舍，大于５______，等于5___________。
104.选用一个良好的电压表，其输入阻抗应该相对于被测电路的等效输出阻抗越______，对被测电路工作状态的影响越______。
105.交流电桥平衡必须同时满足两个条件：
__________平衡条件和__________平衡条件。
106.交流电压V（t）的________的表达式为
，而________通常指经过全波或半波整流后的波形。
107.采用伏安法测量电阻，当测量______电阻时，应采用电压表并联方案；当测量______电阻时，应采用电流表串联方案。
108.模拟电压表的两个重要指标：
__________和__________。
109.采用某电压表（正弦有效值刻度）测量峰值相等（Vp=5V）的正弦波、方波、三角波，发现读数相同，则该表为__________检波方式，读数__________。
110.均值电压表的工作频率范围主要受宽带放大器_________的限制，而灵敏度受放大器__________的限制。
111.在有效值电压表中，通常采用__________和__________电路来实现有效值电压的测量。
112.电压表的基本组成形式为________式和放大—检波以及__________。
113.峰值电压表的基本组成形式为________式，而平均值压表的基本组成形式为________式。
114.在标准温度290Ｋ时，放大器的___________与___________的比值，定义为该放大器的噪声系数。
115.某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______。
116.电子计数器的测频误差包括______误差和______误差。
117.DVM的固有测量误差通常用______误差和______误差共同表示。
118.DVM是将被测的______量自动地转换成______量,并将其结果用数字形式显示出来的一种测量仪器。
119.DVM能够显示被测电压的最小变化值，称为______，即最小量程时显示器末位跳一个字所需要的最小输入电压值。
120.______是示波器的核心器件。
121.示波管由______、______和______三部分组成。
122.示波器的五项主要性能指标为：
______、时域响应、偏转灵敏度、______、扫描速度。
123.示波器的垂直系统主要由输入电路、______、______、后置放大器等组成。
124.示波器的X通道包括扫描电路、______电路及______电路等。
125.取样示波器采用非实时取样技术扩展带宽，但它只能观测______信号。
126.扫频仪按用途可分为：
通用扫频仪、______、______、阻抗图示仪、微波综合测量仪。
127.扫频仪把调频和扫频技术相结合，能显示______与______关系曲线。
128.扫频所覆盖的频率范围内的最高频率与最低频率之差成为______。
129.频率特性测试仪（扫频仪）由______及______组成。
130.频谱分析仪的主要工作特性包括：
______、频率分辨力、______、中心频率误差、剩余调频。
131.自动测试系统由______、程控仪器设备、______、测试软件和被测对象五部分组成。
132.通常把以计算机为核心，在程控指令的指挥下，能自动完成某种测试任务而组合起来的测量仪器和其他设备的有机整体称为______系统。
133.国际公认并广泛使用的______接口通常被称为通用接口总线。
134.______是指在通用计算机上添加一层软件和必要的仪器硬件模块，使用户操作这台通用计算机就像操作一台自己专门设计的传统电子仪器一样。
135.逻辑分析仪由两部分组成，包括数据的______部分和数据的显示部分。
六
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