電子測(cè)量原理古天祥版各章習(xí)題附詳細(xì)答案講解_第1頁(yè)
電子測(cè)量原理古天祥版各章習(xí)題附詳細(xì)答案講解_第2頁(yè)
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1、第一章 測(cè)量的基本原理一、填空題1 某測(cè)試人員在一項(xiàng)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)頁(yè)片穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速試驗(yàn)中,測(cè)得其平均值為 20000 轉(zhuǎn) / 分 鐘(假定測(cè)試次數(shù)足夠多) 。其中某次測(cè)量結(jié)果為 20002 轉(zhuǎn) / 分鐘,則此次測(cè)量的絕對(duì)誤差 x ,實(shí)際相對(duì)誤差 。答案:2 轉(zhuǎn) / 分鐘, 0.01 。2 在測(cè)量中進(jìn)行量值比較采用的兩種基本方法是 和 。答案:間接比較法,直接比較法。3 計(jì)量的三個(gè)主要特征是 、 和 。答案:統(tǒng)一性,準(zhǔn)確性,法律性。4 是比較同一級(jí)別、同一類型測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的一致性而進(jìn)行的量值傳遞活動(dòng)。答案:比對(duì)。5 計(jì)算分貝誤差的表達(dá)式為 ,其中 稱為 。答案:相對(duì)誤差6 指針偏轉(zhuǎn)式電壓表和數(shù)碼顯示式電壓

2、表測(cè)量電壓的方法分別屬于 測(cè)量和 測(cè)量。答案:模擬,數(shù)字7 為了提高測(cè)量準(zhǔn)確度, 在比較中常采用減小測(cè)量誤差的方法, 如 法、 法、 法。答案:微差、替代、交換二、判斷題:1 狹義的測(cè)量是指為了確定被測(cè)對(duì)象的個(gè)數(shù)而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程( ) 答案:錯(cuò)2 基準(zhǔn)用來(lái)復(fù)現(xiàn)某一基本測(cè)量單位的量值, 只用于鑒定各種量具的精度, 不直接參加測(cè)量。 答案:對(duì)3 絕對(duì)誤差就是誤差的絕對(duì)值( ) 答案:錯(cuò)4 通常使用的頻率變換方式中,檢波是把直流電壓變成交流電壓( ) 答案:錯(cuò)5 某待測(cè)電流約為 100mA ?,F(xiàn)有兩個(gè)電流表,分別是甲表: 0.5 級(jí)、量程為 0400mA ;乙表 1.5 級(jí),量程為 0100mA 。

3、則用甲表測(cè)量誤差較小。 答案:錯(cuò)6 在電子測(cè)量中,變頻是對(duì)兩個(gè)信號(hào)的頻率進(jìn)行乘或除的運(yùn)算。 答案:錯(cuò)三、選擇題:1 下列各項(xiàng)中不屬于測(cè)量基本要素的是 。A 、被測(cè)對(duì)象 B 、測(cè)量?jī)x器系統(tǒng) C 、測(cè)量誤差 D 、測(cè)量人員 答案:C2 下列各項(xiàng)中不屬于國(guó)際單位制基本單位的是 。A 、坎德拉( cd ) B 、開(kāi)爾文( K ) C 、摩爾( mol ) D 、千米( km ) 答案:D3 下列不屬于測(cè)量誤差來(lái)源的是 。A 、儀器誤差和(環(huán)境)影響誤差B 、滿度誤差和分貝誤差C 、人身誤差和測(cè)量對(duì)象變化誤差D 、理論誤差和方法誤差答案:B4 是 同時(shí)考慮了事物運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化方式的外在形式、內(nèi)在含義和

4、效用價(jià)值的主體認(rèn)識(shí)論層次信息。A 、語(yǔ)法信息 B 、全信息 C 、實(shí)在信息 D 、先驗(yàn)信息 答案:B5 主體認(rèn)識(shí)論層次的信息比客體認(rèn)識(shí)論層次信息具有豐富得多的內(nèi)涵。并不是因?yàn)椋篈 、認(rèn)識(shí)的主體具有想象力 B 、認(rèn)識(shí)的主體具有感覺(jué)能力C 、認(rèn)識(shí)的主體具有理解能力 D 、認(rèn)識(shí)的主體具有目的性 答案:A6 分頻是對(duì)信號(hào)頻率進(jìn)行 運(yùn)算。A 、加法 B 、減法 C 、乘法 D 、除法 答案:D四、簡(jiǎn)答題1 試述測(cè)量的定義。 答案:答:關(guān)于測(cè)量的科學(xué)定義,有狹義和廣義之分。 狹義測(cè)量是指為了確定被測(cè)對(duì)象的量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。廣義測(cè)量是指 為了獲取被測(cè)對(duì)象的信息而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。2 測(cè)量?jī)蓚€(gè)電壓,分別得到

5、它的測(cè)量值,它們的實(shí)際值分別為,求測(cè)量的絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。答案:答案:4 什么是計(jì)量?它有何特點(diǎn)?計(jì)量與測(cè)量的關(guān)系如何?答案:計(jì)量是為了保證量值的統(tǒng)一和準(zhǔn)確一致的一種測(cè)量,它是利用技術(shù)和法制手段實(shí)施的一種特 殊形式的測(cè)量,即把被測(cè)量與國(guó)家計(jì)量部門(mén)作為基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)的同類單位量進(jìn)行比較,以確定 合格與否,并給出具有法律效力的檢定證書(shū) 。計(jì)量的三個(gè)主要特征是統(tǒng)一性、準(zhǔn)確性和法制性。由于測(cè)量發(fā)展的客觀需要出現(xiàn)了計(jì)量,測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠,需要計(jì)量予以保證,計(jì)量是測(cè) 量的基礎(chǔ)和依據(jù),沒(méi)有計(jì)量,也談不上測(cè)量。測(cè)量又是計(jì)量聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用的重要途徑,可以 說(shuō)沒(méi)有測(cè)量,計(jì)量也將失去價(jià)值。計(jì)量和測(cè)量相互配合,相輔相成

6、。5 比較有哪些類型?它們各自的特點(diǎn)是什么? 答案:測(cè)量中使用比較器可進(jìn)行五種不同層次的比較6 電子測(cè)量中典型的比較方法有哪些? 答案:7.電子測(cè)量中常用了哪些參量的比較技術(shù)?答案: 電壓比較、阻抗比較、頻率(時(shí)間)比較、相位比較、數(shù)字比較等。8 試舉例說(shuō)明運(yùn)算與處理功能在電壓測(cè)量中的應(yīng)用。答案:第二章 測(cè)量方法與測(cè)量系統(tǒng)一、填空題1 電子測(cè)量的特點(diǎn)有:測(cè)量頻率范圍寬、 、 、易于實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程的自動(dòng)化和測(cè)量?jī)x器智能化。答案:量程范圍寬;測(cè)量準(zhǔn)確度高、測(cè)量速度快、易于實(shí)現(xiàn)遙測(cè)。 2從基本的測(cè)量對(duì)象來(lái)看,電子測(cè)量是對(duì) 和 的測(cè)量。答案:電信號(hào);電系統(tǒng) 3有源量測(cè)量系統(tǒng)與無(wú)源量測(cè)量系統(tǒng)在功能結(jié)構(gòu)上最

