《智能仪器》复习题及部分复习资料

1、1.智能仪器复习参考题题2 .在电子设备的抗干扰设计中，接地技术是一个重要环节，高频电路应选择（ 单）点 接地，低频电路应选择（）点接地。3 .智能仪器的键盘常采用非编码式键盘结构，有独立式键盘和（矩阵式）式键盘，若系统 需要4个按键，应采用（ 独立式）键盘结构。4 .智能仪器的显示器件常用（LED）数码管或液晶显示器，其中（）更适合用于电池供电的便携式智能仪器。5 .智能仪器的模拟量输入通道一般由多路模拟开关、（言号转换放大电路）、滤波器、（采 样保持器）和A/D转换器等几个主要部分所组成。6 .对电子设备形成干扰，必须具备三个条件，即 （干扰源）、（花输耦合通道）和对干扰敏 感的接收电路。

2、7 .干扰侵入智能仪器的耦合方式一般可归纳为：（性导耦合）耦合、公共阻抗耦合、静电 耦合和（I,磁）耦合。8 . RS-232的准串行接口总线的电气特性规定，驱动器的输出电平逻辑“0”为（，5, +15功 V,逻辑 “1” 为（-5V-15V|） V。9 .智能仪器的随机误差越小，表明测量的（情确）度越高；系统误差越小，表明测量的（准 确）度越高。10 .智能仪器的故障自检方式主要有（开自检、（同期性）自检和键控自检三种方式。11 .双积分型A/D转换器的技术特点是：转换速度（慢,抗干扰能力（。12 .智能仪器修正系统误差最常用的方法有 3种：即利用（误差模型修正系统误差）、（校正 数据表修正

3、系统误差）或通过曲线拟合来修正系统误差。13 .为防止从电源系统引入干扰，在智能仪器的供电系统中可设置交流稳压器、I （隔离变压）、（氐通滤波器）和高性能直流稳压电源。14 .为减小随机误差对测量结果的影响，软件上常采用（算术平均）滤波法，当系统要求测量速度较高时，可采用（递推平均）快波法。15 .随着现代科技和智能仪器技术的不断发展，出现了以个人计算机为核心构成的（个人） 仪器和（库拟）仪器等新型智能仪器。16 .智能仪器的开机自检内容通常包括对存储器、（质盘）、（显示器，I/O通道）、总线和核插件等的检查。17 .异步串行通信是以手符力单位进行传送的，每个字符都附加了（同步）信息，降低了对

4、 时钟精度的要求，但传输效率（较|氐）。18 .智能仪器是指将（计算机）技术和（测量控制）技术有机的结合在一起的新一代电子仪器。19 .在信号通道使用光电耦合器，能有效抑制（尖峰脉冲）步扰和各种（噪声ft。20 .智能仪器中自动量程转换的方法主要有两种， 一种是根据被测量的大小，自动切换到不 同量程的（去感器）上，另一种是自动改变电路的（增才） ,到量程切换的目的。21 .智能仪器的软件通常由（监控）|程序、（接口管理）程序和实现各种算法的功能模块等 部分组成。22 .智能仪器的主要特征之一是，几乎都含有自动（量 转换、自动（柠点）调整等功能。23 .异步串行通信方式中，传送一帧字符信息由起始

5、位、| （恢据）位、（奇偶校附）位和停止 位等四部分组成。24 .根据测量误差的性质和特性，一般可将其分为三类，即随机误差、I （快统）误差和（ 大）误差。25 .不同设备之间进行的数字量信息交换或传输，称为（数据通信）|。每秒钟串行发送或接受的二进制位数目，称为（酒特率）I。26 .二、选择题27 .智能频率计采用多周期同步测量原理，是为了（D）。28 .A在宽频率范围获得高精度B 提高测量速度29 .C便于程序设计D减小标准频率误差30 .智能数字频率计中采用的多周期同步测量原理，其中“同步”的含意是指（B）同步。31 .A被测彳t号fx与时基信号f0 B 被测信号fx与闸门开启和关闭32

6、 .C两个闸门的控制信号D 时基信号f0与闸门开启和关闭33 .某智能仪器准备采用LED数码管显示器，为尽可能节约单片机的I/O 口资源，应采用下列显示方案中的哪一种方案。（B）34 .A软件译码动态扫描显示B硬件译码动态扫描显示35 .C硬件译码静态显示D MCS-51 串行口方式0扩展I/O 口驱动显示器36 .在智能仪器中，模拟输入通道的抗干扰技术包括（D）。37 .A对差模干扰的抑制B对共模干扰的抑制38 .C采用软件方法提高抗干扰能力D以上三种方法都包括39 .ADC080偎8位的A/D转换器，当额定输入电压为5V时，其分辨率约为（B）。40 .A 0.625V B 19.5mV C

