电气测试技术林德杰课后答案Word格式.docx
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yA=—xlOO%=—x100%=2.75%A80
Ax
(2)=」LxlOO%=2・2%
故可定为5=2.5级。
题2-3解:
采用式(2-9)计算。
(1)用表①测量时,最大示值相对误差为:
f=±
5%—=±
0.5%x—=±
5.0%
x20
(2)用表②测量时,最大示值相对误差为:
X30
/rnf=±
5%-^-=±
2.5%x—=±
3.75%
xmx20
前者的示值相对误差大于后者,故应选择后者。
题2-4解:
五位数字电压表±
2个字相当于土0.0002Vo①AU.=±
0.01%Ux±
0.0002=±
0.01%x4±
0.0002
=±
6xlO_4V
r.=-^1x100%=100%=±
0.015%
54
⑵如=±
0.01%UX±
0.0002=±
0.01%x0」±
0.0002
2.1xlO~4V
=ij^lxl00%=±
21xl°
-xl00%=±
0.21%
5o」
人N
题2・5解:
已知几=——=±
0.1%,5=0.1级
N
5=9V,匕=10V,M=Ux一5=IV
根据式(2-34)
yx=^^xl00%+—<
±
0.4%
即±
0.1%+i/^<
9J
#<
|±
0.4%|+1±
0.1%|=±
0.5%
/.rd<
±
4.5%
x1
•/rs=±
5%—=±
5%-<
4.5%
可选择i/m=lV,s=2.5级电压表。
(2)求剩余误差岭=兀一元,则
\\=—0.22:
v2=-0.25;
v3=一0.2&
v4=—0.1;
v5=0.03;
v6=0.961;
v7=0.13;
吃=0.43;
v9=0.53;
v10=-0.37;
vH=-0.27;
v12=-0.51:
求士片=0.02"
说明计算元是正确的。
/-I
(3)求标准差估计值根据贝塞尔公式
(4)求系统不确定度,P=99%,n=12,查表2-3,及匚=3.17,
2==3」7x0.44=1.39
|%|<
八故无坏值。
(5)判断是否含有变值系差
1马列科夫判据
612
4=工片一工片=0」4一(一0.25)=0.35
/-IJ-7
泽炉令心呦,故数据中无线性系差。
2阿卑-赫梅特判据
|岭畑|>
厶-1&
'
22气M+i>
aM-心即|0.645|«
0.642i=i
可以认为无周期性系差。
(6)求算术平均值标准差&
:
(7)P=99%,n=12,ta=3」7贝ij
入=3」7x0」2=0・38
(8)写出表达式/=501.07±
0.38HZ
v0.07<
0.38故0.07是不可靠数字,可写成/=501±
题2・7解:
依题意,该表的基本误差为
=±
0・03%/±
0・002%t/m=±
0.003%xO・5±
0.002%xl
3・5xl0」V
x!
00%=
x100%=±
0.007%
题2揺解:
x=AmB,lCp
上式取对数得:
Inx=mInA+nInB+pInC
林匚阿△如山"
AdBdC
然后微分得:
一=m一+n一+p——
xABC
.•・rx=mrA+nrH+prc
由于G、Vc为系统不确定度,从最大误差出发得
rx=±
(网口|+|“|+0沙
C2x2.0%+3xl.0%+-x2.5%)
2
8.25%
题2-9解:
伏安法测得的电阻为:
=冬=9"
:
=2oog
Ix49x10-
山图2-14可见,电流档内阻压降为
49
U=_x5.00=4.9V
450
人两端的实际电压为匕。
=匕一匕=9.8-49=4.9V
因此&
的实际值为:
/?
v0=-^―==0.\kCl=100Q
R_R
测量误差为%=1^xlOO%=
该方法山于电流档的内阻压降大(电流档内阻大),误差比较大。
为了减小误差,应将电压表由B接至C点。
题2・10解:
依图2・10用伏安法测得的电阻为
已知万用表的灵敬度kK=20KQ/V,则其内阻为
&
严V/m=20x50=lMQ
由于心)〃&
)即'
凶=色必1=0.5MG心+Rq心)+1
・•・=IMG
测量误差为
R_R0S-l
rv=xlOO%=——xlOO%=-50%
心1
曲于较大,所用电压档内阻&
有限,引起误差较大。
为了减小误差,应将电压表由C点改接至B点。
题2・11解:
(1)串联总电阻/?
