1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2.1 名詞解釋：真值、實(shí)際值、示值、誤差、修正值。答：真值是指表征某量在所處的條件下完善地確定的量值；實(shí)際值是指用高一級(jí)或高出數(shù)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)儀器或計(jì)量器具所測(cè)得的數(shù)值，也稱為約定真值；示值是指儀器測(cè)得的指示值，即測(cè)量值；誤差是指測(cè)量值（或稱測(cè)得值、測(cè)值）與真值之差；修正值是指與絕對(duì)誤差大小相等，符號(hào)相反的量值。2.2 測(cè)量誤差有哪些表示方法？測(cè)量誤差有哪些來(lái)源？答：測(cè)量誤差的表示方法有：絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差兩種；測(cè)量誤差的來(lái)源主要有：（1）儀器誤差（2）方法誤差（3）理論誤差（4）影響誤差（5）人身誤差。2.3 誤差按性質(zhì)分為哪幾種？各有何特點(diǎn)？答：誤差按性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤

2、差、隨機(jī)誤差和粗大誤差三類。各自的特點(diǎn)為：系統(tǒng)誤差：在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)保持不變，或在條件改變時(shí)，按一定規(guī)律變化；隨機(jī)誤差：在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定方式變化；粗大誤差：在一定條件下，測(cè)量值顯著偏離其實(shí)際值。2.4 何謂標(biāo)準(zhǔn)差、平均值標(biāo)準(zhǔn)差、標(biāo)準(zhǔn)差的估計(jì)值？答：標(biāo)準(zhǔn)差是指對(duì)剩余誤差平方后求和平均，然后再開方即；平均值標(biāo)準(zhǔn)差是任意一組n次測(cè)量樣本標(biāo)準(zhǔn)差的分之一，即；標(biāo)準(zhǔn)差的估計(jì)值即。2.8 歸納不確定度的分類和確定方法？答：不確定度分為A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度和計(jì)與分散性參數(shù)兩部分，而測(cè)量不確定度是以被測(cè)量的估計(jì)值為中心。測(cè)量不確B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

3、由一系列觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)評(píng)定的分量稱為A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度；不是用一系列觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析法，而是基于經(jīng)驗(yàn)或其他信息所認(rèn)定的概率分布來(lái)評(píng)定的分量稱為B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度。確定方法：（1）A類評(píng)定是用統(tǒng)計(jì)分析法評(píng)定，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度u的求法等同于由系列觀測(cè)值獲得的標(biāo)準(zhǔn)差，即A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度就等于標(biāo)準(zhǔn)差，即uA；（2）B類評(píng)定不用統(tǒng)計(jì)分析法，而是基于其他方法估計(jì)概率分布或分布假設(shè)來(lái)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)差并得到標(biāo)準(zhǔn)不確定度。2.9 歸納測(cè)量數(shù)據(jù)處理的方法。答：測(cè)量數(shù)據(jù)處理的方法主要有效數(shù)字、算術(shù)平均值加不確定度、表格或曲線等。 有效數(shù)字是指在測(cè)量數(shù)值中，從最左邊一位非零數(shù)字起到含有誤差的那位存疑數(shù)為止的所有各位數(shù)字;

4、數(shù)據(jù)修約規(guī)則：四舍五入，等于五取偶數(shù);最末一位有效數(shù)字（存疑數(shù)）應(yīng)與測(cè)量精度是同一量級(jí)的;測(cè)量數(shù)據(jù)可繪制成曲線或歸納成經(jīng)驗(yàn)公式，以便得出正確、直觀的結(jié)果。2.10用圖2.22中（a）、（b）兩種電路測(cè)電阻Rx，若電壓表的內(nèi)阻為RV，電流表的內(nèi)阻為RI，求測(cè)量值受電表影響產(chǎn)生的絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差，并討論所得結(jié)果。IVIVRxRx（a）（b） 解：(a) R= = 在Rv一定時(shí)被測(cè)電阻RX 越小，其相對(duì)誤差越小,故當(dāng)RX相對(duì)Rv很小時(shí),選此方法測(cè)量。 (b) 在RI一定時(shí)，被測(cè)電阻RX 越大.其相對(duì)誤差越小,故當(dāng)RX相對(duì)RI很大時(shí),選此方法測(cè)量。2.13 檢定一只2.5 級(jí)電流表3mA量程的滿度相

