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红色字体是必须要掌握的时间来不及可以先看一、1.测控电路的主要要求：精度高、响应快、可靠性与经济性、转换灵活（填空选择）2.测控电路的组成（概念、流程框图等看课件）3.测量电路的组成模拟式与数字式AB卷4.开闭环控制流程图（重点）二、1.二极管三极管原理特性了解2.放大电路基本要求（背全文背诵必考）①低噪声；②低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移；③高共模输入范围和高共模抑制比；④一定的放大倍数和稳定的增益；⑤线性好；⑥输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；⑦足够的带宽和转换速率。
反相电路同相电路差动放大（有能力同学背原理图及特点）无时间也可以直接记结论3.高共模抑制比放大电路（必考全文背诵）CMRR公式必考考点可能分散在AB卷推导过程都很重要电路组成要看懂原理自动凋零放大电路各部分组成名称两个周期调零原理（不懂原理就背）5.电荷放大电路原理公式不懂原理就背公式截止频率Uo公式等找到规律很好记6.隔离电路好像没考7.失调电压调整外部内部二选一8.转换速率SR=u/t以及最大变换率（考了填空或者填空好像）9.转折频率10.写出三种噪声类型答：（热噪声、低频噪声、散弹噪声）其他略过不考11.基本加法电路、减法电路要看得出来背结构组成和计算公式12.对数指数我记得是没考了解吧知道长什么样就可以13.基本积分运算电路（重点要考的）电路结构+公式14.PID运算电路（重点要考的大题！！）我们当时考了并联PID电路公式推导这个图很复杂很难看不懂背也要背下来每一部分原理组成（非常重要）一定要弄明白（并联简单一点串联PID难一点求稳的话就都看明白原理自己会推导最好！）15.绝对值运算电路也就是半波整流和全波整理（重点考点）16.峰值、最值、平均值运算电路等了解即可三、1.调制信号、解调信号、载波信号、已调信号定义正弦信号三个特点：幅值、频率、相位（选择填空）2.调幅信号原理：用调制信号x去控制高频载波信号的幅值。
第一章绪论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。
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。
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。
第二章信号放大电路何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
对其基本要求是：①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；②一定的放大倍数和稳定的增益；③低噪声；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（无畸变的放大瞬态信号）；⑥高输入共模范围（如达几百伏）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。
测控电路知识点总结近年来，随着电子技术的飞速发展，测控电路越来越成为各行各业中不可或缺的一个关键技术。
测控电路可以用来测量和控制各种电气和非电气量，包括电流、电压、温度、湿度等。
作为一名电子工程师，在处理测控电路方面需要具备相应的知识与技能。
本文将就测控电路方面的知识点进行总结。
一、传感器的种类和原理传感器是一种将非电信号（如压力、温度、湿度等）转换成电信号的电子元件。
不同的传感器根据其测量的物理量可以分为多种类型，例如：1. 压力传感器：用于测量水、气体、油等任何压强。
2. 电位差传感器：用于测量电压信号。
3. 温度传感器：用于测量实际环境的温度。
4. 湿度传感器：用于测量相对湿度。
5. 光电传感器: 用于识别物体的特定位置，能够测量物体的距离、位置、方向等。
二、放大电路对于一些微弱的信号，通过放大电路可以使其变得更容易处理和检测。
其中一个经典例子是基于放大器的心电图监护仪，在该系统中，微弱的电信号将通过放大器进行增强。
常见放大电路包括：1. 非反馈放大器：一种基本的放大器，它由一个晶体管或运放构成。
2. 反馈放大器：一种通过反馈改变增益的电路，在电控系统中应用广泛、且效果显著。
3. 差动放大器：将信号放大器的两个输入端，当两个输入信号不相同时，将输出信号的放大版。
三、多路选择电路在多种模数转换器、自动测量仪器和自动控制系统中，多路选择电路的应用越来越广泛。
通过多路选择电路，可以在多种不同的电压输入信号之间进行切换。
常见的多路选择电路有两种类型：基于模拟开关的多路选择电路和集线器。
1. 模拟开关：通常由多个开关组成，用于将不同的输入信号分别连接到单个输出。
在工业自动化领域中，模拟开关的应用非常广泛。
2. 集线器：一类数字电路，允许将多个设备连接到单个设备上。
在计算机领域中，集线器是网络拓扑中扮演重要角色。
