测控电路试题和答案docx.docx
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测控电路试题和答案docx
3.右图所示电路中的7?
为电感传感器,
A.调幅信号
B.调相信号
C.调频信号
D.调宽信号
4.公式H(S)=,3+祝)£为
S+acD°S+
A.二阶有源低通滤波器的传递函数
B.二阶有源高通滤波器的传递函数
C.二阶有源带通滤波器的传递函数
D.二阶有源带阻滤波器的传递函数(D)
5.右图所示电路的输入信号血是代表测量振动幅值的交变信号,该电路可实现
A.负峰值运算
B.
正峰值运算
C.峰峰值运算
D.
绝对值运算
6.—个lObit逐次逼近A/D转换器,其满量程电压为10V,若模拟输入电压=1V,
其数字输出量的数值为
A.0001100101
B.0001100110
C.0001000110
D.0001010101
7.在相位跟踪细分电路中,相位基准
A.既是反馈环节,又是细分机构,分频数等于细分数
B.是反馈环节,但不是细分机构
C.是细分机构,且分频数等于细分数,但不是反馈环节
D.既是反馈环节,又是细分机构,细分数是分频数的2倍(A)
8.右图是晶体管三相桥式逆变器,对其特点的叙述哪一个是不正确的
A.
每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管各导通120°
B.上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔60°
C.各相之间相位差为120°
D.换流只能在上下桥臂间进行(D)
9.在PWM功率转换电路中,有制动工作状态和不可逆的意思是
A.电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压
B.电路能提供电动机电枢的反相电流但不能提供反相电压
C.电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压
D.电路既能提供电动机电枢的反相电流又能提供反相电压(B)
10.晶闸管的关断条件是
A.阳极接低电平,阴极接高电平
B.阳极与阴极之间的电流小于其维持电流
C.阳极接低电平,阴极也接低电平
D.与阳极和阴极电压无关,仅需门极电压接低电平(B)
二、简答题(30分)
光耦合器
2.什么是双边带调幅?
请写出其数学表达式,并画出其波形。
答:
双边带调幅是在调幅信号中,将载波信号幅值Um取0,从而得到频带在q+Q数学表达式:
Us=mXmcosCltcosa)ct=UxmcosCltcosa)ct
Xm—调制信号幅度,O—调制信号角频率,a)c—载波角频率,m—调制度
o
3.如图所示电路为无限增益多路反馈型二阶滤波电路还是压控电压源型二阶滤
波电路?
如果想构成二阶高通滤波电路,Yi〜丫5的只(2元件该如何选取?
■o
4.如图所示,是一采样保持电路,简述电容G的作用及该电路的优缺点?
答:
此电路中C1为反馈校正电容。
在电路的保持阶段,V2的漏电流及N2的偏置电流在C1上产生的电压与V的漏电流和N2偏置电流在C上产生的电压数值相等,方向相反,这样就大大减弱了V的漏电流和N2偏置电流对输出的影响,保持精度提高。
此电路的精度很高,但由于电容Ci、C等的存在,引入了多个时间常数,故而转换速率下降。
即此电路的精度是靠牺牲速度实现的。
5.如图所不是电容强迫换流的原理图,图中Ki是主晶闸管,K2是辅助晶闸管,R
为负载电阻,C为换流电容,简述其工作原理,若R!
=R2=100Q,晶闸管的关
断时间=10"3秒,确定电容C的取值范围。
答:
在K1导通时,Ud通过R2、K1给C充电至电压两端电压为-Ud。
后来心导通,C便通过心,Ki放电,放电电流使Ki中电流迅速减为零,后C通过Ud,Ri放电,直至放电电流为0,C两端电压为Ud。
此过程
中K1开始承受一定时间的反向电压,从而使K1关断,实现换流。
Ki承受反向电
一t1CT'
压的时间ta=RCln2,而要求?