7、顯著的區(qū)別是有無(wú) 。答案:測(cè)試激勵(lì)信號(hào)源。 4測(cè)量系統(tǒng)的理想靜態(tài)特性為 。答案:5常用的可靠性指標(biāo)有 、 、 、 。答案:平均無(wú)故障時(shí)間;可信任概率;故障率或失效率;有效度或可用度。6描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型有:時(shí)域中的 和 ,復(fù)頻域中的 ,頻域中的 。7一階系統(tǒng)的頻率特性中,當(dāng)答案: 微分方程;脈沖響應(yīng)函數(shù);傳遞函數(shù);頻率響應(yīng)函數(shù)。答案:0.707;8. 二階系統(tǒng)的頻率特性中, 當(dāng)阻尼比 ,在信號(hào)頻率等于諧振頻率時(shí), 系統(tǒng)會(huì)發(fā)生共振;當(dāng)阻尼比 時(shí),系統(tǒng)無(wú)諧振。答案: 0.707二、判斷題: 1 從廣義上說(shuō),電子測(cè)量是泛指以電子科學(xué)技術(shù)為手段而進(jìn)行的測(cè)量,即以電子科學(xué)技術(shù) 理論為依據(jù),以電子

8、測(cè)量?jī)x器和設(shè)備為工具,對(duì)電量和非電量進(jìn)行的測(cè)量。 ( )答案:對(duì)2. 信號(hào)是用變化著的物理量來(lái)表示信息的一種函數(shù),信號(hào)是信息的載體,具有能量。所以信 號(hào)就是信息。 ( )答案:錯(cuò)3. 周期性信號(hào)是確定性信號(hào),非周期信號(hào)(如瞬變沖激信號(hào))是隨機(jī)信號(hào)。 ( ) 答案:錯(cuò)4. 給線性系統(tǒng)輸入一個(gè)正弦信號(hào),系統(tǒng)的輸出是一個(gè)與輸入同頻率的正弦信號(hào)() 答案:對(duì)5. 頻域測(cè)量中最典型的測(cè)試信號(hào)是脈沖信號(hào)。 ( )答案:錯(cuò)6. 測(cè)試裝置的靈敏度越高,其測(cè)量范圍越大。 ( )答案:錯(cuò)7. 從系統(tǒng)的階躍響應(yīng)有無(wú)振蕩,一定可以區(qū)分出一階系統(tǒng)和二階系統(tǒng)。 ( ) 答案:錯(cuò)三、選擇題:1. 電子信息技術(shù)應(yīng)用在電子測(cè)量

9、中的優(yōu)點(diǎn)有( )。A. 速度極快 B. 分辨力高 C.范圍寬 D.利于信息傳遞 E. 變換技術(shù)靈活 答案:A、B、C、D、E2. 采樣信號(hào)是指( )。A. 幅值連續(xù)、時(shí)間離散 B.幅值離散、時(shí)間連續(xù)C.幅值連續(xù)、時(shí)間連續(xù) D. 幅值離散、時(shí)間離散答案:A3. 下列參量中有源量有( )。A. 反射系數(shù) B.功率 C.導(dǎo)磁率 D.信號(hào)頻率答案:B D4. 儀器通常工作在( ),可滿足規(guī)定的性能。A. 基準(zhǔn)條件 B.極限工作條件 C.額定工作條件 D.儲(chǔ)存與運(yùn)輸條件 答案:C5. 已知系統(tǒng)輸入量的拉氏變換為 X(S) ,輸出量的拉氏變換為 Y(S),則測(cè)量系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ( )。答案:D四、簡(jiǎn)答題

10、1 某壓力傳感器具有線性靜態(tài)特性, 其壓力測(cè)量范圍為 100600kPa,對(duì)應(yīng)輸出直流電壓 0.0 50.0mV ,求該傳感器的量程和靈敏度。答案:量 程 測(cè) 量 范 圍 上 限 測(cè) 量 范 圍 下 限 600 100 500(kPa)(kPa)2. 如何獲得一個(gè)實(shí)際測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性?答案:測(cè)試系統(tǒng)的靜態(tài)特性是通過(guò)靜態(tài)標(biāo)定或靜態(tài)校準(zhǔn)的過(guò)程獲得的。 靜態(tài)標(biāo)定就是在一定的標(biāo)準(zhǔn)條件下,利用一定等級(jí)的標(biāo)定設(shè)備對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行多次往復(fù)測(cè)試的 過(guò)程,如下圖所示。3. 簡(jiǎn)述線性系統(tǒng)的頻率特性的測(cè)量方法。 答案:4. 某一階測(cè)量系統(tǒng),在 時(shí),輸出為 10mV ;在 時(shí),輸出為 100mV ;在 時(shí),輸出為 5

11、0mV ,試 求該測(cè)量系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)。答案:初始值不為零的一階測(cè)量系統(tǒng),其階躍響應(yīng)的微分方程的解為:化解得:故:該測(cè)量系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)為 8.506秒。第四章 時(shí)間與頻率的測(cè)量、填空題誤差和 誤差。1: 電子計(jì)數(shù)器的測(cè)頻誤差包括 答案:1量化、標(biāo)準(zhǔn)頻率2: 頻率計(jì)除測(cè)頻、測(cè)周外,擴(kuò)展功能有 _ 答案:。 通用計(jì)數(shù)器采用較小的可以減小 1誤測(cè)頻率比、測(cè)時(shí)間間隔、測(cè)相位差、自檢3: 在測(cè)量周期時(shí)的主要誤差有: 和差的影響。答案:量化誤差、標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差、頻標(biāo)4: 在測(cè)量周期時(shí), 為減少被測(cè)信號(hào)受到干擾造成的轉(zhuǎn)換誤差, 電子計(jì)數(shù)器應(yīng)采用 測(cè)量法。答案:多周期5: 采用電子計(jì)數(shù)器測(cè)頻時(shí),當(dāng)被計(jì)數(shù)頻率一定時(shí)

12、, 可以減小 1誤差對(duì)測(cè)頻誤差的影響;當(dāng)閘門(mén)時(shí)間一定時(shí), ,則由 1誤差產(chǎn)生的測(cè)頻誤差越大。答案: 增大閘門(mén)時(shí)間、被計(jì)數(shù)頻率越低6: 在進(jìn)行頻率比測(cè)量時(shí) ,應(yīng)將的信號(hào)加在 B 通道,取出 (周期倍乘為1)作為計(jì)數(shù)的閘門(mén)信號(hào),將 的信號(hào)加在 A 通道,作為被計(jì)數(shù)的脈沖。答案:頻率較低、一個(gè)周期、頻率較高;而把信號(hào)源頻率變化的不確定7: 一個(gè)信號(hào)源頻率實(shí)際值和其標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)偏差定義為 性定義為 。答案: 頻率準(zhǔn)確度、頻率穩(wěn)定度8: 在測(cè)量阿侖方差時(shí),其采樣方法與標(biāo)準(zhǔn)的偏差不同,它的兩次相鄰測(cè)量之間是 。答案:連續(xù)的二、判斷題:1: 一個(gè)頻率源的頻率穩(wěn)定度愈高,則頻率準(zhǔn)確度也愈高。 ( )答案:錯(cuò)2