5、對(duì)誤差?，F(xiàn)有下列幾只標(biāo)準(zhǔn)電流表，問(wèn)選用哪只最適合，為什么？（1）0.5 級(jí)10mA量程；（2）0.2 級(jí)10mA量程；（3）0.2 級(jí)15mA量程；（4）0.1 級(jí)100mA量程。解：2.5 級(jí)電流表3mA量程的絕對(duì)誤差為2.5×3mA0.075mA（1）0.5 級(jí)10mA量程的絕對(duì)誤差為0.5×10mA0.05mA（2）0.2 級(jí)10mA量程的絕對(duì)誤差為0.2×10mA0.02mA（3）0.2 級(jí)15mA量程的絕對(duì)誤差為0.2×15mA0.03mA（4）0.1 級(jí)100mA量程的絕對(duì)誤差為0.1×100mA0.1mA由以上結(jié)果可知（1），（2

6、），（3）都可以用來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)表，而（4）的絕對(duì)誤差太大，其中（1），（2）量程相同，而（3）的量程比（1），（2）大，在絕對(duì)誤差滿足要求的情況下，應(yīng)盡量選擇量程接近被檢定表量程，但（2），（3）準(zhǔn)確度級(jí)別高，較貴，所以最適合用作標(biāo)準(zhǔn)表的是0.2 級(jí)10mA量程的。 2.14 檢定某一信號(hào)源的功率輸出，信號(hào)源刻度盤讀數(shù)為90W，其允許誤差為±30，檢定時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)功率計(jì)去測(cè)量信號(hào)源的輸出功率，正好為75W。問(wèn)此信號(hào)源是否合格?解：信號(hào)源頻率的測(cè)量絕對(duì)誤差為75W90W15W 相對(duì)誤差為，所以此信號(hào)源合格。2.21設(shè)兩個(gè)電阻Rl(150±0.6)，R262±0.4%，試求

7、此兩電阻分別在串聯(lián)和并聯(lián)時(shí)的總電阻值及其相對(duì)誤差，并分析串并聯(lián)時(shí)對(duì)各電阻的誤差對(duì)總電阻的相對(duì)誤差的影響?解：（1）串聯(lián)時(shí)，總電阻值 （2）并聯(lián)時(shí)，總電阻值 因式中含有兩個(gè)變量的乘積項(xiàng)且含有分母，所以用相對(duì)誤差傳遞公式較方便，得 由以上計(jì)算結(jié)果可知，串聯(lián)時(shí)大電阻R1對(duì)總電阻誤差影響大，并聯(lián)時(shí)小電阻R2對(duì)總電阻誤差影響大。2.23 試舉出一種采用微處理器消除系統(tǒng)誤差的方法，簡(jiǎn)單說(shuō)明消除系統(tǒng)誤差的原理。答：采用微處理器消除系統(tǒng)誤差的方法有很多，例如直流零位校準(zhǔn)，自動(dòng)校準(zhǔn)，相對(duì)測(cè)量等，下面以自動(dòng)校準(zhǔn)為例，簡(jiǎn)要說(shuō)明消除系統(tǒng)誤差的原理。自動(dòng)校準(zhǔn)主要是在儀器內(nèi)部存儲(chǔ)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)表和內(nèi)插公式系數(shù)表，在正式測(cè)量時(shí)，

