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思考题第一章 绪论1、什么是智能仪器？智能仪器的主要特点是什么？2简述推动智能仪器发展的主要技术。 3智能仪器有哪几种结构形式？各有什么特点？请画出结构图。4、仪器仪表的重要性体现在哪些方面？5、你在学习和生活中，接触、使用或了解哪些仪器仪表？属于哪种类型？第二章 器件基础（2.1）1、 什么是A/D转换器？什么是D/A转换器？2、 D/A转换器内部主要由哪几部分组成？各有什么作用？3、 试设计4位的倒T型网络DAC，设R=10k，参考电压为5伏，举例说明输入数字量为0100B，1100B时，反馈电阻上的电流值。试用D/A转换器设计一个简易信号发生器，要求画出原理框图，说明工作原理。4、 12位的D/A转换器，满量程输出是2.5V，则D/A转换器的分辨率是多少？（2.2）5、 简述模拟信号转换为数字信号的一般步骤。6、 有一8位的逐次逼近式A/D转换器，满量程为5V，现若输入4.1V模拟电压，试分析其逐次逼近的转换过程。若时钟频率是100kHz，计算完成一次转换所需的时间。7、 CPU一般采用哪几种方式和A/D转换器进行联络实现对转换数据的读取。8、 量化的方法有几种？量化单位如何取？9、 一个8位的ADC，满量程输入电压是5V，其分辨率是多少mV？（2.3）10、 什么是程控放大器？主要由哪几部分组成？11、 请设计放大倍数为2、3、5、6的多档程控同相放大器并写出程控增益表。12、 集成仪表放大器AD612如何实现增益控制？13、 利用仪表放大器AD612和模拟开关CD4051设计4档程控仪表放大器，要求画出原理图给出程控增益表。4档放大增益为2、3、4、9。14、 画出仪表放大器的原理图，说明电路组成并推导仪表放大器的增益。P1915、 课本P20，图2-14是利用AD612和模拟开关组成的程控指数增益放大器，请说明电路的工作原理。（2.4）16、 什么是模拟开关？17、 为什么CD4051是双向模拟开关？18、 用2个8选1的模拟开关CD4051设计16转1的电子开关电路，说明工作过程。（注意：CD4051使能端高电平有效）（2.5）19、 什么是字型码？7段LED显示器的字型码如何表示？7段LED显示器可以显示哪些字母和数字？20、 写出共阳极和共阴极接法的7段LED显示器显示10个数字和6个字母的字形码。（小数点不显示）21、 画出LCD交流驱动原理图和时序图，说明工作原理。为什么采用交流驱动？22、 LED显示器的静态驱动方式和动态驱动方式有何不同？23、 说明课本67页图3-19（利用MC14495的静态显示电路）工作原理。（2.6）24、 在智能仪器输出通道中有哪几种信号？25、 什么是开关量信号？有什么特点？26、 请画出开关量输出通道的一般结构图。输出隔离和输出驱动的目的是什么？27、 在仪器设计中，常用的输出隔离器件有哪些？28、 光电耦合器件有哪些特点？画出光电耦合器件的电路原理图并说明工作原理。29、 举例说明光电耦合电路在工业中的应用。30、 请简述电磁继电器的基本组成及工作原理。31、 画出常用的开关量输出驱动电路。32、 说明电路工作原理。第3章1、 什么是数据通信？什么是通信接口？2、 什么是并行通信？什么是串行通信？各有什么特点？3、 串行通信有哪两种通信方式？4、 写出异步串行通信方式的信息格式。以125000的波特率异步串行传送8位数据5AH，奇校验，2位停止位，画出信号线上的波形图，计算传送该8位数据需要的时间。5、 异步串行通信和同步串行通信对时钟有什么要求？6、 全双工和半双工通信的区别是什么？7、 为什么要在RS-232C与TTL之间加电平转换器件。一般采用哪些转换器件？8、 RS-232C采用哪种通信方式？9、 什么叫调制？最基本的调制方法有哪几种？10、 计算机主机如何识别低速和全速USB设备？11、 10、USB有哪4种传输方式？12、 异步串行传输7位ASCII码，如果需要数据传输速率为240字符/秒，使用1位奇偶校验位和2位停止位，则：波特率应该是多少？有效数据位传输率是多少？传输效率是多少？第四章 数据采集系统1、 什么是数据采集系统？数据采集系统主要实现哪些功能？(4.1)2、 数据系统中为什么要用采样保持器？采样保持器的动态特性如何描述？(4.2)3、 采用保持电路有哪两种结构形式？画出原理图并说明工作原理。4、 简述数据采集系统的基本结构形式，并比较其特点。(4.1)5、 数据采集系统的误差源有哪些？系统误差如何计算？(4.3)5、假设数据采集系统输入的信号为U=Um*sint。如果在ADC的转换时间t内，正弦信号电压的最大变化不超过LSB所代表的电压，则在Um=FSR条件下，不用采样保持器直接采用n位ADC的数据采集系统可采集的最高信号频率是多少？加采样保持器后能采集的最高信号频率是多少？已知采样保持器孔径时间tAp=50ns(4.2)6、什么是频率混叠现象？如何消除频率混叠？(4.1)7、设计基于8031单片机的数据采集系统。(4.3)系统功能要求：a、 可实现16路通道单端模拟量输入，输入电压范围010V，信号内阻是10欧姆。信号源内阻10，信号变化频率100Hz，不要求同步采样。b、 分辨率是12位。c、 二进制码输出，数据传输方式为并行方式；d、 顺序测量每一个通道，对每一个通道的扫描不超过50us；e、 系统最大允许误差不超过0.5%;f、 温度范围2555，现场提供5V及15V的稳压电源，设计要求：1）对系统误差进行分析和计算；2）设计硬件电路；详细说明系统工作原理；（课本200页原理图）3）画出主程序流程图，编写数据采集子程序。8、如果一个数据采集系统，要求有1%级精度性能指标，在设计该数据采集系统时，应按照 级精度选择系统的各个器件。(4.3)9、什么是触发？数据采集系统如何实现内触发？10、已知静态存储器的存储容量是64KWords,则该存储器有多少根地址信号线？第五章 智能仪器设计方法1、设计智能仪器时有哪些基本要求？(5.1)2、简述智能仪器的设计原则。(5.1)3、智能仪器的设计、研制大致可以分为哪三个阶段？简述各阶段的工作内容和设计原则。(5.1)4、看门狗电路在微处理器系统监控中有非常重要的作用。简要说明什么是看门狗电路及工作原理。(5.2)5、什么是干扰？什