【电赛参考资料】典型仪器类赛题分析(续)ppt课件

1、典型典型仪仪器仪表类赛题分析（续）器仪表类赛题分析（续）(以电压测量为基础的仪器以电压测量为基础的仪器)2018.10. 28赵茂泰赵茂泰1；.1 1仪器类赛题培训建议仪器类赛题培训建议2. 2. 数字多用表赛题分析数字多用表赛题分析3. 3. 数字式工频有效值测量仪赛题分析数字式工频有效值测量仪赛题分析4. 4. 几点意见几点意见2；. 电子仪器种类繁多，不可能一一研究。但从学习的角度，只要掌握以下类仪器，电子仪器种类繁多，不可能一一研究。但从学习的角度，只要掌握以下类仪器，各类仪器的设计便不会存在大的障碍。各类仪器的设计便不会存在大的障碍。u 电压测量类仪器（电压；各类电参量；各类物理量）

2、u 时间频率测量仪器（频率、周期、相位差、上升时间等）u 数字示波器（时域波形显示、频域谱线显示）u 信号发生器建议：赛前训练时，选做涵盖这建议：赛前训练时，选做涵盖这4 4方面内容的方面内容的3-53-5个以上的题目。个以上的题目。 其中，电压测量类仪器的赛题最为重要，半数以上仪器类赛题都涵盖该方面的内容，其中，电压测量类仪器的赛题最为重要，半数以上仪器类赛题都涵盖该方面的内容，应重点关注。应重点关注。 1 1仪器类赛题培训建议仪器类赛题培训建议3；.仪器类赛题是典型的指标题，做好仪器类赛题的关键是准确理解各项指标仪器类赛题是典型的指标题，做好仪器类赛题的关键是准确理解各项指标（尤其是测量误

3、差）的涵义。（尤其是测量误差）的涵义。pVx为被测电压的指示值为被测电压的指示值(读数读数)；Vm为测量电压的满度值。为测量电压的满度值。p“a”项误差也称读数误差，其大小与读数项误差也称读数误差，其大小与读数Vx成正比。成正比。主要由衰减器、放大器和A/D转换器等转换系数的不准及非线性等因素引起。p “b”项误差也称固定误差，其大小不随读数变化。项误差也称固定误差，其大小不随读数变化。主要由量化、偏移等因素（例1字误差，运放失调电压等因素）而引起。 表达式表达式 1： （aVxbVm ） 表达式表达式 2： = （a%VX n个字）个字）例：数字电压表测量误差的表达式例：数字电压表测量误差的

4、表达式例，某3位半数字电压表的测量误差为 （0.1Vx0.1Vm） 由于 0.1（19991）2，也可表示为 （0.1Vx2个字）表达式和表达式是完全等价的表达式和表达式是完全等价的4；.例如：数字电压表设计的一般步骤：例如：数字电压表设计的一般步骤：坚持在训练中按步骤设计，有利于设计能力的提高。坚持在训练中按步骤设计，有利于设计能力的提高。 1 1仪器类赛题培训建议仪器类赛题培训建议p方案论证并确定系统的组成方案论证并确定系统的组成p测量误差指标的分析及其分配测量误差指标的分析及其分配p核心器件的选择及硬件电路的设计核心器件的选择及硬件电路的设计p软件系统设计软件系统设计p整机电路调试整机电

5、路调试 题目不同，设计步骤会略有差异，但差别不会太大。5；.1任务任务设计制作一台具有直流电压、交流电压和电阻测量功能的数字多用表。其中，A/D转换器要求使用ADS112C04芯片（16位，-型A/D转换器）。2要求要求2 2数字多用表赛题分析数字多用表赛题分析 2018年年全国竞赛模拟技术专题邀请赛全国竞赛模拟技术专题邀请赛（TI杯）杯） 直流电压测量（只要求测量正极性电压） （23分） 量程：0.2V、2V； 最大显示数19999；精度：0.05%读数2个字； 测量速度2次/s；输入阻抗10M。 交流真有效值电压测量（略） （32分） 电阻测量 （23分） 电阻量程：2、200k； 测量速

