测控电路复习习题及答案
测控电路课后习题答案(全)
一部现代的汽车往往装有几十个不同传感器�对点火时间、燃油喷射、空
积分等、非线性环节的线性化处理、逻辑判断等。
1-6 测量电路的输入信号类型对其电路组成有何影响�试述模拟式测量电路与 增量码数字式测量电路的基本组成及各组成部分的作用。 随着传感器类型的不同�输入信号的类型也随之而异。主要可分为模拟式
信号与数字式信号。随着输入信号的不同�测量电路的组成也不同。 图 X1-1 是模拟式测量电路的基本组成。传感器包括它的基本转换电路�如
应用于要求共模抑制比大于 100dB 的场合�例如人体心电测量。
2-8 图 2-8b 所示电路�N1、N2 为理想运算放大器�R4=R2=R1=R3=R�试求其闭环电压放大倍 数。 由图 2-8b 和题设可得 u01 =ui1 (1+R2 /R1) = 2ui1 , u0=ui2 (1+R4 /R3 )–2ui1 R4/R3 =2ui2–2
电桥�传感器的输出已是电量�电压或电流�。根据被测量的不同�可进行相应
的量程切换。传感器的输出一般较小�常需要放大。图中所示各个组成部分不 一定都需要。例如�对于输出非调制信号的传感器�就无需用振荡器向它供电� 也不用解调器。在采用信号调制的场合�信号调制与解调用同一振荡器输出的 信号作载波信号或参考信号。利用信号分离电路�常为滤波器��将信号与噪声 分离�将不同成分的信号分离�取出所需信号。有的被测参数比较复杂�或者 为了控制目的�还需要进行运算。对于典型的模拟式电路�无需模数转换电路 和计算机�而直接通过显示执行机构输出�因此图中将模数转换电路和计算机 画在虚线框内。越来越多的模拟信号测量电路输出数字信号�这时需要模数转 换电路。在需要较复杂的数字和逻辑运算、或较大量的信息存储情况下�采用 计算机。
测控仪器电路试题及答案
测控仪器电路试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 测控仪器电路中，下列哪个元件不具有放大作用？A. 电阻B. 晶体管C. 运算放大器D. 电容器答案：A2. 在模拟电路中，下列哪个元件主要用于信号的滤波？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 晶体管答案：C3. 测控系统中，下列哪个设备用于将模拟信号转换为数字信号？A. 传感器B. 模数转换器C. 放大器D. 滤波器答案：B4. 以下哪个参数不是衡量放大器性能的指标？A. 增益B. 带宽C. 阻抗D. 频率答案：D5. 在电路设计中，下列哪个元件主要用于隔离电源？A. 二极管B. 电容C. 电感D. 变压器答案：D6. 测控仪器中，下列哪个元件用于实现信号的相位翻转？A. 电阻B. 电容C. 电感D. 运算放大器答案：D7. 测控系统中，下列哪个设备用于实现数据的存储？A. 传感器B. 模数转换器C. 数据采集卡D. 显示器答案：C8. 在电路设计中，下列哪个元件主要用于信号的衰减？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 二极管答案：A9. 测控仪器电路中，下列哪个元件不具有滤波作用？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 二极管答案：A10. 在数字电路中，下列哪个元件主要用于实现逻辑运算？A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 逻辑门答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 在测控仪器电路中，下列哪些元件可以用于实现信号的放大？A. 晶体管B. 运算放大器C. 电感D. 电容答案：AB2. 测控系统中，下列哪些设备用于信号的转换？A. 传感器B. 模数转换器C. 滤波器D. 显示器答案：AB3. 在电路设计中，下列哪些元件可以用于实现信号的隔离？A. 二极管B. 变压器C. 电容D. 电感答案：BD4. 测控仪器中，下列哪些元件用于实现信号的整形？A. 电阻B. 电容C. 二极管D. 运算放大器答案：CD5. 在数字电路中，下列哪些元件主要用于实现信号的存储？A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 存储器答案：BD三、判断题（每题1分，共10分）1. 测控仪器电路中的放大器可以无限制地放大信号。
测控电路-第1套试题-答案版
《测控电路》试题(A 卷) 答案 - 第 1 套考试说明：本课程为闭卷考试，答案一律答在后面得答题纸上，答在其它地方无效，可携带计算器。
得分阅卷教师一、简答题：（共80 分，将答案写在答题纸上）1、影响测控电路精度的主要因素有哪些？（10 分）答：影响测控电路精度的主要因素有：噪声与干扰；失调与漂移，主要是温漂；线性度与保真度；输入与输出阻抗的影响。
2、举一例 (画出电路原理图 )说明何谓自举电路，应用于何种场合？（10分）答：自举电路是利用反馈使输入电阻的两端近似为等电位，减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路。
应用于传感器的输出阻抗很高（如电容式，压电式传感器的输出阻抗可达 108Ω以上）的测量放大电路中。
图2-7 所示电路就是它的例子。
3、什么是隔离放大电路？应用于何种场合？（10 分）答：隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。
它将输入被测信号放大或调制，并由光耦合器 VLC 中的发光二极管装换成光信号，再通过光耦合器中的光电器件（如光敏二极管、光敏晶体管等）变换成电压或电流信号，最后由输出放大器放大输出。
4、什么是电磁兼容性，抑制电磁干扰的措施有哪些。
（10分）答：简称 EMC ，装置或系统在其设置的预定场所投入实际运行时，既不受用围电磁环境的影响，又不影响周围的环境，也不发生性能恶化和误动作，而能按设计要求正常工作的能力。
1、抑制噪声源，直接消除干扰原因；2、消除噪声源和受扰设备之间的噪声耦合和辐射；3、加强受扰设备抵抗电磁干扰的能力，降低其对噪声的敏感度。