=/?
+/?
2=5.1+5.1=10.2KH
根据式(2・48)可得串联电阻相对误差为
+(
Kr
+
)_+(‘・1xc0%
4-
5」0%)
丄X
R严
✓—XI入J•V/V
110.2
10.2
(2.5%+0.5%)=±
3.0%
(2)两电阻并联总电阻R=-^d=2d_=2・55KG
]+/?
?
10.2
根据式(2・50)得
(0.5%+2.5%)=±
(3)若两电阻的误差rRl=rK2=±
2.5%,得
①吊联总电阻为R二10.2KQ
+r2
②并联总电阻R二1/2X5.1=2.55KQ
r2
x2・5%=±
(1.25%+1.25%)=±
2.5%
P=P[+P2=3500+3400=6900W
Eg=如=±
S%UI=±
1.0%X380X10=±
38W
^=±
4%[+曲二±
(38+38)=±
76W
76
rpm=^xlOO%=±
—xl00%=±
1.10%
题2・】3解:
依题意-务为幕函数,则根据式(24得
心=±
(|2引+k|+*|)=±
Qxl.5%+l・0%+0・l%)=±
4.1%
题2・14解:
该电子仪表说明书指出了六项误差,分别为:
YA
1基本误差r=土$%工=±
1.5%一=±
2.0%
x3
2温度附加误差r2=±
O」%60—20)=±
1.0%
3电压附加误差=±
0.06%x220x10%=±
1.32%
4频率附加误差心=±
5湿度附加误差防±
0.2%
6换集成块附加误差心=±
山于误差项较多,用方和根合成法比较合理,总的误差为:
r=±
Jf+F+F+<
}2+Y+才
J(±
0.02)2+(±
0.01)2+(±
0.0132)2+(±
0.002)2+(±
0.002)2
2.8%
题2-15解:
他=±
(Sx2.0%=±
(45+45)x2.0%=±
1.8V
AU.=列=巴1=土=±
0射
n2
AU1=±
s%xUm=±
s%X50S+0.9V
oQ
・・・5%<
+_x100%=±
1.8%
50
选择s=1.5
故选t/m=50V,s=1.5电压表。
第四章
4」解:
(1)图4-205a为自动平衡位移测量仪表。
设左边电位器传感器的输出电压为则
U、=Hx
设右边电位器传感器的输出为则
■
U2=^x=^—x=Uxx2
设放大器的输入为AU=U2-UiG当放大器放大倍数足够高时,
则U2=Ui即
5=Uxx2
.\x=
位移X与偏置电压4和输入电压/之比的开平方成正比。
(2)图b可见,久为两个电压/和S经州和分压后相加,即
^0=—X]+—-^2=—(^aX\+U&
X)
(3)图c中,
・.・i/j=—X,,
U
—x\
X2=—W1=UX1X2心%
5亠
(4)图d中•上的压降为Ux=—r=—/•(•/7?
»
r,忽略分母中的旷)
Rx心
.I(7°
=匕左=3血=3•乞,输岀与乞之比成正比oRx}RX]xx
题4-2解:
电位器的电阻变化量加为
R500
AR=^x=—__x500xl0"
=5G
xm5x10-2
m
R«
H500QRa||255Q
5V~1
R2N5OOQ忆口245Q
图4・2n
因此可得右图4-2a,由此图求开路电压%为
245
U(、=2.5V一一x5=0.05V=50mV
°
500
根据戴维南定理求右图4-2a,电源短路内阻心
=1()()()二()%ldiv/“ax50“A=500kPa100-0
题4・3解:
根据式(4-43)可计算R"
所受应变刍
=2000x10"
=-2000x10-6
=1200x10"
匂=一习=—1200x10"
max
2x(2000+2000+1200+1200)x10"
=32mV
•••%=7^7=>
/4x250x10-3x100=10V
^O=—^(£
\-£
2+£
3-£
4)=—X
=/?
o+/?
o^,=100+100x2x2000xl0^=100.40n
R2=Ro+Rok£
2=100-100x2x2000xl0~6=99.6ft
R3=R()+=100+100x2x1200x10-6=100.24Q
心=R°
+R°
k邑=100-100x2x1200x10~6=99.76G
题4-4解:
(1)根据式(4-55)可得简单自感传感器三次方非线性误差为:
厶)[=+(下-)-+(〒)]一厶丁_斗%Q)4
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