电压测量的特点:
①频率范围宽;②测量范围宽;
③对不同波形电压,测量方法及对测量精度的影响有差异; ④被测电路的输出阻抗不同对测量精度有影响;
⑤测量精度,测量直流电压精度较高,交流电压精度较低; ⑥测量易受外界因素干扰。 7.3答:见P191-192页例1
7.4答:图7.2—3,左边衰减器,起换量程作用;FET跟随器,降低测量仪表对被测电路的影响;放大器,对被测信号进行放大;最右边为表头显示。
7.5答:调制式直流放大器,是将直流信号斩波使信号变成交流信号,再进行放大,对放大后的信号再进行解调为直流信号。由于是用交流放大,所以直流零漂就被隔断。
7.6答:图7.3—3检波—放大式电压表:原理是先检波后放大,它适用于高频交流电压测量;
图7.3—4放大—检波式电压表:原理是先放大后检波,它适用于低频交流电压测量。
7.8答:电容C是消除低频对表头产生的抖动。 7.9答:(1)峰值电压表读数为正弦电压的有效值, (2)三种波的峰值电压均为7.07V。 正弦波的平均值U?三角波的平均值U?2?5?3.18V,有效值U?52??3.53V
55?2.5V,有效值U??2.89V 23方波的平均值U?5V,有效值U?5V
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7.12答:用直流电压表测量:在一个周期内取平均值U=2V;
用交流电压表测量:将直流成份扣除,有效值U=2V;
7.14答:为7.15答:
21??2div 0.1103?0.1?3div,所以X=10V/div上。 X7.17答:(a) URU0?(1?2R1)ISRS?IS?0(1?R2)RSR1(b)U0??RSIx,?Ix??U0RS
7.18答:U7.19答:U0??URX (?US)?RX?0RSRSUSUS1.28??0.01V128270min?
U0?(27?25?24?22?21)?0.01?1.82V 7.20答:U0min?US?1?1.28?0.01?0.0033V
2731283U0?(27?25?24?22?21?1)?0.01?0.61V 37.21答:1.375?(1?20?0?2?1?1?2?2?1?2?3)?1?10?3?1?103 所以K2未闭合,其余开关均闭合。 7.23答:(1)N(2)T1?TCN1?T2?2?Ux1.5 N1??80000?20000US61?80000?0.08S 610Ux1.5T1??0.08?0.02S US617.24答:(1)甲:4位电压表,乙:4位电压表
2200?0.01mV (2)乙表在200mv档的分辨率: U200mV?19999(3)在2V档上:
?U??(0.02%?1.56?2)??(0.000312?0.0001)??0.000412V 19999r2??0.000412??0.26%
1.56在20V档上:
45
?U??(0.02%?1.56?20)??(0.000312?0.001)??0.001312V19999
r20??0.001312??8.4%
1.567.25答:Ux(dB)?12?3?15dB
Ux?0.755?lg?1(15)?4.25V20
Ux(dB)??28?3??25dB
Ux?0.755?lg?1(?25)?0.04V20
习 题 八
8.1 某直流电桥测量电阻Rx,当电桥平衡时,三个桥臂电阻分别为R1=100Ω ,R2=50Ω,R3=25Ω。求电阻只雾等于多大?
解:Rx=R1100?25?R3==50? R2508.2 某直流电桥的四个桥臂电阻分别为R1=1000Ω ,R2=100Ω ,R3=4l Ω和R4=400Ω 。电源为1.5V(不计内阻),指示器灵敏度为2mm/A,内阻为50Ω。
(1)断开指示器,求其两端的戴维南等效电路。 (2)计算指示器由电路不平衡引起的偏转。
解:根据电桥平衡条件:R1?R3=R2?R4可知,R3有1Ω的不平衡电阻,断开指示器支路,B、D两端的开路电压为:
UOC=UAD-UAB==R1R2US-US
R1+R4R2+R31000100?1.5-?1.5=7.65mV
1000+400100+41在B、D两端计算戴维南等效电阻时,1.5V电源必须短路。
R0=RR1000?400100?41R1R4+=314.7? +23=R1+R4R2+R31000+400100+41R01.5V戴维南等效电路如右图。
UOC7.65?10?3I===21?A
R0+Rg314.7+50-+PA 46
?=2?21=42mm
8.3 某直流电桥的比率臂由(×0.1)可调到(×104),标准臂电阻只3能按0.1Ω的级差从0Ω调到l kΩ,求该电桥测量的阻值范围。
4解:Rxmin=0.1?0.1=0.01? Rxma==10M? x10?10008.4 判断题8.4图的交流电桥中,哪些接法是正确的?哪些是错误的?并说明理由。 解:(a)对。 若:R4?RC11,即:4=2电桥能平衡。 =R3?jωC2jωC1R3C1题8.4图
(b)错。因为一个对臂的乘积为容性,另一个对臂的乘积为感性,相位不可能平衡。 (c)对。 若:?R1+jωL1?11+jωC3R3=R2R4,即:R1=R2?R4、L1=R2R4C3电桥能平衡。 R3 (d)错。相位不可能平衡。
8.5 试推导表8.2-1中所示并联电容比较电桥,西林电桥在平衡时的元件参数计算公式。 解:(1)并联电容比较电桥,平衡时有:
R2?11+jωC4R4=R3?11+jωCxRx 即:
R3R+jωR3C4=2+jωR2Cx R4Rx所以:Rx=RR2?R4 Cx=3?C4 R3R2(2)西林电桥,平衡时有:
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