四、计时电路计时电路可以用于测量时间间隔，以实现各种不同的控制功能，在计时器、任务调度和排队等领域中使用广泛。
测控系统组成：传感器、测控电路、执行机构；测控电路的主要要求及特点：1、精度高（低噪声、抗干扰能力、低漂移、高稳定性、线性保真、合适的输入输出阻抗）（用精密度、正确度、准确度）2、动态性能好（响应快、动态失真小）3、高的识别与分析能力（AD\DA ，电参转换）4、可靠性高5、经济性好。
理想电流源：输出电流恒定不变，电阻无穷大；理想电压源：内阻为零，端电压固定不变，通过其电流由电压源以及外电路共同决定； 电流型传感器：输出信号为电流，适用于远距离传送，不会有衰减；电压型传感器：输出信号为电压，远距离传送在导线上会有电压降；实际的传感器信号源一般种类多、信号微弱，易衰减、非线性、易受干扰等特点； 输入失调电压：差动放大器不对称，输入为0，输出不为0；输入失调电流：差分级电流不对称程度。
外部来的称为干扰，内部产生的称为噪声：白噪声（波形随机）、色噪声（频率固定）； 热噪声（白）：由导体中的电荷载流子的热激振动引起的噪声；低频噪声（1/f 噪声）：噪声电压的方均值与频率的大小成反比；测量放大电路的基本要求：1、电路输入阻抗与SENSOR 输出阻抗匹配2、稳定的放大倍数3、低噪声4、低输入失调电流、电压，低漂移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、线性度好，精度高9、成本低；前置运算放大器：1、 斩波稳零集成运算放大器：可放大极其微弱的电压信号，减小失调电压和温度漂移，低输入失调、高共模抑制比、高输入阻抗、适合小信号输出，（热电偶）；2、 高共模抑制比放大电路：高共模抑制比，需外部电阻匹配（电容、电感、压阻）3、 自动调零放大电路：减小集成运放的失调和低频干扰引起的零点漂移，适合小信号、高电耦放大。
4、 电流放大电路：放大微弱电流。
（光电池传感器）其输出电流与光强有良好的线性关系5、 电荷放大电路：高输入阻抗，低噪声。
（压电，电容式）6、 差动输入电桥放大电路：差分对称，高输入阻抗，电路非线性存在，（低阻值传感器）测量精度不高场合。
测控电路复习测控电路重点第⼆章何谓测量放⼤电路？对其基本要求是什么？1、在测量控制系统中，⽤来放⼤传感器输出的微弱电压、电流或电荷信号的放⼤电路称为测量放⼤电路，亦称仪⽤放⼤电路。
2、对其基本要求：①输⼊阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；②⼀定的放⼤倍数和稳定的增益；③低噪声；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。
3、何谓⾃举电路?⾃举电路是利⽤反馈使输⼊电阻的两端近似为等电位，减⼩向输⼊回路索取电流，从⽽提⾼输⼊阻抗的电路。
4、是不是所有情况下都要求放⼤电路具有⾼的输⼊阻抗？⾼输⼊阻抗电路常应⽤于传感器的输出阻抗很⾼的测量放⼤电路中。
如电容式、压电式传感器的测量放⼤电路。
5、什么是差动放⼤器？差动放⼤器是把⼆个输⼊信号分别输⼊到运算放⼤器的同相和反相⼆个输⼊端，然后在输出端取出⼆个信号的差模成分，⽽尽量抑制⼆个信号的共模成分。
6、斩波稳零集成运算放⼤器误差检测和寄存阶段：时钟为⾼电平，Sa1、Sa2闭合，N2两输⼊端被短接，只有输⼊失调电压U0s2和共模信号Uc作⽤并输出，由电容C2寄存，同时反馈到N2的侧向输⼊端A2，此时Uc2＝Uo2≈(K2U0s2+Kc2Uc)/K2＇。
校零和放⼤阶段：时钟为低电平，Sb1、Sb2闭合，输⼊信号Ui同时作⽤到N1、N2的输⼊端。
N2除输⼊Ui、U0s2和Uc外，在侧向端A2还作⽤着Uc2，此时N2的输出为Uo2=K2Ui 。
N2的失调电压U0s2和共模电压Uc全部被消除，达到稳零⽬的。
此时，Uo=(K1+ K1’K2) Ui +K1U0s1+Kc1Uc问题：﹡该电路的增益是如何提⾼的？﹡该电路的输⼊失调电压是如何减⼩的？﹡该电路的共模抑制⽐是如何提⾼的？﹡该电路有哪些优点？7、三运放⾼共模抑制⽐放⼤电路I R=(u o2–u i2)/R2=(u i1–u o1)/R1=(u i2–u i1)/R pu o1=u i1(1+R1/R p)–u i2R1/R p ，u o2=u i2(1+R2/R p)–u i1R2/R pu o =(u o2–u o1)R5 /R38、何谓电桥放⼤电路？由传感器电桥和运算放⼤器组成的放⼤电路或由传感器和运算放⼤器构成的电桥都称为电桥放⼤电路。
0.231 0.266 0.259 0.259 0.238转速1017 983 960 935 910 油门开度五组全是43.3% 频率9530 9557 9579 9557 9554绪论部分课后作业1-5,1-7,1-9测控系统的一般结构,自上而下的设计方法,对测控系统的主要要求;第二章集成运算放大器的三种基本形式的特点，应用场合,会用虚短,虚断,电流节点和为零来分析电路，同时会设计相关电路.测量放大电路的典型形式：高输入阻抗，高共模抑制比，自动调零放大电路，隔离放大电路等的原理分析；第三章有源滤波器和无源滤波器的区别；二阶有源滤波器的分类，结构，会推导其传递函数，并根据其获得特征参数kp，w0，α等。
