答案數(shù)字儀表

1、數(shù)字儀表試題一、 填空題1.DC-DVM的檢定標(biāo)準(zhǔn)（裝置）的綜合誤差，應(yīng)小于被檢表允許誤差的。直流電壓信號源的穩(wěn)定度應(yīng)小于被檢表允許誤差的。2.DC-DVM的原理框圖可簡單地分為 模擬電路 和 數(shù)字電路 兩大部分。3.DC-DVM的誤差檢定方法和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備種類很多，但從原理上可歸納為三大類： 直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源法 直接比較法（標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表法） 直流標(biāo)準(zhǔn)儀器法。4.通常DVM的檢定工作可分為三種情況，即： 周期 檢定 修理后 檢定 和 驗收 檢定。5.數(shù)字電壓表的絕對誤差公式為 ，相對誤差公式為 。6.數(shù)字多用表（DMM）以測量 直流電壓 電參量的準(zhǔn)確度最高，以測量 交流電流 電參量的準(zhǔn)確度最低。7

2、.用標(biāo)準(zhǔn)電阻檢定數(shù)字歐姆表（數(shù)字多用表的歐姆功能）的誤差時，在低阻測量時要采用 四端接法 ，在高阻測量時要采用 屏蔽措施 。二、選擇題1.輸入電阻對DC-DVM所產(chǎn)生的相對測量誤差與 （1） 直接有關(guān)。（1）信號源內(nèi)阻 （2）DVM的零電流I。 3）輸入電壓的大小2.雙積分式（雙斜式）數(shù)字電壓表，有良好的工作特性。但它有一個較突出的缺點是 （3）。（1）準(zhǔn)確度較低 （2）抗干擾能力差（3）采樣速率較慢 （4）電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜3.逐次逼近式DVM是表征對被測電壓的 （4） 。（1）平均值 （2）有效值 （3）最大值 （4）瞬時值4.DC-DVM共模干擾抑制比（CMRR）的測試，選擇不平衡電阻R一般

3、取 （1）的標(biāo)稱值。（1）1000 （2）100 （3）100005.DVM的干擾可分為：（1）共模干擾 （2）串模干擾 （3）有效共模干擾6.檢定DVM誤差時，設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓值為，被檢DVM顯示值為，則被檢表的絕對誤差為 （1） 。（1） （2） （3）7.設(shè)有一臺DVM，位，10V量程滿度，當(dāng)用10V量程測量10V電壓時，相對誤差為 （2） 。 （1）±0.005% （2）±0.01% （3）±0.02%8. 設(shè)有一臺DVM，位的數(shù)字電流表，當(dāng)顯示器的讀數(shù)為200.000mA時，其實際值為200.020mA,則測量200mA電流時引起的相對誤差為 （4） 。（1）

4、+0.02% （2）0.02% （3）+0.01% （4）0.01%9.一臺數(shù)字電壓表，對同一個量程而言，其相對測量誤差最小的點是 （3） 。（1）0.5倍滿度點 （2）0.1倍滿度點 （3）1.0倍滿度點 （4）0.828倍滿度點三、問答題1.試敘述雙積分（雙斜式）DVM的工作原理。要求： 畫出基本工作原理方框圖。 畫出雙積分式DVM工作原理波形示意圖。 結(jié)合方框圖和波形圖用文字敘述其簡單工作原理。答：雙積分式DVM的工作原理，是借助于積分器的兩次積分過程，將被測電壓UX變換成與其平均值成比例的時間間隔，然后用脈沖發(fā)生器和計數(shù)器在此時間間隔內(nèi)計算出脈沖數(shù)，用來表示被測支流電壓的模擬量，從而實

