[工学]数据采集课后习题答案--马明建.pptVIP

由②有 第5章 习题与思考题 （V） 第5章 习题与思考题 由①有 (ns) ∴ 所选的采样／保持器不满足要求。 第5章 习题与思考题 ⑵ 捕捉时间能否满足要求？ 而 ∴ 捕捉时间满足要求。 则 ∵ 5-9. 设一采样／保持器在保持阶段，保持电容 CH的漏电流ID=10nA，保持时间为10ns。 如果希望在保持时间内采样／保持器的输 出电压下降小于0.1%，试选择合适的CH 值。 解： 第5章 习题与思考题 ∵ 保持电压下降率为 ∴ 第5章 习题与思考题 由于 1F＝106μF ＝1012pF 则 CH 0.1pF 第6章 习题与思考题 * * 数据采集与处理 习题与思考题 点评和讨论 第1章 习题与思考题 第1章 习题与思考题 1-3. 简述数据采集系统的基本结构形式，并 比较其特点。 解： 数据采集系统的基本结构形式有 ⑴ 微型计算机数据采集系统 ⑵ 集散型数据采集系统 第2章 习题与思考题 第2章 习题与思考题 2-2. 试说明为什么在实际采样中，不能完全 满足采样定理所规定的不失真条件？ 解： 当 时，模拟信号的采样值为 只有在 时，xS(nTS)与x(t)的幅值才相同。 若模拟信号为 但在工程上很难做到。 2-3. 对某种模拟信号x(t)，采样时间间隔TS分 别为4ms、8ms、16ms，试求出这种模拟 信号的截止频率 fC 分别为多少？ 解： 由采样定理 ，有 ，则 当TS=4ms时，fS=250Hz ∴ 当TS=8ms时，fS=125Hz ∴ 当TS=16ms时，fS=62.5Hz ∴ 第2章 习题与思考题 2-4. 采样周期与哪些因素有关？如何选择采 样周期？ 解： 1. 采样周期与信号x(t) 的截止频率fC 有关。 2. 根据采样定理 ，确定采样周期。 第2章 习题与思考题 2-6. 对采样信号进行量化的最小数量单位是 多少？它与FSR 和量化器的位数n 之间 有何关系？ 解： 2. q 与FSR成正比，与2n 成反比。 1. 最小数量单位是量化单位 q，q = 。 第2章 习题与思考题 2-9. 把十进制数256转换成相应的BCD码。 解： 2 5 6 0010 0101 0110 第2章 习题与思考题 第3章 习题与思考题 第3章 习题与思考题 3-2. 模拟多路开关输入端一般是几个端子？ 输出端为几个端子的通道选择器？ 解： 模拟多路开关输入端一般是8 个端子， 输出端为 1 个端子的通道选择器。 3-3. 某数据采集系统具有8个模拟通道。各通 道输入信号的频率可达5kHz，而且至少要用每个采样周期10个采样点的速度进 行采样。问： ⑴ 多路开关的切换速率应是多少？ ⑵ 可选用什么类型的多路开关？ 解： ⑴ ∵ fC = 5 kHz， 采样频率 第3章 习题与思考题 采样周期 每个采样点的采样周期 ∴切换速率 第3章 习题与思考题 第3章 习题与思考题 ⑵ 选择多路开关 则 CD4051开关的切换时间为1.6μs 开关的切换速率 ∴ 多路开关选择 CD4051。 ∵ 由表3.5可知，CD4051的ton和toff 都为0.8μs 第4章 习题与思考题 第4章 习题与思考题 4-2. 设一数据采集系统有测量放大器，已知 R1=R2=5kΩ，RG=100Ω，R4=10kΩ ， R5=20kΩ，若R4和R5的精度为0.1%， 试求此放大器的增益及CMRR。 解： ∵ 放大器的增益 其次 R3 = R4 ∴ ⑴ 当R4 - 0.05%，R5 + 0.05%时 ⑵ 当R4 + 0.05%，R5 - 0.05%时 第4章 习题与思考题 4-3. 设AD521测量放大器的增益为100，试画 出其接线原理图，算出外接电阻值的大小。 解： ∵ 放大器的增益 ∴ 当 时， 又∵ RS = 100±15% 第4章 习题与思考题 当 RS = 100+15%时， 当 RS = 100-15%时， 第4章 习题与思考题