会设计有源滤波器。
第四章加减法运算电路微积分运算电路的分析及设计PID电路在测控系统中的作用；第五章调制解调的概念双边带调幅的概念包络检波和相敏检波的电路原理及分析；区别；相敏检波电路的主要作用：鉴相和选频第六章信号转换电路电压比较器的分类，特点，原理电流/电压，电压/电流变换电路的原理及设计A/D，D/A转换电路的原理及特点。
第七章PWM调制控制电路的概念、结构及原理；V/W电路的分类、原理主要是锯齿波发生器和三角波发生器；功率转换电路：简单不可逆PWM和H型PWM电路的原理；注意可逆和不可逆的区别；双极式和单极式驱动的不同；第八章电磁干扰的概念；产生电磁干扰的因素，干扰耦合和辐射的途径；抗干扰措施：屏蔽和接地。
注意掌握以下这个大原则，整个课程就变得很简单了：将电压比较器的分析和其他部分电路的分析区分开来；电压比较器的运放工作在非线性区：只能用虚断，不能用虚短；其他电路的运放工作在线性区：可以用虚短和虚断，电流节点和为零；多输入时线性叠加原理。
此外将课后作业好好练习，争取自己会做。
大致这些吧，同学们在复习过程中遇到什么问题可以传到邮箱中或到办公室找我。
测控电路复习要点总结范文-图文第三章半导体二极管及基本电路3.1半导体的基本知识3.1.1半导体材料导体(conductor)：自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体。
绝缘体(emiconductor)：有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。
半导体(inulator)：另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。
半导体的导电机理不同于其它物质，所以它具有不同于其它物质的特点：当受外界热和光的作用时，它的导电能力明显变化。
往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使它的导电能力明显改变。
3.1.2本征半导体和杂志半导体本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。
成分：载流子、自由电子和空穴。
本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。
杂质半导体：掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度，所以，自由电子浓度远大于空穴浓度。
自由电子称为多数载流子（多子），空穴称为少数载流子（少子）。
包括P型半导体和N型半导体。
3.2PN结的形成及特性3.2.1PN结的形成漂移运动：内电场越强，就使漂移(drift)运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。
扩散运动：扩散(diffuion)的结果是使空间电荷区逐渐加宽，空间电荷区越宽。
PN结的形成：扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡，相当于两个区之间没有电荷运动，空间电荷区的厚度固定不变。
3.2.2PN结的特性PN结的单向导电性：PN结(PNjunction)正向偏置，内电场减弱，使扩散加强，扩散飘移，正向电流大，空间电荷区变薄；PN结(PNjunction)反向偏置，内电场加强，使扩散停止，有少量飘移，反向电流很小，空间电荷区变厚。
PN结的电容效应：扩散电容CD和势垒电容CB。
扩散电容，PN结处于正向偏置时，多子的扩散导致在P区（N区）靠近结的边缘有高于正常情况的电子（空穴）浓度，这种超量的浓度可视为电荷存储到PN结的邻域；势垒电容，势垒区是积累空间电荷的区域，当反向偏置电压变化时，就会引起积累在势垒区的空间电荷的变化，类似于平板电容器两极板上电荷的变化。
u R R R R u R R R R R R R u 31231231312o ))(1(+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++=测控电路:传感器、测量控制电路、执行机构模拟信号分为：非调制信号、已调制信号数字信号：1增量码信号：被测量值的增量与传感器输出信号的变化周期数成正比 步进电机、2绝对码信号：反应变化增量的信号 强抗干扰能力 显示 打印机3开关信号 电磁铁 开关失调：输入失调电压：零点漂移u0=（1+R2/R1）u0s 输入失调电流噪声：热噪声：白噪声 低频噪声 散弹噪声反向放大电路：输入阻抗低 性能稳定 同向放大电路：输入阻抗高 易受干扰 用于前置放大 阻抗变换 隔离 跟随放大电路三运放高共模抑制比放大电路 仪用放大 主要特点：a.当N1、N2性能一致时，输入级的差动输出及差模增益只与差模输入电压有关，而其共模输出、失调及漂移均在R0两端相互抵消‘因此电路具有良好的共模抑制能力，同时不要外部电压匹配。
