2025年第一季度儀器使用培訓試題及答案一、單選題（每題2分，共30分）1.使用KeysightN9020B頻譜儀測量5GNR信號時，若需觀察100MHz帶寬的調制質量，下列哪一項設置最能保證EVM測試精度？A.分辨率帶寬RBW=1MHz，檢波方式PeakB.分辨率帶寬RBW=100kHz，檢波方式RMSC.分辨率帶寬RBW=1MHz，檢波方式RMS，打開預放D.分辨率帶寬RBW=100kHz，檢波方式Average，關閉預放答案：B解析：EVM測試需降低噪聲基底，RBW越小噪聲越低；RMS檢波可真實反映調制信號功率，避免Peak檢波高估。預放在100MHz帶寬內會抬高噪聲，故不選C。2.在Fluke754記錄過程校驗儀中，若需輸出420mA同時測量壓力變送器反饋的15V，應優(yōu)先選擇哪種回路連接方式？A.串聯(lián)電流輸出，并聯(lián)電壓測量B.并聯(lián)電流輸出，串聯(lián)電壓測量C.兩線制回路供電，內部250Ω取樣電阻D.四線制隔離，外部500Ω取樣電阻答案：C解析：754內部250Ω標準電阻可將420mA轉換為15V，無需外接電阻，簡化接線并消除額外誤差。3.使用TektronixDPO73304SX示波器進行PCIe5.0眼圖測試時，采樣率至少應設置為多少才能滿足規(guī)范對參考時鐘抖動的要求？A.25GS/sB.50GS/sC.100GS/sD.200GS/s答案：C解析：PCIe5.0信號基頻16GHz，規(guī)范要求測量抖動至1psRMS；奈奎斯特需2倍，實際需5倍以上，100GS/s可提供6.25點/UI，滿足模板精度。4.當用R&SZNB8矢量網(wǎng)絡分析儀測量2.4GHz天線S11時，若校準后方向性為40dB，被測件回波損耗實測值為18dB，則系統(tǒng)方向性誤差引入的最大不確定度為：A.±0.05dBB.±0.1dBC.±0.2dBD.±0.4dB答案：D解析：方向性誤差限值=40dB18dB=22dB，換算線性比0.079，回波損耗誤差≈±0.4dB。5.使用YokogawaDL950ScopeCorder進行變頻器輸出PWM記錄時，為準確捕獲開關頻率10kHz、上升沿50ns的脈沖，下列設置正確的是：A.采樣率1MS/s，帶寬1MHzB.采樣率10MS/s，帶寬5MHzC.采樣率100MS/s，帶寬50MHzD.采樣率1GS/s，帶寬300MHz答案：C解析：50ns上升沿對應帶寬0.35/50ns≈7MHz；按5倍準則，采樣率≥50MS/s，100MS/s為最低實用值。6.在Keysight34470A數(shù)字萬用表中，若使用10A端子測量連續(xù)8A電流30分鐘，儀器內部保險絲額定值應為：A.快速熔斷3AB.快速熔斷10AC.慢速熔斷11AD.慢速熔斷15A答案：C解析：10A端子標配11A慢熔保險絲，可承受120%額定值數(shù)分鐘，滿足8A連續(xù)工作。7.使用Olympus38DLPLUS超聲測厚儀測量12mm碳鋼管道，若聲速設置為5920m/s，儀器顯示厚度14.2mm，最可能原因是：A.探頭延遲塊磨損B.聲速設置錯誤C.回波倍頻識別D.管道內壁腐蝕答案：C解析：14.2mm≈12mm×1.18，接近一次回波與二次回波混淆，儀器誤將二次回波當作一次，導致讀數(shù)翻倍。8.在FlukeTi480PRO紅外熱像儀中，若發(fā)射率設置為0.3而實際目標為0.9，則測得溫度將：A.偏高B.偏低C.不變D.先高后低答案：B解析：發(fā)射率越低，儀器補償越多；設置值低于實際，補償不足，顯示溫度低于真實值。9.使用BrukerD2PHASERX射線衍射儀進行殘余應力測試時，若選擇Cr靶Kα輻射，2θ角應覆蓋范圍是：A.20°80°B.30°120°C.60°160°D.90°170°答案：C解析：Cr靶Kα波長2.29?，鐵基材料(211)晶面應力峰約156°，需覆蓋60°160°。10.在HachHQ40d便攜式水質儀中，更換新溶解氧電極后，必須執(zhí)行的操作是：A.1點空氣校準B.2點零氧/空氣校準C.3點零氧、空氣、飽和鹽溶液校準D.