《智能仪器》(第二版 程德福 林君)课后习题参考答案
智能仪器课后答案
常用元件封装1）电阻：最为常见的有0805、0603两类，不同的是，它可以以排阻的身份出现，四位、八位都有，具体封装样式可参照MD16仿真版，也可以到设计所内部PCB库查询。
注：ABCD四类型的封装形式则为其具体尺寸,标注形式为L X S X H1210具体尺寸与电解电容B类3528类型相同0805具体尺寸：2.0 X 1.25 X 0.5（公制表示法）1206具体尺寸：3.0 X 1.5 0X 0.5（公制表示法）3）电容：可分为无极性和有极性两类: 无极性电容下述两类封装最为常见，即0805、0603；有极性电容也就是我们平时所称的电解电容，一般我们平时用的最多的为铝电解电容，由于其电解质为铝，所以其温度稳定性以及精度都不是很高，而贴片元件由于其紧贴电路版，所以要求温度稳定性要高，所以贴片电容以钽电容为多，根据其耐压不同，贴片电容又可分为A、B、C、D四个系列，具体分类如下：类型封装形式耐压A 3216 10VB 3528 16VC 6032 25VD 7343 35V贴片钽电容的封装是分为A型（3216），B型（3528），C型（6032），D型（7343），E型（7845）。
有斜角的是表示正极1、标准电阻：RES1、RES2；封装：AXIAL-0.3到AXIAL-1.0两端口可变电阻：RES3、RES4；封装：AXIAL-0.3到AXIAL-1.0三端口可变电阻：RESISTOR TAPPED，POT1，POT2；封装：VR1-VR52、电容：CAP（无极性电容）、ELECTRO1或ELECTRO2（极性电容）、可变电容CAPVAR封装：无极性电容为RAD-0.1到RAD-0.4，有极性电容为RB.2/.4到RB.5/1.0.3、双列直插元件原理图中常用的名称为根据功能的不同而不同，引脚封装形式DIP系列，不如40管脚的单片机封装为DIP40。
谐波电流的测试，需要专业的测试仪器来完成，一般的电流表是不具备这个功能的。
智能仪器原理及应用(第二版)课后习题部分答案
（3）积分时间T1为多少毫秒？时钟频率是否可选择80kHz？为什
么？
（4）当输入电压Ui=0.25V时，积分时间T2为多少毫秒？显示数的
数码指示为多少？
解：（1）基准电压U R2VU R2V
（2）分辨率：2V量程显示最大值1.9999V,其可显示最小值
是0.0001V，即分辨率0.0001V。
转换时间：T2T12N1/fCLK2400 ms转换次数为每秒2.5次
MAIN: ORG #0000H SJMP INI1 ORG #000BH SJMP INT IN1: CLR TR0；MOV R1, #08H MOV TMOD, #01H
MOV TH0, #3CH MOV TL0, #0B0H CLR 00H MOV 7FH，#02H MOV DPTR，#0FEF8H MOV RO,#60H SETB TR0 WAIT1：JNB 00H，WAIT1 CLR 00H CALL SAP
D/A转换器技术指标：1.分辨；2.转换精度；3.转换时间；4尖峰误差。
分辨率是衡量A/D转换器分辨输入模拟量最小变化程度的技术指标，转换精度反映了一个实际A/D转换器与一个理想A/D转换器在量化值上的差值，用绝对误差或相对误差来表示。
2-2.逐次比较式、并联比较式和积分式A/D转换器各有什么特点？答：逐次比较式A/D转换器转换时间与转换精度比较适中，适用与一般场合。
特点：（1）智能仪器使用键盘代替传统仪器中的旋转式或琴键式切换开关开实施对仪器的控制从而使仪器面板的布置和仪器内部有关部件的安排不再相互限制和牵连。
（2）微处理器的运用极大的提高了仪器的性能。
（3）智能仪器运用微处理器的控制功能，可以方便的实现量程自动转换、自动调零、触发电平自动调整、自动校准、自动诊断等功能，有力的改善了仪器的自动化测量水平。（4）智能仪器具有友好的人机对话能力。
