ch5 习题
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第5章电容式传感器一、单项选择题1、如将变面积型电容式传感器接成差动形式,则其灵敏度将()。
A. 保持不变B.增大一倍C. 减小一倍D.增大两倍2、差动电容传感器采用脉冲调宽电路作测量电路时,其输出电压正比于()。
A.C1-C2 B. C1-C2/C1+C2C. C1+C2/C1-C2D. ΔC1/C1+ΔC2/C23、当变隙式电容传感器的两极板极间的初始距离d0增加时,将引起传感器的()A.灵敏度K0增加 B.灵敏度K0不变C.非线性误差增加 D.非线性误差减小4、当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时,将引起传感器的()。
A.灵敏度会增加 B.灵敏度会减小C.非线性误差增加 D.非线性误差不变5、用电容式传感器测量固体或液体物位时,应该选用()。
A.变间隙式 B.变面积式C.变介电常数式 D.空气介质变间隙式6、电容式传感器通常用来测量()。
A.交流电流 B.电场强度 C.重量 D.位移7、电容式传感器可以测量()。
A.压力 B.加速度 C.电场强度 D.交流电压8、电容式传感器等效电路不包括()。
A. 串联电阻B. 谐振回路C. 并联损耗电阻D. 不等位电阻9、关于差动脉冲宽度调制电路的说法正确的是()。
A. 适用于变极板距离和变介质型差动电容传感器B. 适用于变极板距离差动电容传感器且为线性特性C. 适用于变极板距离差动电容传感器且为非线性特性D. 适用于变面积型差动电容传感器且为线性特性10、下列不属于电容式传感器测量电路的是()A.调频测量电路 B.运算放大器电路C.脉冲宽度调制电路 D.相敏检波电路11、在二极管双T型交流电桥中输出的电压U的大小与()相关A.仅电源电压的幅值和频率B.电源电压幅值、频率及T型网络电容C1和C2大小C.仅T型网络电容C1和C2大小D.电源电压幅值和频率及T型网络电容C1大小12、电容式传感器做成差动结构后,灵敏度提高了()倍A.1 B.2 C.3 D.0二、多项选择题1、极距变化型电容式传感器,其灵敏度与极距()。
串行通讯串行通讯的概念•信息的各位数据被逐位按顺序传送–最少只需一根传输线即可完成最少只需一根传输线即可完成,,•成本低速度慢,,距离远距离远((可达1200米)。
成本低,,速度慢•可分为单工半双工和全双工三种。
可分为单工、、半双工和全双工三种•RS-232C总线是由美国电子工业协会EIA于1969年修定的一种通信接口标准,专门用于数据终端设备DTE和数据通信设备DCE之间的串行通信。
串口通信协议•波特率、数据位、停止位、奇偶位能够完成上述“串<- ->并”转换功能的电路转换功能的电路,,通常称为“通用异步收发器”(UART :Universal Asynchronous Receiver and Transmitter ),典型的芯片有典型的芯片有::Intel 8250/8251,16550。
串口通讯接口实际应用A BPC / XT异步通信适配器电路RSR TSR端口地址初始化顺序;通过LCR,选择除数寄存器8250工作过程•发送–CPU将要发送的数据以字符为单位写到THR中。
当TSR中的数据全部移出变空时,存于THR 中待发送的数据将会自动发送并行送到TSR•8250初始化后,TSR为空状态,所以初始化后传送到THR的第一个字符总是立即送到TSRE。
–TSR在发送时钟的激励下,按照事先和接收方约定的字符传送式,加上起始位,奇偶校验位和停止位,再以约定的波特率(由波特率控制部分产生)按照从底到高的顺序一位一位的由SOUT端发送出去。
–一旦THR的内容送到TSR ,就会在LSR中建立“数据发送保持寄存器空”的状态位,可以用此状态位来触发产生中断。
因此,查询状态位或者利用该状态触发的中断即可实现数据的连续发送。
•接收–由通信对方来的数据在接收时钟RCLK的作用下,通过SIN端逐位进入RSR。
–RSR根据初始化时定义的数据位数确定接收到了一个完整的数据后会立即将数据自动并行传送到RBR()。
习题1. 已知某2ASK 系统的码元速率为1000波特,所用载波信号为()6cos 410A t π⨯。
(1) 假定比特序列为{0110010},试画出相应的2ASK 信号波形示意图; (2) 求2ASK 信号第一零点带宽。
解:由1000b s R R bps ==,6210cf Hz =⨯, 621020001000b c c b T f T R ⨯=== (1)一个码元周期内有2000个正弦周期:111{}n a ()2ASK s t 0(2)022000b B R Hz ==2.(mooc)某2ASK 系统的速率为2b R =Mbps ,接收机输入信号的振幅40μV A =,AWGN 信道的单边功率谱密度为180510N -=⨯W/Hz ,试求传输信号的带宽与系统的接收误码率。
解:传输信号的带宽24T b B R MHz ==,平均码元能量:24bb A T E =。
