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1、（3）平均值的标准差；（4）在置信概率为时，写出测量结果的表达式。4负载两端的电压，当用内阻为 R1=50k 的电压表测量，读数为 U1=100V，当用内阻为 R2=100k 的电压表测量，读数为 U2=109V，试求：1被测电压的开路电压 U0；2测量读数 U1、 U2的方法误差 U1 和 U2（相对误差）；3若电压表量程为 150V，等级指数为， U2的测量误差 2。5现校准为量程 100mV，表盘刻度为 100 等份毫伏表，数据如下：被校表示值UX（mV）102030405060708090100标准表示值U0（mV）绝对误差U（mV）修正值 c（mV）试求：1计算各校准点的绝对误差和修

2、正值，并填入表中；2确定被校表的准确度等级；3若用该表测量某电压，读数为 mV，测量值的绝对误差和相对误差；4中的误差属于什么误差可以消除吗如何消除（引用误差，选用准确程度更高的仪 表测量）6某四位半数字电压表，量程为 2V，工作误差为 = （% UX+2个字） 用该表测量时，读数分别为和，试求两种情况下的测量误差。从计算结果中可得到什么启示（在选用仪表时，要兼顾仪表的量程和准确度等级） 7检定一台 Am5A，s的电流表，在 Ax2.0A处，其Am0.1A，问此电流表精度是 否合格8有五位数字电压表一台，基本量程 5V档的基本误差为Ux Um，求满度误差相当 于几个字9测量一个约 80V 的电

3、压。现有两块电压表，一块量程为 300V，级，另一块量程 100V， 级。问选哪一块好10被测电压约 10V，现有： 150V，级和 15V，级电压表两块，选择哪一块表测量 误差较小11用一台 4 位数字电压表的 5V量程分别测量 5V 和电压，已知该仪表的基本误差为 Ux1个字，求由于该表的基本误差引起的测量误差。12已知电阻上的电压和电流的误差分别为 和 ，求电阻耗散功率的相对误差。 13已知放大电路晶体管集电极电阻 Rc。利用测量 Rc上的压降 UR，然后间接测得集电极 电流 IcUR/Rc。已知测量电压的误差是 ，电阻的误差是 。求测量电流的误差。 14有五个 1000电阻串联，若各电

4、阻的系统误差分别为： 1 1，23， 32，42，51。求总电阻的绝对误差和相对误差。15电桥测电阻 Rx，关系式为 Rx =R1 R2 / R3 ；若已知：R1 =615 1% ，R2= % ，R3= % ， 试计算所得 Rx 的绝对误差和相对误差。16测电阻 Rx，电路图如图所示：若电桥中 R3为标准可调电阻，利用交换 Rx与 R3位置的方法进行两次测量。试证明 Rx的测量值与 R1及 R2的误差 R1和 R2无关。17方法测某电压：第一种方法测得 U 1 =，测量值的标准偏差 （U 1） =；第二种方法测得 U 2=， 测量值的标准差 （U2） =。求该电压的估计值及其标准差。18对三个

5、电容进行无系差、 等精度、独立测量。首先，分别测量 C1和 C2,得 C1 = F , C2=；F 然后测 C1 和 C3 的并联值，读数为 F；最后测 C2和 C3的并联值，读数为 F。试求各电 容的估计值及其标准差。19一块级的电流表，量程为 1A，经检定最大绝对误差为，问该表准确度是否合格 20 被测电压实际值为 10V左右，现有量程为 100V，级； 15V，级的电压表各一块，问选 哪一块为好21测量某电压，测量数据U i属正态分布，抑制其数学期望 M（U） =50V，标准偏差 （U）=， 若要求置信概率为 90%，求置信区间。22用图（a）和（b）所示两种电路测电阻 Rx 。若电压表