《智能仪器》复习题部分答案
1.《智能仪器》复习参考题题2.在电子设备的抗干扰设计中，接地技术是一个重要环节，高频电路应选择< 单）点接地，低频电路应选择< 多）点接地。
智能仪器的键盘常采用非编码式键盘结构，有独立式键盘和<矩阵式）式键盘，若系统需要4个按键，应采用< 独立式）键盘结构。
b5E2RGbCAP智能仪器的显示器件常用< LED ）数码管或液晶显示器，其中< ）更适合用于电池供电的便携式智能仪器。
p1EanqFDPw智能仪器的模拟量输入通道一般由多路模拟开关、<信号转换放大电路）、滤波器、< 采样保持器）和A/D转换器等几个主要部分所组成。
DXDiTa9E3d6.对电子设备形成干扰，必须具备三个条件，即(干扰源>、<传输耦合通道）和对干扰敏感的接收电路。
7.干扰侵入智能仪器的耦合方式一般可归纳为：<传导耦合）耦合、公共阻抗耦合、静电耦合和<电磁）耦合。
RS-232C标准串行接口总线的电气特性规定，驱动器的输出电平逻辑“0”为<+5V～+15V）V, 逻辑“1”为<-5V～ -15V）V。
RTCrpUDGiT9.智能仪器的随机误差越小，表明测量的<精确）度越高；系统误差越小，表明测量的<准确）度越高。
10.智能仪器的故障自检方式主要有<开机）自检、<周期性）自检和键控自检三种方式。
11.双积分型A/D转换器的技术特点是：转换速度<慢），抗干扰能力<强）。
智能仪器修正系统误差最常用的方法有3种：即利用<误差模型修正系统误差）、<校正数据表修正系统误差）或通过曲线拟合来修正系统误差。
5PCzVD7HxA为防止从电源系统引入干扰，在智能仪器的供电系统中可设置交流稳压器、<隔离变压器）、<低通滤波器）和高性能直流稳压电源。
jLBHrnAILg为减小随机误差对测量结果的影响，软件上常采用<算术平均）滤波法，当系统要求测量速度较高时，可采用<递推平均）滤波法。
《智能仪器》(第二版 程德福 林君)课后习题参考答案
智能仪器考试题型：名词解释、简答、简述、综合没有给重点，但是老师说考题都是由课后习题凝练出来的，所以我将大部分课后习题答案整理出来，仅供参考。
难免有错误，望大家谅解并指出。
课后习题参考第一章1-1 你在学习和生活中，接触、使用或了解了哪些仪器仪表？它们分别属于哪种类型？指出他们的共同之处与主要区别。
选择一种仪器，针对其存在的问题或不足，提出改进设想（课堂作业）。
解：就测量仪器而言，按测量各种物理量不同可划分为八种：几何量计量仪器、热工量计量仪器、机械量计量仪器、时间频率计量仪器、电磁计量仪器、无线电参数测量仪器、光学与声学测量仪器、电离辐射计量仪器。
1-2 结合你对智能仪器概念的理解，讨论“智能化”的层次。
解：P2 智能仪器是计算机技术和测量仪器相结合的产物，是含有微型计算机或微处理器的测量（或检测）仪器。
由于它拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能的作用（表现为智能的延伸或加强等），因而被称为智能仪器。
P5- P6 智能仪器的四个层次：聪敏仪器、初级智能仪器、模型化仪器和高级智能仪器。
聪敏仪器类是以电子、传感、测量技术为基础（也可能计算机技术和信号处理技术）。
特点是通过巧妙的设计而获得某一有特色的功能。
初级智能仪器除了应用电子、传感、测量技术外，主要特点是应用了计算机及信号处理技术，这类仪器已具有了拟人的记忆、存储、运算、判断、简单决策等功能。
模型化仪器是在初级智能仪器的基础上应用了建模技术和方法，这类仪器可对被测对象状态或行为作出评估，可以建立对环境、干扰、仪器参数变化作出自适应反映的数学模型，并对测量误差（静态或动态误差）进行补偿。
高级智能仪器是智能仪器的最高级别，这类仪器多运用模糊判断、容错技术、传感融合、人工智能、专家系统等技术。
有较强的自适应、自学习、自组织、自决策、自推理能力。