0>tu:
.C>=—-——=14AuF
°°qR\n2100xln2
故电容C应大于14.4uFo
6.简述A/D转换电路中分辨率和精度的区别。
A/D转换电路的分辨率是指:
将连续的模拟信号转换为离散的数字信号时对应一定幅度的电压范围,当超过这一幅度的电压时,输出的数字信号将发生变化。
这样能分辨的电压范围即为分辨率。
而精度是指:
理想的ADC指不含量化误差的误差,如元器件的误差和噪声等引起的误差。
精度指包含误差的比例,常用量程的百分比或pp/n表示。
三、利用4个性能相同的传感器测量一个轴在4个截面上的直径,得到的信号电压为"1、"2、"3、"4,要想求其平均直径,可采用什么电路?
请画出电路图,并写出电路输出电压公式。
(7分)
解:
要求平均直径,可采用平均值运算电路。
此题要求四个电压的平均值,即为求加权平均值,可利用加法电路实现。
电路图如下:
取R1=R2=R3=R4=4R5
就有:
U0=-(Ul+U2+U3+U4)/4
只要再通过一个反向电路,就可得到真正的四个电压的平均值了。
四、如图所示电路为何种电路?
当输入信号“s与&的波形如图所示时,画出Mo在加电容C前后的波形。
(8分)
答:
此电路为整流型精密相敏检波电路。
波形如图:
图1为不接电容C的情况下Uo的波形;图2为接电容C的情况下Uo的波形
五、如图所示电路为何种放大电路?
写出输出电压如与输入电压Wil>Ui2之间的关
系式,并说明该电路的主要特点。
(10分)
此电路为高共模抑制比放大电路。
J_况订_况01_况02_坷2_Uj2_况订
R_100K_100K_Rp~
®Uol
RP+100100
Ui\Ui2
若:
Rp=10Ku0=-105(m(1-m,2)
RP
六、下图是LM131用作电路转换的简化电路图,电流源输出电流g由内部基准电压源供给的1.9V参考电压和外接电阻心决定Cis=1.9V/Rs)o
1.简述该电路的工作原理;
2.当冷为某i正值时,画出电压“6和输出"o的波形;
3.若Rs=Rl=Ri=470Q,C,=0.01mF,当输入电压为IV时,求输出电压的频率。
(10分)
解:
1、此电路为V/f转换电路。
当U6 当Us达到单稳态触发电压时,使单稳翻转,Q=l,V导通,Uo输出低电平,Ct通过Rt及V放电,Cl通过Rl放电。 Cl充电时间Rt,Ct由决定,放电时间吐,Ui由大小决定。 Uo就可输出频率与U 有关的脉冲信号了。 2、 lOmVP 3、由—x\w_3RtCt——T RsRi 得于==Q.lMHz 1.9x1.1x470x0.01 七、下图是微机细分原理框图,两路原始正交信号为"i=Asin&和“2=4cos0。 1.简述该电路的细分原理; 2.若想对输入信号实现400细分,如何实现? 写出相位角对应的细分数的表达式。 (9分) 过零 解: 1、U1,U2经比较器后整形为方波。 在一个周期内,根据U1,U2的正负以及大小关系可以实现8细分,然后通过计算机内部软件细分可以达到更高的细分精度,实现更高的细分。 2、若要实现400细分,则每一卦限要400/8=50细分,即将45度角进行50细分,存入计算机,表达式为: k=—O 45° 八、试用一交流固态继电器(AC-SSR,可控220V交流通断)和一接触器(3各常开主触点和一个常开辅助触点),通过微机及其接口电路去控制三相交流异步电机(电源为3—相、50Hz/380V)的起动和停止。 (6分) KAi为交流固态继电器,控制接触器的通断 KA2为接触器,三个主触点控制电机的三相绕组如电机为三相四线制,一个辅助触点使中线接地由微机输出的数字信号控制KAi的通断,为“1”吋断,为“2”吋开。 3-相/50HZ/380V 虫ifCj?
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