2025年大學(xué)大三（電子科學(xué)與技術(shù)）電子測量技術(shù)試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.以下哪種測量方法不屬于電子測量的基本方法？（）A.直接測量B.間接測量C.組合測量D.比較測量2.電子測量中，測量結(jié)果的誤差主要來源于（）A.測量儀器B.測量方法C.測量環(huán)境D.以上都是3.示波器中，掃描發(fā)生器的作用是（）A.產(chǎn)生鋸齒波電壓B.放大輸入信號C.顯示信號波形D.觸發(fā)掃描4.頻譜分析儀主要用于測量信號的（）A.幅度B.頻率C.相位D.功率5.以下哪種傳感器不屬于電量傳感器？（）A.熱電偶B.應(yīng)變片C.霍爾元件D.光電二極管6.數(shù)字萬用表測量電阻時，采用的測量方法是（）A.伏安法B.電橋法C.比較法D.直接測量法7.電子計數(shù)器測量頻率時，其測量精度主要取決于（）A.閘門時間B.晶振頻率C.計數(shù)器位數(shù)D.以上都有關(guān)8.測量放大器的增益時，應(yīng)采用（）A.直接測量B.比較測量C.間接測量D.組合測量9.示波器的垂直通道主要用于（）A.放大輸入信號B.產(chǎn)生掃描信號C.觸發(fā)掃描D.顯示信號波形10.以下哪種儀器可用于測量信號的失真度？（）A.示波器B.頻譜分析儀C.失真度儀D.邏輯分析儀第II卷（非選擇題，共70分）1.填空題：請在橫線上填寫正確答案。(總共5題，每題4分)-電子測量的主要內(nèi)容包括__________、__________、__________、__________等。-測量誤差按其性質(zhì)可分為__________、__________和__________。-示波器的水平通道主要由__________、__________和__________組成。-傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)主要有__________、__________、__________、__________等。-數(shù)字萬用表一般由__________、__________、__________、__________等部分組成。2.簡答題：簡要回答下列問題。(總共3題，每題10分)-簡述電子測量的特點。-說明示波器觀察李薩如圖形的原理及應(yīng)用。-簡述傳感器的作用及分類。3.計算題：計算下列各題，并寫出計算過程。(總共2題，每題10分)-用某電壓表測量一電壓，其讀數(shù)為10V，已知該電壓表的最大絕對誤差為±0.1V，求測量結(jié)果的相對誤差。-已知某信號的頻率為50Hz，用電子計數(shù)器測量該信號頻率，閘門時間為1s，求計數(shù)值N及測量誤差。4.材料分析題：閱讀以下材料，回答問題。材料：在電子測量中，常常需要對各種信號進行測量和分析。例如，對于一個周期性的正弦信號，我們可以通過示波器觀察其波形，測量其幅度、頻率和相位等參數(shù)。同時，利用頻譜分析儀可以分析該信號的頻譜特性，了解其包含的頻率成分。另外，對于一些復(fù)雜的電子系統(tǒng)，還需要進行各種參數(shù)的測量，如放大器的增益、帶寬等。問題：-請簡述如何利用示波器測量正弦信號的頻率。(10分)-說明頻譜分析儀分析信號頻譜特性的原理。(10分)5.設(shè)計題：設(shè)計一個簡單的電子測量電路，用于測量電阻值，并說明設(shè)計思路和工作原理。(10分)答案：第I卷1.D2.D3.A4.B5.B6.D7.D8.C9.A10.C第II卷1.填空題-電參量測量、電路特性測量、信號特性測量、電子元件測量-系統(tǒng)誤差、隨機誤差、粗大誤差-掃描發(fā)生器、觸發(fā)電路、水平放大器-線性度、靈敏度、分辨率、遲滯、重復(fù)性-數(shù)字直流電壓表、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、功能轉(zhuǎn)換器、顯示器2.簡答題-電子測量的特點：測量頻率范圍寬；測量量程廣；測量精度高；測量速度快；易于實現(xiàn)遙測和長期不間斷測量；可以進行各種動態(tài)測量；影響因素眾多，誤差處理復(fù)雜。-示波器觀察李薩如圖形的原理：當(dāng)示波器的水平通道和垂直通道分別輸入兩個頻率成簡單整數(shù)比的正弦信號時，熒光屏上會顯示出穩(wěn)定的李薩如圖形。通過分析圖形的形狀和與坐標(biāo)軸的交點等，可以測量兩個信號的頻率比、相位差等。應(yīng)用：可用于測量頻率、相位差等參數(shù)，還可用于檢測信號源的穩(wěn)定性等。-傳感器的作用：能感受規(guī)定的被測量，并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，可以實現(xiàn)對各種物理量、化學(xué)量和生物量的測量。分類：按被測量分類，如溫度傳感器、壓力傳感器等；按工作原理分類，如電阻式傳感器、電容式傳感器等；按輸出信號分類，如模擬傳感器、數(shù)字傳感器等。3.計算題(1)相對誤差=最大絕對誤差/測量值×100%=0.1/10×100%=1%(2)計數(shù)值N=頻率×閘門時間=fT=50×1=50。測量誤差主要由閘門時間的精度決定，若閘門時間精度為±ΔT，則測量誤差為±(f×ΔT)，這里未給出閘門時間精度，假設(shè)閘門時間無誤差，則測量誤差為0。4.材料分析題-利用示波器測量正弦信號頻率的方法：將示波器的掃描時間因數(shù)置于合適擋位，使屏幕上顯示出完整的幾個正弦波周期。讀出一個周期在水平方向所占的格數(shù)n，已知示波器水平掃描速度t/div，掃描時間因數(shù)倒數(shù)為掃描速度，設(shè)掃描速度為v（格/秒），則信號周期T=n/v。頻率f=1/T。-頻譜分析儀分析信號頻譜特性的原理：通過傅里葉變換將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號。它利用濾波器等電路對輸入信號進行不同頻率成分的分離和測量，然后以頻譜圖的形式顯示出信號中各個頻率成分的幅度、相位等信息，從而分析信號的頻譜特性。5.設(shè)計題設(shè)計思路：采用電橋法測量電阻。利用四個電阻組成電橋電路，其中一個電阻為待測電阻，其余三個為已知電阻且阻值相等。通過調(diào)節(jié)電橋平衡，使電橋?qū)蔷€上的