5、按功能滤波器可分为哪几类?什么是滤波器的品质因数 ?（10 分）答：按功能滤波器可分为低通、高通、带通与带阻四类。
品质因数，是评价带通与带阻滤波器频率选择特性的一个重要指标:QQ 1/6、在测控系统中被测信号的变化频率为0~100Hz，应当怎样选取载波信号的频率？应当怎样选取调幅信号放大器的通频带？信号解调后，怎样选取滤波器的通频带？（10 分）答：为了正确进行信号调制必须要求ωc>>Ω，通常至少要求ωc>10Ω。
测控电路复习题
测控电路复习题测控电路复习题测控电路是电子工程中的一个重要分支，它涉及到信号的采集、处理和控制等方面。
在实际应用中，测控电路广泛应用于各种仪器仪表、自动化设备和机器人等系统中。
为了更好地巩固和理解测控电路的知识，下面将给出一些测控电路的复习题，供大家参考。
1. 什么是测控电路？测控电路是指用于采集、处理和控制信号的电路。
它可以将各种物理量转换为电信号，并通过电子元器件进行信号处理和控制，以实现对被测量对象的监测和控制。
2. 请简述模拟信号和数字信号的区别。
模拟信号是连续变化的信号，它的数值可以在一定范围内连续取值。
而数字信号是离散的信号，它的数值只能取有限个值。
模拟信号可以通过模数转换器（ADC）转换为数字信号，数字信号可以通过数模转换器（DAC）转换为模拟信号。
3. 什么是传感器？传感器是一种能够将被测量物理量转换为电信号的装置。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
它们可以将被测量物理量转换为模拟电压信号或数字信号，以供测控电路进行处理和控制。
4. 请简述运放的作用和特点。
运放（Operational Amplifier）是一种特殊的电子放大器，具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗等特点。
它可以用于信号放大、滤波、比较、积分等各种应用。
运放的输入端包括非反相输入端（+）和反相输入端（-），输出端为放大后的信号。
5. 请简述反馈在测控电路中的作用。
反馈是指将放大器输出信号的一部分再次输入到放大器的输入端的一种技术。
在测控电路中，反馈可以改变放大器的增益、频率响应和稳定性等特性。
负反馈可以提高放大器的稳定性和线性度，正反馈则可以产生振荡和非线性效应。
6. 请简述PID控制器的原理和应用。
PID控制器是一种常用的控制算法，它由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。
比例部分根据误差大小进行控制，积分部分根据误差累积进行控制，微分部分根据误差变化率进行控制。
PID控制器广泛应用于温度控制、速度控制和位置控制等领域。
测控电路(第5版)第二章习题及答案
第二章 信号放大电路2-1 何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？2-2 (1)利用一个741μA 和一只100k Ω的电位器设计可变电源，输出电压范围为1010S V u V -≤≤； (2)如果10S u V =时，在空载状态下将一个1k Ω的负载接到电压源上时，请问电源电压的变化量是多少？（741μA 参数：输入阻抗2d r =MΩ，差模增益200a V mV =，输出阻抗75o r =Ω）2-3 在图2-2所示的电路中，已知110R k =Ω，21R =MΩ，并令运算放大器的100B I n =A 和30OS I n =A ，在以下不同情况下，计算输出失调误差o u 。
(1)0P R =；(2)12P R R R =P ；(3)12P R R R =P ，并且把所有电阻阻值缩小为原来的10分之一；(4)在(3)条件的基础上，使用3OS I n =A 的运算放大器。
R R ou图2-2 题2-3图2-4 在图2-47所示的电路中，已知10R k =Ω,1C nF =和()00o u V =。
假设运算放大器有100B I n =A ，30OS I n =A 和输出饱和电压13sat V V ±=±，在不同情况下，计算运算放大器经过多长时间进入饱和。
(1)0P R =；(2)P R R =。
ou图2-47 题2-4图2-5 (1)在图2-48所示的电路中，运算放大器的10B I n =A ，所有电阻都为100R k =Ω，分析B I 对反相放大器性能的影响；(2)为了使o u 最小，在同相端上应该串联多大的电阻P R ？ou i图2-48 题2-5图2-6 图2-4b 所示中的运算放大器使用741μA ，电路增益为20V V A =-，为使电路输入电阻最大，求满足条件的电阻值（令输入失调可调范围为20mV ±，最大失调电流200OS I n =A ，最大失调电压6OS V mV =）。
测控电路复习题
1.影响测控电路精度的主要因素有哪些，而其中哪几个因素又是最基本的，需要特别注意？答：影响测控电路精度的主要因素有：1噪声与干扰；2失调与漂移，主要是温漂；3线性度与保真度；4输入与输出阻抗的影响。
其中噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的，需要特别注意。
2.为什么要采用闭环控制系统？试述闭环控制系统的基本组成及各组成部分的作用。
答：1)在开环系统中传递函数的任何变化将引起输出的变化。
其次，不可避免地会有扰动因素作用在被控对象上，引起输出的变化。
利用传感器对扰动进行测量，通过测量电路在设定上引入一定修正，可在一定程度上减小扰动的影响，但是这种控制方式同样不能达到很高的精度。
一是对扰动的测量误差影响控制精度。
二是扰动模型的不精确性影响控制精度。
比较好的方法是采用闭环控制。
2)闭环控制系统的的基本组成见图X1-3。
它的主要特点是用传感器直接测量输出量，将它反馈到输入端与设定值相比较，当发现它们之间有差异时，进行调节。
在图X1-3中，传感器反馈信号与设定信号之差不直接送到放大电路，而先经过一个校正电路。
另外，为了防止振荡，需要引入适当的积分环节。
在实际电路中，往往比较电路的输出先经放大再送入校正电路，然后再次放大。
图X1-3为原理性构成。