1-3 仪器仪表的重要性体现在哪些方面？P3-5解：（1）仪器及检测技术已经成为促进当代生产的主流环节，仪器整体发展水平是国家综合国力的重要标志之一（2）先进的科学仪器设备既是知识创新和技术创新的前提，也是创新研究的主题内容之一和创新成就得重要体现形式，科学仪器的创新是知识创新和及时创新的组成部分。
仪器分析教程(第二版)课后题部分答案PPT文档49页
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智能仪器课后习题答案
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《智能仪器设计》复习题及答案.doc
1、智能仪器有何特点？答：智能仪器有以下特点：（1）白动校正零点、满度和切换最程（2）多点快速检测（3） H 动修正各类测量误差（4）数字滤波（5）数据处理（6）各种控制规律（7）多种输出形式（8）数据通信（9）口诊断（10）掉电保护。
2、简述智能仪表的设计思想和研制步骤。
答：智能仪表的设计思想是根据仪表的功能要求和技术经济指标，H顶向下（由大到小、由粗到细）地按仪农功能层次把硬件和软件分成若干个模块，分别进行设计和调试，然后把它们连接起來，进行总调。
智能仪表的研制步骤大致上可以分为三个阶段：确定任务、拟定设计方案阶段；硬件、软件研制及仪表结构设计阶段；仪表总调、性能测试阶段。
3、在MCS-51系列单片机中扩展外部存储器用哪几个I/O端口？答：在MCS-51系列单片机中扩展外部存储器用P0和P2 口。
4、在8031扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共处一个地址空间，为什么不会发生总线冲突？答：因为片外程序存储器和片外数据存储器虽然共处一个地址空间，但它们的控制信号是不同的，其中8031的馬丽为片外程序存储器的读选通信号，而丽和阪为片外数据存储器的读和写选通信号。
5、MCS-51有哪些中断源？它们各自的中断服务程序入口地址是什么？答：MCS-51有5个中断源,它们分别是外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1和串行口。
6、当使用一个定时器时，如何通过软硬件结合的方法来实现较长时间的定时？答：首先用定吋器定时一个时间，然后在数据存储器中设置一个计数器，通过计数器对定时器的溢出次数的累计即可实现较长时间的定时。
7、试述模拟量输入通道的结构形式及其使用场合。
答：模拟量输入通道有单通道和多通道之分。
多通道的结构通常又可以分为两种：（1）每个通道冇独自的放大器、S/H和A/D,这种形式通常用于高速数据采集系统。
（2）多路通道共享放大器、S/H和A/D,这种形式通常用于对速度姿求不高的数据釆集系统。
智能仪器作业答案
第 2 章 智能仪器模拟量输入/输出通道
2.3 模拟量输出通道(NO.4) 1、单极性。2、双极性。 3、3 ； 双； CS ； XFER； 4 ； DAC 。
第1章 绪论 1、答：内含微型计算机并带有 GB-IP 等通信接口的电子仪器。 主要特点：1、键盘代替旋转式或琴键式开关。 2、微处理器提高仪器的性能。 3、微处理器改善了自动化测量水平。 4、友好的人-机对话能力。 5、配有 GP-IB 或 RS-232 通信接口，可程控操作。
2、
答：主机电路：用来存储程序、数据并进行一系列的运算和处理。 模拟量输入/输出通道：输入/输出模拟信号。 人机接口电路：沟通操作者和仪器之间的联系。 通信接口电路： 实现仪器与计算机的联系，以便使仪器可以接受计算机的程控命 令。 第 1 章 导论（NO.1） 、 GB-IP 等通信接口 、 直流 、 数字式万用表 、 数字式电压表 、 监控
214 0.6m V。
模拟量输入通道(一)(NO.2)
；
8
； 。 逐次比较
。
