北京理工大学 现代电子测量 研究生期末测试题2015-2016分析题题

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1. 什么是微小误差准则？在实际科研中有何意义？

在测量中常会遇到由多个分项误差合成总误差的问题，如果某一项或几项误差的作用只影响到总误差的第二位数字或第二位以后的数字时，就可以把这些误差忽;第一它可以确定哪些影响因素可以被忽略；第二可以确定科学常数的合理取值；第三可以确定误差的有效数字表示与金丝原则。

2. 什么是A类标准不确定度？什么是B类标准不确定度？

A类标准不确定度：用统计方法得到的不确定度，称为A类标准不确定度。用符号uA表示；

B类标准不确定度：用非统计方法得到的不确定度，即根据资料或假设的概率分布估计的标准偏差表示的不确定度，称为B类标准不确定度，用符号uB表示;

3. 什么是合成标准不确定度？扩展不确定度与合成标准不之间的关系？

合成标准不确定度：由各不确定度分量合成的标准不确定度，称为合成标准不确定度。当间接测量时，测量结果是受若干因素联合影响，而求得一个合成的完整的标准不确定度，用符号uC表示。

扩展不确定度：扩展不确定度是由合成标准不确定度的倍数表示的测量不确定度，即用包含因子k乘以合成标准不确定度得到一个区间半宽度，用符号U表示，包含因子的取值决定了扩展不确定度的置信水平

4. 什么是测量数据中的坏值？如何判定和去除？

测量数据中出现个别离散性较大的数据，这些数据通常称为坏值。

判定和去除：一是物理判别法，即在观测过程中及时发现并纠正由于仪表、人员以及测试条件等情况变化而造成的错误；二是数学统计判别法，即规定一个误差范围及相应的置信概率1-α，α为危险率，凡超出该误差范围的测值都是小概率事件，认为是坏值予以剔除。

5. 对于随机误差的合成应采用何种方法？

采用方和根法;

6. 什么是随机误差？如何减小随机误差？

在同一测量条件下（测量环境、测量人员、测量技术和测量仪器均相同的条件下），多次重复测量同一量值时（等精度测量），每次测量误差的绝对值和符号都以不可预知的方式变化的误差

7. 为什么仪器在使用过程中要定期校准（计量）？

仪器的某些参量由于老化、环境变化等原因产生了变化，影响了测量的准确性，

需要通过校准调整和修正这些参量

8. 举出一种校准信号源输出频率准确度的方法？

指信号发生器输出频率的实际值与显示器或频率刻度盘的示值之间的相对误差。信号源置于无调制状态，调整信号源的输出电平，使频率计正常工作。频率计的显示位数应比技术指标要求的有效位多一位，以使读数末位一个字的误差可以忽略。

9. 给出一种测量电缆损耗的方法？

用网络分析仪测试电缆损耗：测量电缆馈线系统的插入损耗的电平值。一般将网络分析仪设置到传输测试方式，直达被测器件的接入点处对网络分析仪进行校准，将被测电缆连接到网络分析仪的输入端和接收端之间，得到一条扫描曲线，网络分析仪上选择自动刻度功能，用网络分析仪的标准功能测试出电缆不同频率处的损耗值。

10. 什么是自动化测试系统？有何重要意义？

自动化测试系统是指以计算机为核心，在程控指令的指挥下，能自动完成某种测试任务而组合起来的测试仪器传感器和其他设备的有机整体。

意义： 缩短软件开发测试周期，可让产品更快投放市场；提高测试效率，充分利用硬件资源；节省人力资源，降低测试成本；增强测试的稳定性和可靠性；提高软件测试的准确度和精确度，增加软件信任度；测试工具使测试工作相对较容易，且能产生更高质量的测试结果；手工不能做的事情，自动化测试能做，如负载、性能测试。

11. 虚拟仪器或自动化测试系统中的时间同步是何含义？有何意义？

时间同步是指基于某种协议将系统内的各个部分的时间达到一致。

虚拟仪器或自动化测试系统都是对实时性要求较高的系统，时间同步对故障诊断、分析非常重要，经过时间同步，系统内各设备的时间达到一致，大大方便了故障的分析和诊断。

12. LXI总线支持几种同步方式？

基于NTP的触发方式、基于IEEE1588( PTP) 的触发方式和基于LXI触发总线(LXI Trigger Bus)的硬件触发。

13. 简述模拟示波器的工作原理？其采用何种显示方式？

被测信号由Ｙ输入端输入示波器，经输入电路、前置放大电路、延迟线和后置放大电路处理后，输出幅度足够大的信号加在示波管的垂直偏转板上，使电子枪发射的电子束按被测信号的变化规律在垂直方向产生偏转。扫描信号发生器产生的

扫描锯齿波电压，经水平放大电路放大后，加到示波器的水平偏转板上，使电子枪发射的电子束水平偏转。为了使示波器显示出稳定的波形，将被测信号的一部分（内触发方式）或外触发信号（外触发方式）送到触发整形电路，它输出一个触发信号去启动扫描电路，产生一个由触发信号控制其起点的扫描电压。Z轴电路的作用是在扫描正程的时间内产生增辉信号，加到示波器的栅极上，使荧光屏上的光迹增亮，而在扫描逆程将光迹消隐。

显示方式：交替显示和断续显示。

14. 简述数字示波器的工作原理？其采用何种显示方式？

数字示波器的工作方式是通过模拟转换器(ADC)把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值，并对样值进行存储，存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止，随后，数字示波器重构波形。

显示方式：跟踪采样、逐帧实时显示。

15. 什么是示波器的波形刷新率？

波形刷新速率是指示波器采集波形的速率，示波器每秒钟以特定的次数捕获信号，在这些测量点之间将不再进行测量，即为波形捕获速率（波形刷新速率），表示为波形数每秒（wfms/s）。

16. 示波器触发的目的？举例说明都有哪些常见的触发？

目的：为了隔离感兴趣的事件以及同步波形；

常见触发方式：边沿触发、时间或事件保持触发、宽度触发、毛刺触发、间隔触发、条件触发、状态触发、漏失触发、逻辑触发、顺序采集模式。

17. 什么是示波器的带宽？

示波器带宽指的是正弦输入信号衰减到其实际幅度的70.7%时的频率值，即-3dB。数字示波器的带宽指的包括采样保持器在内的所有模拟通道的带宽。

18. 示波器实际采样率与最大存储深度、时基单位和扫描长度的关系？ 该关系对科研工作有何指导意义？

实际采样速率=示波器最大存储深度/（时基单位*扫描长度）

数字示波器实际采样速率随着时基设置的改变而改变。

由以上关系式我们知道，提高示波器的存储深度可以间接提高示波器的采样率：当要测量较长时间的波形时，由于存储深度是固定的，所以只能降低采样率来达到，但这样势必造成波形质量的下降；如果增大存储深度，则可以以更高的采样率来测量，以获取不失真的波形。

19. 如何根据信号特征选择示波器的带宽？

如果需要精确测量示波器的带宽，则应该讲带宽设为大于信号频率的三倍。

20. 在用频谱分析仪测量两个频率邻近且功率相差很大信号中相对弱小的信号是应注意什么？

选择合适的分辨率带宽和视频滤波带宽，设置正确的扫描时间。适当窄的分辨带宽，适当小的输入衰减，适当的视频带宽是测量两个频率邻近且功率相差 很大信号中相对弱小的信号时减小测量误差的基本方法。

21. 如何用频谱分析仪测量放大器的回波损耗？

利用频谱分析仪的跟踪信号源（TG）加上一个定向耦合器，即可组成一个回波损耗测试系统

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