图X1-3 闭环控制系统的基本组成3.什么是CAZ运算放大器？它与自动调零放大电路的主要区别是什么？何种场合下采用较为合适？答：1)CAZ运算放大器是轮换自动校零集成运算放大器的简称，它通过模拟开关的切换，使内部两个性能一致的运算放大器交替地工作在信号放大和自动校零两种不同的状态。
2)它与自动调零放大电路的主要区别是由于两个放大器轮换工作，因此始终保持有一个运算放大器对输入信号进行放大并输出，输出稳定无波动，性能优于由通用集成运算放大器组成的自动调零放大电路，但是电路成本较高，且对共模电压无抑制作用。
3)应用于传感器输出信号极为微弱，输出要求稳定、漂移极低，对共模电压抑制要求不高的场合。
测控电路课后习题答案
实例三：液位测控电路
0 电路组成：由传感器、放大器、比较器和执行机构等组成
1 0
实例应用：可用于化工、石油、食品等行业的液位测控
3
பைடு நூலகம்工作原理：传感器将液位信号转换为电信号，放大
0
器将信号放大后送至比较器与设定值进行比较，根
2
据比较结果控制执行机构动作，实现液位的自动控
制
0 电路特点：结构简单、可靠性强、易于实现自动化控制
习题二答案
• 题目：简述测控电路的基本组成。 答案：测控电路的基本组成包括传感器、信号调理电路、转换电路和执行机构。传感器负责采集 被测量的信息，信号调理电路对传感器输出的信号进行放大、滤波等处理，转换电路将模拟信号转换为数字信号，执行机构则根据 控制信号对被控对象进行控制。
• 答案：测控电路的基本组成包括传感器、信号调理电路、转换电路和执行机构。传感器负责采集被测量的信息，信号调理电路对传感器输出的信号进 行放大、滤波等处理，转换电路将模拟信号转换为数字信号，执行机构则根据控制信号对被控对象进行控制。
采集电路：放大器、滤波器、模 数转换器等
添加标题
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采集方法：直接采集和间接采集
采集注意事项：保证信号的准确 性和可靠性
信号的放大与滤波
信号放大：通过电子元件将微弱信号进行放大，以便于测量和控制 滤波：利用滤波器对信号进行筛选，去除噪声干扰，提取有用信号
信号的转换与输出
信号的转换：将输入的模拟信号转换为数字信号，便于计算机处理
分
添加标题
工作原理：压力传感 器将压力信号转换为 电信号，经过信号调 理电路处理后，再通 过A/D转换器转换为 数字信号，最后由微 控制器进行数据处理
测控电路期末考试题及答案
测控电路期末考试题及答案# 测控电路期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 测控电路中，模拟信号的采样定理要求采样频率至少为信号最高频率的多少倍？A. 1倍B. 2倍C. 4倍D. 8倍答案：B2. 下列哪个不是数字信号的优点？A. 抗干扰能力强B. 易于存储C. 易于传输D. 易于模拟答案：D3. 模数转换器（ADC）的主要功能是什么？A. 将数字信号转换为模拟信号B. 将模拟信号转换为数字信号C. 将数字信号放大D. 将模拟信号放大答案：B4. 信号的频率响应通常是指什么？A. 信号的幅度B. 信号的相位C. 信号的频率D. 信号的幅度与相位随频率的变化答案：D5. 在数字滤波器设计中，FIR滤波器与IIR滤波器的主要区别是什么？A. FIR滤波器使用有限脉冲响应B. IIR滤波器使用无限脉冲响应C. FIR滤波器设计简单D. IIR滤波器设计复杂答案：A B6. 信号的采样和量化过程分别对应了模拟信号的哪些处理？A. 采样对应了信号的幅度B. 采样对应了信号的时间C. 量化对应了信号的时间D. 量化对应了信号的幅度答案：B D7. 下列哪个是数字信号处理的优点？A. 易于实现B. 精度高C. 抗干扰能力强D. 所有选项都是答案：D8. 在信号的数字滤波中，低通滤波器的作用是什么？A. 允许低频信号通过，阻止高频信号B. 阻止低频信号，允许高频信号C. 允许所有信号通过D. 阻止所有信号答案：A9. 在数字信号处理中，傅里叶变换的逆变换主要用于什么？A. 从时域信号得到频域信号B. 从频域信号得到时域信号C. 从模拟信号得到数字信号D. 从数字信号得到模拟信号答案：B10. 什么是数字信号的量化误差？A. 信号采样时产生的误差B. 信号量化时产生的误差C. 信号传输时产生的误差D. 信号放大时产生的误差答案：B二、简答题（每题10分，共20分）1. 简述模拟信号与数字信号的区别。
测控电路-第2套试题-答案版
《测控电路》试题（A 卷）答案-第2套考试说明：本课程为 闭卷考试，答案一律答在后面得答题纸上，答在其它地方无效，可携带 计算一、填空题：（每题1分，共25分，将答案写在答题纸上）1、 测控系统由 传感器 、 测量和控制电路 和 执行机构 三部分组成。
2、 对测控电路的主要要求是 精度高 、 响应快 、 转换灵活和可靠性与经济性 。
3、 反相放大电路的优点是 性能稳定，缺点是输入阻抗低 。
4、 电荷放大电路是一种输出电压 与 输入电荷 成比例关系的测量放大电路。
5、 为了使检波电路具有判别信号相位 和 频率 的能力，提高抗干扰能力，需采用相敏 检波电路。
6、 调频就是用 调制信号x 去控制 咼频载波 信号的频率。
7、 脉冲调制是指用脉冲作为载波信号的调制方法。
8 、测控系统中信号滤波常用的三种逼近方法为： 巴特沃斯逼近、切比雪夫逼近、贝赛尔逼近。
9、 电压比较器是一种电压-开关信号 转换器。
10、 V/f （电压/频率）转换器能把 输入信号电压 转换成相应的 频率信号 ，故又称为电 压控制（压控）振荡器（VCO ）。
11、 继电器是 控制 和 保护 线路中广泛应用的一种自动控制电器。
1. 测量放大电路：在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号 的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
2. 隔离放大电路：隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信 号在传输过程中没有公共的接地端。
二、概念题（每题 3分，共15分）器 ____ 。