6、内阻为 RV ，电流表内阻为 RA ，求测量值 Rx（ UI ） 受电表内阻影响所产生的绝对误差和相对误差，并对两种测量电路作出评价（a） （b）23用级， 3V量程的直流电流表测得如图所示 a点及 b点对地电压分别为 U a =，U b=。如根据对 Ua 和U b的测量结果来求 R2上的电压，其误差多大24.用一台测量精度为 %的压力变送器与一台模拟显示仪表组成压力测量系统，要求测量 精度不低于 %问, 应选用哪一精度等级的显示仪表25 电 阻 的 发 热 量 Q ， 关 系 式 为 Q 0.24I 2Rt ， 若 已 知 I R tI 0.200, R 0.100, t 0.500, 求Q

7、的测量标准不确定度。I 0 R 0 t 0,26 电阻的测量值中仅有随机误差，且属于正态分布，电阻的真值 R0 10 ，测量值的标 准差 （R） 0.2 ，试求出现在 9.5 10.5 之间的置信概率27 对某电阻进行 15 次无系差等精度重复测量，测得数据为、 、，单位为 试求：1平均值和标准差；2用莱以特准则、格罗布斯准则分别判别该测量列中是否含有粗大误差的测量值，若有 重新计算平均值和标准差；3平均值的标准差；4在置信概率为 099 时，写出测量结果的表达式。28均匀分布的测量数据，置信区间表达式为 M（x） c （x）,M（x） c （x） ；（1）当置信概率为 100%时， c为何值

8、（2）若 c 2 ,置信概率是多少 29在相同的条件下，对某一热电偶所产生的电压进行等精密度测量，所得三组数据为： 第一组测量为 5 次，平均值为；第二组测量 4次，平均值为；第三组测量 6 次，平均值为。 求测量结果的最可信赖值。30对某电感进行 12 次等精密度测量，所得数据（单位为 mH）为，。试判断 其中有无粗大误差。1 测量系统的分辨力指的是 。2 测量系统的特性在时域内用 描述，在频域内用描述，测量系统的动态特性是反映系统的能力。3已知某二阶系统的固有角频率为 104rad/s，阻尼系数为，直流增益为 1，则系统的频率 特性表达式为计算题 ：1.测量系统的静态特性常用哪些指标来表示

9、2已知一热电偶的时间常数 10s，其数学模型近似为一阶系统，静态灵敏度 k=1。如果用它来测量一台炉子的温度，炉内温度变化规律为 T = 500+20sin （2 1t ）+f 10sin （2 2t ），f其 中，f1 = 1/80Hz，f2 = 1/160Hz，试求该热电偶输出的最大值和最小值。3.已知某一阶测量环节的转折频率 f100Hz， K010,试求1） 测量系统的时间常熟 和转折角频率 2） 测量系统的频率特性 W（jw）；3） 被测信号的频率范围式 5Hz200Hz，该测量系统产生的最大动态幅值误差 ； 若使最大动态幅值误差 的绝对值不超过 1，转折频率应为多少 4系统的传递函

10、数为：1）系统的时间常数 和直流增益 K;2）系统的转折频率 f ； （3）求当测量信号的频率为转折频率的倍时，差限制在 5%，应采取什么措施简述实现步骤 当被测信号的频率为 f （ 传感器的转折频率） 时，将会产生多大的动态幅值误差 只考虑传感器的动态特性时，动态幅值误差小于 5%的最高信号频率是多少6一个测压记录系统框图如下：S1 S2 K已知：S1=10-4mvPa-1, S2=10, 分度值 K=50mvcm-1,记录仪最大记录幅度 Lm=5cm ,最小可分 辨幅度 L=0.5mm, 求系统可测量最大压力与分辨率。7.对一称重进行标定，得到重量与弹簧长度关系如下：重量x（g）20030

11、04005006007008009001000长度y（mm）请确定输出与输入关系的实验模型及弹簧的灵敏度。8.测量系统的灵敏度与分辨率有什么区别灵敏度高的测量系统是否分辨率也高为什么9.常用哪些指标来衡量测量系统的动态特性 10某测量环节的微分方程为：mnp d rq dt （s）试问：（ 1） 是几阶测量系统（ 2） 时间常数 =（ 3） 写出传递函数；（ 4） 写出频率（响应）特性；（5） 若可使参量 P缩小 10倍，即p p ，q增大10倍，即 q=10，q那么该系统的时间常数 将有何变化系统的工作频带将有何变化11.已知某测量环节的传函数 W1（S）、W2（S）。（1）试求相应的 K、