5、現(xiàn)模擬數(shù)字（A/D）的變換。工作原理如圖（圖略）： 輸入電壓UX經(jīng)輸入電路作用到電子開關(guān)上，控制器將電子開關(guān)接到UX，使UX作用到積分器上，并對UX積分，同時計數(shù)門開啟，時鐘脈沖進入計數(shù)器，這樣便使計數(shù)器對時鐘脈沖進行計數(shù)。當(dāng)計數(shù)器計滿脈沖數(shù)，輸出溢出脈沖到控制器，并使積分器對UR進行反向積分。當(dāng)積分器輸出為零電平時，檢零比較器輸出信號作用到控制器上，使門關(guān)閉。這時計數(shù)器所計脈沖數(shù)就是被測電壓的數(shù)字量。工作過程中，積分器對UX的積分過程稱為采樣時間T1，對UR的積分過程稱為比較時間T2，其工作波形如圖（圖略） 積分器從零電平開始對UX積分，其輸出為 為在時間內(nèi)的平均值。 結(jié)束后，積分從開始對反

6、向積分直到輸出是零為止。這時積分器輸出為：為常數(shù)，可得出：由此可見，與成正比。設(shè)鐘頻為，則采樣時間比較時間（N1、N2為脈沖數(shù)） 則：由于N1、UR不變只要知道脈沖數(shù)N2，即可準(zhǔn)確地得到UX的平均值。只要選擇積分時間為干擾信號的整倍數(shù)，則積分式DVM就有很強的抗干擾能力。2.在JJG315-83直流數(shù)字電壓表檢定規(guī)程中規(guī)定了多少準(zhǔn)確度等級？試用文字說明定級標(biāo)準(zhǔn)？答：在JJG315-83DC-DVM檢定規(guī)程中，將DC-DVM的準(zhǔn)確度級別分為0.0005、0.001、0.002、0.005、0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5和1.0共十一個級別。 準(zhǔn)確度等級標(biāo)準(zhǔn)主要以DC-DVM

7、基本量程誤差系數(shù)（a+b）大小和年穩(wěn)定誤差來劃分。同時要考慮基本量程的輸入電阻和零電流的大小。 要求定級的DC-DVM在標(biāo)準(zhǔn)條件下，經(jīng)預(yù)熱、預(yù)調(diào)和校準(zhǔn)后檢定數(shù)據(jù)符合被檢表的基本誤差。定期一年，進行周期檢定。先檢定其年穩(wěn)定誤差，再進行校準(zhǔn)并檢定24h的基本誤差。最后以年穩(wěn)定誤差的大小作為定級的等級指數(shù)。四、計算題1.有一臺國產(chǎn)DVM，其誤差公式為： 式中讀數(shù)值 滿度值 絕對誤差設(shè)=1V，求用該DVM的1V量程1V和0.1V輸入電壓信號時，其絕對誤差和相對誤差各為多少？ 答： 總誤差為兩項誤差之和，即絕對誤差為 ，相對誤差如在1V量程測量0.1V電壓，則有： 這時絕對誤差為：相對誤差為：2.設(shè)設(shè)有

8、一臺位DVM，最小量程為1.00000V誤差指標(biāo)規(guī)定為。另有一臺位DVM，最小量程為10.000mV,誤差指標(biāo)規(guī)定為，當(dāng)有一臺應(yīng)變儀輸出電壓為10mV,測量誤差要求不大于±0.1。用誤差計算的方法，證明應(yīng)選擇哪一臺DVM才能滿足要求。 答：（1）用位DVM的1V量程測1V電平時，計算得出的相對誤差為；當(dāng)用1V量程測量0.1V電平時的相對誤差為；當(dāng)用1V量程測量10V電平時的相對誤差為計算結(jié)果證明，用這臺DVM測量10mV時的相對誤差不能滿足測量誤差不大于的要求。（2）若改用位DVM，其最小量程為10.000mV,誤差公式代入已知數(shù)得：其相對誤差為：這時就能滿足測量誤差不大于的要求了。3.設(shè)有一臺位DVM，給出的絕對誤差公式為：字。其滿量程