b.电路还具有增益调节能力，调节R0可以改变增益而不影响电路的对称性。
线性电桥放大电路载波信号：高频正弦信号或脉冲信号；调制：用调制信号去控制载波信号，让载波信号的的某一参数按调制信号变化解调：从已调信号中检出调制信号的过程双边带调幅：在调幅信号中，将载波信号幅值Um 取0，从而得到频带在Ω±c ω范围内的调幅信号。
t t mX c m ωcos cos u s Ω=Xm —调制信号幅度， —调制信号角频率，wc —载波角频率，m —调制度包络检波电路：幅值调制就是让已经调制信号的幅值随着调制信号的值变化，因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。
只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调。
滤波器 低通KpWo2/s2+awo+wo2 高通Kps2 带通Kp （w0/Q ）s/ s2+（w0/Q ）s+wo2 带组Kp （s2+wo2）巴特沃斯:带通最平坦 切比雪夫：通带有一定波动 幅频特性近似矩形 贝塞尔 相频特性线性度最高，相频特性引起的相位失真最小电流电压转换电路：取R 1=250Ω，当i =4mA 时，u i =1V ，当i =20mA 时，u i =5V 。
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=-R2I b1+(1+R2/R1)R3I b2若取R3=R1//R2,则u02=R2(I b2-I b1)=R2I0s 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。
对测控电路的主要要求①精度高；②高的输入阻抗和低的输出阻抗；③响应速度快和动态失真小；④转换灵活；⑤可靠性与经济性影响测控电路精度的主要因素，其中哪些是最基本的？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。
其中，噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的。
SR是指单位时间内最大输出电压的变化。
反映了运放对高速变化的输入信号的响应情况。
差模Uid=Ui1-Ui2共模Uic=1/2（Ui1+Ui2）差模输入电阻Rid是指输入差模型号时运放的输入电阻。
过大的输入电压将会使输出呈正饱和或负饱和，饱和电压的极限略小于电源电压。
理想运放的性能指标：判断方法：负反馈2.非线性区：判断方法：比较和限幅反相放大器提高输入电阻方法二：自举电路当R1=R时，输入回路阻抗无穷大，达到了提高放大器输入阻抗的目的。
缺点：放大倍数受到和比值的限制方法三：高输入电阻高增益反相放大器缺点：匹配电阻要求严格测量放大电路消除温漂的方法：1.用温度补偿电路或差动放大电路2.采用调制方法，即把直流信号变为交流信号3.采用自稳零方法斩波稳零放大电路：又称调制式放大电路，它是利用同步调制-解调，并用隔直电容隔离失调和干扰电压来实现自动稳零的。
自动调零放大电路优点：性能优于斩波稳零放大电路。
输出电压较为稳定。
波动小。
成本低。
适用于毫伏级的低电平放大。
放大电路设计中，提高输入阻抗方法：采用串联反馈电路；用场效应管设计输入级；采用自举电路；采用场效应管差分对设计差分电路。
通常采用屏蔽方法抗干扰，即在运放的高阻抗输入端周围用导体围住构成屏蔽层，并把屏蔽层接到低阻抗处。
低输入阻抗放大电路：适用范围：源电阻Rs很小时常用电路：变压器耦合的前置放大器；并联运放前置放大器；共基-共极放大电路仪用放大器(测量放大电路)滤波器的功能、分类滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统。
按所处理信号形式可分为模拟和数字滤波器；按功能可分低通、高通、带通和带阻四类。
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=-R2I b1+(1+R2/R1)R3I b2若取R3=R1//R2,则u02=R2(I b2-I b1)=R2I0s 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。
1-4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。
1-5影响测控电路（仪用电子线路）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。
1-7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。
2-10何谓电桥放大电路？应用于何种场合？由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。
应用于电参量式传感器，如电感式、电阻应变式、电容式传感器等，经常通过电桥转换电路输出电压或电流信号，并用运算放大器作进一步放大，或由传感器和运算放大器直接构成电桥放大电路，输出放大了的电压信号。