12、 、 f 、 或K、 0、 值。f H 15.9 KH z 时将有多（2）由 W1（S）、W2（S）组成一测量系统。 试问：当工作信号频率大的幅值动态误差 ?12.某测量环节的输入信号为一方波，其频率 f=6HZ，在示波器上观察到方波幅值有 40 格， 再用示波器观察该测量环节的输出波形（阶跃响应） y（t）及其数值如下：时间 t1t2t3t4t5t6t7t8t响应 y（t）格试判断该测量环节是否为一阶系统 它的时间常数 = 转折频率 f ? 该系统之（通）频 带是多少 若输入被测信号的频率为 f 时, 输出信号的幅值频率误差 = 若被测信号的频率为 10 f , 输出信号幅值将有多大变化 写

13、出频率特性表达式及微分方程式。T/213.已知一热电偶的时间常数 10s, 如果用它来测量一台炉子的温度，炉内温度在 540和 500之间按近似正弦曲线波动，周期为 80s，静态灵敏度 k=1，试求该热电偶输出的最 大值和最小值，以及输入与输出信号之间的相位差和滞后时间。14.某铠装热电偶的时间常数为 2s。用它由室温 （20）插入沸水 （100）中测量沸水温度， 问需经过多少时间热电偶的温度与沸水温度的差别 （动态误差 ）才小于 2%15.有一个温度传感器，其微分方程为 30 dy/dt + 3y = ，其中 y输出电压（ mV），x 输入温度（ ），试求该传感器的时间常数 和静态灵敏度 k

14、。16.用一只时间常数 =的 一阶传感器去测量周期分别为 1s、2s和 3s 的正弦信号，问幅值 相对误差为多少17.已知某二阶系统传感器的自振频率 f0=20kHz，阻尼比 ，=若要求传感器的输出幅值误差 小于 3%，试确定该传感器的工作频率范围。18.用铜-康铜热电偶与数字电压表组成测温系统：己知： （l）当温升 T50 ，热偶输出热电势 ； （2）数字电压表最低位为 10V。试问该测温系统能否达到 0.1 的分辨率19.要想测量 50 的温度同时又要求有 0.1 的分辨率，采用 8 位 A/D 能否实现20.一个测温系统采用 8 位 A/D 进行模数变换，如果要求具有 0.05 分辨率，

15、那么相应满 度的温度值是多少21.某压力传感器在温度 T（ 25 士 5 ） 时的静态标定数据如下：1）试求：零点 S0 、满量程输出值、灵敏度、分辨率；2）计算：最小二乘法线性度 L 、滞后 H、重复性 R；3）给出 “压力传感器静态标定实验数据处理 ”报告。P105PaVBD（mV）1正向反向2322.被测信号频率 f400H，z要求|1%那, 么测量系统的固有频率 f0或固有角频率 0至少 应多大如果能确知阻尼比 ，那么测量系统的 f0 或 0 又至少应多大23.测量系统的时间常数 2min，将组成该测温系统的测量温度传感器插入被测温场中后 2 分钟时读数，读数的相对误差有多大如果改为插

16、入后 5 分钟时读数，读数的相对误差有 多大24.己知某二阶系统传感器的固有频率 f010kHz，阻尼比 ，若要求传感器的输出幅值误 差小于 3%，试确定该加速传感器的最高工作频率范围。25.用一只时间常数为的一阶传感器去测量周期分别 1s 、2s 和 3s 的正弦信号。问幅值误 差为多少26.若用一阶传感器作 10OHz 正弦信号的测试， 如幅值误差要求限制在 5以内，则时间常 数应取多少若在该时间常数下，同一传感器作 50Hz 正弦信号的测试，这时的幅值误差和 相角差有多大27.把灵敏度为 404 1-04pc/Pa的压电式力传感器与一台灵敏度调到 pc 的电荷放大器相接， 求其总灵敏度。