僅極化30分鐘答案：B解析：光學DO電極需零點與斜率兩點校準，空氣100%與零氧溶液確保準確度。11.使用LeicaTS16全站儀進行精密放樣時，若儀器補償器超限3′，系統(tǒng)會：A.自動關閉補償B.提示繼續(xù)測量C.強制整平后重測D.自動進行傾斜改正答案：C解析：TS16補償器工作范圍±4′，超限3′仍允許測量，但精度下降，儀器強制要求整平。12.在R&SCMW500綜測儀中，測試NBIoT終端功耗時，若使用“電池模擬器”功能，電壓回讀精度為：A.±0.01VB.±0.05VC.±0.1VD.±0.5V答案：B解析：CMW500電池模擬器標稱回讀精度±50mV，滿足NBIoT3.3V±5%測試需求。13.使用OlympusVanta手持XRF分析低合金鋼時，若測試窗口保護膜被劃破，繼續(xù)測量將導致：A.Cr讀數(shù)偏高B.Cr讀數(shù)偏低C.Mn讀數(shù)偏高D.所有元素無影響答案：A解析：窗口破損使大氣Ar進入，ArKα線與CrKα重疊，譜峰誤判，Cr結果虛高。14.在Fluke16252接地電阻測試儀中，若采用3極法，電流極與電壓極夾角小于5°，測量結果將：A.偏大B.偏小C.不變D.隨機跳變答案：A解析：夾角過小，電壓極落入電流極電位梯度陡峭區(qū)，測得電壓升高，接地電阻偏大。15.使用KeysightB2902B源表進行太陽能電池IV曲線掃描時，若設定掃描延遲1ms，對高效PERC電池的影響是：A.填充因子FF降低0.5%B.開路電壓Voc升高2mVC.短路電流Isc降低1%D.無影響答案：A解析：1ms延遲不足使電容電荷平衡，導致曲線滯后，F(xiàn)F計算偏低約0.5%。二、多選題（每題3分，共30分）16.關于Tektronix5系列MSO的FlexChannel技術，下列說法正確的是：A.每個通道可軟件切換為模擬或數(shù)字B.模擬帶寬1GHz時數(shù)字采樣率6.25GS/sC.數(shù)字探頭可支持±30V耐壓D.模擬與數(shù)字同時啟用時記錄長度減半E.數(shù)字閾值可獨立設置每通道答案：A、B、E解析：FlexChannel支持模擬/數(shù)字切換；數(shù)字采樣率固定6.25GS/s；閾值獨立；記錄長度不受模式影響；數(shù)字探頭耐壓±15V。17.使用R&SFSW信號分析儀進行5GNRACLR測試時，必須設置的參數(shù)包括：A.載波帶寬B.子載波間隔C.測量間隙D.鄰道間隔E.門控長度答案：A、B、D解析：ACLR需載波帶寬、子載波間隔計算積分功率；鄰道間隔定義積分區(qū)；測量間隙與門控非強制。18.在Fluke8558A八位半萬用表中，下列哪些功能可直接通過前面板“FAST”鍵實現(xiàn)：A.采樣率升至100kS/sB.關閉自動歸零C.開啟比率測量D.關閉顯示器E.切換為四位半顯示答案：A、B、E解析：FAST鍵一鍵提升采樣率、關閉AZ、降低分辨率；比率與關顯需菜單設置。19.使用Olympus45MG超聲測厚儀時，若材料聲速未知，可采用的方法有：A.已知厚度校準B.雙回波模式C.涂層回波忽略D.聲速自動計算E.參考塊對比答案：A、D、E解析：儀器支持輸入已知厚度反算聲速；雙回波與涂層忽略用于測量，不直接得聲速。20.在KeysightN5247BPNAX進行噪聲系數(shù)測試時，需校準的誤差項包括：A.源匹配B.負載匹配C.跟蹤D.噪聲接收機增益E.噪聲參數(shù)答案：A、B、C、D、E解析：完整噪聲校準需12項誤差模型，含所有S參數(shù)及噪聲接收機增益、噪聲參數(shù)。21.使用BrukerS1TITAN手持XRF檢測含Pb涂料時，下列操作可降低檢測限：A.延長測試時間至60sB.選用“RoHS”模式C.使用Al濾波片D.增加管壓至45kVE.緊貼樣品表面答案：A、B、E解析：RoHS模式優(yōu)化Pb通道；延時長計數(shù)；緊貼減少空氣吸收；Al濾波降低背景但削弱PbL線；45kV對PbL線過電壓不足。