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《智能仪器原理与设计》作业答案
第 2 章 智能仪器模拟量输入/输出通道
3、方法：ADC0809 的控制地址确定方法： ①、P2 口：不连线的位为 1,连线的位按连线状态连接。 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 ②、P0 口：低三位确定通道号，其它位为不连线状态。 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2
补充：TMOD 和 TCON 的控制字
-6-
《智能仪器原理与设计》作业答案
第 2 章 智能仪器模拟量输入/输出通道
Ⅰ，GATE——门控制。 ●GATE=1 时，由外部中断引脚 INT0、INT1 来启动定时器 T0、T1。 当 INT0 引脚为高电平时 TR0 置位，启动定时器 T0； 当 INT1 引脚为高电平时 TR1 置位，启动定时器 T1。 ●GATE=0 时，仅由 TR0,TR1 置位分别启动定时器 T0、T1。 Ⅱ，C/T——功能选择位 C/T=0 时为定时功能，C/T=1 时为计数功能。 置位时选择计数功能，清零时选择定时功能。 Ⅲ，M0、M1——方式选择功能 由于有 2 位，因此有 4 种工作方式： M1 M0 工作方式 功能说明 0 0 1 1 0 1 0 1 方式 0 方式 1 方式 2 方式 3 13 位定时器/计数器 16 位定时器/计数器 自动重载 8 位定时器/计数器 T0 分为 2 个 8 位独立计数器，T1 停止计数
仪器分析教程第二版课后题部分答案共49页文档
ห้องสมุดไป่ตู้
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
仪器分析教程第二版课后题部分答案
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
智能仪器期末试题及答案
智能仪器期末试题及答案第一部分：选择题（共40分，每题2分）1. 智能仪器的定义是？A. 可以自动完成测量和控制的仪器B. 集成了人工智能技术的仪器C. 可以进行在线数据交互的仪器D. 具备自我学习和优化能力的仪器答案：D2. 智能仪器的应用范围广泛，以下哪个领域不是其主要应用领域？A. 医疗B. 工业制造C. 农业D. 文化娱乐答案：D3. 智能仪器在工业制造中的主要作用是？A. 监测和控制生产过程B. 分析和处理大数据C. 提高产品的研发效率D. 实现自动化生产答案：D4. 智能仪器中的人工智能技术包括以下哪些方面？A. 机器学习B. 图像识别C. 自然语言处理D. 所有选项都对答案：D5. 智能仪器在医疗领域的应用包括以下哪些方面？A. 诊断与治疗B. 健康管理C. 医疗器械研发D. 所有选项都对答案：D6. 智能仪器的优势是？A. 提高工作效率B. 减少人工错误C. 降低劳动强度D. 所有选项都对答案：D7. 智能仪器的发展趋势是？A. 越来越小型化B. 越来越高精度C. 越来越便携化D. 所有选项都对答案：D8. 智能仪器在农业领域的应用包括以下哪些方面？A. 水质检测B. 土壤检测C. 气候监测D. 所有选项都对答案：D9. 智能仪器在能源领域的应用包括以下哪些方面？A. 能源生产与储存B. 能源消费与节约C. 新能源开发D. 所有选项都对答案：D10. 智能仪器有助于提高生活质量的原因是？A. 提供更准确的数据B. 优化资源利用C. 减少环境污染D. 所有选项都对答案：D第二部分：简答题（共30分，分为三道题，每题10分）1. 请你简要介绍一下智能仪器的分类和特点。
答案：智能仪器可以根据其所应用的领域进行分类，主要包括医疗、工业制造、农业、环境监测、能源等。
智能仪器的特点包括自动化、智能化、高精度和多功能等。
