下载文档原格式
测控电路期末考试试题四（广石化）试题四答案一 图1所示电路是什么电路？试述其工作原理。
（15分）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C １的放电电阻(R １＋R 2），因此电路的输入电阻在没有接入电容C ２时将减为(R １＋R 2）。
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C ２将运算放大器两输入端之间的交流电压作用于电阻R １的两端。
由于处于理想工作状态的运算放大器两输入端是虚短的（即近似等电位），因此R １的两端等电位，没有信号电流流过R １，故对交流而言，R １可看作无穷大。
为了减小失调电压，反馈电阻R f 应与(R １＋R 2）相等。
这种利用反馈使R 1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R fo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s u 的一般表达式可写为：t mx U u c m s cos )(ω+=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u s 的一般表达式可写为：t mx U u )cos(c m s +=ω调相就是用调制信号x 去控制高频载波信号的相位。
测控电路期末试题及答案一、选择题（共30题，每题2分，共60分）1. 下列哪个不属于电路测量的基本元件（）A. 电流计B. 电阻箱C. 电位器D. 锥形电阻器答案：D2. 测控电路中，常用的信号调理电路是（）A. 放大电路B. 滤波电路C. 抑制电路D. 比较电路答案：B3. 下列哪个不是测控电路的输入方式（）A. 模拟输入B. 数字输入C. 超声波输入D. 高频输入答案：C4. 下列哪个不是示波器的基本参数（）A. 频率B. 单位波形触发C. 垂直灵敏度D. 时间基准答案：B5. 下列哪个不属于测量电流的方式（）A. 万用表测量B. 电流表测量C. 示波器测量D. 拉格朗日法测量答案：D二、判断题（共10题，每题2分，共20分）1. 电子电流表属于主动测量仪表。
（√）2. 频率计是用来测量电流信号频率的仪器。
（×）3. 电流互感器是用来测量电压的仪器。
（×）4. 示波器主要用于观测电流波形和信号的幅度。
（√）5. 荧光显示器是一种常用的数字显示装置。
（×）三、简答题（共5题，每题10分，共50分）1. 请简要介绍示波器的基本工作原理。
示波器是一种用来观测电压信号波形的仪器。
其基本工作原理是通过垂直灵敏度和时间基准，将输入的电压信号转换成可视化的波形。
示波器做到了将电压信号显示在屏幕上，便于工程师对电路信号进行分析和调试。
2. 什么是电流互感器？其作用是什么？电流互感器是一种用来测量电流的装置。
它通过线圈的电磁感应作用，将高电流变成低电流输出给仪器进行测量。
电流互感器主要用于电力系统中的电流测量和保护装置中。
3. 请简要说明数字示波器相对于模拟示波器的优势。
数字示波器相对于模拟示波器具有以下几个优势：- 数字示波器具有更高的准确度和稳定性。
- 数字示波器可以通过接口和计算机进行数据传输和存储。
- 数字示波器具有更广泛的测量范围和功能，例如自动测量、存储和回放功能等。
天津大学22春“电气工程及其自动化”《电力系统保护与控制》期末考试高频考点版（带答案）一.综合考核(共50题)1.不论是单侧电源线路，还是双侧电源的网络上，发生短路故障时，短路点的过渡电阻总是使距离保护的测量阻抗增大。
()A.正确B.错误参考答案：B2.一般()保护是依靠动作值来保证选择性。
A.瞬时电流速断B.限时电流速断C.定时限过电流D.过负荷保护参考答案：A3.电力系统振荡闭锁装置，在系统发生振荡且被保护线路短路时，()。
A.不应闭锁保护B.应可靠闭锁保护C.是否闭锁保护不确定D.应退出闭锁装置参考答案：A4.过电流保护在系统运行方式变小时，保护范围将缩短。
()A.正确B.错误参考答案：A主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护是()。
A、辅助保护B、异常运行保护C、后备保护参考答案：C6.在双侧电源线路上，一般可以装设重合闸前加速保护。
()A、对B、错参考答案：B7.相间短路保护功率方向继电器采用90°接线的目的是()。
A.消除三相短路时方向元件的动作死区B.消除出口两相短路时方向元件的动作死区C.消除反方向短路时保护误动作D.消除正向和反向出口三相短路保护拒动或误动参考答案：B8.商法是调整商事关系的法律规范的总称。
()A、对B、错参考答案：B9.单侧电源线路的自动重合闸必须在故障切除后，经一定时间间隔才允许发出合闸脉冲，这是因为()。
A、需与保护配合B、故障点去游离需一定时间C、防止多次重合参考答案：B10.变压器的瓦斯保护能反应()。
A.变压器油箱内的故障B.油面降低C.变压器油箱内故障和油面降低D.引出线短路参考答案：C11.气体继电器安装在变压器的()。
A.油箱内B.油枕内C.油箱与油枕的连接管道上参考答案：C12.继电保护装置的选择性和快速性不矛盾。
()A.正确B.错误参考答案：B13.从继电保护原理上讲受系统振荡影响的有()。
A.零序电流保护B.负序电流保护C.距离保护参考答案：C14.高频保护采用相—地制高频通道是因为()。
