《智能儀器》復習題及答案 - 下載本文

1. 在智能數字頻率計中,多周期同步測量原理可實現全頻段等精度測量,設計

一個用MCS-51單片機實現此功能的結構框圖。要求: 1) 畫出結構框圖139

2) 簡述其實現全頻段等精度測量的原理。140

2. 設計某臺智能電子稱,稱重范圍為0~100kg,要求重量分辨率為0.1kg。設

電阻應變式重量傳感器的輸出信號電壓為0~50mV,要求每秒鐘檢測3次。 1) A/D轉換器至少要選擇多少位的?10 2) 選擇適當型號的A/D轉換器芯片。MC14433

3) 根據所選的A/D轉換器芯片,確定模擬通道的總放大倍數Au。(40) 3. 設計某臺智能溫度測量儀,設計要求:測溫范圍為-50~150℃;溫度分辨率

為0.1℃;測量誤差小于±1℃;測量速度為3次/秒,根據上述要求, 1) A/D轉換器至少應選多少位的?(3位半)選擇適當型號的A/D轉換器;

MC14433

2) 為簡化程序設計,應選擇哪種類型的溫度傳感器(半導體集成)?選擇

一種能滿足設計要求的溫度傳感器的具體型號。AD590

4. 某智能測溫儀的測量范圍為-50~+150℃,當tmin??50℃時,對應的A/D轉

換值為N=0,當tmax??150℃時,對應的A/D轉換值為N=2000。 4) 若用軟件實現標度變換,求標度變換的公式;t=0.1N-50 5) 若要求顯示分辨率為0.1℃,則顯示器需要幾位數碼管?4

5. 去極值平均濾波兼有算術平均濾波和中值濾波的優點,簡述去極值平均濾波

的算法,并畫出程序流程圖。32

6. 試畫出智能型溫度測量儀的硬件組成框圖。65

7. 畫出由單片機構成的智能儀器自動零點調整的原理示意圖,并說明實現自動

零點調整的過程。18

8. 用一臺電子計數器測量Tx=0.02S的信號周期,當時標信號選擇為1μS時(周

期倍乘Kf=1)。

1) 計算由于“±1誤差”引起的相對誤差;1/N(1us/Tx) 2) 如何減小“±1誤差”?(選擇大閘門時間) 9. 用一臺6位計數式頻率計測量fx=500kHz的信號頻率。

1) 當閘門時間為0.1S時,試計算由于“±1誤差”引起的相對誤差;

1/N;(N=0.1fx)

2) 如何減小“±1誤差”。增大N(N=T閘門*fx)

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