6、度2次/s； 最大读数1999；精度：0.5%读数2个字。 具有待机模式的低功耗性能（略） （12分）6；.量程：0.2V、2V； 最大显示数19999；精度：0.05%读数2个字； 测量速度2次/s； 系统组成示意图系统组成示意图 直流电压测量直流电压测量假定A/D转换器输入电压的范围为02V，则量程转换电路的任务就是把各量程输出的电压范围归一化为02V。数字电压表量程间一般为10倍乘。因而要求, 2V量程：量程：当输入在0.2V2V时，仪器都能达到0.05%2个字的精度； 0.2V量程：量程：当输入电压在0.02V0.2V区间时，仪器均能达到预设精度。A/D转换器：当转换器：当输入在0.2

7、V2V时， 仪器均能达到0.05%2个字的精度2 2数字多用表赛题分析数字多用表赛题分析较高精度（ 0.05% ，四位半）； A/D转换器有效分辨率的概念最基础的测量模块7；. 系统组成示意图系统组成示意图与误差基本无关u拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于于 0.03%。u拟要求量程转换电路的测量误差不大于 0.02%； 把总误差（把总误差（0.05 %0.05 %）分配给各部分电路：）分配给各部分电路：量程：0.2V、2V； 最大显示数19999；精度：0.05%读数2个字； 测量速度2次/s； 直流电压测量直流电压测量2 2数字多用表赛题分析数字多用表赛题分析 核心器件的选择及硬件电路

8、的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：uA/D转换器的选择及电路设计转换器的选择及电路设计u量程转换电路设计及关键器件选择设计及关键器件选择8；.（拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于0.03%） 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：n全国电赛赛题中使用最多的A/D转换器是8位、12位SAR型。目前，SAR型A/D转换器在工艺上有18位的限制。n当进行较精密测量时，经常会采用 -型A/D转换器。目前，这种新型A/D转换器可达到24位及以上。n当采用的A/D转换器的分辨率达到16位以上时，需要考虑有效分辨率的存在。有效分辨率即实际分辨率，其值理想分辨率。n影响有效

9、分辨率主要因素是噪声。 假定A/D转换器满程输入为2V，则 对于对于12位位A/D转换器，转换器，它对应的最小分辨力为2V/40980.5mV； 对于对于16位位A/D转换器，转换器，它对应的最小分辨力则为2V/655360.03mV。n 对A/D转换器输出的数据进行数字平均，有利于有效分辨率的提高。uA/D转换器的选择及电路设计转换器的选择及电路设计9；.（拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于0.03%）nA/D转换器分辨率不等于精度，工程设计时，可认为精度比分辨率低12位，即A/D转换器分辨率应高于精度2-4倍以上。（例如，AD574精度，0.05%）n本题要求必须使用16位的ADS11

10、2C04A/D芯片，其输入电压范围为0V2.0V，则本例要求：A/D转换器输入电压在0.2V2.0V范围内，分辨率均能达到0.015% 0.007%以上。uA/D转换器的选择及电路设计转换器的选择及电路设计 A/D转换器位数（分辨率）的选择：转换器位数（分辨率）的选择：输入电压输入电压输出数字输出数字理论分辨率理论分辨率要求的分辨率要求的分辨率2V216=655360.0015%低于0.015%0.2V216/10=65530.015%等于0.015%结论：结论：ADS112C04 基本可用，但若考虑其他因素，略欠不足。基本可用，但若考虑其他因素，略欠不足。 除优化PCB设计：采用数字平均来缓

11、解对A/D分辨率的严要求； 另一个可考虑的措施：适当降低仪器量程间的倍率。例如，数字示波器是以 125 步进序列调整垂直档位，即以 2mV/div、5mV/div、10mV/div、 20mV/div10V/div 方式步进10；.uA/D转换器的选择及电路设计转换器的选择及电路设计 A/D转换器位数（分辨率）的选择：转换器位数（分辨率）的选择： A/D转换器采样率（转换器采样率（SPS）的选择）的选择（支持数字平均）（支持数字平均）拟定拟定A/D转换器的转换器的SPS为为40S/s，并在采集，并在采集15个数据后再进行数字平均，完成一个数据后再进行数字平均，完成一次测量，则仪器的测量速度约为