17、28已知一阶系统，其频率响应函数试分析当测定信号 x（t）=sin（t）+sin（5t）时，有无波形失真现象。29.想用一个一阶系统做 100Hz 的正弦信号测量，如要求限制振幅误差在 5%以内，那麽时 间常数因应取为多少若用该系统测量 50Hz 的正弦信号，问此时的振幅误差和相角差是多少30.对于二阶装置，设计时为何要取阻尼比 =31.设一力传感器为二阶环节。 已知其固有频率为 800Hz，阻尼比为 ，=当测量幅值为 10kg， 频率为 400Hz 的力参量时，其测得的信号幅值为多少32有两个温度计，一个响应快，能在 5s内达到稳定，一个响应慢，需要 15s 内才能达到 稳定，请问两个温度传

18、感器谁的时间常数小33.用一个时间常数为的一阶装置去测量周期分别为 1s，2s，5s 的正弦信号，问幅值误差是 多少34.压差变送器的技术指标为： 量程柱， 输出电流为 （4 20）mA。 （1）灵敏度； （2）当被测压差变化 P 柱时，输出电流 I（3）当负载电阻 RL500时，被测压力由 0 变至柱时，输出电压数值的变化范围 是多少压差 I V 压差变送器S1RL35.测得某放大器的输入输出关系如下表所示，试求它的放大倍数 K输入输出36.用铜康铜热电偶与数字电压表组成测温系统： 已知：（ 1）当温升 T 50，热电偶输出热电势 ；（2）数字电压表最低位为 10V。该测温系统能否达到 0.

19、1的分辨力37.要想测量 50的温度同时又要求有 0.1的分辨力，采用 8位A/D 能否实现38.被测信号（力）的频率f400Hz（正弦），由一个二阶系统的力传感器 （固有频率 fn=800Hz） 来测量，在阻尼比 和两种情况下求幅值比 A（），相位差 （），再计算相应的幅值动态 误差 和相位误差 。39.某一加速度传感器的动态特性由以下微分方程描述：11.0 1010 xddt2y 3.0 103 ddyt 2.25 1010y其中： y输出电荷量， PC（皮库）， x输入加速度， m/s2试确定该传感器的 0， ，K值；若允许动态幅值误差小于 5，求被测信号的最高 f 和 f f40.已知

20、一热电偶的时间常数 10s，用它来测一炉温，炉温在 540 500之间近似按 正弦规律波动，波动周期 T80s，静态灵敏度 K 1，试求热电偶输出最大值与最小值，以 及输入与输出信号之间的相位差和滞后时间。41.一阶传感器测量正弦信号， 频率 f1=100Hz，若 5%，求：应选择传感器的时间常数为多少该传感器再测 f 2 =50Hz时， 和 是多少 四、1 A/D 转 换 器 的 主 要 技 术 参 数 有 、 和。2现代测量系统的基本单元有 、 、和。3热电阻工作时通过的电路不能过大的原因是 。4脉冲分压器适用于 信号的分压，目的是消除 所引起的分压后信号波形畸变。5 用差动结构（传感器）

21、配接相应的差动调理电路，可以改善传感器的 和 特性。6 数据采集系统中，采样保持器的作用是 。_7 影响 A/D 转换器最高工作频率的是 A/D转换器的 。8 在 热 电 偶 冷 端 补 偿 措 施 中 ， 补 偿 导 线 法 的 基 本 工 作 原 理 是9某个测量系统特性为 y Ax x0其中x为输入， y为输出，为消除零点 x0和增益 A的漂 移带来的误差，应采用的措施是 。选择题：1在热电偶测温系统中，用数字电压表直接测量热电偶的输出，已知环境温度为 30，被测温度为 200，以 0为参考温度的热电偶的特性为：U 5.3 10 3t 1.4 10 5t2 V数字电压表的读数为 mV1