13、: 當(dāng)被測(cè)頻率大于中界頻率時(shí),宜選用測(cè)周的方法;當(dāng)被測(cè)頻率小于中界頻率時(shí),宜選用測(cè) 頻的方法。( )答案:錯(cuò)3: 當(dāng)計(jì)數(shù)器進(jìn)行自校時(shí),從理論上來(lái)說(shuō)不存在1個(gè)字的量化誤差。 ( )答案:對(duì)4: 在測(cè)量低信噪比信號(hào)的周期時(shí),計(jì)數(shù)器通常采用周期倍乘 ,這主要是為了克服 1 誤差的影響。( )答案:錯(cuò)5: 用計(jì)數(shù)器直接測(cè)周的誤差主要有三項(xiàng):即量化誤差、觸發(fā)誤差以及標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差。 ( ) 答案:對(duì)6: 使用模擬內(nèi)插法和游標(biāo)法不能從根本上來(lái)消除1個(gè)字的量化誤差。 ( )答案:對(duì)7: 標(biāo)準(zhǔn)頻率的相對(duì)不確定度應(yīng)該比 1誤差引起的測(cè)頻誤差小一個(gè)量級(jí)。 ( )答案:對(duì)8: 在進(jìn)行阿倫方差的測(cè)量時(shí),組與組之間以及組

14、內(nèi)兩次測(cè)量之間必須都是連續(xù)的。 ( ) 答案:錯(cuò)三、選擇題:1、在通用計(jì)數(shù)器測(cè)量低頻信號(hào)的頻率時(shí),采用倒數(shù)計(jì)數(shù)器是為了()A. 測(cè)量低頻周期 B.克服轉(zhuǎn)換誤差C.測(cè)量低頻失真 D.減小測(cè)頻時(shí)的量化誤差影響答案:D2、用于電子計(jì)數(shù)器中的高精度晶體振蕩器,通常采取了 措施。( )A. 精密穩(wěn)壓 B.選擇電路元件C.恒溫或溫補(bǔ) D.消除寄生振蕩答案:C3、測(cè)頻量化誤差曲線和測(cè)周量化誤差曲線交點(diǎn)處的頻率,稱為()。A 交點(diǎn)頻率 B臨界頻率C中心頻率 D 中界頻率答案:D4、欲測(cè)量一個(gè)標(biāo)稱頻率 的石英振蕩器, 要求測(cè)量準(zhǔn)確度優(yōu)于,選用的計(jì)數(shù)器標(biāo)準(zhǔn)頻率準(zhǔn)確度和閘門(mén)時(shí)間應(yīng)為( )。A.C.; B.,; D.

15、,。,。答案:C5、設(shè)計(jì)數(shù)器直接測(cè)周的分辨力為1ms,若采用多周期測(cè)量法,欲將測(cè)周分辨力提高到擇的 “周期倍乘 ”為( )。A.10 ; B.102; C.103; 答案:D.104。d6、用計(jì)數(shù)器測(cè)頻的誤差主要包括: ( )A. 量化誤差、觸發(fā)誤差 B. 量化誤差、標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差C. 觸發(fā)誤差、標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差 D. 量化誤差、轉(zhuǎn)換誤差 答案:1,應(yīng)選7、A.C.B 下列哪種方法不能減小量化誤差: 測(cè)頻時(shí)使用較高的時(shí)基頻率 采用多周期測(cè)量的方法 ;D. 答案:(); B. 測(cè)周時(shí)使用較高的時(shí)基頻率 采用平均法8、用電子計(jì)數(shù)器測(cè)量某一頻率為10KHz 的信號(hào),其信噪比為,利用下列哪種測(cè)量方案測(cè)量誤差

16、最?。ㄒ阎?jì)數(shù)器標(biāo)準(zhǔn)頻率誤差)。( )A. 測(cè)頻,閘門(mén)時(shí)間 1S; B. 測(cè)周,時(shí)標(biāo) 1nsC. 周期倍乘 N=1000 ,時(shí)標(biāo) 1 s; D. 周期倍乘 N=10 ,時(shí)標(biāo) 0.1 s答案:C)。9、若 fx 表示頻率實(shí)際值, f0 表示頻率標(biāo)稱值,則頻率準(zhǔn)確度定義為(B)(C)答案: 10、調(diào)制域描述的是( )之間的關(guān)系。A 時(shí)間幅度 ; B 時(shí)間頻率C 頻率幅度 ; D 時(shí)間相位答案:B四、簡(jiǎn)答題1、用一臺(tái) 5位十進(jìn)電子計(jì)數(shù)器測(cè)量頻率,選用 0.1s 的閘門(mén)時(shí)間。若被測(cè)頻率為 10KHz ,則測(cè)頻分辨力為多少? 量化誤差(相對(duì)誤差值)為多少?如果該計(jì)數(shù)器的最大閘門(mén)時(shí)間為10s,則在顯示不溢

17、出的情況下,測(cè)量頻率的上限為何值?答案:解: ( 1)測(cè)量分辨率( 1/0.1s) 10Hz(2)在 0.1s 的閘門(mén)時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)值為: 10KHz 0.1s 1000, 則量化誤差的相對(duì)值為: 1/1000 0.1 (3)為了顯示不溢出,則在 10s 的最大閘門(mén)時(shí)間內(nèi)計(jì)得的值不能超過(guò)105,由此可得測(cè)量頻率的上限值為:105/10s10KHz2、欲用電子計(jì)數(shù)器測(cè)量一個(gè) fx=200Hz 的信號(hào)頻率,采用測(cè)頻(選閘門(mén)時(shí)間為1s)和測(cè)周(選時(shí)標(biāo)為 0.1 )s兩種方法。( 1)試比較這兩種方法由 1誤差所引起的測(cè)量誤差;( 2)從減少 1誤差的影響來(lái)看,試問(wèn) fx 在什么頻率范圍內(nèi)宜采用測(cè)頻方法

18、,什么范圍宜采用測(cè)周方法?答案:解:(1)測(cè)頻時(shí), 在1s的閘門(mén)時(shí)間內(nèi)對(duì)被測(cè)信號(hào)的計(jì)數(shù)值為:200Hz1s 200 則量化誤差為: 1/2000.5測(cè)周時(shí),因?yàn)楸粶y(cè)信號(hào)的頻率為 200Hz,則一個(gè)周期時(shí)間為 1/200 0.0005秒。由于時(shí)標(biāo)為 0.1 ,s所以被計(jì) 數(shù)頻率為 1/0.1 s10MHz 107Hz。在0.0005秒內(nèi)計(jì)得的數(shù)為: 1070.00055000,所以量化誤差為: 1/5000 0.02( 2)為了確定是采用測(cè)頻還是測(cè)周的方法,必須先得到采用這兩種方法的量化誤差相等的點(diǎn),即中界頻式中: fst 為測(cè)頻是選用的閘門(mén)時(shí)間的倒數(shù); fct 為測(cè)周時(shí)選用的頻標(biāo)信號(hào)的頻率。代

19、入數(shù)值可得: ,因此當(dāng) fx 小于 3162.3Hz 時(shí),宜選用測(cè)周的方法;當(dāng) fx 大于 3162.3Hz 時(shí),宜選用測(cè)頻的方法。3、用游標(biāo)法測(cè)量一個(gè)時(shí)間間隔 ,假設(shè) f1領(lǐng)先 f2且 f1 10MHz , f210.001MHz 。經(jīng)過(guò)100個(gè)周期的追趕,兩 時(shí)標(biāo)重合,求被測(cè)時(shí)間間隔 以及這種方法所能達(dá)到的最大分辨率。答案:解:(1)由于 f1 10MHz ,則 T1 1/10MHz 100ns;同理 T2 1/10.001MHz 99.99ns 則被測(cè)時(shí)間間隔 100(10099.99)ns 1ns。( 2)最大分辨率為: 100ns 99.99ns 0.01ns100ps。第五章 電壓