()()222100102cos 21cos 422,0,2bb T T b bc c b b b b A T A E A f t dt f t dt E E E E ππ==+=+==⎰⎰()2622618000401040444210510b b b E A T A N N R N --⨯====⨯⨯⨯⨯ 系统的接收误码率:(1) 若是非相干解调,非相干解调误码率公式,222200222BPFn b A A A R N B N σ===γ//24092( 5.11221 5.11.0306102)b E N e P e e e ----=≈==⨯γ4表 (2) 若是相干解调:由相干解调误码率公式得(最佳),1001.26981040b e E P Q Q N -⎛⎫===⎪⨯ ⎪ ⎝⎭也是MF 接收机的结果。
3. 某2FSK 发送“1”码时,信号为()()111sin s t A t ωθ=+,0s t T ≤≤;发送“0”码时,信号为()()000sin s t A t ωθ=+,0s t T ≤≤。
ch11.讨论下列每项活动是否是数据挖掘任务:(fgh是)(a) 根据性别划分公司的顾客。
(b) 根据可赢利性划分公司的顾客。
(c) 计算公司的总销售额。
(d) 按学生的标识号对学生数据库排序。
(e) 预测掷一对骰子的结果。
使用历史记录预测某公司未来的股票价格。
(f)(g) 监视病人心率的异常变化。
(h) 监视地震活动的地震波。
提取声波的频率。
(i)2. (ch1)数据挖掘可以在很多数据源上进行,如关系数据库,空间数据库,多媒体数据库,文本数据库等。
3. (ch1) 数据挖掘一定可以得到有趣的强关联规则。
4. (ch1) 为了提高挖掘质量,通常要进行数据预处理,包括数据清理、集成、选择、变换等。
5. (ch5){发烧,上呼吸道感染}是(2)项集6.企业要建立预测模型,需准备建模数据集,以下四条描述建模数据集正确的是( B )。
A 数据越多越好B 尽可能多的适合的数据C数据越少越好D 以上三条都正确7. 数据挖掘算法以( D )形式来组织数据。
A 行 B列 C 记录 D 表格Ch28. (ch2)假定用于分析的数据包含属性age。
数据元组中age的值如下(按递增序):13,15,16,16,19,20,20,21,22,22,25,25,25,25,30,33,33,35,35,35,35,36,40,45,46,52,70,求:1)使用按箱平均值平滑对以上数据进行平滑,箱的深度是3。
解释你的步骤。
2)使用按箱边界值平滑对以上数据进行平滑,箱的深度是3。
解释你的步骤。
7、P98 3.4(ch3)假定大学的数据仓库包含4个维{student学生、course课程、semester学期、instructor教师},2个度量count和avg_grade。
在最低的概念层(例如对于给定的学生、课程、学期和教师组合),度量avg_grade存放学生的实际成绩。
为数据仓库画出雪花模式图8、P98 3.5(ch3)和game,2假定数据仓库包含4个维date,spectator,location个度量count和charge。
5.2解(a)阻抗/导纳类型:0L Z Z jX =-(b)阻抗/导纳类型:2200220L X Z jXZ Z Z X-=+5.5解:要达到最大功率传输,需要匹配网络的输出阻抗Z out 等于负载阻抗Z L 的共轭 即*Z (10020)out L Z j ==-。
匹配网络设计如下:电抗X1与源阻抗串联,电抗X2与负载阻抗并联。
*211221()1Z 11()s out L s s jX Z jX Z Z j X X jX Z jX +===++++ (1) 再把源阻抗和负载阻抗写成:Z R s s s jX =+,Z R L L L jX =+。
把(1)式可改写成:22112R ()R R ()s s L L s s jX X X X jX j X X X -+=-+++ (2) 分离实部和虚部后可得:1221R R ()()0s L L s s X X X X X X X +++++= (3)122R ()R ()0L s s L X X X X X ++-+= (4)解析上述几个公式可得:2s LX =21R (R s sL L X X R =由此可得两种匹配网络:匹配网络1:X1是电感L=0.938nH,X2是电容C=5.21pF;匹配网络2:X1是电容C=2.98pF,X2是电感L=6.02nH ;Matlab 代码如下:ZS = 10+j*25;ZL = 100+j*20;Z0 = 50;F = 960e6;get_matching(ZS,ZL,f,Z0);function[fig_num,network] = get_matching(ZS,ZL,f,Z0_in)global rf_Network;global Z0;Z0 = Z0_in;RL = real(ZL);XL = imag(ZL);RS = real(ZS);XS = imag(ZS);N = 0;X1(1) = (RL*XS+sqrt(RL*RS*(RS^2+XS^2-RL*RS)))/(RS-RL); X1(2) = (RL*XS-sqrt(RL*RS*(RS^2+XS^2-RL*RS)))/(RS-RL); X1(3) = -XL-sqrt(-RL^2+RL*RS+RL/RS*XS^2);X1(4) = -XL+sqrt(-RL^2+RL*RS+RL/RS*XS^2);If(imag(X1(1)) == 0 &imag (X2(1)) == 0)for(m = 1:2)N = N+1;fig_num(N)=Smith_Chart;init_network;Add_stunt_impedance(ZS);fprintf(\nNetwork#%d\n:N);fprintf(‘nource ->’);fprintf(‘shunt’);if(X1(m) >=0 )L1=X1(m)/(2*pi*f);fprintf(‘inductor(&.2eH)->,L1’);Add_shunt_inductor(L1);elseC1=-1/(2*pi*f)/X1(m);fprintf(‘capacitor’(%.2eF)->;C1);Add_shunt_capacitor(C1);end;fprintf(‘series’);if(X2(m)>=0)L2 = X2(m)/(2*pi*t);fprintf(“inductor(%.2eH)->,L2”);Add_series_inductor(L2);ElseC2 = -1/(2*pi*f)/X2(m);fprintf(‘capacitor(%.2eF)->;C2’);Add_series_capacitor(C2);fprintf(‘load\n’);rf_imp_transform(f,fig_num(N));network(N,;,;) = rf_Network;end;end;X1(1) = -XS+sqrt(-RS^2+RL*RS+RS/RL*XL^2);X1(2) = -XS-sqrt(-RS^2+RL*RS+RS/RL*XL^2);X2(1) = (-RS*XL+sqrt(RL*RS*(RL^2+XL^2-RL*RS)))/(RS-RL); X2(2) = (-RS*XL-sqrt(RL*RS*(RL^2+XL^2-RL*RS)))/(RS-RL); If(imag(X1(1)) == 0 &imag (X2(1)) == 0)for(m = 1:2)N = N+1;fig_num(N)=Smith_Chart;init_network;Add_stunt_impedance(ZS);fprintf(\nNetwork#%d\n:N);fprintf(‘nource ->’);fprintf(‘shunt’);if(X1(m) >=0 )L1=X1(m)/(2*pi*f);fprintf(‘inductor(&.2eH)->,L1’);Add_shunt_inductor(L1);elseC1=-1/(2*pi*f)/X1(m);fprintf(‘capacitor’(%.2eF)->;C1);Add_shunt_capacitor(C1);end;fprintf(‘series’);if(X2(m)>=0)L2 = X2(m)/(2*pi*t);fprintf(“inductor(%.2eH)->,L2”);Add_series_inductor(L2);ElseC2 = -1/(2*pi*f)/X2(m);fprintf(‘capacitor(%.2eF)->;C2’);Add_series_capacitor(C2);end;fprintf(‘load\n’);rf_imp_transform(f,fig_num(N));network(N,;,;) = rf_Network;end;5.11解:按照P150页的公式G =0.4L , 2t tan tan(*)18d πλβλ===, 202011G *20.04L t Y t Z +>==与公式(5.60)矛盾 5.14解:5.17解: 归一化负载阻抗:0z 0.50.6L L Z j Z ==-;2*54d d πβλ︒== 在Smith 原图上找到z L 点,继而得到00.48180︒Γ=∠-;以2倍电长度顺时针旋转0Γ,得到()d in Γ,此点亦可确定归一化输入阻抗z ()0.380.28in d j =+或者()1914in Z d j =+;亦可得到此处对应的SWR 是2.95.18解:信号源与负载之间实现最大功率传输的条件是信号源阻抗与负载阻抗共轭相等;匹配网络的输出阻抗为50M Z =,3015T Z j =+.(1)L 型匹配:阻抗M Z 的值等于T Z 先与电容C 并联再与电感L 串联,1150M L T CZ jX Z jB -=+=+ (1) 其中C B C ω=,L X L ω=;将公式(1)分别简化为实部和虚部两个公式解析出C 与L 的值。