22、热电偶的分度表见附表 1，测量电路如下图所示， 数字电压表的读数为， 热电偶与电压 表用补偿导线连接，被测温度应为 。300CTxA. 100 C ； B. 80 C ；C. 130 C ； D. 120 C ；200C补偿导线计算题：1.采用镍铬镍硅热偶组成一个测温系统，使用 8 位 A/D 转换器， A/D 转换器满量程输入 电压位 5V。1） A/D 转换器的量化值 q2） 测温系统分辨率为 1，需要放大器的放大倍数是多少3）测温系统的测温范围有多大4）当参考端温度为 20 ，热电偶输出为 ,被测温度是多少2.某测量系统的系统特性为 yy0Ax，其中 x 为输入， y 为输出，试说明：1

23、） 用三步测量法消除 y0、A 随时间变化对测量结果的影响，简单叙述测量过程，并写出 测量结果的 x 表达式；2） 如果 y0 为叠加在系统输入端的一个工频干扰量，采用三步测量法能否消除该干扰对测 量结果的影响并说明原因。3.压阻式传感器的调理电路如图所示，图中 A、C为电压源 E输入端， B、D为电桥输出端， 桥臂 R1=R0 R、R2=R0 R 为差动压阻式传感器，另两个桥臂 R3=R4=R0为固定电阻；电阻变化量 R 与压力 P 的关系为 RKP，试求4压阻式传感器的特性为：Rp R0 （1 0.1P） P为被测压力，单位 MPa, R0=100 为压力为零时的电阻值，采用 3mA 恒流

24、源 调理电路，要求压力测量范围满足 010MPa,分辨力优于， A/D 转换器的输入电压范围 05V。（1） A/D 转换器的位数和量化值；（2） 传感器与 A/D 之间放大器的放大倍数； 若电流源的误差为 %，在最大测量点 P=10MPa时，压力测量误差；5.一个测温系统如图 1 所示，采用铜热电阻 RT为测温传感器，并和单臂电桥组成电路。已 知铜热电阻 R100 R0 1.425 ，当温度 T=0时， R1=R2=R3=RT=R0=100。（1） 推导测温系统的输出（ U）输入（ T）的表达式；（ 2） 计算当 T=0 时、10、100时测温系统的输出值 U；（ 3） 推导测温系统的灵敏度

25、的表达式为 S U T ，并计算 T=0时、10、100时相 应的灵敏度数值 S0、S10、 S100；R3（4） 测温期间电源电 压波动 E=，求由此引入的最大测温误差 T =，测温 范围 （0100）。RT图16.下图中的热电偶均为镍铬 镍硅热偶7.采用镍铬镍硅热偶组成一个测温系统，所用 A/D 变换器为 10位，且满量程输入电压值 为。（ 1） A/D 变换器的量化值；（ 2） 欲使测温系统分辨率为 0.1，需加放大器的放大倍数是多少（ 3） 该测温系统的测温范围有多大8一试件的轴向应变 x，表示有多大的微应变又若已知试件轴向微应变为 2000 微应变， 那么试件的轴向相对伸长率为百分之

26、几9.用 S 型热电偶测量温度，其参比端温度为 30 ，测得热电势 E（t,30）=,问被测温度为多少10.用 K型热电偶测量温度，参比温度为 25，被测温度为 705，问热电势为多少11.当热电偶用补偿导线与显示仪表连接时，若补偿导线的极性相反，将会出现什么现象12.以Pt100 测量温度，并用如下图的电位法测量系统，要求测量范围为 0600，测量精 度不低于 1%。请选定 Pt100 的精度级；决定测量电流 I、放大器放大倍数以及 A/D 的转换 精度。13某等臂电桥接有一个 200电阻的工作应变片， 灵敏度系数 K2，电桥的电源电压 6V，输入被测应变 l/l = 350 ，试求用内阻分别为 20k、1k、250