8、微處理器根據(jù)測(cè)量結(jié)果、校準(zhǔn)表以及內(nèi)插系數(shù)表進(jìn)行計(jì)算得到修正后的準(zhǔn)確測(cè)量值。2.25 按公式測(cè)量金屬導(dǎo)線的電導(dǎo)率，式中L為導(dǎo)線長(zhǎng)度(cm)，d為截面直徑(cm)，R為被測(cè)導(dǎo)線的電阻()。試說(shuō)明在什么測(cè)量條件下誤差最小？對(duì)哪個(gè)參量要求最高？解：因?yàn)楣街泻蟹肿雍头帜?，用相?duì)誤差傳遞公式較方便。 由上式可知對(duì)截面直徑d的要求最高。2.26 通過(guò)電橋平衡法測(cè)量某電阻，由電橋平衡條件得出，已知電容C2的允許誤差為±5，電容C4的允許誤差為±2，R3為精密電位器，其允許誤差為±1，試計(jì)算Rx的相對(duì)誤差為多少？解：因?yàn)楣街泻蟹肿雍头帜?，用相?duì)誤差傳遞公式較方便。2.29

9、已知園柱體積 的半徑和高不確定度為 試求 的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度。解：由由數(shù)學(xué)模型直接對(duì)r, h求偏導(dǎo)可得合成不確定度 2.32 對(duì)某測(cè)量結(jié)果取有效數(shù)字： 3345.14150 取七位有效數(shù)字為_3345.142 _；取六位有效數(shù)字為_3345.14 _；取四位有效數(shù)字為_3345_；取二位有效數(shù)字為_3.3×103 _。 195.10501 取五位有效數(shù)字為_195.10_；取二位有效數(shù)字為_2.0×102_。 28.1250 取二位有效數(shù)字為_28 _。3.1 信號(hào)發(fā)生器的常用分類方法有哪些？按照輸出波形信號(hào)發(fā)生器可以分為哪些類？答：（1）按頻率范圍分類；（2）按輸出波形分

10、類；（3）按信號(hào)發(fā)生器的性能分類。其中按照輸出波形信號(hào)發(fā)生器可以分為正弦信號(hào)發(fā)生器和非正弦信號(hào)發(fā)生器。非正弦信號(hào)發(fā)生器又可包括脈沖信號(hào)發(fā)生器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、掃頻信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字序列信號(hào)發(fā)生器、圖形信號(hào)發(fā)生器、噪聲信號(hào)發(fā)生器等。3.3 已知可變頻率振蕩器頻率f12.49964.5000MHz，固定頻率振蕩器頻率f2=2.5MHz，若以f1和f2構(gòu)成一差頻式信號(hào)發(fā)生器，試求其頻率覆蓋系數(shù)，若直接以f1構(gòu)成一信號(hào)發(fā)生器，其頻率覆蓋系數(shù)又為多少？解：因?yàn)椴铑l式信號(hào)發(fā)生器f0= f1f2所以輸出頻率范圍為：400Hz2.0000MHz頻率覆蓋系數(shù)如果直接以f1構(gòu)成一信號(hào)發(fā)生器，則其頻率覆蓋系數(shù) 3.1

11、2有一頻率合成器如圖3.37，求（1）f0的表達(dá)式；（2）f0的范圍；（3）最小步進(jìn)頻率。÷100f3fl10kHz×N15601000LPFPDBPFVCO1f0M(-)f21kNzVCO2f3÷N250006000PD÷100LPF圖3.37 題3.12圖解：由圖可知：（1）所以（2）fr1f0（c）1KHz÷N2720100M(+)BPFVCO2PDLPF÷N2720100VCO1LPF÷10PD÷N110001100III100kHzfr2 （3）因?yàn)镹1和N2均可改變，但f0表達(dá)式中，N2的系數(shù)小，所以N

