《測控電路》課后答案復習重點歸納3套考題

1、1第一章緒論1、測控系統(tǒng)主要由傳感器（測量裝置）、測量控制電路（測控電路）、執(zhí)行機構組成2、測控電路的主要要求：精、快、靈、可靠3、測控電路的特點：精度高、動態(tài)性能好、高的識別和分析能力、可靠性高、經(jīng)濟性好4、為了提高信號的抗干擾能力，往往需要對信號進行調(diào)制。在緊密測量中希望從信號一形成就成為已調(diào)制信號，因此常在傳感器中進行調(diào)制。5用電感傳感器測量工件輪廓形狀時—這是一個幅值按被測輪廓調(diào)制的已調(diào)制信號稱為調(diào)幅信號6、用應變片測量梁的變形

2、，并將應變片接入交流電橋。這時電橋的輸出也是調(diào)幅信號，載波信號的頻率為電橋供電頻率，電橋輸出信號的幅值為應變片的變形所調(diào)制。7、采用光柵、激光干涉法等測量位移時時傳感器的輸出為增量碼信號。8、增量碼信號是一種反映過程的信號，或者說是一種反映變化增量的信號。它與被測對象的狀態(tài)并無一一對應的關系。9、絕對碼信號是一種與狀態(tài)相對應的信號。10、開關信號可視為絕對碼信號的特例，當絕對碼信號只有一位編碼時，就成了開關信號。開關信號只有0和1兩個狀

3、態(tài)。11、控制方式可分為開環(huán)控制與閉環(huán)控制。12、閉環(huán)控制的特點：它的主要特點是用傳感器直接測量輸出量，將它反饋到輸入端與設定電路的輸出相比較，當發(fā)現(xiàn)他們之間有差異時，進行調(diào)節(jié)補充:1、信息時代的標志——高性能計算機的發(fā)展，速度和容量為其主要標志2、影響測控電路精度的主要因素有哪些？其中那幾個因素是最基本的？（1）、噪聲與干擾★（2）、失調(diào)與漂移，主要是溫漂★（3）、線性度與保真度（4）、輸入與輸出阻抗的影響第二章信號放大電路1、輸入失

4、調(diào)電壓u0s：對于理想運算放大器，輸入電壓為零，輸出電壓也必然為零。然而，實際運算放大器中，前置級的差動放大器并不一定完全對稱，必須在輸入端加上某一直流電壓后才能使輸出為零，這一直流電壓稱之。2、零點漂移：失調(diào)電壓隨時間和溫度而變化，即零點在變動，稱之3、輸出失調(diào)電壓u0=(1R2R1)u0s4、輸出端產(chǎn)生的失調(diào)電壓u02=R2Ib1(1R2R1)R3Ib2若取R3=R1R2則u02=R2(Ib2Ib1)=R2I0sI0s稱為輸入失調(diào)電

5、流5、絕大部分的運算放大器都是用于反饋狀態(tài)6、由于運算放大器通常使用在負反饋狀態(tài)，本來就有1800的相位差，再加上外接和內(nèi)部電路的RC網(wǎng)絡，有可能出現(xiàn)3600的相位差，使電路振蕩。7、在測量控制系統(tǒng)中，用來放大傳感器輸出的微弱電壓、電流或電荷信號的電路稱為測量放大電路，亦稱為儀用放大電路。8、測量放大電路的基本要求：（1）輸入阻抗應與傳感器輸出阻抗相匹配（2）穩(wěn)定的放大倍數(shù)（3）低噪聲，低漂移（4）低的輸入失調(diào)電壓和輸入失調(diào)電流，以及低

6、的漂移（5）足夠的帶寬和轉換速率（6）高共模輸入范圍和高共模抑制比（7）可調(diào)的閉環(huán)增益（8）線性好、精度高（9）成本低、工藝性9、反相放大電路的特點：輸入阻抗低、共模誤差小設計公式3零放大嗲路，或低漂移單片集成運算放大器。23、高輸入阻抗易受干擾所以設計高輸入阻抗電路時，注意屏蔽——接地。24、自舉式高輸入阻抗放大電路——分析線性電橋放大電路——傳遞關系，分析，推到25、增益調(diào)整放大電路是既能方便的調(diào)整放大電路的增益，又不降低放大電路共

