智能仪器原理及应用

《智能仪器原理及应用》测试题

一、填空题（每空1分共25分）

1、模拟量输入通道包括、。

2、为了将A/D转换器中的运算放大器和比较器的漂移电压降低，常采用

技术。

3、克服键抖动常采用的措施、。

4、总线收发器的作用。

5、最基本的平均滤波程序是，改进型

有、、。

6、多斜式积分器有，其优点是，还有一种是，其作用是。

7、在通用计算机上添加几种带共性的基本仪器硬件模块，通过软件来组合成各种功能的仪器或系统的仪器称为

或。

8、ADC0809，假定REF+=+5V，VREF-接地，则模拟输入为1V时，转换成的数字量为，若REF+=+2.5V，VREF-接地则模拟输入为1V时，转换成的数字量为

9、数字存储示波器可预置四种触发方

式、、、。

10、智能仪器自检方式有三种、、。

二、简答（每题5分共35分）

1、简述自由轴法测量原理。

2、系统误差的处理方法。

3、简述三线挂钩过程及作用。

4、智能仪器的设计要点。

5、若示波器屏幕的坐标刻度为8×10div，采用10位A/D，2K 存储器，则该示波器的垂直与水平分辨率各为多少？

6、简述线路反转法原理。

7、简述D/A双极性输出电路原理

三、综合

1、（20分）在一自动控制系统中，有温度、压力、流量三个待测量，试设计一测量电路，要求使用8位A/D，4位LED及相关逻辑电路。

（1）画出硬件连接图

（2）写出器件型号（CPU、A/D）

（3）根据连接图，写出三通道的地址。

（4）简述测量过程。

2、（20分）下图为某一通用计数器框图

(1) 要测量10Hz的信号，试计算应选用的时标及闸门时间。

(2) 简述测量过程

(3) 其最大计数误差是多少？

(4)为减小误差，应采用什么方法？

《智能仪器设计基础》试题

一、判断题（每题 2 分，共 20 分）

1. 因中值滤波满足比例不变性，所以是线性的滤波器。（）

2. 基准电压Vr 的精度和稳定性影响零位误差、增益误差的校正效果。（）

3. 测量获得一组离散数据建立近似校正模型，非线性校正精度与离散数据精度无关，仅与建模方法有关。（）

4. RS232 通信采用的是TTL电平，因此它的传输距离比485 短。（）

5. USB协议为设备定义了2种供电模式:自供电和总线供电。在自供电模式下，USB设备不需要任何外接电源设备。（）

6. LCD显示器有静态驱动和叠加驱动两种驱动方式，这两种驱动方式可在使用时随时改变。（）

7. 智能仪器中的噪声与干扰是因果关系，噪声是干扰之因，干扰是噪声之果。 ( )

8. 软件开发过程的三个典型阶段是定义、开发和测试。（）

9. RAM 测试方法中，谷值检测法无法检测“ 粘连” 及“ 连桥” 故障。（）

10.曲线拟合要求 y=f（ x ）的曲线通过所有离散点（ x i ， y i ）。（）

二、选择题（每题 2 分，共 20 分）

1. 多通道数据采集系统的框图如下图所示。其中（ 1 ）~（ 4 ）各部分的组成为:( )

A. 放大器、A/D 转换器、D/A 转换器、计算机

B. 多路开关、放大器、A/D 转换器、计算机

C. 多路开关、放大器、D/A 转换器、计算机

D. 放大器、多路开关、A/D 转换器、D/A 转换器

2. 仪器采集数据中存在随机误差和系统误差，基本数据处理顺序是:( )

A. 系统误差消除→数字滤波→标度变换

B. 数字滤波→系统误差消除→标度变换

C. 标度变换→系统误差消除→数字滤波

D. 数字滤波→标度变换→系统误差消除

3. 设采集数据由信号加噪声构成，应根据( )确定滤波算法？

A. 噪声统计规律

B. 信号特征和噪声统计规律

C. 信号特征

D. 只能用多种滤波算法试验，由处理效果确定。

4. 采样保持器的作用是( )

A. 提高系统的采样速率

B. 保持系统的数据稳定

C. 保证在A/D转换期间ADC前的模拟信号保持不变

D. 使A/D 转换器前信号能跟上模拟信号的变化

5. 采集数据中含有脉冲性干扰，信号为直流，则应选择( )滤波算法。

A. 算数平均法

B. 加权平均法

C. 限幅滤波法

D. 去极值平均法

6. 在开发USB系统的时候，首要的任务是利用( )实现设备的枚举过程，提供各种设备信息。

A. 中断传输

B. 控制传输

C. 同步传输

D. 批量传输

7．若非编码矩阵键盘的列线外接下拉电阻，该矩阵的扫描码应是( )。

A．行线输出高电平

B．列线输出高电平

C．行线输出低电平

D．列线输出低电平

8．在智能仪智中，A/D 转换的抗干扰技术包括( )。

A. 对差模干扰的抑制

B. 对共模干扰的抑制

C. 采用软件方法提高A/D抗干扰能力

D. 以上三种都包括

9．在进行数字电路的可测试性设计时，下面说法错误的是( )。

A．设计上应避免“线或”逻辑

B．所有不同相位和频率的时钟都应来自单一主时钟

C．数字电路应设计成主要以异步逻辑电路为基础的电路

D．电路应初始化到一明确的状态，以便确定测试的方法

10．下面( )调试方式在目标机不存在的情况下也可以进行代码的调试。

A．ROM 仿真器

B．在线仿真器

C．片上调试

D．JTAG

三、填空（每空2分，共20分）

1．假设一 12 位的 A/D 转换器，其满量程电压为 10V ，则它的分辨率是_____ 。

2．某仪器的非线性采用分段线性插值法进行校正，设段数为4，最少需要_____对（X i ，Y i ）已知实验数据。

3．利用 8 片模拟多路开关 CD4051 设计 64 路的输入通道。已知 CD4051 的漏电流为20nA ，开关导通电阻