20、測(cè)量一、填空題1、用一只 0.5 級(jí)50V 的電壓表測(cè)量直流電壓,產(chǎn)生的絕對(duì)誤差 _伏_ 。 答案:0.252、用峰值電壓表測(cè)量某一電壓,若讀數(shù)為1V ,則該電壓的峰值為 伏。答案:1.413、采用某電壓表(正弦有效值刻度)測(cè)量峰值相等(Vp=5V )的正弦波、方波、三角波,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)相同,則該表為 檢波方式,讀數(shù) 。答案: 峰值 3.53V4、.峰值電壓表的基本組成形式為 式。答案:檢波 放大5、均值電壓表的工作頻率范圍主要受 的限制,而靈敏度受放大器 的限制。答案:寬帶放大器帶寬 內(nèi)部噪聲6、在 150的電阻上,測(cè)得其電壓電平為 +20dBv ,其對(duì)應(yīng)的功率電平應(yīng)為 。答案:+26dBm7、

21、某數(shù)字電壓表的最大計(jì)數(shù)容量為19999,通常稱該表為 位數(shù)字電壓表;若其最小量程為 0.2V ,則其分辨力為 。答案:(或四位半 ) , 10 V8、DVM 測(cè)量系統(tǒng)輸入端采取 的措施,是提高 CMR 的行之有效的方法。 答案:浮置二、判斷題:1、對(duì)雙積分式 DVM 來(lái)說(shuō),串模干擾的最大危險(xiǎn)在低頻。 ( ) 答案:對(duì)2、數(shù)字電壓表的固有誤差由兩項(xiàng)組成,其中僅與被測(cè)電壓大小有關(guān)的誤差叫讀數(shù)誤差,與 選用量程有關(guān)的誤差叫滿度誤差。 ( )答案:對(duì)3、峰值電壓表按有效值刻度,它能測(cè)量任意波形電壓的有效值。( )答案:對(duì)4、積分式 DVM 對(duì)一定的積分時(shí)間 T ,干擾頻率越高, SMR 越大。( )

22、答案:錯(cuò)5、有效值電壓表適應(yīng)于非正弦波的電壓測(cè)量,其電壓刻度與被測(cè)電壓波形無(wú)關(guān)。( )答案:錯(cuò)6、雙斜式 DVM 中,其平均特性可以抑制共模干擾影響。 ( ) 答案:對(duì)7、雙積分式 DVM 中變換結(jié)果與積分器積分元件 RC 有關(guān),但其積分器線性不好也不會(huì)引起 測(cè)量誤差。( )答案:錯(cuò)8、對(duì)于雙積分式 DVM ,對(duì)輸入信號(hào)積分的時(shí)間只有等于工頻(50Hz)的周期時(shí),才能抑制工頻干擾。( )答案:錯(cuò)三、選擇題:1、交流電壓的波峰因素 Kp 定義為 。A:峰值/平均值B:有效值 /平均值C:峰值/有效值D:平均值 /峰值答案:C2、波形因素為 。A: 平均值與有效值之比B: 有效值與平均值之比C:峰

23、值與平均值之比D:峰值與有效值之比答案:B3、設(shè)測(cè)量電壓時(shí)的相對(duì)誤差的,則其分貝誤差 dB= 。A: B:C: D:答案:4、 DVM 的固有誤差表示為,其中第一項(xiàng)稱為。A:滿度誤差答案:B:讀數(shù)誤差C:量化誤差D:零漂誤差B5、交流電壓V(t) 的有效值的表達(dá)式為A:B:D答案:6、DVM10Vmv/字。A:0.01 B:0.1 C:1 D:10答案:B7、一臺(tái)5位半 DVM ,其基本量程為 2V,則其刻度系數(shù) (即每個(gè)字代表的電壓值) 為mV/字。A:0.01 B:0.1 C:1 D:10答案:A8、 DMM 的串模抑制比定義為,其中 和 分別表示()A:干擾電壓峰值和由干擾電壓引起的最大

24、測(cè)量誤差B:干擾電壓峰值和干擾電壓平均值C:干擾電壓有效值和干擾電壓最大值D:由干擾電壓引起的平均測(cè)量誤差和最大測(cè)量誤差答案:A9、根據(jù) dB 及 dBm 的定義,當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí), dB=dBm 。A:75 B:150 C:300 D:600 答案:D10、在雙斜式積分 DVM 中,積分過(guò)程可簡(jiǎn)述為 。A:對(duì)被測(cè)信 號(hào) 定 斜 率 正 向 積 分 , 對(duì) 基 準(zhǔn) 電 壓 定 時(shí) 反向積分B:對(duì)被測(cè)信 號(hào) 定 時(shí) 正 向 積 分 , 對(duì) 基 準(zhǔn) 電 壓 定 斜 率 反向積分C:對(duì)被測(cè)信 號(hào) 定 時(shí) 正 向 積 分 , 對(duì) 基 準(zhǔn) 電 壓 定 時(shí) 反向積分D: 對(duì)被測(cè)信號(hào)定斜率正向積分,對(duì)基準(zhǔn)電

25、壓 定斜率反向積分答案:B11、一臺(tái)位 DVM ,因有誤差為 ,則在2V 量程上的滿度誤差為()。A: 1mVB: 2mVC: 0.1mVD: 0.2mV答案:C四、簡(jiǎn)答題1、雙斜積分式 DVM 基準(zhǔn)電壓 Vr=10V ,第一次積分時(shí)間 T1=100ms ,時(shí)鐘頻率 f0=100kHz , 問(wèn):( 1)該 DVM 為多少位的電壓表?( 2)該 DVM 的分辨力為多少?( 3)DVM 顯示出 T2 時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)值 N2=5600 ,問(wèn)被測(cè)電壓 Vx=?答案:( 1),故 DVM 為四位( 2)分辨力( )分辨力( 3),2 、 一 臺(tái) DVM , 準(zhǔn) 確 度 為 , 溫 度 系 數(shù) 為,在室溫為

26、28時(shí)用 2V 量程檔分別測(cè)量 2V 和0.4V 兩個(gè)電壓,試求此時(shí)的示值相對(duì)誤差。答案:3、基本量程為 10.000V 的四位斜坡電壓式 DVM 中,若斜坡電壓的斜率為 10V/40ms ,問(wèn)時(shí)鐘 頻率應(yīng)為多少?當(dāng)被測(cè)直流電壓 時(shí),門(mén)控時(shí)間及累計(jì)脈沖數(shù)各為多少?答案:第六章 阻抗測(cè)量一、填空題1: 實(shí)際的元件存在 , 和。答案:寄生電容,寄生電感,損耗2: 阻抗元件的一般影響因素主要有 , 和 。答案:頻率,測(cè)試信號(hào)電平,直流偏置,溫度3: 阻抗測(cè)量一般是指對(duì) , 和與它們相關(guān)的 ,等參數(shù)的測(cè)量。答案:電阻,電容,電感, Q 值,電導(dǎo)4: 交流電橋平衡必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件 : 平衡條件和 平