测控电路期末考试和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 在测控电路中，下列哪种元件不是基本的模拟电路元件？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 变压器答案：D2. 测控电路中，为了减少噪声干扰，通常采用的措施不包括以下哪项？A. 使用屏蔽电缆B. 增加信号放大C. 使用接地技术D. 增加信号频率答案：D3. 测控电路中，下列哪种电路不是放大电路？A. 运算放大器电路B. 差分放大器电路C. 电压跟随器电路D. 整流电路答案：D4. 在测控电路中，下列哪种元件用于隔离信号？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 二极管答案：B5. 测控电路中，下列哪种元件用于信号的滤波？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 晶体管答案：B6. 在测控电路中，下列哪种元件不是基本的数字电路元件？A. 逻辑门B. 触发器C. 运算放大器D. 计数器答案：C7. 测控电路中，下列哪种电路用于信号的调制？A. 调制器B. 编码器C. 解调器D. 滤波器答案：A8. 在测控电路中，下列哪种元件用于信号的整流？A. 电阻器B. 二极管C. 三极管D. 运算放大器答案：B9. 测控电路中，下列哪种元件用于信号的转换？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 传感器答案：D10. 在测控电路中，下列哪种元件用于信号的隔离？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 光耦答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 测控电路中，下列哪些元件可以用于信号的放大？A. 电阻器B. 运算放大器C. 三极管D. 电感器答案：B, C12. 在测控电路中，下列哪些措施可以减少信号的干扰？A. 使用屏蔽电缆B. 增加信号频率C. 使用接地技术D. 增加信号幅度答案：A, C13. 测控电路中，下列哪些元件可以用于信号的滤波？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 二极管答案：B, C14. 在测控电路中，下列哪些元件可以用于信号的调制？A. 调制器B. 编码器C. 解调器D. 滤波器答案：A, C15. 测控电路中，下列哪些元件可以用于信号的隔离？A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 光耦答案：B, D三、填空题（每题2分，共20分）16. 在测控电路中，_________电路用于将模拟信号转换为数字信号。
天大期末试题一答案一、选择题（每小题2分，共20分）1．右图所示电路为自举组合电路，其输入电流i为A.0B.u i/10kΩC.u i/20kΩD.u i/30kΩ （ C ）2．右图所示电路的输出电压为A. )1/(δδ+=iouuB. )1/(δδ+-=iouuC. )1/(δδ-=iouuD. )1/(δδ--=iouu（ D ）3．右图所示电路中的R为电感传感器，当对被测量进行测量时，该电路输出为A. 调幅信号B. 调相信号C. 调频信号D. 调宽信号（ B ）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u i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（A ）u iT6．一个10bit逐次逼近A/D转换器，其满量程电压为10V, 若模拟输入电压V1u,i其数字输出量的数值为A. 0001100101B. 0001100110C. 0001000110D. 0001010101 ( B )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ArrayA. 每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管各导通1200B. 上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔600C. 各相之间相位差为1200D. 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 )txOtOu cu sOt二、简答题（30分）1．什么是隔离放大电路？画图并简述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。
第一章绪论1- 1 测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？传感器的输出信号一般很微弱，还可能伴随着各种噪声，需要用测控电路将它放大，剔除噪声、选取有用信号，按照测量与控制功能的要求，进行所需演算、处理与变换，输出能控制执行机构动作的信号。
在整个测控系统中，电路是最灵活的部分，它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。
测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用，测控系统、乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度是取决于测控电路。
1- 2 影响测控电路精度的主要因素有哪些，而其中哪几个因素又是最基本的，需要特别注意？影响测控电路精度的主要因素有：（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。
其中噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的，需要特别注意。
1- 3 为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节，它体现在哪些方面？为了适应在各种情况下测量与控制的需要，要求测控系统具有选取所需的信号、灵活地进行各种变换和对信号进行各种处理与运算的能力，这些工作通常由测控电路完成。