22.在HachSL1000便攜式多參數(shù)儀中，若電導率電極常數(shù)標稱0.475cm?1，現(xiàn)場校準后顯示0.490cm?1，可能原因有：A.電極污染B.溫度傳感器漂移C.標準液1413μS/cm過期D.電纜電容增加E.大氣壓變化答案：A、C、D解析：污染與電纜電容升高使表觀常數(shù)變大；標準液失效導致斜率偏移；溫度與氣壓不影響常數(shù)。23.使用LeicaDNA03數(shù)字水準儀時，若前后視距差累計超限，系統(tǒng)可自動：A.報警提示B.拒絕記錄C.重新對焦D.計算補償E.記錄但標記答案：A、B、E解析：DNA03內置限差檢查，超限可報警、拒錄或標記；不自動對焦與補償。24.在Fluke438II電能質量分析儀中，可測量的電機參數(shù)包括：A.轉子條故障頻率B.軸承磨損指數(shù)C.負載率D.效率E.繞組溫度答案：A、C、D解析：438II通過電流頻譜分析轉子條與負載、效率；軸承指數(shù)需振動儀；溫度需紅外。25.使用KeysightU2722AUSB模塊化源表組建多通道測試系統(tǒng)時，可同步方式有：A.USB觸發(fā)線B.LAN觸發(fā)C.數(shù)字I/O觸發(fā)D.軟件命令E.外部BNC答案：A、C、D解析：U2722A支持USB觸發(fā)線、數(shù)字I/O及軟件觸發(fā)；無LAN與BNC。三、判斷題（每題1分，共10分）26.使用Tektronix6B系列示波器時，打開“帶寬限制”至250MHz可消除高頻噪聲，但會引入±2%的直流增益誤差。答案：錯解析：帶寬限制僅濾除高頻，不影響直流增益，誤差<0.1%。27.Fluke16232接地測試儀的“無樁”法適用于任何土壤電阻率環(huán)境。答案：錯解析：無樁法依賴足夠土壤導電路徑，高電阻率或瀝青路面失效。28.Olympus38DLPLUS可透過20mm涂層測量金屬厚度，前提是涂層聲速小于金屬聲速一半。答案：對解析：儀器采用回波回波技術，涂層聲速低可減少多重反射干擾。29.R&SZNB20網(wǎng)絡儀在40GHz時，若使用3.5mm校準件，可忽略連接器重復性誤差。答案：錯解析：40GHz接近3.5mm極限，重復性誤差仍占0.05dB。30.HachHQ40d的pH電極長期干燥存放后，首次使用需浸泡在3mol/LKCl中至少2小時。答案：對解析：干電極玻璃膜脫水，需重新水合恢復斜率。31.LeicaTS16全站儀的ATRplus功能可在小雨天氣下鎖定棱鏡。答案：對解析：ATRplus采用多回波識別，可穿透輕雨，但精度下降。32.KeysightB2962A源表輸出1nA電流時，必須開啟“高電容模式”以穩(wěn)定感性負載。答案：錯解析：高電容模式用于高負載電容，感性負載需“高速”模式。33.BrukerD2PHASER使用0.5mm狹縫可提高分辨率，但強度降低一半。答案：對解析：狹縫減半，立體角減小，強度下降約50%。34.FlukeTiX580紅外熱像儀的“LaserSharp”功能可同時測量五個區(qū)域溫度。答案：錯解析：LaserSharp用于自動對焦，區(qū)域測溫需單獨設置。35.YokogawaDL950ScopeCorder插入SSD模塊后，最大記錄長度仍受限于板載內存。答案：錯解析：SSD支持流式記錄，長度僅受硬盤容量限制。四、填空題（每空2分，共20分）36.使用KeysightN9020B頻譜儀測量相位噪聲時，若載波2GHz，偏移10kHz，儀器本底相位噪聲為132dBc/Hz，則最小可測信號相位噪聲為________dBc/Hz。答案：132解析：儀器本底即測量下限，信號噪聲≥本底。37.Fluke754記錄過程校驗儀模擬熱電偶K型0°C時，輸出電壓為________mV。答案：0.000解析：K型0°C定義0mV。38.Tektronix5B系列MSO在1GHz帶寬、采樣率12.5GS/s下，記錄10ms波形所需內存________Gpts。答案：125解析：12.5GS/s×10s=125Gpts。