27、衡條件。答案:模,相位5: 選擇阻抗測(cè)量的方法時(shí) ,需要考慮很多的因素 ,一般來(lái)講 ,有 , ,答案: 頻率覆蓋范圍,測(cè)量量程,測(cè)量精度,操作的方便性6: 引起電橋法測(cè)量集總參數(shù)元件的誤差的因素主要有3個(gè): , 和。答案:標(biāo)準(zhǔn)元件值的誤差,電橋指示器的誤差,屏蔽不良引起誤差7: 替代法中的 替代法用于測(cè)量較大的電感 ; 替代法用于測(cè)量較小的電感。答案:并聯(lián),串聯(lián)8: 在自動(dòng)平衡電橋中采用一個(gè)或多個(gè) 來(lái)控制內(nèi)部功能模塊并將測(cè)試數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所需的最終輸出結(jié)果。答案:微處理器二、判斷題:1: 寄生參數(shù)的存在使頻率對(duì)所有實(shí)際元件都有影響。當(dāng)主要元件的阻抗值不同時(shí),主要的 寄生參數(shù)也會(huì)有所不同。 ( )答

28、案:對(duì)2: 在實(shí)用電橋中,為了調(diào)節(jié)方便,常有兩個(gè)橋臂采用純電阻。若相鄰兩臂為純電阻,則另 外兩臂的阻抗性質(zhì)必須相同(即同為容性或感性) ,若相對(duì)兩臂采用純電阻,則另外兩臂必 須一個(gè)是電感性阻抗,另一個(gè)是電容性阻抗。 ( )答案:對(duì)3: 當(dāng)高電平的測(cè)試信號(hào)加到電感器時(shí),由于磁芯材料的非線性造成測(cè)試信號(hào)電流的諧波失 真 , 有可能在特定的頻率范圍內(nèi)不能進(jìn)行測(cè)量。為減小磁芯材料非線性的影響,應(yīng)降低測(cè)試 信號(hào)電平。( )答案:對(duì)4: 自動(dòng)平衡電橋法,從低頻至高頻的寬頻率范圍,但在寬的阻抗測(cè)量范圍內(nèi)高精度不高。 ( ) 答案:錯(cuò)5: 四端對(duì)連接頭適用于寬量程范圍的阻抗測(cè)量,實(shí)際的阻抗測(cè)量范圍不僅取決于測(cè)

29、量?jī)x器, 而且也取決于四端對(duì)連接頭與 DUT 的正確連接。 ( )答案:對(duì)6: 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)電感器,要求作為單位量的電感值不隨電壓和頻率的大小而改變。 () 答案:錯(cuò)7: 當(dāng)測(cè)量電阻時(shí),橋路接成萬(wàn)用電橋。當(dāng)測(cè)量電容時(shí),橋路接成惠斯登電橋。當(dāng)測(cè)量電感時(shí), 橋路接成麥克斯韋 -韋恩電橋或者海氏電橋。 ( )答案:錯(cuò)8: 諧振法是利用調(diào)諧回路的諧振特性而建立的阻抗測(cè)量方法。測(cè)量精度雖然不如交流電橋 法高,但是由于測(cè)量線路簡(jiǎn)單方便,在技術(shù)上的困難要比高頻電橋小。 ( )答案:對(duì)三、選擇題:1: 是考慮了元件寄生參數(shù)影響的實(shí)驗(yàn)者需要知道的量值。A: 真值 B: 有效值 C: 指示值答案:B2: 阻抗測(cè)量的頻

30、率范圍達(dá)到 DC 至300MHz 的阻抗測(cè)量法是 ?A: 電橋法 B: 電壓電流法 C: 諧振法 D: 自動(dòng)平衡電橋法答案:A3:可得到很高的 值測(cè)量方法是 ?A: 電橋法 B: 電壓電流法 C: 諧振法 D: 網(wǎng)絡(luò)分析法答案:A4: 下列屬于阻抗的數(shù)字測(cè)量法是 ?A: 電橋法 B: 諧振法 C: 電壓電流法 D: 自動(dòng)平衡電橋法答案:D5: 五端連接頭是 連接頭的組合。A: 二端和三端 B: 二端和四端 C: 三端和四端 D: 二端和五端答案:C四、簡(jiǎn)答題1: 測(cè)量電阻、電容、電感的主要方法有哪些?它們各有什么特點(diǎn)?答案: 電橋法優(yōu)點(diǎn):精度高( 0.1%典型值),使用不同電橋可得到寬頻率范圍

31、, 價(jià)格低。缺點(diǎn):需要手動(dòng)平衡,單臺(tái)儀器的頻率覆蓋范圍較窄。 諧振法優(yōu)點(diǎn):可測(cè)很高的 Q 值。缺點(diǎn):需要調(diào)諧到諧振, 阻抗測(cè)量精度低。 電壓電流法優(yōu)點(diǎn):可測(cè)量接地器件,適合于探頭類測(cè)試需要。缺點(diǎn):工作頻率 范圍受使用探頭的變壓器的限制。 RF 電壓電流法優(yōu)點(diǎn):高頻范圍內(nèi)具有高的精度( 0.1%典型值)和寬阻抗范圍。缺點(diǎn):工作頻率范圍受限于探頭使用的變壓器。 自動(dòng)平衡電橋法優(yōu)點(diǎn):從低頻至高頻的寬頻率范圍,且寬的阻抗測(cè)量范圍內(nèi)具有高 精度。缺點(diǎn):不能適應(yīng)更高的頻率范圍。 網(wǎng)絡(luò)分析法優(yōu)點(diǎn): 高頻率范圍, 當(dāng)被測(cè)阻抗接近特征阻抗時(shí)得到高精度。 缺點(diǎn): 改變測(cè)量頻率需要重新校準(zhǔn),阻抗測(cè)量范圍窄。2: 某

32、直流電橋測(cè)量電阻 Rx ,當(dāng)電橋平衡時(shí),三個(gè)橋臂電阻分別為R3=100,R2=50, R4=25。求電阻 Rx 等于多少?答案:3: 某交流電橋平衡時(shí)有下列參數(shù):Z1為 R1=1000 與 C1=1F相串聯(lián), Z4為 R4=2000 與C4=0.5 F相并聯(lián), Z3為電容 C3=0.5 F,信號(hào)源角頻率 =102 rad/s,求阻抗 Z2的元件值。答案:第七章 信號(hào)波形測(cè)量、填空題、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光熒三部分組成。1: 示波管由 答案: 電子槍2: 示波器熒光屏上,光點(diǎn)在鋸齒波電壓作用下掃動(dòng)的過(guò)程稱為 答案:掃描3: 調(diào)節(jié)示波器 “水平位移 ”旋鈕,是調(diào)節(jié) 的直流電位。答案:X 偏轉(zhuǎn)板4: 欲在