12、次测量，则仪器的测量速度约为2.7次次/s 2次次/s。 随着SPS 的增加， -型A/D转换器內部的滤波次数就会减少，对应的有效分辨率就越低。n 对A/D转换器输出的数据进行数字平均，有利于精度的提高。n 本题要求测量速度2次/s，对采样率的提高提出了限制。n -型A/D转换器的SPS与有效分辨率之间相互制约，成反比。11；.uA/D转换器的选择及电路设计转换器的选择及电路设计 A/D转换器位数（分辨率）的选择：转换器位数（分辨率）的选择： A/D转换器采样率（转换器采样率（SPS）的选择：）的选择： A/D转换器电路的设计：转换器电路的设计：p优化的PCB设计：所有连线尽量短，模拟地和数字

13、地分开并尽量使用铺地层；充分的旁路电容；慎用芯片内PGA和基准电源。pADS112C04集成度高，是可编程器件，使用较复杂。必须认真阅读数据手册（datasheet）并准确理解，才能完成好A/D转换器的软硬件的设计。pADS112C04的data sheet共计70余页，要求学生必须在短时间内准确掌握。因而注需要意培养学生的这种能力。12；. 系统组成示意图系统组成示意图（拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于0.03%） 把总误差（把总误差（0.05 %）分配给各部分电路：）分配给各部分电路： 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：uA/D转换器的选择及电路设计转换

14、器的选择及电路设计（拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于0.02%）u量程转换电路设计及关键器件选择设计及关键器件选择n0.2V、2V量程主要由运算放大器构成的10、1放大器构成。n选择低躁、低漂、低失调的运算放大器芯片，例如OPA333等；注意PCB的优化设计。n放大倍数的不准确可以通过调试予以纠正。具体电路设计（略）具体电路设计（略）2 2数字多用表赛题分析数字多用表赛题分析13；. 系统组成示意图系统组成示意图 把总误差（把总误差（0.05 %）分配给各部分电路）分配给各部分电路 核心器件的选择及硬件电路的设计核心器件的选择及硬件电路的设计 软件系统设计（略）软件系统设计（略） 整机整

15、机电路调试电路调试例如，以典型三位半的数字电压表为例例如，以典型三位半的数字电压表为例: 设该表共有设该表共有0.2V、2V、20V三个量程，三个量程， 2V量程为基本量程。量程为基本量程。调试电路调试电路 调试一般步骤：调试一般步骤：先调基本量程（包括先调基本量程（包括a项和项和b项误差）项误差）再调其他量程再调其他量程调其他量程时不要更改基本量程的调整元调其他量程时不要更改基本量程的调整元件件2 2数字多用表赛题分析数字多用表赛题分析14；.OPA33302V 20V 20V量程：量程：K1K1吸合，吸合，K2K2释放释放( (0.1)0.1) 2V 2V量程：量程：K1K1释放，释放，K

16、2K2释放释放( (1)1)0.2V0.2V量程：量程：K1K1释放，释放，K2K2吸合吸合( (10)10) 注：注：2V2V量程为基本量程量程为基本量程典型三位半的数字电压表介绍典型三位半的数字电压表介绍 设该表共有设该表共有0.2V、2V、20V三个量程，三个量程， 2V量程为基本量程。量程为基本量程。15；.基本量程的调整：基本量程的调整：u 使量程处于基本量程状态（使量程处于基本量程状态（2V2V量程量程）；）；u “b”项误差调整：项误差调整：输入端短路，调整调零 电路，使被测表的显示数字在0.000附近； OPA33302Vu “a”项误差调整：项误差调整：输入端加入一个1.50

17、0V1.999V之间的稳定电压，然后调整 RW0，使被测表的显示数字值与标准表显示数字值的前4位相等。16；.u 使量程处于20V量程状态（ K1 K1吸合，吸合，K2K2释放释放）；u 输入端加入一个 15.00V19.99V之间的稳定电压，调整RW1，使被测表显示的数字与标准表显示数字的前4位相等。 20V量程的调整：量程的调整：u 使量程处于0.2V量程状态（ K1 K1释放，释放，K2K2吸合吸合）；u 输入端加入一个 150.0mV199.9mV之间的稳定电压，调整RW2，使被测表显示的数字与标准表显示数字的前4位相等。0.2V量程的调整：量程的调整：OPA33302V17；.u 显