39.Olympus45MG超聲測厚儀測量鋁件聲速6320m/s，若顯示厚度25.00mm，則飛行時間________μs。答案：7.91解析：t=2×厚度/聲速=2×0.025/6320×10?=7.91μs。40.R&SFSW信號分析儀的1GHz參考輸出電平為________dBm。答案：10解析：FSW后面板10MHz與1GHz參考輸出均標稱+10dBm。41.HachHQ40d溶解氧電極極化時間一般為________分鐘。答案：30解析：光學DO膜需極化穩(wěn)定，30min達到規(guī)范精度。42.LeicaTS16全站儀的自動瞄準精度（ATR）為________″。答案：1解析：TS16ATR精度1″（基于1km棱鏡）。43.KeysightB2902B源表最大輸出功率為________W。答案：20解析：±210V、±3A，最大20W/channel。44.BrukerS1TITAN800觸發(fā)時間設置為30s，計數(shù)率30kcps，則總計數(shù)________×10?。答案：0.9解析：30000×30=900000=0.9×10?。45.Fluke438II電能質量分析儀測量電機效率時，輸入功率精度為±________%。答案：0.5解析：438II標稱有功功率精度±0.5%讀數(shù)。五、計算題（每題10分，共30分）46.使用KeysightN5247BPNAX測量2.4GHz微帶天線，校準后測得S11=15dB，已知系統(tǒng)源匹配MS=35dB，負載匹配ML=32dB，方向性D=40dB，求被測件真實|S11|及不確定度范圍。答案：真實|S11|≈0.178（15dB）不確定度：方向性誤差ΔD=4015=25dB→線性0.056源匹配誤差ΔS=35dB→0.018負載匹配誤差ΔL=32dB→0.025總誤差U=√(0.0562+0.0182+0.0252)=0.064真實|S11|范圍：0.178±0.064→0.1140.242對應dB：18.9dB至12.3dB解析：采用RSS合成，方向性主導。47.使用Fluke754校驗一臺420mA、量程01MPa壓力變送器，輸出電流實測值如下：輸入壓力(MPa)00.20.40.60.81.0輸出電流(mA)4.027.1810.3413.5016.6619.82計算非線性誤差(%FS)及回差(假設降壓數(shù)據(jù)與升程相同)。答案：理論電流：420mA，每0.2MPa對應3.2mA0MPa→4.00mA，實測4.02，誤差+0.02mA0.2MPa→7.20mA，實測7.18，誤差0.02mA同理：0.4MPa→0.02mA；0.6MPa→0.02mA；0.8MPa→0.02mA；1.0MPa→0.18mA最大偏差0.18mA%FS=(0.18/16)×100%=1.125%回差：升程與回程相同，回差0mA解析：非線性取最大絕對偏差與滿量程16mA之比。48.使用Olympus38DLPLUS測量雙層材料，第一層為3mm塑料（聲速2400m/s），第二層為20mm鋼（聲速5920m/s），儀器采用回波回波模式，求儀器顯示的總厚度及飛行時間。答案：塑料飛行時間t1=2×3/2400×10?=2.5μs鋼飛行時間t2=2×20/5920×10?=6.76μs總飛行時間=9.26μs儀器顯示總厚度=塑料+鋼=23mm解析：回波回波直接累加各層聲程，儀器自動按聲速分層計算。六、綜合應用題（每題15分，共30分）49.某工廠使用R&SCMW500對NBIoT模塊進行功耗測試，需驗證PSM模式下漏電流<5μA。測試步驟如下：1)設置CMW500電池模擬器電壓3.6V，內阻50mΩ；2)模塊進入PSM，關閉eDRX；3)使用N6705B直流電源分析儀記錄1小時電流；4)測得平均電流4.2μA，峰值6μA，標準差0.5μA。問題：a)計算1小時功耗能量(μWh)；b)若電池容量2400mAh，自放電1%每年，求模塊待機壽命(年)；c)提出兩項降低漏電流的儀器設置優(yōu)化。