33、x=10cm 長(zhǎng)度對(duì) 的信號(hào)顯示兩個(gè)完整周期的波形,示波器應(yīng)具有掃描速度為 。答案: 20ms/cm5: 取樣示波器采用 取樣技術(shù)擴(kuò)展帶寬,但它只能觀測(cè) 信號(hào)。答案:非實(shí)時(shí), 重復(fù)6: 當(dāng)示波器兩個(gè)偏轉(zhuǎn)板上都加 時(shí),顯示的圖形叫李沙育圖形,這種圖形在 和頻率測(cè)量中常會(huì)用到。答案:正弦信號(hào) 相位7、示波器為保證輸入信號(hào)波形不失真,在Y 軸輸入衰減器中采用 電路。答案:RC 分壓 (或阻容分壓 )8、示波器的 “聚焦”旋鈕具有調(diào)節(jié)示波器中 極與 極之間電壓的作用。答案:第一陽(yáng) (或 A1) 第二陽(yáng) (或 A2 , 或 G2)9、在沒(méi)有信號(hào)輸入時(shí),仍有水平掃描線,這時(shí)示波器工作在 狀態(tài),若工作在 狀

34、態(tài),則無(wú)信號(hào)輸入時(shí)就沒(méi)有掃描線。答案:連續(xù)掃描 觸發(fā)掃描10、雙掃描示波系統(tǒng),采用 A 掃描輸出 波,對(duì) B 掃描觸發(fā),調(diào)節(jié) 來(lái)實(shí)現(xiàn)延遲掃描的延時(shí)調(diào)節(jié)。答案:鋸齒 延遲觸發(fā)電平二、判斷題:1、雙蹤示波器中電子開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換頻率遠(yuǎn)大于被測(cè)信號(hào)的頻率時(shí),雙蹤顯示工作在 “交替 ”方式。( ) 答案: 錯(cuò)2、示波器的電阻分壓探頭一般為 1001分壓,輸入阻抗很高,一般用來(lái)測(cè)量高頻高電壓。( )答案: 錯(cuò)3、用示波器測(cè)量電壓時(shí),只要測(cè)出Y 軸方向距離并讀出靈敏度即可( )答案: 錯(cuò)4、電子示波器是時(shí)域分析的最典型儀器。 ( ) 答案:對(duì)5、用示波法測(cè)量信號(hào)的時(shí)間、時(shí)間差、相位和頻率都是以測(cè)量掃描距離D 為

35、基礎(chǔ)的。( )答案: 對(duì)三、選擇題:1: 通用示波器可觀測(cè)( )。A: 周期信號(hào)的頻譜 ; B:瞬變信號(hào)的上升沿C:周期信號(hào)的頻率 ; D:周期信號(hào)的功率答案:C2: 在示波器垂直通道中設(shè)置電子開(kāi)關(guān)的目的是 。A: 實(shí)現(xiàn)雙蹤顯示 ; B:實(shí)現(xiàn)雙時(shí)基掃描C:實(shí)現(xiàn)觸發(fā)掃描 ; D: 實(shí)現(xiàn)同步答案:A3: 當(dāng)示波器的掃描速度為 20 s/cm 時(shí),熒光屏上正好完整顯示一個(gè)的正弦信號(hào), 如果顯示信號(hào) 的 4個(gè)完整周期,掃描速度應(yīng)為()。A:80 s/cm ; B:5 s/cm ; C:40 s/cm ; D:小于 10 s/cm 答案:A4: 給示波器 Y 及 X 軸偏轉(zhuǎn)板分別加 uy=Umsin t

36、,ux=Umsin( 則t/2熒), 光屏上顯示( )圖形。A: 半波 ; B:正圓 ; C:橫8字 ; D:豎8字答案:C5: 為了在示波器熒光屏上得到清晰而穩(wěn)定的波形,應(yīng)保證信號(hào)的掃描電壓同步,即掃描電壓 的周期應(yīng)等于被測(cè)信號(hào)周期的 倍。A: 奇數(shù) ;B:偶數(shù) ; C:整數(shù) ; D:2/3答案:C6: 用示波器顯示兩個(gè)變量 a與b的關(guān)系時(shí), a、b分別接在示波器的 Y、X 通道,顯示圖形為 橢圓,則 。A:a 與 b 同相,且幅度相同;B:a 與 b 相差 90,且幅度一定相同;C:a與 b相差90,但其幅度不一定相同,其關(guān)系依x、y 輸入增益而定;D:a 與 b 幅度、相位關(guān)系不能確定。

37、答案:C7: 在示波器上表示亮點(diǎn)在熒光屏上偏轉(zhuǎn) 1cm 時(shí),所加的電壓數(shù)值的物理量是()A: 偏轉(zhuǎn)靈敏度 ; B:偏轉(zhuǎn)因數(shù) ; C:掃描速度 ;D:頻帶寬度 答案:B四、簡(jiǎn)答題1. 用示波器觀測(cè)正弦波時(shí),熒光屏上得到如圖所示波形,試分析示波器哪個(gè)部分工作不正常答案:(1) 為掃描鋸齒波線性度不好;(2) Y 放大器引入失真,出現(xiàn)削頂,產(chǎn)生截止失真;(3) 有掃描回線,增輝電路工作不正常。2. 用雙蹤示波器觀測(cè)兩個(gè)同頻率正弦波a,b,若掃描速度為 20 s/cm,而熒光屏顯示兩個(gè)周期的水平距離是 8cm,問(wèn):(1)兩個(gè)正弦波的頻率是多少?(2)若正弦波 a比 b相位超前 1.5cm,那么兩個(gè)正弦

38、波相差為多少?用弧度表示。答案:頻率:3. 已知示波器的靈敏度微調(diào)處于 “校正”位置,靈敏度開(kāi)關(guān)置于 5V/cm ,倍率開(kāi)關(guān)為 “。5”信號(hào) 峰峰值 5V ,試求屏幕上峰與峰之間的距離。如果再加上一個(gè)10:1的示波器探頭,結(jié)果又是多少?答案:答:不考慮倍率開(kāi)關(guān)時(shí),cm,由于倍率開(kāi)關(guān)為 “ 5,”屏幕上波形偏轉(zhuǎn)增大 5倍,所以屏幕上峰與峰之間的距離為cm。如果采用探頭,對(duì)輸入有 10倍衰減,輸入示波器的電壓減小 10倍,相應(yīng)屏 幕上峰與峰之間的距離減小10倍,即cm。cm。第八章 信號(hào)的產(chǎn)生一、填空題1: 設(shè)信號(hào)源預(yù)調(diào)輸出頻率為1MHz ,在 15 分鐘內(nèi)測(cè)得頻率最大值為1.005MHz ,最小

39、值為998KHz ,則該信號(hào)源的短期頻率穩(wěn)定度為 。答案:0.7%2: 若 DDS 頻率合成信號(hào)源的相位累加器位寬為 32位,輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘頻率為 100MHz ,頻率控 制字為 5000,則輸出頻率為: 。答案:116.42Hz3: 小數(shù)分頻是通過(guò)可變分頻和多次平均來(lái)實(shí)現(xiàn),若要實(shí)現(xiàn)7.2的分頻,則在 10個(gè)參考頻率周期中要 次除 7和 次除 8。若要實(shí)現(xiàn) 5.31的小數(shù)分頻,則在 100個(gè)參考周期中要次除 5和 次除 6。答案:8,2,69,314、.如圖 8-31所示的雙模分頻器的模為 5/6,輸入?yún)⒖碱l率為 500MHz ,則計(jì)數(shù)器 N1與 N2的最 大工作頻率為 。答案:100MHz 。

