《测控电路》课后答案+复习重点归纳+3套考题.doc

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1、第一章绪论1、测控系统主要由传感器（测量装置）、测量控制电路（测控电路）、执行机构组成2、测控电路的主要要求：精、快、灵、可靠3、测控电路的特点：精度高、动态性能好、高的识别和分析能力、可靠性高、经济性好4、为了提高信号的抗干扰能力，往往需要对信号进行调制。在紧密测量中希望从信号一形成就成为已调制信号，因此常在传感器中进行调制。5用电感传感器测量工件轮廓形状时—这是一个幅值按被测轮廓调制的已调制信号---称为调幅信号6、用应变片测量梁的变形，并将应变片接入交流电桥。这时电桥的输出也是调幅信号，载波信号的频率为电桥供电频率，电桥输出信号的幅值为应变片的变形所调制。7、采用光栅、激光干

2、涉法等测量位移时时传感器的输出为增量码信号。8、增量码信号是一种反映过程的信号，或者说是一种反映变化增量的信号。它与被测对象的状态并无一一对应的关系。9、绝对码信号是一种与状态相对应的信号。10、开关信号可视为绝对码信号的特例，当绝对码信号只有一位编码时，就成了开关信号。开关信号只有0和1两个状态。11、控制方式可分为开环控制与闭环控制。12、闭环控制的特点：它的主要特点是用传感器直接测量输出量，将它反馈到输入端与设定电路的输出相比较，当发现他们之间有差异时，进行调节补充:1、信息时代的标志——高性能计算机的发展，速度和容量为其主要标志2、影响测控电路精度的主要因素有哪些？其中那几

3、个因素是最基本的？（1）、噪声与干扰★（2）、失调与漂移，主要是温漂★（3）、线性度与保真度（4）、输入与输出阻抗的影响第二章信号放大电路1、输入失调电压u0s：对于理想运算放大器，输入电压为零，输出电压也必然为零。然而，实际运算放大器中，前置级的差动放大器并不一定完全对称，必须在输入端加上某一直流电压后才能使输出为零，这一直流电压称之。2、零点漂移：失调电压随时间和温度而变化，即零点在变动，称之3、输出失调电压u0=(1+R2/R1)u0s4、输出端产生的失调电压u02=-R2Ib1+(1+R2/R1)R3Ib2若取R3=R1//R2,则u02=R2(Ib2-Ib1)=R2I0s

4、I0s称为输入失调电流5、绝大部分的运算放大器都是用于反馈状态6、由于运算放大器通常使用在负反馈状态，本来就有1800的相位差，再加上外接和内部电路的RC网络，有可能出现3600的相位差，使电路振荡。7、在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压、电流或电荷信号的电路称为测量放大电路，亦称为仪用放大电路。8、测量放大电路的基本要求：（1）输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配（2）稳定的放大倍数（3）低噪声，低漂移（4）低的输入失调电压和输入失调电流，以及低的漂移（5）足够的带宽和转换速率（6）高共模输入范围和高共模抑制比（7）可调的闭环增益（8）线性好、精度高（9）成本低、工艺性9

5、、反相放大电路的特点：输入阻抗低、共模误差小设计公式51Kf=uo/ui=–R2/R1=–R2/R（1+R4/R5）Zin=R1R3=R1//R210、同相放大电路的特点：高输入阻抗、共模误差大（常用于前置放大，和阻抗变换或隔离）设计公式Kf=uo/ui=1+R2/R1Zin=Zi(1+AF)+R3→∞与反相放大电路相比，通向放大电路具有高输入阻抗，但易受干扰。放大器都采用电压负反馈，电路的闭环输出阻抗都非常小，接近与零。11、为了避免放大器的输入阻抗对高通滤波器的截止频率的影响，采用同相放大器。为了得到较低的低端截止频率和避免使用过大的电容，电路R1选用较大的阻止。为了消除运算放

6、大器的输入偏置电流的影响，反馈网络采用“Y”形网络，目的是是运算放两输入端的电阻尽可能相等。12、差动放大电路是把两个输入信号分别输入到运算放大器的同相和反相输入端，然后在输出端取出两个信号的差模成分，而尽量抑制两个信号的共模成分的电力路。13、采用差动放大电路是为了抑制共模干扰（提高电路的共模抑制比）和减小温漂。14、对差动放大电路的基本要求：高共模抑制比、高输入阻抗15、为了减少器件品种和提高工艺性，电路只对差模信号进行放大（输出无共模信号成分）。一般来说电阻的误差越小、差动增益越大，共模抑制比越高。16、什么是高共模抑制比放大电路？用来抑制传感器输出共模电压（包括干扰电压）的

7、放大电路称为高共模抑制比放大电路。17、应用于何种场合？应用于要求共模抑制比大于100dB的场合18、双运放高共模抑制比放大电路：①反向串联结构型②通向串联结构型①②③④⑤⑥19、三运放高共模抑制比放大电路具有增益调节能力，调节RO可以改变增益而不影响电路的对称性。RP的作用：共模补偿，调节补偿电阻的不平衡性RO的作用：调整放大倍数这种电路具有增益调节能力，调节R0可以改变增益而不影响电路的对称性。通过调节RP，可补偿电阻的不对称，获得更高的共模抑制比。20、有源屏蔽