年电一.单项选择题(每题2分,共20分)
学 与仪 3期量1、使示波器垂直输入与地耦合,则示波器显示 ( C ) 10学测21 A、自动触发水平线 B、表明零伏特位置 C、以上都对
-21第子02、满度相对误差实际上给的是 ( B ) 2年电院学 期 学3 A、相对误差限 B、绝对误差限 C、绝对误差
1学012技术-3、若测量值X=5.1352,只取三位有效数字,则X为 ( A ) 2第业10年2 A、5.14 B、5.13 C、5.135
职 院学 3 息 学 14、Y偏转灵敏度越高,反映了示波管观察微弱信号的能力越 ( A ) 信 0 2 术技 - A、强 B、弱 C、不变
州 2 常1 业 0 2 5、示波器在“自动”触发方式下,若无被测信号输入,则扫描线 ( B ) A、无 B、有 C、不确定
级名号绩班姓学成6、决定信号发生器的有效频率范围的是 ( C ) A、输出级 B、变换级 C、主振级
7、用示波器可以进行的两个最基本的测量是 ( C ) A、时间和频率测量 B、电压和脉宽测量 C、时间和电压测量
8、DVM的核心组成部分为 ( C ) A、电子计数器 B、数字显示器 C、模/数变换器
9、当被测频率比计数器中界频率低时,应选用计数器的 ( C ) 装订 A、计数功能 B、测频功能 C、测周功能
10、当评估一台示波器的性能时,应该考虑 ( D )
A、带宽 B、垂直灵敏度 C、扫描速度 D、以上都对 二.判断(每题1分,共20分)
1、绝对误差是指误差绝对值的大小。 ( × ) 2、测量读数2.1V与2.10V是一样的。 ( × ) 3、低频信号发生器只有等幅正弦信号输出。 ( × ) 4、示波管的阳极A1,A2,A3只起加速作用。 ( × )
5、示波器上显示的波形就是被测信号的波形。 ( × ) 6、示波管偏转灵敏度值越大,观察微弱信号的能力越强。 ( × ) 7、“常态”触发时,示波器按一般触发扫描方式工作。 ( √ ) 8、负极性触发即触发电平是负的。 ( × ) 9、可以将标准偏差作为随机误差大小的度量单位。 ( √ ) 10、随机误差可以通过多次测量取平均值来减小。 ( √ ) 11、示波器触发扫描可用于观察脉冲波形的细节。 ( √ ) 12、DVM最大显示为19999,它是5位的DVM。 ( × ) 13、双扫描示波器有两个扫描电路,它们的触发信号相同。 ( × )
14、当示波器扫描电压周期是被观察信号周期的整数倍时,扫描电压与信号同步。 ( √ )
15、用计数器直接测周的误差主要有三项:即量化误差、触发误差以及标准频率误差。 ( √ ) 16、间接合成法又称锁相合成法,通过锁相环完成频率的加、减、乘、除。( √ ) 17、双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时,双踪显示工作在 “ 断续 ” 方式。 ( √ ) 18、交流电压的峰值越大,有效值越大。 ( × ) 19、示波器触发极性为“+”时,扫描起点对应信号的上升过程。 ( √ ) 20、降低示波管第二阳极电压并采用后加速阳极称为先偏转后加速。 ( √ ) 三.填空(每格1分,共20分)
1、根据测量误差的性质与特点,可以将测量误差分为系统误差,随机误差和 粗大误差。
2、示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。 3、扫描方式可分为 连续扫描 和 触发扫描 。
4、低频信号发生器的主振级常采用 RC文氏电桥振荡 电路,高频信号发生器的主振级常采用 LC振荡 电路。
5、扫频仪和频谱仪是两个重要的频域测量仪器。
6、三种响应的交流电压表,它们分别是 均值表 ,峰值表 , 有效值表 。 7、测频误差随被测频率的升高而 减小 ,测周误差随被测频率的下降而 减小 。 8、当示波器的X、Y偏转板均无电压时,示波器显示一个光点 ;当示波器的Y偏转板上加被测电压,而X偏转板加锯齿波电压时,示波器显示被测电压波形 ;当X、Y偏转板均加正弦电压时,示波器显示 李沙育图形 ;该显示方式为 X-Y显示方式 。 四. 问答(共27分)
1、测量30V左右的电压,现有量程0~150V、1.0级和0~50V、1.5级两块电压表,选用哪块表更为合适?并说明原因 。(9分) 解:
ΔU1=150×(±1.0%)=±1.5V(3分) ΔU2=50×(±1.5%)=±0.75V(3分)
因为ΔU2<ΔU1,所以γ2 <γ1,因此选50V、1.5级电压表更合适。(3分)
2、低频信号发生器指示电压表的读数为10V,衰减20dB,输出电压是多少?再衰减40dB,输出电压又是多少?(6分) 解:
衰减20dB就是衰减10倍,故输出电压为10/10=1V;(3分) 再衰减40dB就是再衰减100倍,故输出电压为1/100=0.1V。(3分)
3、欲用电子计数器测量fx=500Hz的信号频率,分别采用测频(选主门时间为1S)和测周(选时标为0.1μS)两种测量方法。试比较这两种方法由±1引起的测量误差,并求出中界频率。(6分) 解:
测频时,量化误差为 ???NN??1Tf??1??2?10-3 (2分)
x1?500
?N测周时,量化误差为????1??Ts??TsfxNNmTxm(2分) ??0.1?10?6?200??5?10?5中界频率:f?fsT?11?0.1?10?6?107?3.162kHz (2分) 4、在示波器荧光屏上分别观察到峰值皆为50V的方波、正弦波和三角波,若分别用均值检波、峰值检波,都是有效值刻度的电压表测量,则读数分别是多少?(6分) 解:
对于均值电压表,因为UP=0.9KPKFα,所以读数α分别是: 方波56V(KP=1,KF=1), 正弦波35V(KP=1.414,KF=1.11),
三角波28V(KP=1.732,KF=1.15)。(3分)
对于峰值电压表,因为UP=1.414α,所以读数α分别是: 方波35V,正弦波35V ,三角波35V 。(3分)
五、论述频率计的设计与实现思路并画出原理方框图。(共13分) 设计与实现的思路(8分) 1. 基本任务与要求 2. 方案比较与选择 3. 方框图
4. 原理图,元器件参数与计算 5. PCB版图 6. 制作方案 7. 调试
8. 不足与改进
原理方框图(5分)
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