3.信号调制及解调：调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一作为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。
在将测量信号调制，并将它和噪声分离, 放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调4. 包络检波：从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。
幅值调制就是让已调信 号的幅值随调制信号的值变化，因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。
测控电路复习资料习题集及规范标准答案
试题一答案一、选择题1． 右图所示电路为自举组合电路，其输入电流i 为 A. 0B. u i /10k ΩC. u i /20k ΩD. u i /30k Ω （ C ）2． 右图所示电路的输出电压为 A. )1/(δδ+=i o u u B. )1/(δδ+-=i o u uC. )1/(δδ-=i o u uD. )1/(δδ--=i o u u （ D ）3．公式202202)()(ωαωω+++=S S S K S H P 为 A. 二阶有源低通滤波器的传递函数 B. 二阶有源高通滤波器的传递函数 C. 二阶有源带通滤波器的传递函数D. 二阶有源带阻滤波器的传递函数 （ D ）4．一个10bit 逐次逼近A/D 转换器，其满量程电压为10V, 若模拟输入电压V 1=i u ,u i其数字输出量的数值为A. 0001100101B. 0001100110C. 0001000110D. 0001010101 ( B )5．在相位跟踪细分电路中，相位基准A. 既是反馈环节，又是细分机构，分频数等于细分数B. 是反馈环节，但不是细分机构C. 是细分机构，且分频数等于细分数，但不是反馈环节D. 既是反馈环节，又是细分机构，细分数是分频数的2倍( A ) 6．右图是晶体管三相桥式逆变器，对其特点的叙述哪一个是不正确的A. 每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管各导通1200B. 上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔600C. 各相之间相位差为1200D. 换流只能在上下桥臂间进行（ D ）7．在PWM功率转换电路中，有制动工作状态和不可逆的意思是A. 电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压B. 电路能提供电动机电枢的反相电流但不能提供反相电压C. 电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压D. 电路既能提供电动机电枢的反相电流又能提供反相电压( B )8．晶闸管的关断条件是A. 阳极接低电平，阴极接高电平B. 阳极与阴极之间的电流小于其维持电流C. 阳极接低电平，阴极也接低电平D. 与阳极和阴极电压无关，仅需门极电压接低电平( B )二、简答题1．什么是隔离放大电路？画图并简述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。
《测控电路》课后答案+复习重点归纳+3套考题
第一章绪论1、测控系统主要由传感器（测量装置）、测量控制电路（测控电路）、执行机构组成2、测控电路的主要要求：精、快、灵、可靠3、测控电路的特点：精度高、动态性能好、高的识别和分析能力、可靠性高、经济性好4、为了提高信号的抗干扰能力，往往需要对信号进行调制。
在紧密测量中希望从信号一形成就成为已调制信号，因此常在传感器中进行调制。
5用电感传感器测量工件轮廓形状时—这是一个幅值按被测轮廓调制的已调制信号---称为调幅信号6、用应变片测量梁的变形，并将应变片接入交流电桥。
这时电桥的输出也是调幅信号，载波信号的频率为电桥供电频率，电桥输出信号的幅值为应变片的变形所调制。
7、采用光栅、激光干涉法等测量位移时时传感器的输出为增量码信号。
8、增量码信号是一种反映过程的信号，或者说是一种反映变化增量的信号。
它与被测对象的状态并无一一对应的关系。
9、绝对码信号是一种与状态相对应的信号。
10、开关信号可视为绝对码信号的特例，当绝对码信号只有一位编码时，就成了开关信号。
开关信号只有0和1两个状态。
11、控制方式可分为开环控制与闭环控制。
12、闭环控制的特点：它的主要特点是用传感器直接测量输出量，将它反馈到输入端与设定电路的输出相比较，当发现他们之间有差异时，进行调节补充:1、信息时代的标志——高性能计算机的发展，速度和容量为其主要标志2、影响测控电路精度的主要因素有哪些？其中那几个因素是最基本的？（1）、噪声与干扰★（2）、失调与漂移，主要是温漂★（3）、线性度与保真度（4）、输入与输出阻抗的影响第二章信号放大电路1、输入失调电压u0s：对于理想运算放大器，输入电压为零，输出电压也必然为零。
然而，实际运算放大器中，前置级的差动放大器并不一定完全对称，必须在输入端加上某一直流电压后才能使输出为零，这一直流电压称之。
2、零点漂移：失调电压随时间和温度而变化，即零点在变动，称之3、输出失调电压u0=(1+R2/R1)u0s4、输出端产生的失调电压u02=-R2I b1+(1+R2/R1)R3I b2若取R3=R1//R2,则u02=R2(I b2-I b1)=R2I0s I0s称为输入失调电流5、绝大部分的运算放大器都是用于反馈状态6、由于运算放大器通常使用在负反馈状态，本来就有1800的相位差，再加上外接和内部电路的RC网络，有可能出现3600的相位差，使电路振荡。
测控电路(第5版)第一章习题及答案
第一章绪论1-1为什么说在现代生产中提高产品质量与生产效率都离不开测量与控制技术？1-2为什么说科学技术的发展、高科技的发展都离不开测控技术？1-3试从你熟悉的几个例子说明测量与控制技术在生产、科学研究、生活与各种工作中的广泛应用。