自动化是指智能仪器可以自动完成测量和控制任务，无需人工干预；智能化是指智能仪器具备人工智能技术，可以通过学习和优化来提高性能；高精度是指智能仪器能够提供准确可靠的测量结果；多功能是指智能仪器可以同时完成多种测量和控制任务。
智能化仪器原理及应用(第二版) 第7章
对片内的定时器、 串行口等特殊功能寄存器的扩展I/O口 编程有错误， 造成中断没有被激活； 某一中断服务程序 不是以RETI指令作为返回主程序的指令， CPU虽已返回 到主程序， 但内部中断状态寄存器并没有被清除， 因而 不响应中断； 由于外部中断的硬件故障使外部中断请求 失效。
（2） 循环响应中断。
智能仪器在结构设计上往往要求体积小， 从而使印制电 路板的布线密度高， 使用中异物等常常造成引线之间的 短路而引起故障。 开路故障则常常是由于印制电路板的 金属化孔质量不好， 或接插件接触不良所造成的。
2） 元器件失效的原因主要有两个方面： 一是元器件本 身已损坏或性能差， 诸如电阻、 电容的型号、 参数不正 确， 集成电路已损坏， 器件的速度、 功耗等技术参数不 符合要求等； 二是由于组装原因造成的元器件失效， 如 电容、 二极管、 三极管的极性错误， 集成块的方向安装
2）
（1） 不响应中断。 这种故障是指CPU不响应任何中断或不响应某一个 中断。 这种错误的现象是连续运行时不执行中断服务程 序的规定操作。 当断点设在中断入口或中断服务程序中 时反而碰不到断点。 造成错误的原因有： 中断控制寄存 器（IE、 IP）初值设置不正确， 使CPU没有开放中断或 不允许某个中断源请求；
4. 元器件交换试探法 这种方法要求有两台同型号的仪器或有足够的备件。 将一个好的备品与故障机上的同一元器件进行替换， 查 看故障是否消除， 以找出故障器件或故障插件板。
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智能仪器考试题型：名词解释、简答、简述、综合
没有给重点，但是老师说考题都是由课后习题凝练出来的，所以我将大部分课后习题答案整理出来，仅供参考。
难免有错误，望大家谅解并指出。
课后习题参考
第一章
1-1 你在学习和生活中，接触、使用或了解了哪些仪器仪表？它们分别属于哪种类型？指出他们的共同之处与主要区别。
选择一种仪器，针对其存在的问题或不足，提出改进设想（课堂作业）。
解：就测量仪器而言，按测量各种物理量不同可划分为八种：几何量计量仪器、热工量计量仪器、机械量计量仪器、时间频率计量仪器、电磁计量仪器、无线电参数测量仪器、光学与声学测量仪器、电离辐射计量仪器。
1-2 结合你对智能仪器概念的理解，讨论“智能化”的层次。
解：P2 智能仪器是计算机技术和测量仪器相结合的产物，是含有微型计算机或微处理器的测量（或检测）仪器。
由于它拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能的作用（表现为智能的延伸或加强等），因而被称为智能仪器。
P5- P6 智能仪器的四个层次：聪敏仪器、初级智能仪器、模型化仪器和高级智能仪器。
聪敏仪器类是以电子、传感、测量技术为基础（也可能计算机技术和信号处理技术）。
特点是通过巧妙的设计而获得某一有特色的功能。
初级智能仪器除了应用电子、传感、测量技术外，主要特点是应用了计算机及信号处理技术，这类仪器已具有了拟人的记忆、存储、运算、判断、简单决策等功能。
模型化仪器是在初级智能仪器的基础上应用了建模技术和方法，这类仪器可对被测对象状态或行为作出评估，可以建立对环境、干扰、仪器参数变化作出自适应反映的数学模型，并对测量误差（静态或动态误差）进行补偿。
高级智能仪器是智能仪器的最高级别，这类仪器多运用模糊判断、容错技术、传感融合、人工智能、专家系统等技术。
有较强的自适应、自学习、自组织、自决策、自推理能力。
1-3 仪器仪表的重要性体现在哪些方面？P3-5。