12、2變化1得到的f0的變化最小，即f0的最小步進(jìn)頻率為3.13 計(jì)算下圖所示鎖相環(huán)的輸出頻率范圍及步進(jìn)頻率。frf0（a）VCO÷nPDLPF÷mfrfrLfrHf0f0 frH（b）×MVCO÷PPDLPF÷N1解：（a），所以，步進(jìn)（b），所，步進(jìn)（c）設(shè)VCO1輸出頻率為f1，則， 步進(jìn)3.15 AD9850 DDS中如果時(shí)鐘頻率fc=125MHz，相位累加器寬度N=32位，頻率控制字k=H，這時(shí)輸出頻率為多少？解：k=H，所以A201，因?yàn)镈DS：4.10 用某計(jì)數(shù)式頻率計(jì)測(cè)頻率，已知晶振頻率fc的相對(duì)誤差為fcfc±5

13、5;108，門控時(shí)間T1s，求：（1）測(cè)量fx10MHz時(shí)的相對(duì)誤差；（2）測(cè)量fx10KHz時(shí)的相對(duì)誤差，并找出減小測(cè)量誤差的方法。解：測(cè)頻±1誤差（1）（2）對(duì)相同閘門時(shí)間下，當(dāng)被測(cè)頻率越高時(shí)，測(cè)頻相對(duì)誤差越小，同時(shí)晶振頻率誤差影響也越大。4.14 某計(jì)數(shù)式頻率計(jì)，測(cè)頻閘門時(shí)間為1s，測(cè)周期時(shí)倍乘最大為×10000，時(shí)基最高頻率為10MHz，求中界頻率。解：測(cè)頻和測(cè)周±1誤差分別為：， ，所以中屆頻率4.15 欲測(cè)量一個(gè)標(biāo)稱頻率f01MHz的石英振蕩器，要求測(cè)量精確度優(yōu)于±1×106，在下列幾種方案中，哪一種是正確的？為什么？(1) 選用E

14、312型通用計(jì)數(shù)器（fc/fc±1×106），“閘門時(shí)間”置于1s。(2) 選用E323型通用計(jì)數(shù)器（fc/fc±1×107），“閘門時(shí)間”置于1s。(3) 選用E323型通用計(jì)數(shù)器（fc/fc±1×107），“閘門時(shí)間”置于10s。解：（1）測(cè)頻時(shí)，其誤差 （2） （3）由以上計(jì)算結(jié)果可知，采用第三種方案是正確的。5.4 若在示波器上分別觀察峰值相等的正弦波、方波、三角波，得Up5V；現(xiàn)在分別采用三種不同檢波方式并以正弦波有效值為刻度的電壓表進(jìn)行測(cè)量，試求其讀數(shù)分別為多少？解：已知各波形VP=5V 均值表： 正弦波 方波 三角波 峰

15、值表：因?yàn)楦鞑ㄐ畏逯迪嗤?，所以三種波形的讀數(shù)均為： 有效值表：正弦波 ： 方波： 三角波：5.5 用峰值表和均值表分別測(cè)量同一波形，讀數(shù)相等。這可能嗎？為什么？答：峰值表和均值表的讀數(shù)均是以正弦波有效值為刻度的，對(duì)峰值表：有對(duì)均值表：有對(duì)任一波形有，即先兩電壓表讀數(shù)若相同，則即，所以只要被測(cè)波形為正弦波即可滿足該條件。5.14兩臺(tái)DVM ，最大計(jì)數(shù)容量分別為19999；9999。若前者的最小量程為200mV，試問(wèn)：(1) 各是幾位的 DVM ；(2) 第臺(tái)DVM的分辨力是多少？(3) 若第臺(tái)DVM的工作誤差為0.02%Ux±1字，分別用2V檔和20V 檔測(cè)量Ux=1.56V電壓時(shí)，問(wèn)誤差各是多少？解：（1）計(jì)數(shù)容量為19999的DVM為4位半，計(jì)數(shù)容量為9999的DVM為4位；（2）第臺(tái)DVM的最小量程為200mV，所以DVM顯示數(shù)據(jù)應(yīng)為199.99mV，即最小分辨力為0.01mV；（3）當(dāng)用2V檔測(cè)量時(shí)：為1.9999V，