40、5、基本鎖相環(huán)包括三個(gè)組成部分,它們是 、 與 。答案:PD,LPF,VCO6、正弦信號(hào)源的頻率特性指標(biāo)主要包括 、 和 。答案: 頻率范圍,頻率準(zhǔn)確度,頻率穩(wěn)定度。二、判斷題:1: 差頻式信號(hào)發(fā)生器的特點(diǎn)是頻率覆蓋范圍寬,但頻率準(zhǔn)確度差。 ( )答案:對(duì)2: 鎖相式頻率合成技術(shù)是一種直接式的頻率合成技術(shù)。 ( )答案:錯(cuò)3: 混頻式鎖相環(huán)可以實(shí)現(xiàn)頻率的加減運(yùn)算。 ( )答案:對(duì)4: DDS 頻率合成器在輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘不變時(shí),頻率控制值越大,則輸出頻率越大。 ( )答案:錯(cuò)5: 頻率穩(wěn)定度又分為短期頻率穩(wěn)定度和長(zhǎng)期頻率穩(wěn)定度,其中長(zhǎng)期頻率穩(wěn)定度是指在任意 24 小時(shí)內(nèi)信號(hào)頻率發(fā)生的最大變化。 (

41、 )答案:錯(cuò)6: 通用脈沖發(fā)生器可以輸出能提供可用頻譜達(dá)數(shù)十 GHz 的窄脈沖。( )答案:錯(cuò)7: 多摸分頻鎖相頻率合成技術(shù)常用來(lái)擴(kuò)展鎖相環(huán)的輸出頻率上限。 ( )答案:對(duì)三、選擇題:1、能夠輸出多種信號(hào)波形的信號(hào)發(fā)生器是 。A :鎖相頻率合成信號(hào)源 ; B:函數(shù)發(fā)生器C:正弦波形發(fā)生器 ; D:脈沖發(fā)生器答案:B2、鎖相環(huán)鎖定條件下,輸入頻率允許的最大變化范圍稱為 。A :環(huán)路帶寬 ; B:捕捉帶寬C:輸入帶寬 ; D:同步帶寬答案:D3、一般的鎖相頻率合成信號(hào)源為了實(shí)現(xiàn)較寬的頻率覆蓋,通常采用 。A :倍頻環(huán) ; B:分頻環(huán)C:多環(huán)合成單元 ; D :混頻環(huán)答案:C4、直接數(shù)字合成( DD

42、S )技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)不包括 。A :頻率分辨力高 ; B:輸出頻率范圍大C:切換時(shí)間快 ; D:便于集成化答案:B5、小數(shù)分頻比為 2.7,則經(jīng)過(guò) 8個(gè)參考時(shí)鐘周期后,累加器的值為: 。A:0.6 B:0.5 C:0.4 D:0.3答案:A四、簡(jiǎn)答題1、下圖為一雙環(huán)合成單元,其中內(nèi)插振蕩器的輸出頻率范圍為30KHz 40KHz ,環(huán) 1的分頻比 N 變化范圍為 200500,輸入?yún)⒖碱l率 為10KHz ,問(wèn)該合成單元的輸出頻率范圍是多少?2、鎖相環(huán)有哪幾個(gè)基本組成部分,各起什么作用? 答案:鎖相環(huán)是一個(gè)相位負(fù)反饋系統(tǒng),其基本組成部分包括:鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器。鑒相器完成輸入與輸出信號(hào)的相

43、位比較,其輸出反映它們之間的相位差。環(huán)路 濾波器為一低通濾波器, 用于濾除鑒相器輸出中的高頻成分和噪聲。 壓控振蕩器實(shí)現(xiàn) 對(duì)輸入頻率的跟蹤, 它根據(jù)鑒相器的輸出調(diào)整輸出頻率以降低輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的 相位差,從而實(shí)現(xiàn)頻率的跟蹤。3、一 DDS 頻率合成器的參考時(shí)鐘為 100MHz ,相位累加器寬度為 40位,問(wèn):( 1)該頻率合 成器的頻率分辨力是多少?( 2)若頻率控制字 M 為 800000000,求輸出頻率。答案:第九章 信號(hào)分析和頻域測(cè)量一、填空題1: 頻譜儀顯示出來(lái)的 0Hz 信號(hào)是由 產(chǎn)生的。答案:本振信號(hào)2: 當(dāng)頻率坐標(biāo)刻度很小時(shí),一般情況下會(huì)看到幅度譜線呈鐘形,這是受 的影響。

44、答案:中頻帶通濾波器3: 已知分辨率濾波器的形狀因子 SF60/3為15:1,當(dāng) RBW 為1KHz 時(shí),可能分辨的不等幅信號(hào) 的最小頻率間隔是 。答案:7.5KHz4: 通常,掃頻式頻譜儀與 FFT 分析儀相比具有較 的頻率范圍,較 的掃描速度。 答案: 寬, 慢5: 當(dāng)改變頻譜儀的輸入衰減時(shí),信號(hào)的幅度值并不因此改變,是因?yàn)?同時(shí)改變了。答案: 中頻增益二、判斷題:1: 掃描調(diào)諧式頻譜分析儀和 FFT 分析儀一樣,都能夠測(cè)量相位。 ( )答案:錯(cuò)2: 分辨率帶寬設(shè)置得越小,掃描速度越慢。 ( )答案:對(duì)3: 頻譜儀的靈敏度指標(biāo)可以告知用戶最低可測(cè)的信號(hào)電平。 ( )答案:對(duì)4: 視頻濾波和

45、跡線平均都能對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行平滑處理。 ( ) 答案:對(duì)5: 應(yīng)用頻譜儀測(cè)量調(diào)制度時(shí),必須先對(duì)已調(diào)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。 ( ) 答案:錯(cuò)三、選擇題:1、頻譜分析儀的頻率范圍是 。A: 頻譜儀可測(cè)得最大 / 最小頻率值之差B: 可在當(dāng)前屏幕上顯示的最大 /最小頻率值之差C: 可進(jìn)行實(shí)時(shí)分析的頻段寬度D: 不同的頻譜儀有不同的含義答案:A2、兩個(gè)等幅信號(hào)的頻率間距為 30KHz ,至少需要 的分辨率帶寬才能分辨出兩個(gè)峰。A: 15KHz B: 30KHz C: 60KHz D: 300KHz答案:B3、中頻帶通濾波器的形狀因子決定了 。A: 掃描速度 B: 不等幅信號(hào)的分辨率 C: 掃描寬度 D: RBW

46、答案:B4、以下哪些因素可以由 RBW 的增加引起?A: 顯示平均噪聲電平抬高 B: 中頻增益改變C: 掃描速度變快 D: 頻率分辨率變低答案:A C D5、以下哪些因素對(duì)頻率分辨率有貢獻(xiàn)? 。A: 信號(hào)幅度 B: 信號(hào)頻率 C: RBW D: 相位噪聲答案:C D四、簡(jiǎn)答題1如何理解 “實(shí)時(shí) ”頻譜分析的含義?傳統(tǒng)的掃頻式頻譜儀為什么不能進(jìn)行實(shí)時(shí)頻譜分析?FFT 分析儀為什么能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)分析?答案:所謂“實(shí)時(shí) ”頻譜儀,直觀的理解是能夠在被測(cè)信號(hào)頻率變化之前完成測(cè)量、分析和顯示,但它又不是 指單純意義上的測(cè)量時(shí)間短、速度快。一般認(rèn)為,實(shí)時(shí)分析是指在長(zhǎng)度為 T 的時(shí)段內(nèi),完成頻率分 辨率達(dá)到