7、模抑制比的專門電路。增益調(diào)整分類：手動、自動和程控。只要改變R就能改變電路增益，且不破壞原有的共模抑制比。26、可編程增益放大電路分為：①通用運放可編程增益放大電路②數(shù)字式可編程增益放大電路③集成可編程增益放大電路27、隔離放大電路是一種特殊的測量放大電路其輸入、輸出和電源電路之間沒有直接的電路耦合，即信號在傳輸過程中沒有公共的接地端。隔離放大電路：用于便攜式測量儀器和某些測控系統(tǒng)中，能在噪聲環(huán)境下以高阻抗、高共模抑制能力傳送信號。隔離

8、放大電路的組成：輸入放大器、輸出放大器、隔離器以及隔離電源第三章信號調(diào)制解調(diào)電路1、采用信號調(diào)制的原因采用信號調(diào)制的原因：在精密測量中，進入測量電路的除了傳感器輸出的測量信號外，還往往有各種噪聲（含外界干擾）。而傳感器的輸出信號一般有很微弱，將測量信號從含有噪聲的信號中分離出來是測量電路的一項重要任務。為了便于區(qū)別信號與噪聲，往往給測量信號賦予一定特征，這就是調(diào)制的主要功用。2、解調(diào)解調(diào)：在將測量信號調(diào)制，再經(jīng)放大，并于噪聲分離等處理后

9、，還要從已經(jīng)調(diào)制的信號中提取反映北側兩只的測量信號，這一過程稱解調(diào)解調(diào)。3、調(diào)制調(diào)制：就是用一個信號（調(diào)制信號）去控制另一作為載體的信號（載波信號），讓后者的某一參數(shù)（幅值、頻率、相位、脈沖寬度）按前者的值變化。4、常以一個高頻正弦信號或脈沖信號作為載體，這個載體稱為載波信號載波信號。用來改變載波信號的某一參數(shù)，如幅值、頻率、相位的信號稱為調(diào)制信號調(diào)制信號。在測控系統(tǒng)中，通常就用測量信號作調(diào)制信號。經(jīng)過調(diào)制的載波信號叫已調(diào)信號已調(diào)信號。

10、5、調(diào)制方法調(diào)制方法：在信號調(diào)制中常以一個高頻正線信號。一個正弦信號有幅值、頻率、相位三個參數(shù)，可以用所需要傳遞的信號對這三個參數(shù)之一進行調(diào)制，分別稱為調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相。也可以用脈沖信號作載波信號，并對脈沖信號的某一特征參數(shù)作調(diào)制，最常用的是對脈沖的寬度進行調(diào)制，稱脈沖調(diào)脈沖調(diào)寬.6、調(diào)幅調(diào)幅就是用調(diào)制信號x去控制高頻載波信號的幅值。常用的是線性調(diào)幅，即讓調(diào)幅信號的幅值按調(diào)制信號x的線性函數(shù)變化。7、為了提高測量信號抗干擾

11、能力，常要求從信號一形成就已經(jīng)是已調(diào)信號，因此常常在傳感器中進行調(diào)制。8、通過交流供電實現(xiàn)調(diào)制——電感、電容、電阻式傳感器采用用機械或光學的方法實現(xiàn)調(diào)制——光電等9、在測控系統(tǒng)中被測信號的變化頻率為在測控系統(tǒng)中被測信號的變化頻率為0~100Hz，應怎樣選取載波信號的頻率？應怎樣選，應怎樣選取載波信號的頻率？應怎樣選取調(diào)幅信號放大器的通頻帶？信號解調(diào)后，怎樣選取濾波器的通頻帶？取調(diào)幅信號放大器的通頻帶？信號解調(diào)后，怎樣選取濾波器的通頻帶？