18、示结果必须给出5个有效数字。例如，标准表显示1.42000V，被测表显示1.42V,计0分。附：测量精度指标测评的评分细则：附：测量精度指标测评的评分细则：u 如果显示有多位跳动，只记录第一位。例如，标准表显示1.42123V，被测表显示1.42xxV,记录为1.42xV，“x”选择相对稳定的数值。直流电压测量精度达到（0.05%读数2个字）时给满分；低于（0.5%读数2个字）时不给分，其间分级给分。 当被测电压的标准值为1.5000 xV时，如果显示值在150009以内（= |显示值-标准值|9个字），得满分。按以上原则制定的绝对误差与得分对照表如下：值值9个字个字 18字字27字字36字字

19、45字字54字字63字字72字字81字字得分得分9分8分7分6分5分4分3分2分1分u 即使测量误差较大，依然可以得到若干分数。（测试记录中的标准值为用标准仪器测量的值，显示值为作品仪器的测量值。）（标准标准表：五位半以上）表：五位半以上）18；. 电阻量程：2、200k； 测量速度2次/s； 最大读数1999；精度：0.5%读数2个字。u已完成数字电压表部分的测量误差不大于0.05% ；u则要求R-V变换电路的测量误差不大于于 0.45%。 把总误差（把总误差（0.5 %0.5 %）分配给各部分电路：）分配给各部分电路： 系统组成示意图系统组成示意图电阻测量电阻测量 2 2数字多用表赛题分析

20、数字多用表赛题分析19；.（要求要求R-V变换电路的测量误差不大于0.45%） R-V变换电路的选择及电路设计量程量程恒流恒流 Is压降压降 Vx量程电路量程电路A/D输入电压输入电压02100mA00.2V1002.0V0200k10uA02.0V102.0V以恒流源法为例：以恒流源法为例：20；.（要求R-V变换电路的测量误差不大于0.45%） R-V变换电路的选择及电路设计变换电路的选择及电路设计测量误差分析：测量误差分析：p一般情况下，由恒流源“Is”不准确度而产生的误差可以控制在 有效的范围内。p电阻测量误差主要来自于低阻档量程和高阻档量程产生的原理误差。p本例，2档属低阻档量程；

21、200k档属偏高阻档量程100mA恒流源的设计实例：恒流源的设计实例：改变 Rs 的值，就可以形成不同的 Is 值2N39602N3960OPA33421；.实际被测电压除了被测电阻Rx两端的电压外，还包括了引线和接触电阻r1和r2上的压降值。被测电阻的阻值较大时， r1和r2可以忽略，但当被测电阻的阻值较小时，引线电阻将带来很大的误差。“r1和r2” 的阻值约为数十 m及以上；2量程（显示1.999）1个字为1 mp低低阻值档量程的误差分析：阻值档量程的误差分析：p解决方案：四线法解决方案：四线法Rx两端除了连接原来的两条测试导线外，再单独用两条导线连接到数字电压表的输入端。由于DVM的输入

22、电阻很高，引线电阻r1“和 r2”上可认为无电流流过，即没有压降，因而能准确地测量Rx两端的电压。22；.p高高阻值档量程的误差分析：阻值档量程的误差分析：u尽量提高量程电路的输入阻抗，例如使输入阻抗达到100M以上。u必要时采用修正技术。p解决方案：解决方案：对Rx和Rx的并联值进行A/D转换并读入；通过运算消去并联误差，得实际的被测值Rx 。u图中 Rz 为数字电压表输入阻抗的等效电阻，本题要求在10M以上。u当Rx要数值较小时，Rz 的影响可以忽略不计；当Rx要数值较大时，例如Rx=100k， Rx 将产生百分之一的分流，这时需要采用修正技术。23；.任务：设计制作一个能同时测量一路工频

23、信号电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数的数字多用表。（工频频率为501Hz，波形为有失真的正弦波）说明：为便于本试题的设计与制作，设定待测0500V的交流电压、050A的交流电流均已经相应的变换器转换为05V的交流电压。不要求制作部分要求制作部分3 3数字式工频有效值多用表赛题分析 1999年全国竞赛本科组年全国竞赛本科组B题题24；.（1）测量功能及量程范围a、交流电压：0500V； b、交流电流：050A；c、有功功率：025kW；d、无功功率：025kvar；e、功率因数：01 。（2）准确度（显示范围为00004999）a、交流电压和交流电流：（0.8读数5个字；b、