47、1/T 的譜分析;或者待分析信號(hào)的帶寬小于儀器能夠同時(shí)分析的最大帶寬。顯然,實(shí)時(shí)的概 念與信號(hào)帶寬及頻率分辨率有關(guān)。 在要求的頻段寬度范圍內(nèi), 如果數(shù)據(jù)采集、 分析速度不小于數(shù)據(jù)變 化速度, 這樣的分析就是實(shí)時(shí)的; 如果待分析的信號(hào)帶寬過(guò)寬以至超過(guò)了最大分析帶寬, 則分析變成 非實(shí)時(shí)的。 掃頻式頻譜儀實(shí)質(zhì)是一個(gè)中心頻率在整個(gè)頻率范圍內(nèi)可調(diào)諧的窄帶濾波器。當(dāng)改變它的諧振頻率時(shí), 濾波器就分離出特定的頻率分量, 從而依次得到被分析信號(hào)的譜分量。 因此, 這種頻譜儀所顯示的頻 譜圖是多次調(diào)諧之后拼接的結(jié)果,分析帶寬受限于窄帶濾波器的帶寬(通??偸切∮谛盘?hào)帶寬) ,所 以不能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。FFT 分析

48、儀是在對(duì)信號(hào)采樣之后, 選擇一定時(shí)間長(zhǎng)度的離散采樣點(diǎn)進(jìn)行付氏變換, 從而得到頻域信息。 由于離散時(shí)域信號(hào)中已包含了該時(shí)段內(nèi)所有的頻率信息,因此可以認(rèn)為 FFT 的分析帶寬與信號(hào)帶寬 是匹配的,能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)分析。2什么是頻譜分析儀的頻率分辨率?在外差式頻譜儀和FFT 分析儀中, 頻率分辨率分別和哪些因素有關(guān)?答案: 答:頻譜儀的頻率分辨率一般指的是該分析儀中頻濾波器的最小 3dB 帶寬, 它表 征了能夠?qū)⒆羁拷膬蓚€(gè)相鄰頻譜分量分辨出來(lái)的能力。外差式頻譜儀的頻率分辨率主要由中頻濾波器的帶寬決定, 最小分辨率還受到本 振頻率穩(wěn)定度的影響。而 FFT 分析儀的頻率分辨率和采樣頻率及 FFT 計(jì)算的點(diǎn)

49、 數(shù)有關(guān):頻率分辨率 、采樣頻 率 fS 和分析點(diǎn) 數(shù) N 三者之間的關(guān)系 為。3使用并行濾波式頻譜分析儀來(lái)測(cè)量 1MHz10MHz 的信號(hào),如果要求達(dá)到的頻率分辨率為 50KHz ,共需要多少濾波器?答案:共需要 個(gè)濾波器。4如果已將外差式頻譜儀調(diào)諧到某一輸入頻率上,且信號(hào)帶寬小于調(diào)諧回路帶寬,此時(shí)停止 本振掃描,屏幕將顯示什么?答案: 由于本振并不掃描,即只能分析某一個(gè)特定的頻率。而此時(shí)分析帶寬(調(diào)諧回路帶寬)大于 信號(hào)帶寬,所得結(jié)果是實(shí)時(shí)的,所以屏幕顯示的將是該特定頻率上的時(shí)域波形。5要想較完整地觀測(cè)頻率為 20KHz 的方波,頻譜儀的掃描寬度應(yīng)至少達(dá)到多少?答案: 答:周期方波是由多個(gè)

50、純正弦信號(hào)復(fù)合而成的,理論上具有無(wú)限寬的頻譜,每根譜線均位于 奇次諧波處。 但工程中通常只考慮主瓣中的譜線, 即零頻、基波(20KHz )、三次諧波(60KHz ), 所以頻譜儀的掃描寬度至少應(yīng)覆蓋 060KHz 的范圍。6使用頻譜分析儀觀測(cè)調(diào)幅信號(hào),如果測(cè)得邊帶信號(hào)的幅度相對(duì)載波幅度為A ( dB 單位),試證:調(diào)幅系數(shù)為 。答案:證明:若已知邊頻與載波的幅度差為A(dB),根據(jù) dB與 V 的單位換算式 ,有其中 S為邊頻幅度, C 為載波幅度。由于調(diào)幅系數(shù) m 與調(diào)幅波邊頻、載波幅度之間滿足式故有 得證。第十章 線性系統(tǒng)頻率特性測(cè)量和網(wǎng)絡(luò)分析一、填空題1: 理想的定向耦合器的方向性應(yīng)該是

51、 。答案:02: S11的物理意義是 匹配時(shí)端口 1的 ;S12的物理意義是 匹配時(shí)的答案:端口 2 ,正向反射系數(shù), 端口 1 ,反向傳輸系數(shù)3: 網(wǎng)絡(luò)分析儀主要是由 、 、 三部分組成。答案:信號(hào)源、 S 參數(shù)測(cè)量裝置、矢量電壓表4: 在反射參數(shù)測(cè)量中,由耦合器的方向性欠佳以及阻抗失配引起的系統(tǒng)誤差是 。答案:方向性誤差5: 對(duì)于一個(gè)雙端口線性衰減網(wǎng)絡(luò),其正向傳輸系數(shù)滿足條件 。答案: |S21|小于1二、判斷題: 1: 網(wǎng)絡(luò)分析儀最基本的任務(wù)是在頻域內(nèi)測(cè)量輸入/輸出及反射信號(hào)的相對(duì)幅度和相位。 ( )答案: 對(duì)2: 對(duì)于相同的被測(cè)線性網(wǎng)絡(luò),掃頻測(cè)量所得的動(dòng)態(tài)特性曲線峰值高于點(diǎn)頻測(cè)量所得的

52、靜態(tài)特 性曲線。( )答案:錯(cuò)3: 頻譜分析儀中的 “標(biāo)記( Marker ) ”與掃頻源中的 “頻率標(biāo)記(頻標(biāo)) ”作用相似,產(chǎn)生方法 也相同。( )答案:錯(cuò)4: 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀可看作是內(nèi)置掃頻源的一體化幅相接收機(jī)。 ( ) 答案:對(duì)5: 網(wǎng)絡(luò)分析儀的反射測(cè)量與傳輸測(cè)量的誤差來(lái)源一樣,都可以用開(kāi)路、短路、匹配負(fù)載三種 標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行三次測(cè)量來(lái)求得。 ( )答案:錯(cuò)三、選擇題:1、以下哪種敘述是正確的?A: 一般說(shuō)來(lái),反射系數(shù)的模 |S11|、 |S22|小于 1B: 網(wǎng)絡(luò)分析儀不僅可測(cè)線性網(wǎng)絡(luò)的頻率特性,也能夠測(cè)非線性失真C: 在所有場(chǎng)合下,掃頻測(cè)量法均優(yōu)于點(diǎn)頻測(cè)量法D: 以上說(shuō)法都不正確答案:A2、在微波頻段使用 S 參數(shù),優(yōu)點(diǎn)有 。A: 易于測(cè)量,由 S 參數(shù)可求得其他相關(guān)參數(shù)B: 便于用 Smith 圖觀測(cè)阻抗匹配情況C: 便于用信流圖和 Mason 法則進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)特性分析D: 以上全都是答案:D3、線性網(wǎng)絡(luò)頻率特性測(cè)量的 誤差是可以用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行校準(zhǔn)和

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