測(cè)控系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)版習(xí)題解答

1、《測(cè)控系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)》《測(cè)控系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)》（第（第3版）習(xí)題解答版）習(xí)題解答本習(xí)題解答是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《測(cè)控系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)》第3版（孫傳友、李濤編著，北京航空航天大學(xué)出版社2014年8月出版）全書(shū)各章習(xí)題的參考答案。第1章1、為什么說(shuō)儀器技術(shù)是信息的源頭技術(shù)答：信息技術(shù)由測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)三部分組成。測(cè)量技術(shù)則是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。儀器是一種信息的工具。如果沒(méi)有儀器，就不能獲取生產(chǎn)、科學(xué)、環(huán)境、社會(huì)等領(lǐng)域中全

2、方位的信息，進(jìn)入信息時(shí)代將是不可能的。儀器是信息時(shí)代的信息獲取——處理——傳輸?shù)逆湕l中的源頭。因此說(shuō)，儀器技術(shù)是信息的源頭技術(shù)。2、為什么現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)一般都要微機(jī)化答：將微型計(jì)算機(jī)技術(shù)引入測(cè)控系統(tǒng)中，不僅可以解決傳統(tǒng)測(cè)控系統(tǒng)不能解決的問(wèn)題，而且還能簡(jiǎn)化電路、增加或增強(qiáng)功能、提高測(cè)控精度和可靠性，顯著增強(qiáng)測(cè)控系統(tǒng)的自化化、智能化程度，而且可以縮短系統(tǒng)研制周期、降低成本、易于升級(jí)換代等等。3、微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)有哪幾種類型畫(huà)出它們的組成框圖答：測(cè)

3、控儀器或系統(tǒng)可分為三大類——單純以測(cè)試或檢測(cè)為目的的“測(cè)試(檢測(cè))儀器或系統(tǒng)”，單純以控制為目的的“控制系統(tǒng)”和測(cè)控一體的“測(cè)控系統(tǒng)”。微機(jī)化檢測(cè)系統(tǒng)框圖微機(jī)化控制系統(tǒng)框圖微機(jī)化測(cè)控系統(tǒng)框圖第2章1、模擬輸入通道有哪幾種類型各有何特點(diǎn)到250Hz，因而，可使地震儀的勘探分辨率提高一倍。如果只是減少采樣周期而不改變抗混疊濾波器截止頻率，將代入公式(2－1－18)計(jì)算得，使地Hzfh125?Hzffh125max??震儀可記錄的最高地震信號(hào)

4、頻率仍然被限制在125Hz，因而地震儀的勘探分辨率仍然不能提高，這就使減少采樣周期的優(yōu)越性發(fā)揮不出來(lái)。5、多路測(cè)試系統(tǒng)什么情況下會(huì)出現(xiàn)串音干擾怎樣減少和消除答：多路測(cè)試系統(tǒng)由于模擬開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)電阻Roff不是無(wú)窮大和多路模擬開(kāi)關(guān)中存在寄生電容的緣故，每當(dāng)某一道開(kāi)關(guān)接通時(shí)，其它被關(guān)斷的各路信號(hào)也出現(xiàn)在負(fù)載上，對(duì)本來(lái)是唯一被接通的信號(hào)形成干擾，這種干擾稱為道間串音干擾，簡(jiǎn)稱串音。為減小串音干擾，應(yīng)采取如下措施：①減小Ri為此模擬多路切換器MU

5、X前級(jí)應(yīng)采用電壓跟隨器；②MUX選用Ron極小、Roff極大的開(kāi)關(guān)管；③選用寄生電容小的MUX。④據(jù)公式（2151），減少M(fèi)UX輸入端并聯(lián)的開(kāi)關(guān)數(shù)N，可減小串音。若采用分布式數(shù)據(jù)采集，則可從根本上消除串音干擾。因N=1代入公式（2151）計(jì)算得。0?NV6、主放大器與前置放大器有什么區(qū)別設(shè)置不設(shè)置主放大器、設(shè)置哪種主放大器依據(jù)是什么答：測(cè)控系統(tǒng)的模擬輸入通道一般包括模擬調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采集電路兩部分。前置放大器設(shè)置在模擬調(diào)理電路前端，它是

6、為減小模擬輸入通道的等效輸入噪聲提高系統(tǒng)接收弱信號(hào)的能力而設(shè)置的，放大的是連續(xù)電信號(hào)。主放大器設(shè)置在數(shù)據(jù)采集電路的MUX與SH之間，放大的是經(jīng)模擬多路切換器采樣或選通的離散信號(hào)，它是為了提高數(shù)據(jù)采集電路的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換范圍而設(shè)置的。如果被測(cè)量的多路模擬信號(hào)都是恒定或變化緩慢的信號(hào)，而且多路信號(hào)的幅度也相差不大，也就是Vij隨i和j變化不大，那就沒(méi)有必要在采集電路中設(shè)置主放大器，只要使各路信號(hào)調(diào)理電路中的前置放大器增益滿足(215

7、4)式即可。如果被測(cè)量的多路模擬信號(hào)都是恒定或變化緩慢的信號(hào)，但是各路信號(hào)的幅度相差很大，也就是說(shuō)Vij不隨j變化，但隨i變化很大，那就應(yīng)在采集電路中設(shè)置程控增益放大器作為主放大器。程控增益放大器的特點(diǎn)是每當(dāng)多路開(kāi)關(guān)MUX在對(duì)第i道信號(hào)采樣時(shí)，放大器就采用預(yù)先按(2154)式選定的第i道的增益Ki進(jìn)行放大。如果被測(cè)量的多路模擬信號(hào)是隨時(shí)間變化的信號(hào)，而且各路信號(hào)的幅度也不一樣。也就是說(shuō)，Vij既隨i變化，也隨j變化，那就應(yīng)在采集電路中設(shè)

8、置瞬時(shí)浮點(diǎn)放大器作為主放大器。7、模擬輸出通道有哪幾種基本結(jié)構(gòu)各有何特點(diǎn)答：微機(jī)化測(cè)控系統(tǒng)的模擬信號(hào)輸出通路的基本結(jié)構(gòu)按信號(hào)輸出路數(shù)來(lái)分，有單通道輸出和多通道輸出兩大類，多通道的輸出結(jié)構(gòu)主要有以下三種：一、數(shù)據(jù)分配分時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。它的特點(diǎn)是每個(gè)通道配置一套輸入寄存器和DA轉(zhuǎn)換器，經(jīng)微型計(jì)算機(jī)處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線分時(shí)地選通至各通道輸入寄存器，當(dāng)數(shù)據(jù)Dij選通至第i路輸入寄存器的同時(shí)，第i路DA即實(shí)現(xiàn)數(shù)字Dij到模擬信號(hào)幅值的轉(zhuǎn)換。二、數(shù)