24、有功功率和无功功率：（1.5读数8个字）；c、 功率因数：0.01 。（3）具有量程自动转换功能。当变换器输出电压值小于0.5V时，使电压分辨力能达到0.01V。要求制作的部分要求制作的部分 设计重点：设计重点：p05V（真有效值）的测量 ； p有功功率的测量实际测量电压（有效值）为 05V，显示为 0000499.9V实际测量电压（有效值）为 05V，显示为 00.0049.99A有功功率测量与 一个周期内的 u(t)、i(t) 瞬时值有关通过计算得到（与有功功率等有关）通过计算得到（与有功功率等有关）要求设置500V、50V两个量程。（ 50V量程显示范围为00.0049.99V）25；.

25、 交流电压（真有效值）的测量方法 一般有效值电压的测量方法：一般有效值电压的测量方法：先用检波器测幅度（或平均值），再换算成有效值。该法只适合规则波形。波形有效值（Urms）备注正弦波0.707Um三角波0.577Um隔直三角波方波Um隔直方波矩形波隔直矩形波tk为脉冲宽度真有效值电压测量方法：真有效值电压测量方法：按照有效值电压的数学定义来实现，因此，它适合于任意波形有效值的测量。本题被测信号的波形为有失真的正弦波，属于无规则任意波形，必须采用真有效值电压测量方法.26；.方案方案1：采用真有效值AC/DC转换器芯片，例如AD637。 简单，能满足有效值电压的测量，但不能满足功率因数等参数测

26、量方案方案2：采用基于时域分析的交流采样技术。能同时满足有效值电压和有功功率等参数测量，并能对波形做出全面分析。能满足本题的各项要求。但难度较大。真有效值电压测量实现方案真有效值电压测量实现方案在当年全国大学生电子设计大赛中，选择方案在当年全国大学生电子设计大赛中，选择方案2 2并取得成功的只有几所学校并取得成功的只有几所学校! !27；. 采用交流采样方法时，电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功采用交流采样方法时，电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数的数学定义如下：率因数的数学定义如下：3 3数字式工频有效值多用表赛题分析28；. 交流电压（真有效值）的测量u 实际

27、测量电压（有效值）为 05V，要求显示为 0000499.9Vu 设置500V、50V两个量程。（实际为5V、0.5V两个量程）u 测量准确度：（0.8读数5个字）； 系统组成示意图系统组成示意图与误差基本无关u拟定A/D转换器电路的测量误差不大于于 0.7%。u拟定量程转换电路的测量误差不大于 0.1%； 把总误差（把总误差（0.8 %0.8 %）分配给各部分电路：）分配给各部分电路：29；.基于时域的交流采样方法：基于时域的交流采样方法：p采样计算法的本质是用离散的梯形积分代替连续积分，必然会产生积分余项采样计算法的本质是用离散的梯形积分代替连续积分，必然会产生积分余项（误差）。（误差）。

28、p在在A/DA/D转换器分辨率足够高的前提下，交流采样的测量精度主要取决于采样频转换器分辨率足够高的前提下，交流采样的测量精度主要取决于采样频率和采样是否同步。率和采样是否同步。p粗略的说，采样频率每提高粗略的说，采样频率每提高1 1倍，测量精度增加约倍，测量精度增加约1 1倍；采用同步采样可使测倍；采用同步采样可使测量精度大幅度提高，尤其在被测信号频率不够稳定的情况下。量精度大幅度提高，尤其在被测信号频率不够稳定的情况下。 真有效值的数学定义为：被测信号的均方根值。 当采用数字取样方法时，先对被测信号在一个基波周期内进行等间隔采样，再计算出所有采集数据的均方根值，其计算公式为： 式中，n为在

29、一个交流电压周期T 内的取样点数。 ( )()nTrmsiiUut dtutTn1220011 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：30；. 当N取128时，对应的采样频率 fs =6.4 kHz 根据取样定理，当N取128时，可分析工频信号中的谐波次数可以达到63次，足以满足我国电力系统的测量要求。 A/D A/D转换电路的选择转换电路的选择 拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于于 0.7%。 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：根据以上分析，采样率拟采用 6.4 kSPS 。p采样频率的确定采样频率的确定p同步采样及其实现同步采样及

