《传感器与检测技术》(自考真题按章节归类)第八章

第八章第一节：传感检测系统的组成1、在传感检测系统中，常用的显示方式有模拟显示、数字显示和_______显示三种。（200622）2、检测系统中，模拟式显示在读数时易引起_____________误差。（200714）3、数字信号可以用编码表示。（200924）4、传感器的中间转换电路将输出信号转换成易于测量和处理的信号。（200822）5、简述传感检测系统的组成及各个环节的功能。（1430）第二节：电桥1、要使直流电桥平衡，必须使电桥相对臂电阻值的_____________相等。（200216）2、设有一直流电桥，其四个臂的受感电阻为R1、R2、R3、R4，在正确使用情况下，当被测物理量发生变化时，R1、R2增大，而R3、R4减小。那么在电桥中与R1相邻的电阻为_____________。（200516）3、交流电桥各桥臂的复阻抗分别为Z1,Z2,Z3,Z4,个阻抗的相位角分别为φ1φ2φ3φ4，若电桥平衡条件为Z1/,Z2=Z3/Z4，那么相位平衡条件应为_____________。（200124）4、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小，两个桥臂________（200105）A、都应当用大电阻值工作应变片B、都应当用两个工作应变片串联C、应当分别用应变片变化相反的工作应变片D、应当分别用应变片变化相同的工作应变片5、下图给出了一种测温电路，其中R1=2R0(1+0.01t)(kΩ)为感温热电阻，RB为可调电阻，U为工作电压。（图中G为检流计）（1）基于该测温电路的工作机理，请给出调节电阻RB随温暖变化的关系。（2）若测温范围为20℃~40℃,R0=10kΩ，试计算RB的变化范围。（200533）6、图示为热电阻电桥式测温电路，测温范围是0-100℃，其中：Rt=10(1+0.04t)kΩ为感温热电阻，Rs为常值电阻，R0=10kΩ,E=6V为工作电压，M、N两点间的电位差为输出电压。问（1）如果0℃时的电路输出电压为1V，常值电阻Rs应取多少？（2）计算该测温电路在测温范围0~100℃的平均灵敏度。（200635）7、下图给出了一种测温范围为0℃～100℃的测温电路，其中Rt＝10（1＋0.005t）kΩ为感温热电阻，R0＝10kΩ，工作电压E=10V,M,N两点的电位差为输出电压。计算该测温电路的平均灵敏度。（200432）8、一种测温电路的测量范围为0℃~200℃，其电路如图所示，图中Rt=10(1+0.005t)kΩ为感温热电阻：R0=10kΩ,工作电压E=10V，M、N两点的电位差为输出电压UMN（1）写出UMN的数学表达式（2）求0℃到100℃时测量电路的灵敏度。（200732）9、以直流电桥为例，用公式说明电桥的灵敏度和非线性误差是如何定义的。（1328）10、有一电阻应变片，灵敏度系数K=2，电阻R=120。设其工作时应变为1000。求（1）应变片的电阻应变量R;（2）采用应变仪电桥，若Ui=6V,计算Uo的值。（1134）11、有一单臂直流电桥，U0=)2/1(4sU，线性化后的输出电压4/sosUU，求：（1）电桥的非线性误差f；（2）输出电压灵敏度。（1432）12、差动型电感传感器在使用时常把两个线圈接在电桥的两个相邻桥臂中，试问：电桥需接入何种激励电压？该电桥的输出电压是何波形？（1829）第三节：调制与解调1、采用直流放大器对微弱的、变化缓慢的信号进行放大时，影响测量精度的主要原因是________（200402）A、零点漂移B、信号微弱C、放大倍数不足D、噪声干扰2、什么是调制、解调？（0228）第四节：滤波器1、在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差△Y≤0.01，本次采样为0.315，上次采样值为0.301，则本次采样值Yn应选为_____________（200109）A、0.301B、0.303C、0.308D、0.3152、有源滤波器由运算放大器和_____________。（200407）A、RC网络组成B、RL网络组成C、LC网络组成D、RLC网络组成3、便于集成化的有源带通滤波器由运算放大器和_____________（200709）A、RC网络组成B、LC网络组C、RL网络组成D、RLC网络组成4、由RLC串联网络组成的带通滤波器的中心频率为500HZ，带宽为200HZ，则品质因数为_____（200410）A、0.4B、0.8C、2.5D、55、由RC网络与集成运算放大器组成的带通滤波器需要的电容元件的个数至少为（）（200811）A.1B.2C.3D.46、滤波器的作用是什么？（0430）7、试画出RC低通滤波器的幅频特性图，并简述低通滤波器的作用。（200930）8、绘制有源低通滤波器的幅频特性曲线，并分析电路特点。（1434）9、有源滤波器与无源滤波器相比有哪些优点？（200229）(0130)10、简述利用算术平均值法进行数字滤波时的过程，并写出计算公式。（200429）11、简述数字滤波的特点和方法（0830）12、分析以下有关滤波器的问题（1）推导图示滤波器的频率特性表达式。（2）画出幅频特性示意图。（3）指出该电路具有何种滤波作用。（200435）13、图示为带通滤波器电路，已知：f0=500Hz,,品质因数Q=8，C=0.44uF,求电路中电阻R，Rf及RF的大小。(运算放大器的电阻对称条件是Rf∥RF=2R)(200334)14、图示电路中，已知Rf=10K,KRF15，KRR421,FC022.01.求：（1）说明该电路的作用；（2）计算其固有频率和品质因数。（1135）15、如图所示的一个二阶低通滤波器，若其固有频率为kHzf10。等效品质因数1'Q，图中电容值FC01.0，试求电阻fR和FR的值。（0333）16、由RC组成的无源低通滤波器，已知R=500，C=10uF，试求：（1）截止频率f0；（2）设输入信号x(t)=2157cos(4.0t），判断其是否在该滤波器的同频带内。