测控电路-第5套试题-答案版.doc

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1、《测控电路》试题(A卷)答案-第5套考试说明：本课程为闭卷考试，答案一律答在后面得答题纸上，答在其它地方无效，可携带计算器。一、图1所示电路是什么电路？试述其工作原理。（15分）RfuoN1∞－++uiR1R2C2C1图1图1所示电路是具有高输入阻抗的交流放大电路，由于它的同相输入端接有隔直电容C１的放电电阻(R１＋R2），因此电路的输入电阻在没有接入电容C２时将减为(R１＋R2）。为了使同相交流放大电路仍具有高的输入阻抗，采用反馈的方法，通过电容C２将运算放大器两输入端之间的交流电压作用于电阻R１的两端。由于处于理想工作状态的运算放大器两输入

2、端是虚短的（即近似等电位），因此R１的两端等电位，没有信号电流流过R１，故对交流而言，R１可看作无穷大。为了减小失调电压，反馈电阻Rf应与(R１＋R2）相等。这种利用反馈使R1的下端电位提到与输入端等电位，来减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路称为自举电路。二、什么是信号调制？在精密测量中为什么要采用信号调制？什么是解调？什么是调幅？什么是调频？什么是调相？请分别写出调幅、调频、调相信号的数学表达式。（15分）在精密测量中，进入测量电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声

3、的信号中分离出来是测量电路的一项重要任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋以一定特征，这就是调制的主要功用。从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。调幅就是用调制信号x去控制高频载波信号的幅值。常用的是线性调幅，即让调幅信号的幅值按调制信号x线性函数变化。调幅信号的一般表达式可写为：调频就是用调制信号x去控制高频载波信号的频率。常用的是线性调频，即让调频信号的频率按调制信号x的线性函数变化。调频信号us的一般表达式可写为：调相就是用调制信号x去控制高频载波信号的相位。常用的是线性调相，即让调相信号的相位按调制信号

4、x的线性函数变化。调相信号us的一般表达式可写为：5式中──载波信号的角频率；──载波信号的幅度；m──调制度。R2uoN1∞－++uiR1CC1C三、图3所示电路是什么滤波器？写出其传递函数和通带增益、固有频率、品质因数表达式。（20分）图3图3为无限增益多路反馈高通滤波电路，其传递函数为：通带增益固有频率品质因数四、图1所示电路是什么电路？试述其工作原理，为了实现所需性能，与应满足什么关系？（15分）1.图1是由两个通用集成运算放大器N１、N２构成的自举组合电路。设N１、N２为理想运算放大器，由电路可得，输入电阻则为取R２＝R１上式表明，当

5、R２＝R１时运算放大器N１的输入电流i1将全部由N２电路的电流i２所提供，输入回路无电流，输入阻抗为无穷大。5五、图4所示电路是什么滤波器？写出其传递函数、幅频特性和通带增益、固有频率、阻尼系数表达式。（15分）+∞答：图4是低通滤波电路，其传递函数为幅频特性为通带增益固有角频率阻尼系数5六、图5所示电路是什么电路？图中R1=R2>>R。试述其工作原理，写出其输出表达式。（10分）uR1uoR2=R1N++-∞图4R1R2C2C1ui(t)uo(t)RR0N+-uAR(1+δ)uaubRRR图5图1是电桥放大电路。图中R1=R2>>R对于理想运

6、算放大器ua=ub，可得七、图6所示电路是什么电路？试述其工作原理（10分）usUcRVuoRR∞-++N图6为相敏检波电路。在Uc=1的半周期，V导通，同相输入端被接地，us只从反相输入端输入，放大器的放大倍数为-1，输出信号uo如图a和图b中实线所示。在Uc=0的半周期，V截止，us同时从同相输入端和反相输入端输入，放大器的放大倍数为+1，输出信号uo如图a和图b中虚线所示，两个半周期输出相同。在图a所示情况下，us与Uc同相，uo为负；在图b所示情况下，us与Uc反相，uo为正，实现相敏。5a)UcOtUcOtuoOtusOtusOtuo

7、Otb)5