2025年测控技术与仪器专业研究生入学考试试卷及答案

2025年测控技术与仪器专业研究生入学考试试卷及答案

姓名：__________考号：__________题号一二三四五总分评分一、单选题(共10题)1.以下哪种传感器在温度测量中应用最广泛？()A.热电偶B.热敏电阻C.铂电阻温度计D.光敏电阻2.在数据采集系统中，什么是模数转换（A/D转换）？()A.将模拟信号转换为数字信号的过程B.将数字信号转换为模拟信号的过程C.将信号放大或滤波的过程D.信号的采集和存储过程3.在测控系统中，PID控制器的主要作用是什么？()A.提高系统响应速度B.减少系统超调量C.提高系统精度和稳定性D.降低系统功耗4.在信号传输过程中，为了减少信号失真，通常采用哪种措施？()A.提高信号频率B.降低信号频率C.加大信号幅度D.使用低通滤波器5.在测控系统中，以下哪种是数字信号处理技术的基础？()A.采样与量化B.滤波与调制C.编码与解码D.传输与存储6.在测控技术与仪器专业中，以下哪项不是常见的检测原理？()A.机械检测原理B.电磁检测原理C.光学检测原理D.量子检测原理7.在测控系统中，以下哪项不是影响测量误差的因素？()A.仪器的精度B.环境温度C.仪器的分辨率D.人的操作习惯8.在测控系统中，以下哪种传感器属于位置检测传感器？()A.压力传感器B.位移传感器C.温度传感器D.流量传感器9.在测控系统中，以下哪项不是系统稳定性的评价指标？()A.频率响应B.谐波失真C.稳态误差D.动态范围二、多选题(共5题)10.以下哪些因素会影响传感器的测量精度？()A.传感器的灵敏度B.环境温度C.信号放大器的增益D.传感器的非线性11.在信号处理中，以下哪些是数字滤波器的主要类型？()A.线性相位滤波器B.非线性滤波器C.离散傅里叶变换滤波器D.滑动平均滤波器12.以下哪些是测控系统中常见的信号转换过程？()A.模拟信号到数字信号的转换B.数字信号到模拟信号的转换C.电压信号到电流信号的转换D.电流信号到电压信号的转换13.以下哪些是PID控制器调节参数的依据？()A.系统的响应速度B.系统的超调量C.系统的稳态误差D.系统的振荡幅度14.以下哪些是影响数据采集系统性能的因素？()A.采样频率B.量化位数C.通道数D.抗混叠滤波器设计三、填空题(共5题)15.在测控技术与仪器专业中，通常将测量过程中输出信号与输入信号之间的比值称为__。16.为了实现信号的数字化，首先需要将模拟信号进行__，然后才能进行模数转换。17.在PID控制中，__项作用可以减少系统的超调量。18.测控系统中，常用的数字滤波器之一是__，它主要用于去除信号中的高频噪声。19.在测控技术与仪器专业中，用于测量物体位移的传感器是__。四、判断题(共5题)20.热电偶的温度测量精度仅受限于热电偶本身的热电特性。()A.正确B.错误21.在数据采集过程中，提高采样频率可以减少信号失真。()A.正确B.错误22.数字滤波器可以无失真地恢复原始信号。()A.正确B.错误23.PID控制器的比例作用可以完全消除系统的稳态误差。()A.正确B.错误24.测控系统中，所有的传感器都需要进行校准。()A.正确B.错误五、简单题(共5题)25.简述信号调理电路在测控系统中的作用及其主要类型。26.阐述PID控制器的原理及其在测控系统中的应用。27.什么是数字信号处理？请列举其常见的应用领域。28.简述测控系统中常见的传感器类型及其工作原理。29.什么是测控系统的实时性？为什么实时性对于测控系统来说非常重要？