30、其实现p转换器位数的确定转换器位数的确定31；. p采样频率的确定采样频率的确定p同步采样及其实现同步采样及其实现 A/D A/D转换电路的选择转换电路的选择 拟要求A/D转换器电路的测量误差不大于于 0.7%。 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：32；. 首先测出被测信号的周期T； 用该周期除以一周期内采样点数N得到采样间隔Ts ； 确定定时器的计数值,用定时中断方式采样。p采样频率的确定采样频率的确定p同步采样及其实现同步采样及其实现1. 软件同步采样法：软件同步采样法：优点：该方法省去硬件环节，结构简单。不足：只能测到前一个周期的T，当信号频率飘移时，存在同

31、步偏差。 定时器给出的Ts与理论值存在误差，经N点积累，引起误差。 有专门硬件电路产生同步于被测信号的采样脉冲。常采用倍频锁相环来构成频率跟踪电路实现同步等间隔采样。2. 硬件同步采样法：硬件同步采样法：特点：当信号频率漂移时，能自动跟踪并产生新的同步于信号基频的 采样脉冲, 大大削弱截断误差的影响。但是，硬件开销较大。 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计： 拟采用拟采用6.4kSPS采样频率 。33；.p采样频率的确定采样频率的确定p同步采样及其实现同步采样及其实现p转换器位数的确定转换器位数的确定结论：应该采样结论：应该采样采样频率 大于6.4kSPS的、121

32、2位以上的、位以上的、A/DA/D转换器。转换器。例如：例如：1, AD547: 121, AD547: 12位，最高采样率：位，最高采样率： 40kSPS 2, AD7655: 16 2, AD7655: 16位，最高采样率：位，最高采样率： 1MSPS 拟采用拟采用6.4kSPS采样频率 。 拟采用基于锁相倍频的同步采样方式。拟采用基于锁相倍频的同步采样方式。 拟采用拟采用1212位以上的位以上的 A/DA/D转换器。（具体分析略）转换器。（具体分析略） A/D A/D转换电路的选择转换电路的选择 要求A/D转换器电路的测量误差不大于于 0.7%。 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件

33、的选择及硬件电路的设计：34；.（锁相倍频后的信号作为单片机外部中断信号，快速启动一次A/D转换）锁相倍频电路框图锁相倍频电路框图锁相倍频电路实例锁相倍频电路实例硬件同步采样法采样电路硬件同步采样法采样电路 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：基于锁相倍频的同步采样方式基于锁相倍频的同步采样方式的硬件电路框图的硬件电路框图35；. 有功功率（P）的测量 系统组成示意图系统组成示意图 交流电压（有效值）的测量36；. 有功功率（P）的测量 把总误差（把总误差（1.5 %1.5 %）分配给各部分电路：）分配给各部分电路： 系统组成示意图系统组成示意图 交流电压（有效值）

34、的测量要求：交流电压（有效值）测量误差不大于（0.8读数5个字）要求：有功功率测量误差不大于（1.5读数8个字）有效值测量和P的测量基本上使用了同样的采集电路（分析略） 核心器件的选择及硬件电路的设计：核心器件的选择及硬件电路的设计：3 3数字式工频有效值多用表赛题分析37；.p锁相倍频后的信号作为单片机外部中断信号，快速启动一次A/D转换；p每次启动，先控制S/H同时采集两路模拟信号并存储，然后通过转换开关分别对存储的两个模拟信号进行A/D转换；p单片机对采集的两个数据进行相乘运算，形成一个数据 u(n).i(n)；p低通滤波用于消除带外噪声及混叠噪声，其截止频率为采样频率的一半。S/H：采样保持器（例，LF398）学生作品的最佳方案学生作品的最佳方案38；.双极模拟输入双极模拟输入数字输出数字输出 方案中，方案中，AD574的模拟输入采用了双极性方式的模拟输入采用了双极性方式，其输入电压范围为，其输入电压范围为-5V+5V。 5V量程倍数的确定：量程倍数的确定：p5V（有效值）的峰峰值为（有效值）的峰峰值为21.414Vrms=14.14V，即，即 -7.07V+7.07Vp由于输入信号为失真的正弦波，最大输入电压范围