1-4测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？1-5影响测控电路精度的主要因素有哪些，而其中哪几个因素又是最基本的，需要特别注意？1-6为什么说科技发展对测控电路的可靠性提出了越来越高的要求？1-7为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节，它体现在哪些方面？1-8测量电路的输入信号类型对其电路组成有何影响？试述模拟式测量电路与增量码数字式测量电路的基本组成及各组成部分的作用。
1-9为什么要采用闭环控制系统？试述闭环控制系统的基本组成及各组成部分的作用。
第二章绪论1-10为什么说在现代生产中提高产品质量与生产效率都离不开测量与控制技术？为了保证产品质量，必须对产品进行检测，把好产品质量关。
测控的目的不仅仅是了解产品质量，更主要是提高质量的产品。
为此要求机器在测控系统控制下按照给定的规程运行。
生产效率一方面与机器的运行速度有关，另一方面取决于机器或生产系统的自动化程度。
为了使机器能在高速下可靠运行，必须要求机器本身的质量高，其控制系统性能优异。
要做到这两点，还是离不开测量与控制。
当今时代的自动化已不是20世纪初主要靠凸轮、机械机构实现的刚性自动化，而是以电子、计算机技术为核心的柔性自动化、自适应控制与智能化。
越是柔性的系统就越需要检测。
没有检测，机器和生产系统就不可能按正确的规程自动运行。
1-11为什么说科学技术的发展、高科技的发展都离不开测控技术？实践是检验真理的唯一标准，没有经过实践的检验，一些新的思想只能是假说或学说，只有经过测量等实践检验，才能将假说或学说变为科学。
许多重大发现和发明从都是测试和仪器仪表的进步开始。
哈勃望远镜对天体科学的发展，扫描隧道显微镜对纳米科技的形成，起了关键作用。
测控电路期末考试试题【答案】1
测控电路期末考试试题一(广石化)试题一答案一、选择题(每小题2分，共20分)1右图所示电路为自举组合电路，其输入电流 A. 0 B. u i /10k Q C. u/20k Q D. u i /30k Q( C2. 右图所示电路的输出电压为 A. U o U i /(1 ) B. U oU i /(1) C. U o U i /(1) D.U o U i /(1)3. 右图所示电路中的R 为电感传感器 A. 调幅信号 B. 调相信号 C. 调频信号 D. 调宽信号4. 公式 H (S) SK P (SS)2 为A. 二阶有源低通滤波器的传递函数B. 二阶有源高通滤波器的传递函数C. 二阶有源带通滤波器的传递函数D. 二阶有源带阻滤波器的传递函数 5.右图所示电路的输入信号 u i 是代表测量振动幅值的交当对被测量进行测量时，该电路输出为变信号，该电路可实现 A. 负峰值运算 B. 正峰值运算 C. 峰峰值运算 D. 绝对值运算（A ）6•—个10bit 逐次逼近A/D 转换器，其满量程电压为10V,若模拟输入电压U i 1V , 其数字输出量的数值为 A. 0001100101 B. 0001100110 C. 0001000110 D. 0001010101（ B ）7•在相位跟踪细分电路中，相位基准A. 既是反馈环节，又是细分机构，分频数等于细分数B. 是反馈环节，但不是细分机构9. 在PWM 功率转换电路中，有制动工作状态和不可逆的意思是 A. 电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压 B. 电路能提供电动机电枢的反相电流但不能提供反相电压 C. 电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压 D. 电路既能提供电动机电枢的反相电流又能提供反相电压 （B ）10. 晶闸管的关断条件是 A. 阳极接低电平，阴极接高电平 B. 阳极与阴极之间的电流小于其维持电流 C. 阳极接低电平，阴极也接低电平C. 是细分机构，且分频数等于细分数，但不是反馈环节D. 既是反馈环节，又是细分机构，细分数是分频数的 8•右图是晶体管三相桥式逆变器，对其特点的叙述哪一个是不正确的 每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管各导通120°上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔 各相之间相位差为1200 换流只能在上下桥臂间进行（DA. B. C. D.D. 与阳极和阴极电压无关，仅需门极电压接低电平（B ）二、简答题（30分）1什么是隔离放大电路？画图并简述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。
测控电路期末考试试题二答案
测控电路期末考试试题二〔广石化〕试题二答案一、简答题〔每题6分，共48分〕1、什么是自举电路？说明图1所示电路是如何进步放大器的输入阻抗的？答：自举电路是利用反响使电阻两端等电位，减少向输入回路索取电流，而使输入阻抗增大的一种电路。
22121R u u R u i i i io i --=-= 31R u R u o i -=∴3122R u R u o o -=i o o i u u u u 22122=⇒=∴ i i i u R R R R R u R u i 211221-=-=∴ 1221R R R R i u R i i -== 当21R R =时，输入回路阻抗无穷大，到达了进步放大器输入阻抗的目的。
2、如图2所示电路，N 1、N 2、N 3工作在理想状态，R 1=R 2=200K Ω，R P =20K Ω，R 3=R 4=10K Ω，R 5=R 6=20K Ω，试求该电路的差模增益。
u i解：R o i P i i i o I R u u R u u R u u =-=-=-11112222 )(12111i i P i o u u R R u u --=∴ 21212)(i i i Po u u u R Ru +-= 135316642o o o o u R R R u u R R R u +⋅+-=⋅+531536426R R u R u R R R u R o o o ++=+43R R = 65R R =))(1()(1221351235i i Po o o u u R R R R R u u R R u -++=-=∴ 42)2022001(1020)1(213512=⨯+⨯=++=-=∴P i i o d R R R R R u u u k3、什么是隔离放大电路？就一种隔离方式简述其工作原理。
