图3-4单臂电桥
图3-5差动半桥
图3-6差动全桥
而测量电桥的灵敏度大小为
KS?U
ΔZ/Z0由电桥的输入/输出特性，恒压源供电时测量电桥的灵敏度如下。 单臂电桥：
KS?E1?const
41??Z2Z0KS?E 2差动半桥：
差动全桥：
KS?E
由此可知，差动半桥的灵敏度近似为单臂电桥的两倍，差动全桥的灵敏度是差动半桥的两倍，近似为单臂电桥的四倍；单臂电桥的灵敏度不为常数，具有非线性；差动半桥的灵敏度和差动全桥的灵敏度与?Z无关且为常数，是理想的直线。
根据电路理论分析，由电压源供电时，不同测量电桥的输入/输出特性如下。 单臂电桥：
U?E差动半桥：
U?E?Z 2Z0?Z Z0Z1Z4?Z2Z3
?Z1?Z2??Z3?Z4?差动全桥：
U?E由电流源供电时， 单臂电桥：
I1U??Z
?Z41+4Z0差动半桥：
U?I?Z 2差动全桥：
U?I?Z
由测量电桥的输入/输出关系可知，无论电流源供电和电压源供电，差动半桥和差动全桥的?Z?U特性为理想直线，故线性度为零。
3-19 为什么差动全桥对同符号干扰量有补偿作用？ 解：电压源供电时，差动全桥：
U?EΔZZ1?ZT1?Z0
电流源供电时，差动全桥：
U?IΔZ
由上可见，差动电桥分子中没有?ZT，消除了?ZT对被测作用量?Z的影响；分母中存在干扰量?ZT，但比值?ZT/Z很小，对输出影响很小；恒流源供电的差动全桥输入/输出特性中没有干扰量?ZT，理论上无温度误差，所以对温度干扰量有补偿作用。
3-20 差动测量的交流电桥为什么要采用相敏整流电路？它的工作原理是什么？ 解：
图3-7变压器式交流电桥
图3-7的交流电桥图中，当衔铁向上移动和向下移动相同距离时，其输出大小相等，方向相反。由于电源电压是交流，所以尽管式中有正负号，还是无法加以分辨。可采用带有相敏整流的交流电路，如图3-8所示。
图3-8相敏整流交流电路
当衔铁处于中间位置时，Z1=Z2=Z0，电桥处于平衡状态，输出电压Uo?0；当衔铁上移，使上线圈阻抗增大，Z1=Z0+?Z，而下线圈阻抗减少，Z2=Z0??Z。
设输入交流电压U为正半周，即A点为正，B点为负，则二极管VD1、VD4导通，VD2、VD3截止。在A→E→C→B支路中，C点电位由于Z1的增大而比平衡时低；在A→F→D→B
支路中，D点电位由于Z2的减小而比平衡时高，即D点电位高于C点电位，此时直流电压表正向偏转。
设输入交流电压U为负半周，即A点为负，B点为正，则二极管VD2、VD3导通，VD1、VD4截止。在B→C→F→A支路中，C点电位由于Z2的减小而比平衡时低。在B→D→E→A支路中，D点电位由于Z1的增加而比平衡时的电位高。所以仍然是D点电位高于C点电位，直流电压表正向偏转。因此只要衔铁上移，不论输入电压是正半周还是负半周，电压表总是正向偏转，即输出电压Uo总为下正上负。
第4章
4-1.
(1).输入级：差分输入放大级，完成共模抑制，差模信号放大。 (2).中间级：进一步放大和相位补偿。
(3).输出级：为推挽输出结构，有利于减小输出电阻，增强带负载能力。
4-2.
(1).运放输入级差分放大电路结构或参数的不对称。
(2).输入失调电压：为了纠正由参数不对称所造成的非零差动输出，可以在运放的两个输入端之间加上一个直流偏置电压，通过调整这个电压使得运放的输出为零，这个直流偏置电压就被称为输入失调电压。输入失调电流：在运放差模输入电压为零时，放大器两个输入端平均偏置电流的差值。
(3).集成运放的输入失调电压一般在1~10mV。 4-3.
(1).共模抑制比（CMRR）：是指运算放大器的差模电压增益与共模电压增益之比K。 (2).影响因素：gain，放大器的差模增益；VCM,输入端的共模电压；VOUT，输入共模电压在输出端的反应。
4-4.
在-3dB带宽范围内，不同电压增益下该增益与带宽的乘积为一个常数，称为增益带宽积，他实际上就等于单位增益带宽。
4-5.
电压摆率：指集成运放在额定负载条件下，输入一个大幅度的阶跃信号时，输出电压的最大变化率，单位为V/us。
电压摆幅：集成运放的输出电压范围总是在运放的正负电源电压所规定的上下限以内。运放输出电压的最大值与最小值之间。
4-6. A B C D E 4-7. 否
4-8.
用集成运算放大器能构成：比较器，加法器，减法器。 用集成乘法
第5章电气测量技术
5-1常用的大电流传感器有哪几种？常用的高电压传感器有哪几种？
解：大电流传感器三种：电磁式电流互感器、罗哥夫斯基线圈、光学电流传感器 高电压传感器：电磁式电压互感器、电容式电压互感器、光学电压传感器
5-2实际使用中，电磁式CT副边不能开路，电磁式PT副边则不能短路，为什么？ 解：
a) 电磁式电流互感器在使用时二次侧不允许开路。当运行中电流互感器二次侧开路后，一
次侧电流仍然不变，二次侧电流等于零，则二次电流产生的去磁磁通消失。这时，一次电流全部变成励磁电流，使电流互感器铁芯的峰值磁密在磁化曲线中的位置从正常情况下很低的a点上移到b点甚至饱和区的c点，如图5-1所示，
图5-1电磁式CT磁芯峰值磁密不同的工作点
则可能产生以下后果。
①变高的磁密将在开路的二次侧感应出很高的电压，如果峰值磁密进入饱和区（如图5-1中的c点），输出电流波形波峰附近将发生畸变，对人身和设备造成危害。
②由于铁芯饱和，使铁芯损耗增加，温度急剧升高并损坏绝缘。
③将在铁芯中产生剩磁，使互感器比差和角差增大，准确性大大降低。 所以电磁式电流互感器二次侧是不允许开路的。
b) 电压互感器在使用时要注意二次绕组不能短路。电压互感器在正常运行中，二次负载阻
抗很大，电压互感器是恒压源，内阻抗很小，容量很小，一次绕组导线很细，当互感器二次发生短路时，一次电流很大，若二次熔丝选择不当，保险丝不能熔断时，电压互感器极易被烧坏。
5-3 简述罗氏线圈的自积分和外积分方式的基本原理和应用条件。
解：自积分法在空心罗氏线圈输出端并联一小采样电阻R，Rogowski线圈等效电路如图5-2所示。图中M为线圈的互感，Ls为线圈的自感，Rs为线圈绕线的等效电阻，R为线圈积分电阻（与电感Ls构成积分电路），ui(t)为互感产生的电势，uo(t)为线圈积分电阻上产生的电压，i为线圈感应产生的感应电流。