（1831）17、试设计一个固有频率0f为500Hz，等效品质因数Q’为0.9的二阶高通滤波器。（0235）第五节：A/D和D/A转换1、若/数转换器输出二进制数的位数为10，最大输入信号为2.5V,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为_____________（200110）A、1.22mVB、2.44mVC、3.66mVD、4.88mV2、若模/数转换器输出二进制的位数为10，最大输入信号为5V，则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为_____________。（200611）A、1.22mVB、2.44mVC、3.66mVD、4.88mV3、采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成？（200130）4、模/数转换器的技术指标包括哪些？（0329）10、说明数/模转换器的技术指标主要有哪些？（1229）5、对于一个8位D/A转换器，试问（1）若最小输出电压增量为0.02V,输入代码为01001101时，输出电压U0为多少伏？（2）其分辨率是多少？（200333）6、10位电阻解码网络D/A转换器在Rf=3R的条件下，试回答以下问题：（1）输出电压的表达式及分辨率。（2）当输入的数字量D=1001000001，参考电压UR=5V时的输出电压U0是多少？（200632）7、对于一个8位D/A转换器，试问：（1）若最小输出电压增量为0.001V，输出代码为10110010时，输出电压U0为多少？（2）给出D/A转换器分辨率的定义，并计算该D/A转换器的分辨率。（200733）8、图示为电阻网络D/A转换电路。（1）写出电流i与电压VREF的关系式。（2）若VREF=10V，输入信号D3D2D1D0=1000，试计算输出电压V0=?（200134）9、下图为电阻网络D/A转换器逻辑电路图，当Q1=1时，相应模拟开关S1置1，当Q1=0时，开关S1置0，其中运算放大器为加法器。（Q1S1中的i=0，1，2，3）（1）写出输出电压U0与数字量Q3Q2Q1Q0之间的关系式。（2）若参与电压VREF=-1V，试计算Q3Q2Q1Q0=0001和1111时的U0值。（200535）10、已知四位T形电阻网络数/模转换器的原理如图所示，RF=3R，UR=10V，试计算其最小输出电压。（200932）11、有一八位T型电阻网络D/A转换器，求：（1）若最小输出电压增量为-0.02V，输入代码为10010011时，输出电压为多少伏？（2）该转换器的分辨率是多少？（1333）12、某模\数转换器，要求其十位二进制数能代表0~5V,，设RF=3R求：（1）参考电压UR；（2）此二进制数最低位代表几伏，（1633）第六节：传感器与A/D转换器的连接通道1、在采样保持环节中，采样开关被断开的时间称为（）（200209）A、采样时间B、保持时间C、采样周期D、缓冲时间2、若采样信号频谱中的最高频率分量fH=2000Hz，则根据采样定理，采样频率fs应选择为_____。（200308）A、fs＜2000HzB、fs＞2000HzC、2000Hz＜fs＜4000HzD、fs＞4000Hz3、通常在采用保持器的给出级采用缓冲器，其作用是_____________（200509）A、提高放大倍数B、增加信号的输出阻抗C、减少负载的输入阻抗D、增加负载的输入阻抗4、T型电阻网络D/A转换器中运算放大器的作用是对各支路信号作运算，并将运算结果进行放大。（200922）5、有多路模拟信号，采取共用信号调理电路的ADC系统应包括哪些部分？（200330）6、简述多路模拟开关的工作原理。（1530）7、简述理想运算放大器的特点。（200529）8、写出采样定理的数学表达式，并简要回答采样定理在实际应用中的意义。（200729）9、在设计计算机数据采集系统时，选择模/数转换器应考虑的主要技术指标是什么？（200830）10、CPU控制A/D转换器的转换与传送的方式有哪些？（0629）第七节：细分与辨向1、为了测得比栅距W更少的位移量，光栅传感器要采用_____________技术。（200117）2、欲将某一光栅式位移传感器的四细分电路进行改造，获行一组八个相位差相等的相位信号，起码要把_____________。（200310）A、光栅副夹角增大一倍B、光电元件个数增加一倍C、栅距增大一倍D、莫尔条纹亮度增强一倍3、在光栅位移传感器的辨别方向电路中，采用的信号相位差可取_____________（200609）A、0B、90C、80D、3604、在四倍细分的光栅位移传感器中，根据两路信号的相位差辨别方向时，相位差值不能是（）。（200809）A.45oB.90oC.135oD.180o5、四倍细分式光栅位移传感器检测系统，当用4个光电元件接收莫尔条纹的移动信号时，分辨力为0.004mm/脉冲，则光栅的栅距为（）。（200911）A．0.001mmB.0.004mmC.0.016mmD.0.064mm6、已知光栅式位移传感器的栅线为50线/mm，无细分时，其分辨率为多少？若希望其分辨率为0.005mm，采用何种细分电路。(1233)第八节:抗干扰问题1、若测量系统无接地点时，屏蔽导体应连接到信号源的_____________。（200123）2、两个电路之间存在的寄生电容使一个电路的__________变化影响到另一个电路。（200222）3、当一个直流电源对几个电路同时供电时，为避免几个电路之间互相干扰，应在每个电路的直流电源进线端与_____________之间加装退耦滤波器。（200323）4、为了消除设备启、停时产生的电火花干扰，通常采用_____________吸收电路。（200621）5、将电阻R和电容C串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC吸收电路，其作用是_____（200108）A、抑制共模噪声B、抑制差模噪声C、克服串扰D、消除电火花干扰6、封装在光电隔离耦合器内部的是_________