7、 50mV D 5mV41 .MC14433是三位半双积分型A/D转换器，当额定输入电压为2V时，其分辨率为（C）。42 .A 2V B 0.57 V C 1mV D 0.5mV43 .智能仪器的自动零点调整功能通常是由（C）的方法实现的。44 .A软件B 硬件 C 软、硬件相结合 D 斩波稳零技术45 .采样保持器在模拟通道中的作用是（B）。46.A 提高系统采样速率保证在 A/D 转换期间A/D 输入信号不变47 .C保持系统数据稳定D使A/D输入信号能跟上模拟信号的变化48 . 在下列哪种情况下，智能仪器的模拟输入通道需要使用采样保持器？（C）49 .A在A/D转换期间输入模拟量基本不变

8、B 对A/D转换精度要求较高时50 .C在A/D转换期间输入模拟量变化剧烈D 对A/D转换速度要求较高时51 .用某三位半数字电压表的200V量程测量某电压的读数为120.0V,已知该仪器的固有误差为± （0.5 读数 +0.1 满度），由于固有误差产生的测量误差是±（ ）。52 .A 0.8V B 0.12V C 0.6V D 0.5V53 .某智能温度测量仪的测温范围是-1001500C,当要求分辨率为0.1 C时，应选择下列 哪一种A/D转换器芯片较为合理（）。54 .A ICL7135（四位半）B MC14433（三位半）C ADC0809（8 位）D ADC114

9、0（16 位）55 .智能仪器的自检是为了实现（。功能。56 .A 排除仪器故障B减小零点漂移57 .C 故障的检测与诊断D 减小仪器的测量误差58 . 下述方法哪一种可以用于减小智能仪器的系统误差。（ A） 。59 .A 利用误差模型修正误差B 采用数字滤波器60 .C 采用模拟滤波器D 提高系统的抗干扰能力61 . 在智能温度测量仪中用软件进行非线性补偿，是为了减小（A ） 。62 .A 系统误差B 粗大误差C 随即误差D 量化误差63 . 当智能仪器采集的数据中存在随即误差和系统误差时，正确的数据处理顺序是（）64 .A系统误差消除一数字滤波-标度变换65 .B数字滤波一系统误差消除一标

10、度变换66 .C标度变换一系统误差消除一数字滤波67 .D数字滤波-标度变换一系统误差消除68 . 多通道智能温度巡检仪的信号流程顺序为（C ） 。69 .A放大器-A/D转换器-采样保持器-D/A转换器-计算机70 .B多路开关一放大器一采样保持器-D/A转换器-计算机71 .C多路开关一放大器一采样保持器- A/D转换器-计算机72 .D放大器-多路开关-采样保持器- A/D转换器-D/A转换器73 . 在智能仪器数据采集中，被测信号为直流电压，若需有效抑制被测信号中含有的脉冲干扰对测量结果的影响，数字滤波应采用（D） 。74 .A 算术平均滤波法B 加权平均滤波法75 .C 限幅滤波法D

11、中值滤波法76 .在廉价、低精度DMW,广泛使用线性平均值 AC/DC专换器，用此类DMMM量交流电压 时，下列说法那个是正确的（）。77 .A 测量任意波形的交流电压时，显示的都是有效值。78 .B 只有测量正弦交流电压时，显示的才是有效值。79. C 测量任意波形的交流电压时，显示的都是平均值。80. D 只有测量正弦交流电压时，显示的才是平均值。81. 当两台智能仪器通过串行口实现数据共享时，发现传输线上出现尖峰脉冲干扰，采用下述哪种方法可以有效消弱此种干扰。（ D）82. A 对两台仪器进行电磁屏蔽B 两台仪器均良好的接大地83. C 传输线使用同轴电缆D 在信号通道使用光电耦合器84

12、. 三、简答题85. 智能仪器与传统仪器相比有何特点？86. 在什么情况下数据传送需要用调制解调器？调制解调器的作用是什么？87. 为什么在智能型电子计数器中，系统的时基信号是由外部电路产生的，而不是直接由单片机内部定时器产生的？88. 在使用电阻温度传感器单电桥测温电路中，为什么要对引线电阻进行补偿？如何进行补偿？89. 与硬件滤波器相比，采用数字滤波有哪些主要优点？90. 智能仪器的硬件主要包括那几部分？91. 智能仪器的软件通常由哪些程序模块组成？92. 简述电子计数式频率计±1 误差的产生原因，怎样减小±1 误差的影响？93. 设计数字多用表（DMM的交流电压测量功