2-1 何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
一．名词解释1.测量放大电路：在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
P212.高共模抑制比电路：有抑制传感器输出共模电压（包括干扰电压）的放大电路称为高共模抑制比放大电路。
P263.有源驱动电路：将差动式传感器的两个输出经两个运算放大器构成的同相比例差动放大后，使其输入端的共模电压1∶1地输出，并通过输出端各自电阻（阻值相等）加到传感器的两个电缆屏蔽层上，即两个输入电缆的屏蔽层由共模输入电压驱动，而不是接地，电缆输入芯线和屏蔽层之间的共模电压为零，这种电路就是有源屏蔽驱动电路。
P284.电桥放大电路：由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。
P295.自举电路：自举电路是利用反馈使输入电阻的两端近似为等电位，减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路。
P366.可编程增益放大电路：放大电路的增益通过数字逻辑电路由确定的程序来控制，这种电路称为可编程增益放大电路，亦称程控增益放大电路，简称PGA。
P407.隔离放大电路：隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。
P458.信号调制及解调：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。
P559.调幅、调频、调相、脉冲调宽：调幅就是用调制信号χ去控制高频载波信号的幅值。
(P55)调频就是用调制信号χ去控制高频载波信号的频率。
(P78)调相就是用调制信号χ去控制高频载波信号的相位。
(P84)脉冲调制是指用脉冲作为载波信号的调制方法。
(92)10.包络检波：从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。
幅值调制就是让已调信号的幅值随调制信号的值变化，因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。
只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调。
这种方法称为包络检波。
P6011.P AM调速、PWM调速：将变压与变频分开完成，即在把交流电整流为直流电的同时改变直流电压的幅值，而后将直流电压逆变为交流电时改变交流电频率的变压变频控制方式称为PAM调速。
将变压与变频集中于逆变器一起完成，即交流电整流为直流电时电压恒定，然后由逆变器既完成变频又完成变压的控制方式称为PWM调速。
12.S PWM控制：在基本的PWM控制电路中，若载频信号用等要三角波，而基准信号采用正弦波，这时的脉宽调制控制就是SPWM控制。
P242二．简答题1.测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？答：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。
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？ 答：影响测控电路精度的主要因素有：P3（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。
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？答：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。
4. 什么是CAZ 运算放大器？它与自动调零放大电路的主要区别是什么？何种场合下采用较为合适？ 答：CAZ 运算放大器是轮换自动校零集成运算放大器的简称，它通过模拟开关的切换，使内部两个性能一致的运算放大器交替地工作在信号放大和自动校零两种不同的状态。
它与自动调零放大电路的主要区别是由于两个放大器轮换工作，因此始终保持有一个运算放大器对输入信号进行放大并输出，输出稳定无波动，性能优于由通用集成运算放大器组成的自动调零放大电路，但是电路成本较高，且对共模电压无抑制作用。
应用于传感器输出信号极为微弱，输出要求稳定、漂移极低，对共模电压抑制要求不高的场合。
P335. 什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，画出它的波形。
P56答：可以假设调制信号x 为角频率为Ω的余弦信号x =X m cos Ωt ，当调制信号x 不符合余弦规律时，可以将它分解为一些不同频率的余弦信号之和。
在信号调制中必须要求载波信号的频率远高于调制信号的变化频率。
由式（3-1）调幅信号可写为：t mX t mX t U t t mX t U u )Ωcos(2)Ωcos(2cos cos Ωcos cos c m c m c m c m c m s -+++=+=ωωωωω 它包含三个不同频率的信号: 角频率为c ω的载波信号U m cos ωc t 和角频率分别为ωc ±Ω的上下边频信号。