答：隔离放大电路是一种测量用的电路，它的输入，输出，隔离电路之间没有直接的电路耦合，即输入、输出没有公共接地端。
测控电路-第6套试题-答案版
《测控电路》试题(A 卷)答案-第5套考试说明：本课程为闭卷考试，答案一律答在后面得答题纸上，答在其它地方无效，可携带 计算器 。
一、请写出二阶低通滤波器的传递函数式、频率特性、幅频特性和相频特性。
（15分） 答：二阶低通滤波器， 其传递函数的一般形式为12)(a s a s b s H ++=它的固有频率00a =ω，通带增益00p /a b K =，阻尼系数01/ωαa =，上式又可写为2022p )(ωαωω++=s s K s H其频率特性为 ωαωωωωω02202p )(j K H +-=其幅频特性与相频特性分别为2022022p )()()(ωαωωωωω+-=K A⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-+-≤-=0202002020arctg arctg )(ωωωωωαωπωωωωωαωωϕ二、如下图所示电路a ）、b)，问图a 、b 各表示什么电路，简述其原理。
（15分）u s >0u sR 2R 1R 3R 4u s∞-+ +N 1∞ -+ + N 2u s <0u o =-u su A R 2R 1R 3R 4u s ∞-+ +N 1∞ -+ + N 2b)a)答：图a 是峰值计算电路。
图中N 1工作在反相放大状态 ，当C U U ->i 时，U 1为负，二极管V D1导通，使C 迅速充电，U C 上升至输出电压i o U U -=。
二极管V D1的导通电压以及放大器N 2的输入失调电压的影响都被消除了。
当输入电压下降时，U 1上升，V D1截止，使N 1、N 2处于分离状态，U 1上升直到二极管V D2导通，放大器N 1构成负反馈，从而避免了过渡饱和。
U i 的反向峰值存于电容C 中，测量结束后，可以通过开关S 放电。
图b 是采样保持电路。
图中的V 为主开关，V 1为隔离开关。
当控制电压U c 为高电平时，NMOS 场效应晶体管V 和V 1导通，电路处于采样阶段。
当控制电压U c 为低电平时，V 和V 1关断，电路处于保持阶段。
测控电路复习习题及答案
试题一答案一、选择题1．右图所示电路为自举组合电路，其输入电流i 为 A. 0 B. u i /10kΩ C. u i /20kΩD. u i /30kΩ （ C ）2．右图所示电路的输出电压为 A. )1/(δδ+=i o u u B. )1/(δδ+-=i o u uC. )1/(δδ-=i o u uD. )1/(δδ--=i o u u （ D ）3．公式202202)()(ωαωω+++=S S S K S H P 为 A. 二阶有源低通滤波器的传递函数 B. 二阶有源高通滤波器的传递函数 C. 二阶有源带通滤波器的传递函数D. 二阶有源带阻滤波器的传递函数 （ D ）4．一个10bit 逐次逼近A/D 转换器，其满量程电压为10V , 若模拟输入电压V 1=i u ,其数字输出量的数值为 A. 0001100101 B. 0001100110 C. 0001000110D. 0001010101 ( B ) 5．在相位跟踪细分电路中，相位基准A. 既是反馈环节，又是细分机构，分频数等于细分数B. 是反馈环节，但不是细分机构C. 是细分机构，且分频数等于细分数，但不是反馈环节u iD. 既是反馈环节，又是细分机构，细分数是分频数的2倍( A ) 6．右图是晶体管三相桥式逆变器，对其特点的叙述哪一个是不正确的A. 每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管各导通1200B. 上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔600C. 各相之间相位差为1200D. 换流只能在上下桥臂间进行（ D ）7．在PWM功率转换电路中，有制动工作状态和不可逆的意思是A. 电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压B. 电路能提供电动机电枢的反相电流但不能提供反相电压C. 电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压D. 电路既能提供电动机电枢的反相电流又能提供反相电压( B )8．晶闸管的关断条件是A. 阳极接低电平，阴极接高电平B. 阳极与阴极之间的电流小于其维持电流C. 阳极接低电平，阴极也接低电平D. 与阳极和阴极电压无关，仅需门极电压接低电平( B )二、简答题1．什么是隔离放大电路？画图并简述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。
测控电路试题库及答案
测控电路试题库及答案# 测控电路试题库及答案一、选择题1. 在模拟电路中，放大器的基本功能是（）。
A. 信号的整形B. 信号的放大C. 信号的滤波D. 信号的转换答案：B2. 测控电路中，数字信号的特点是什么？（）A. 连续性B. 离散性C. 线性D. 非线性答案：B3. 以下哪个不是模拟信号的特点？（）A. 连续性B. 可无限细分C. 非线性D. 可量化答案：D4. 测控系统中，传感器的作用是将（）。
A. 电信号转换为光信号B. 光信号转换为电信号C. 物理量转换为电信号D. 电信号转换为机械量答案：C5. 在数字电路中，逻辑门的基本功能是（）。
A. 信号放大B. 信号整形C. 信号转换D. 信号的逻辑运算答案：D二、填空题1. 测控电路中，常用的传感器类型包括温度传感器、________、________等。
答案：压力传感器；位移传感器2. 模拟信号经过________后，可以转换为数字信号。
答案：模数转换器（ADC）3. 在数字电路中，最基本的逻辑门有________、与门、或门、非门等。