13、能时，需要用到AC/DC转换器，目前有哪两种主要转换方法？简述它们具有哪些技术特点？94. 标度变换的目的是什么？有哪几种常用方法实现标度变换？95. 在智能仪器设计中，通常可采用哪些方法减小系统误差？96. 什么是虚拟仪器？虚拟仪器通常由哪几部分组成？97. 一般情况下，由单片机构成的智能仪器的开机自检需要检测哪些内容？98. 智能仪器采用数字滤波器后，就不需要硬件模拟滤波器了，这种说法对吗？为什么？99. 逐次逼近式数字电压表与双积分式数字电压表相比较，各有哪些主要特点？100. 四、判断题101. 数字滤波中的去极值平均滤波法，可以有效地减小智能仪器的系统误差。（ 错 ）102. 在自动

14、零点校正、增益校正过程中，基准电压Vref 的精度和稳定度影响零位误差、增益误差的校正结果。（对）103. 在智能温度测量仪中，针对热电阻传感器的特性采用软件进行非线性补偿，是为了减小系统误差。（对 ）104. 智能仪器的自动零点调整功能，是在软、硬件的密切配合下完成的。（）105. 光电耦合器对数字量I/O 通道中的尖峰干扰和各种噪声，具有良好的抗干扰效果。（对 ）106. ADC080得8通道8位逐次逼近型A/D转换器，当满量程电压为5V时，它的分辨率是 19.5mV。 （对 ）107. 在智能仪器的模拟量输入通道中，当A/D 转换期间输入模拟量快速变化时，需要使用采样保持器。（对）108

15、. 在智能温度测量仪中，无论使用热电阻传感器还是使用半导体集成传感器，都必须进行非线性补偿。（对 ）109. 智能仪器设置自动量程转换功能后，必须设计完善的输入保护措施，使其最小量程能够承载最大允许输入量而不损坏，直至量程自动调整为最大量程。（）110. 智能仪器在数据通信中使用调制解调器，是为了获得更高的数据传输速率。（）111. 智能仪器的开机自检是为了减小仪器的测量误差。（ 错 ）112. 智能温度测量仪中使用软件进行非线性校正，主要是为了校正传感器输出特性的非线性。 （ 对 ）113. 与同轴电缆相比，双绞线具有更宽的频带，因此在微机实时系统的长线传输中，获得广泛应用。（ 错 ）114

16、. 中值滤波可以有效地减小脉冲干扰造成的误差。（ 对 ）115. 智能仪器的自动零点调整功能是由纯软件的方法实现的。（）116. RS-232C标准串行接口总线采用的是TTL电平，因此它的传输距离比RS-485短。117. 软件抗干扰技术具有成本低、灵活性高等特点，完全可以取代硬件抗干扰措施。(错)118. 五、综合题119. 在智能数字频率计中，多周期同步测量原理可实现全频段等精度测量，设计一个用MCS-51单片机实现此功能的结构框图。要求：a) 画出结构框图b) 简述其实现全频段等精度测量的原理。120.设计某台智能电子称，称重范围为 0 100kg,要求重量分辨率为0.1kg。设电阻应

17、变式重量传感器的输出信号电压为 050mV要求每秒钟检测3次。a) A/D 转换器至少要选择多少位的？b) 选择适当型号的A/D 转换器芯片。c) 根据所选的A/D 转换器芯片，确定模拟通道的总放大倍数Au。121.设计某台智能温度测量仪，设计要求：测温范围为-50150 C;温度分辨率为0.1 C;测量误差小于±1；测量速度为3次 /秒，根据上述要求，a) A/D 转换器至少应选多少位的？选择适当型号的A/D 转换器；b) 为简化程序设计，应选择哪种类型的温度传感器？选择一种能满足设计要求的温度传感器的具体型号。122.某智能测温仪的测量范围为-50+ 150C,当*50 c时，对应的A/D转换值为N=0,当tmax150 c时，对应的A/D转换值为N=200Qa) 若用软件实现标度变换，求标度变换的公式；b) 若要求显示分辨率为0.1 ，则显示器需要几位数码管？123. 去极值平均滤波兼有算术平均滤波和中值滤波的优点，简述去极值平均滤波的算法，并画出程序流程图。