2025年测控技术与仪器专业研究生入学考试试卷及答案一、单选题(共10题)1.【答案】C【解析】铂电阻温度计由于其精度高、稳定性好，在温度测量中应用最广泛。2.【答案】A【解析】模数转换是将模拟信号转换为数字信号的过程，以便数字系统处理。3.【答案】C【解析】PID控制器通过比例、积分、微分三种控制作用，提高系统的精度和稳定性。4.【答案】D【解析】使用低通滤波器可以有效减少信号传输过程中的高频噪声和失真。5.【答案】A【解析】采样与量化是数字信号处理技术的基础，是模拟信号数字化过程中的关键步骤。6.【答案】D【解析】量子检测原理不属于测控技术与仪器专业中常见的检测原理。7.【答案】D【解析】人的操作习惯通常不会直接影响仪器的测量误差。8.【答案】B【解析】位移传感器是用来检测物体位置变化的传感器，属于位置检测传感器。9.【答案】B【解析】谐波失真主要影响信号的质量，不是系统稳定性的评价指标。二、多选题(共5题)10.【答案】ABCD【解析】传感器的灵敏度、环境温度、信号放大器的增益和传感器的非线性都会影响传感器的测量精度。11.【答案】ACD【解析】数字滤波器的主要类型包括线性相位滤波器、离散傅里叶变换滤波器和滑动平均滤波器。非线性滤波器不是主要的数字滤波器类型。12.【答案】ABCD【解析】测控系统中常见的信号转换过程包括模拟到数字、数字到模拟、电压到电流以及电流到电压的转换。13.【答案】ABCD【解析】PID控制器调节参数时需要考虑系统的响应速度、超调量、稳态误差和振荡幅度，以实现最佳的控制效果。14.【答案】ABCD【解析】数据采集系统的性能受采样频率、量化位数、通道数以及抗混叠滤波器设计等因素的影响。三、填空题(共5题)15.【答案】灵敏度【解析】灵敏度是衡量传感器性能的一个重要指标，它表示传感器输出信号的变化与输入信号变化之间的比值。16.【答案】采样和量化【解析】在数字化过程中，模拟信号需要通过采样和量化步骤转换为数字信号，以便数字系统处理。17.【答案】积分【解析】积分作用能够累积系统的误差，从而减小系统的超调量，提高系统的稳定性。18.【答案】低通滤波器【解析】低通滤波器允许低频信号通过，而阻止高频信号，因此在去除信号噪声方面有很好的效果。19.【答案】位移传感器【解析】位移传感器专门用于测量物体的位移，是测控系统中常见的传感器类型之一。四、判断题(共5题)20.【答案】错误【解析】热电偶的温度测量精度不仅受限于热电偶本身的热电特性，还受环境因素、测量电路设计等多种因素的影响。21.【答案】正确【解析】提高采样频率可以保证信号被更精确地采样，从而减少信号的失真。22.【答案】错误【解析】数字滤波器可以去除或减弱某些频率范围的信号成分，但无法无失真地恢复原始信号。23.【答案】错误【解析】PID控制器中的比例作用只能减小系统的稳态误差，而积分作用才是用来完全消除稳态误差的。24.【答案】正确【解析】为了确保测量精度，所有的传感器在使用前都需要进行校准，以消除系统误差。五、简答题(共5题)25.【答案】信号调理电路在测控系统中的作用是对传感器输出的信号进行处理，以满足后续信号处理或控制系统的要求。主要类型包括放大电路、滤波电路、稳压电路、隔离电路等。【解析】信号调理电路通过放大、滤波、稳压和隔离等手段，提高信号的幅度、消除噪声、稳定信号电平等，从而为后续处理提供高质量的信号。26.【答案】PID控制器是一种基于比例（P）、积分（I）和微分（D）三种控制作用的控制器。其原理是通过调节这三个参数的加权组合，实现对系统的精确控制。在测控系统中，PID控制器广泛应用于温度控制、压力控制、流量控制等领域。【解析】PID控制器通过调节比例、积分和微分参数，能够对系统的动态和稳态性能进行优化，提高系统的响应速度、减小超调量和稳态误差，从而实现对系统的精确控制。27.【答案】数字信号处理是利用数字计算机对信号进行加工、处理和分析的方法。常见的应用领域包括语音信号处理、图像信号处理、通信信号处理、生物医学信号处理等。【解析】数字信号处理利用计算机算法对信号进行数字化处理，具有处理速度快、精度高、灵活性大等优点。它在各个领域都有广泛的应用，如语音识别、图像识别、通信系统、医疗设备等。28.【答案】测控系统中常见的传感器类型包括温度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器等。以温度传感器为例，其工作原理是利用温度变化引起的热电效应、热敏电阻特性或热辐射原理，将温度信号转换为电信号。【解析】传感器是将非电物理量转换为电信号的装置。不同类型的传感器利用不同的物理原理，如热电效应、电阻变化、光电效应等，将