答案：异或门4. 测控系统中，数据采集的主要目的是将________转换为计算机可以处理的数字信号。
答案：模拟信号5. 信号的滤波是去除信号中的________部分，保留有用信号。
答案：噪声三、简答题1. 简述模拟信号与数字信号的区别。
答案：模拟信号是连续的信号，可以无限细分，通常表示为波形。
数字信号是离散的信号，以二进制形式存在，表示为0和1，易于存储和传输。
2. 描述传感器在测控系统中的作用。
答案：传感器在测控系统中的作用是将被测量的物理量（如温度、压力、位移等）转换为电信号，供后续电路处理和分析。
3. 解释模数转换器（ADC）的工作原理。
答案：模数转换器（ADC）的工作原理是将模拟信号在一定时间内采样，然后量化为离散的数字值，最后编码成数字信号，以便计算机或其他数字设备处理。
4. 什么是数字滤波器，它与模拟滤波器有何不同？答案：数字滤波器是一种对数字信号进行滤波的设备，它基于数字信号处理技术，通过软件算法实现滤波功能。
测控电路考试试题一答案
测控电路考试试题一答案一、简答题1.影响测量和控制电路精度的主要因素是什么？影响测控电路精度的主要因素有：噪声与干扰；失调与漂移，主要是温漂；线性度和保真度；输入和输出阻抗的影响。
r32、什么是自举电路？说明右图所示电路是如何提高放放大器的输入阻抗是多少？R1∞ ui-i1+自举电路使用反馈使输入电阻的两端大致相等i2+n1电位，减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的2r1r1电路。
r3u02=-2r1u0/r3i1=ui/r1∞-u0=-r3ui/r1i2=（u02 ui）/r1=i1uo2+n+i=0，故输入阻抗极大。
uo3.什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，并画出其波形。
答：双边带调幅是将调幅信号中载波信号的振幅um取为0，从而得到频带?c??范围内的调幅信号。
数学表达式：我们？mxmcos？总体拥有成本？计算机断层扫描？uxmcos？总体拥有成本？计算机断层扫描xm―调制信号幅度，?―调制信号角频率，?c―载波角频率，m―调制度4.什么是隔离放大器电路？画一张图，简要描述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。
（10分）间隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。
XOTOUT光电耦合隔离放大电路将输入的测量信号（或载波调制）放大，通过耦合器中的LED将其转换为光信号，然后通过光耦中的光电器件（如光电二极管、三极管等）将其转换为电压或电流信号，最后通过输出放大器进行放大和输出。
5、什么是相敏检波电路？（6分）包络检波电路两个问题：第一是解调的主要过程是对调幅信号进行半波或者全波整流，无法从检波器的输出鉴别调制信号的相位；第二是包络检波电路不具有区分不同载波频率的信号的能力。
相敏检测电路的功能：使检测电路能够区分信号和选择频率。
从电路结构来看，相敏检测电路的主要特点是，除了需要解调的调幅信号外，还需要输入一个参考信号。
有了参考信号，它可以用来识别输入信号的相位和频率。
测控电路期末考试试题【答案】4
测控电路期末考试试题四（广石化）试题四答案一 图1所示电路是什么电路？试述其工作原理。
（15分）图1图1所示电路是具有高输入阻抗的交流放大电路，由于它的同相输入端接有隔直电容C １的放电电阻(R １＋R 2），因此电路的输入电阻在没有接入电容C ２时将减为(R １＋R 2）。
为了使同相交流放大电路仍具有高的输入阻抗，采用反馈的方法，通过电容C ２将运算放大器两输入端之间的交流电压作用于电阻R １的两端。
由于处于理想工作状态的运算放大器两输入端是虚短的（即近似等电位），因此R １的两端等电位，没有信号电流流过R １，故对交流而言，R １可看作无穷大。
为了减小失调电压，反馈电阻R f 应与(R １＋R 2）相等。
这种利用反馈使R 1的下端电位提到与输入端等电位，来减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路称为自举电路。
二、什么是信号调制？在精密测量中为什么要采用信号调制？什么是解调？什么是调幅？什么是调频？什么是调相？请分别写出调幅、调频、调相信号的数学表达式。
（15分）在精密测量中，进入测量电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。
而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测量电路的一项重要任务。
为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋以一定特征，这R fo就是调制的主要功用。
从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。
调幅就是用调制信号x 去控制高频载波信号的幅值。
常用的是线性调幅，即让调幅信号的幅值按调制信号x 线性函数变化。
调幅信号s u 的一般表达式可写为：t mx U u c m s cos )(ω+=调频就是用调制信号x 去控制高频载波信号的频率。
常用的是线性调频，即让调频信号的频率按调制信号x 的线性函数变化。
调频信号u s 的一般表达式可写为：t mx U u )cos(c m s +=ω调相就是用调制信号x 去控制高频载波信号的相位。
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A.电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压
C.电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压
D.电路既能提供电动机电枢的反相电流又能提供反相电压( B )
8．晶闸管的关断条件是
A.阳极接低电平，阴极接高电平
C.是细分机构，且分频数等于细分数，但不是反馈环节