它包括：（1）模数转换与数模转换；（2）直流与交流、电压与电流信号之间的转换。
幅值、相位、频率与脉宽信号等之间的转换；（3）量程的变换；（4）选取所需的信号的能力，信号与噪声的分离，不同频率信号的分离等；（5）对信号进行处理与运算，如求平均值、差值、峰值、绝对值，求导数、积分等、非线性环节的线性化处理、逻辑判断等。
1- 4 测量电路的输入信号类型对其电路组成有何影响？试述模拟式测量电路与增量码数字式测量电路的基本组成及各组成部分的作用。
随着传感器类型的不同，输入信号的类型也随之而异。
主要可分为模拟式信号与数字式信号。
随着输入信号的不同，测量电路的组成也不同。
图X1-1 是模拟式测量电路的基本组成。
传感器包括它的基本转换电路，如电桥，传感器的输出已是电量（电压或电流）。
天津大学2014-2015学年期末考试试题（自动化学院）一（15分）、系统方框图如下图所示，试求传递函数()()C s R s ，()()C s N s ，)()(s R s E ，)()(s N s E 。
解：121L G H =-，2122L G G H =-，211221G H G G H ∆=++。
求)()(s R s C 时，112P G G =，11∆=；232P G G =，21∆=，故 1232112221122()()1G G G G P P C s R s G H G G H +∆+∆==∆++ 求)()(s N s C 时，21G P =，11∆=，故 11221122()()1P G C s N s G H G G H ∆==∆++ 求)()(s R s E 时，11=P ，1211G H ∆=+；2322P G G H =-，12=∆，故 213221122211221()()1G H G G H P P E s R s G H G G H +-∆+∆==∆++求()()E s N s 时，122P G H =-，11∆=，故 112221122()()1P G H E s N s G H G G H ∆-==∆++二（15分）、某功率回路的电流反馈控制系统如下图所示，图中功率放大环节的放大倍数30K =，功率回路的电阻0.1R =Ω，功率回路的电感3110L H -=⨯，电流传感器的测量系数0.01/V Aα=-（负号表示负反馈）。
LC1、试给出调节器和被控对象的传递函数，绘制系统的方框图，求系统的闭环传递函数。
2、为使系统闭环特征根的阻尼比0.707ξ=，无阻尼自然振荡频率100n ω=，设计调节器的电阻1R 和电容1C 的取值。
解：1、系统调节器的传递函数为1111110.00110001000R C s R C s+=+被控对象的传递函数为KR Ls+ 系统方框图如下图系统的闭环传递函数为()()()()()111111111111122111111111111000()1110001100011100010001000110001000R C s K K R C s R Ls s R R Ls K R C s K C s R LsK R C s K R C s LC K R C RC K RC s LC s K R C s s s LC LC ααααα+⎛⎫+ ⎪⎝⎭+Φ==⎛⎫++++ ⎪⎝⎭++++==++++++ 2、由100n ω=有11300.0110000100010000.001K LC C α⨯==⨯⨯，得613010C F -=⨯。
第三章信号调制解调电路3-1 什么是信号调制？在测控系统中为什么要采用信号调制？什么是解调？在测控系统中常用的调制方法有哪几种？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。
调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一作为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。
在将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要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。
在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。
一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数，可以对这三个参数进行调制，分别称为调幅、调频和调相。
也可以用脉冲信号作载波信号。
可以对脉冲信号的不同特征参数作调制，最常用的是对脉冲的宽度进行调制，称为脉冲调宽。
3-2 什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调信号？调制是给测量信号赋以一定特征，这个特征由作为载体的信号提供。
常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体，这个载体称为载波信号。
用需要传输的信号去改变载波信号的某一参数，如幅值、频率、相位。
这个用来改变载波信号的某一参数的信号称调制信号。
在测控系统中需传输的是测量信号，通常就用测量信号作调制信号。
经过调制的载波信号叫已调信号。
3-3 什么是调幅？请写出调幅信号的数学表达式，并画出它的波形。
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s u 的一般表达式可写为：t mx U u c m s cos )(ω+=式中c ω──载波信号的角频率；m U ──调幅信号中载波信号的幅度； m ──调制度。
图X3-1绘出了这种调幅信号的波形。
图X3-1 双边带调幅信号a) 调制信号 b) 载波信号 c) 双边带调幅信号3-4 什么是调频？请写出调频信号的数学表达式，并画出它的波形。