载波信号中不含调制信号，即不含被测量x 的信息，因此可以取U m =0，即只保留两个边频信号。
这种调制称为双边带调制，对于双边带调制t t U t t mX t mX t mX u x c m c m c m c m s cos cos cos cos )cos(2)cos(2ωωωωΩΩΩΩ==-++= 双边带调制的调幅信号波形见图X3-9。
图a 为调制信号，图b 为载波信号，图c 为双边带调幅信号。
a) 调制信号 b) 载波信号 c) 双边带调幅信号图X3-9 双边带调幅信号6. 为什么说信号调制有利于提高测控系统的信噪比，有利于提高它的抗干扰能力？它的作用通过哪些方面体现？答：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。
在将测量信号调制，并将它和噪声分离，再经放大等处理后，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。
通过调制，对测量信号赋以一定的特征，使已调信号的频带在以载波信号频率为中心的很窄的范围内，而噪声含有各种频率，即近乎于白噪声。
这时可以利用选频放大器、滤波器等，只让以载波频率为中心的一个很窄的频带内的信号通过，就可以有效地抑制噪声。
采用载波频率作为参考信号进行比较，也可抑制远离参考频率的各种噪声。
7.简述滤波器功能、分类及主要特性参数。
答：滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统。
按所处理信号形式不同，滤波器可分为模拟滤波器与数字滤波器两类；按功能滤波器可分为低通、高通、带通与带阻四类。
滤波器主要特性参数包括：1) 特征频率 滤波器的频率参数主要有：①通带截频π2/p p ω=f 为通带与过渡带的边界点，在该点信号增益下降到一个人为规定的下限。
②阻带截频π2/r r ω=f 为阻带与过渡带的边界点，在该点信号衰耗(增益的倒数)下降到一个人为规定的下限。
③转折频率π2/c c ω=f 为信号功率衰减到(约3dB)时的频率，在很多情况下，也常以c f 作为通带或阻带截频。
④当电路没有损耗时，固有频率π2/00ω=f ，就是其谐振频率，复杂电路往往有多个固有频率。
2)增益与衰耗 滤波器在通带内的增益并非常数。
①对低通滤波器通带增益P K 一般指ω=0时的增益；高通指ω→∞时的增益；带通则指中心频率处的增益。
②对带阻滤波器，应给出阻带衰耗，衰耗定义为增益的倒数。
③通带增益变化量p K ∆指通带内各点增益的最大变化量，如果p K ∆以dB 为单位，则指增益dB 值的变化量。
3） 阻尼系数与品质因数 阻尼系数α是表征滤波器对角频率为ω0信号的阻尼作用，是滤波器中表示能量衰耗的一项指标，它是与传递函数的极点实部大小相关的一项系数。
它可由传递函数的分母多项式系数求得:021ωαj j a a =α的倒数α1/=Q 称为品质因数，是评价带通与带阻滤波器频率选择特性的一个重要指标，Q 为：ωω∆=0Q 式中的ω∆为带通或带阻滤波器的3dB 带宽，0ω为中心频率，在很多情况下中心频率与固有频率ω0相等。
4）灵敏度 滤波电路由许多元件构成，每个元件参数值的变化都会影响滤波器的性能。
滤波器某一性能指标y 对某一元件参数x 变化的灵敏度记作S x y ，定义为：x x y y S yxd d = 灵敏度是滤波电路设计中的一个重要参数，可以用来分析元件实际值偏离设计值时，电路实际性能与设计性能的偏离；也可以用来估计在使用过程中元件参数值变化时，电路性能变化情况。
该灵敏度与测量仪器或电路系统灵敏度不是一个概念，该灵敏度越小，标志着电路容错能力越强，稳定性也越高。
5）群时延函数 当滤波器幅频特性满足设计要求时，为保证输出信号失真度不超过允许范围，对其相频特性ϕω()也应提出一定要求。
在滤波器设计中，常用群时延函数τωϕωω()()=d d 评价信号经滤波后相位失真程度。
τω()越接近常数，信号相位失真越小。
8. 常用的信号转换电路有哪些种类？试举例说明其功能。
答：常用的信号转换电路有采样/保持（S/H ）电路、电压比较电路、V/f （电压/频率）转换器、f/V （频率/电压）转换器、V/I （电压/电流）转换器、I/V （电流/电压）转换器、A/D （模/数）转换器、D/A （数/模）转换器等。
采样/保持（S/H ）电路具有采集某一瞬间的模拟输入信号，根据需要保持并输出采集的电压数值的功能。
这种电路多用于快速数据采集系统以及一切需要对输入信号瞬时采样和存储的场合，如自动补偿直流放大器的失调和漂移、模拟信号的延迟、瞬态变量的测量及模数转换等。
模拟电压比较电路是用来鉴别和比较两个模拟输入电压大小的电路。
比较器的输出反映两个输入量之间相对大小的关系。
比较器的输入量是模拟量，输出量是数字量，所以它兼有模拟电路和数字电路的某些属性，是模拟电路和数字电路之间联系的桥梁 ，是重要的接口电路。