D.既是反馈环节，又是细分机构，细分数是分频数的2倍( A )
6．右图是晶体管三相桥式逆变器，对其特点的叙述哪一个是不正确的
A.每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管
各导通1200
B.上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔600
C.各相之间相位差为1200
D.换流只能在上下桥臂间进行（D）
答：该电路根据A，B相位相对导前、滞后的关系实现辨向。
A导前B90时，Uo1有输出，Uo2输出为0
B导前A90时，Uo1输出为0，Uo2有输出
由此可实现辨向
2、试述图6a所示检波电路的工作原理？电路中哪些电阻的阻值必须满足一定的匹配关系，阻值关系如何？写出输出uo与输入us之间的关系式？若Uc与us的波形如图6b所示，请画出在不接电容C的情况下uo的波形及接上电容C后uo的波形。
取R1=R2=R3=R4=4R5
就有：U0=-(U1+U2+U3+U4)/4
只要再通过一个反向电路，就可得到真正的四个电压的平均值了。
四、如图所示电路为何种电路？当输入信号us与Uc的波形如图所示时，画出uo在加电容C前后的波形。
答：此电路为整流型精密相敏检波电路。波形如图：
图1为不接电容C的情况下UO的波形；图2为接电容C的情况下UO的波形
答：此电路为无限增益多路反馈二阶滤波电路，若要构成高通滤波电路，Y1，Y2，Y3应为电容，Y4，Y5应为电阻。
三、利用4个性能相同的传感器测量一个轴在4个截面上的直径，得到的信号电压为u1、u2、u3、u4，要想求其平均直径，可采用什么电路？请画出电路图，并写出电路输出电压公式。
解：要求平均直径，可采用平均值运算电路。此题要求四个电压的平均值，即为求加权平均值，可利用加法电路实现。电路图如下：
5、图3所示电路为无限增益多路反馈型滤波电路还是压控电压源型滤波电路？若根据此电路结构构成一低通滤波电路，Y1—Y5应分别选用何种RC元件？
答：此电路为无限增益多路反馈滤波电路，若要构成低通滤波电路，Y1，Y2，Y3应为电阻，Y4，Y5应为电容。
二、分析题
1、图4为一单稳辨向电路，输入信号A、B为相位差90的方波信号，分析其辨向原理，并就A导前B90及B导前A90的情况，画出A、Uo1、Uo2的波形。（8分）
五、 如图所示电路为何种放大电路？写出输出电压uo与输入电压ui1、ui2之间的关系式，并说明该电路的主要特点。
此电路为高共模抑制比放大电路。
若：
特点：1、电阻对称，增益可调
2、共模电压，飘移，失调电压均在RP两端自动消除，不产生影响，具有高共模抑制能力
八、试用一交流固态继电器（AC-SSR，可控220V交流通断）和一接触器（3各常开主触点和一个常开辅助触点），通过微机及其接口电路去控制三相交流异步电机（电源为3－相、50Hz/380V）的起动和停止。
输入信号经放大进入耦合器，使LED导通，通过光电耦合器件（晶体管）转换为电压或电流信号，经放大输出。
4、相敏检波电路与包络检波电路在功能、性能与电路构成上主要有哪些区别？
答：相敏检波电路可以鉴别调幅信号与载波信号之间的相位关系，还可选频；而包络检波只是将调幅信号的包络线解调出来，但不具有鉴相选频特性。相敏检波电路除了输入调幅信号外，还需输入一个参考信号，一般选用载波信号来做参考信号；而包络检波则不是将调幅信号输入，进行解调。
4．一个10bit逐次逼近A/D转换器，其满量程电压为10V,若模拟输入电压 ,其数字输出量的数值为
A.0001100101
B.0001100110
C.0001000110
D.0001010101( B )
5．在相位跟踪细分电路中，相位基准
A.既是反馈环节，又是细分机构，分频数等于细分数
B.是反馈环节，但不是细分机构
试题一答案
一、 选择题
1．右图所示电路为自举组合电路，其输入电流i为
A.0
B.ui/10kΩ
C.ui/20kΩ
D.ui/30kΩ（C）
2．右图所示电路的输出电压为
A.
B.
C.
D. （D）
3．公式 为
A.二阶有源低通滤波器的传递函数
B.二阶有源高通滤波器的传递函数
C.二阶有源带通滤波器的传递函数
D.二阶有源带阻滤波器的传递函数（D）
KA1为交流固态继电器，控制接触器的通断
KA2为接触器，三个主触点控制电机的三相绕组
如电机为三相四线制，一个辅助触点使中线接地
由微机输出的数字信号控制KA1的通断，为“1”时断，为“2”时开。
试题二答案
一、简答题
1、什么是自举电路？说明图1所示电路是如何提高放大器的输入阻抗的？
答：自举电路是利用反馈使电阻两端等电位，减少向输出回路索取电流，而使输入阻抗增大的一种电路。
B.阳极与阴极之间的电流小于其维持电流
C.阳极接低电平，阴极也接低电平
D.与阳极和阴极电压无关，仅需门极电压接低电平( B )
二、简答题
1．什么是隔离放大电路？画图并简述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。
答：隔离放大电路是指电源、输入放大器及输出放大器没有公共端，即不共地。光耦合隔离放大电路的基本原理如图所示，它是通过中间的一个光电隔离器将输入与输出放大器隔开的，这样可提高抗干扰能力。
当 时，输入回路阻抗无穷大，达到了提高放大器输入阻抗的目的。
2、如图2所示电路，N1、N2、N3工作在理想状态，R1=R2=200KΩ，RP=20KΩ，R3=R4=10KΩ，R5=R6=20KΩ，试求该电路的差模增益。
解：
3、什么是隔离放大电路？就一种隔离方式简述其工作原理。
答：隔离放大电路是一种测量用的电路，它的输入，输出，隔离电路之间没有直接的电路耦合，即输入、输出没有公共接地端。
2．什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，并画出其波形。
答：双边带调幅是在调幅信号中，将载波信号幅值Um取0，从而得到频带在 范围内的调幅信号。
数学表达式：
—调制信号幅度， —调制信号角频率， —载波角频率， —调制度
3．如图所示电路为无限增益多路反馈型二阶滤波电路还是压控电压源型二阶滤波电路？如果想构成二阶高通滤波电路，Y1~Y5的RC元件该如何选取？