数据采集技术复习题（A4版） - 图文

数据采集复习题

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一、判断题 对于下述每一描述，你认为正确的在括号中画‘√’，认为错误的在括号中

画

（1）消除混频滤波器不适于频域衰减较慢的信号。（ ） （2）CMOS型场效应管模拟开关导通电阻波动小。（ ） （3）多路开关的漏电流影响采样速度。（ ）

（4）微机与双刀多路开关可方便地组成程控放大器。（ ）

（5）测量放大器的非线性度对系统精度的影响和增益关系很大。（ ） （6）温漂是可以用补偿电路消除的。（ ）

（7）程控隔离放大器中，若CPU由单独电源供电，则CPU只与放大器输入端进 行光电隔离即可。（ ）

（8）增大采样/保持器的CH有助于提高其性能。（ ）

（9）含采样/保持器的数据采集系统，用A/D的转换状态信号作为采样/保持器的开 关信号，可使系统协调工作。（ ）

（10）集成电路多路开关主要由计数器、译码器、场效应开关管组成的。（ ） （11）采样/保持器的跟随性能越好，系统的采样精度越高。（ ） （12）A/D启动信号的脉宽小于孔径时间时影响系统的采样精度。（ ） （13）A/D启动信号的脉宽大于孔径时间时影响系统的采样精度。（ ） （14）输入通道扩展的数量受限于多路开关的导通电阻、漏电流以及开关速度等 因素。（ ）

（15）测量电桥在测量中会产生差模干扰。 （16）测量电桥在测量中会产共模干扰。

（17）采样/保持器的保持性能越好，系统的采样精度越高。（ ） （18）采样/保持器的保持性能越好，系统的采样速率越高。（ ） （19）采样/保持器的保持性能越好，系统的采样速率越低。（ ）

（20）抗50Hz的工频干扰的方法之一是在数字地与模拟地之间加去耦电容。 （21）测量放大器的输入端对直流共模信号不具有放大功能。（ ） （22）测量放大器对于差模信号很敏感。（ ）

（23）测量放大器的输入端的结构对称性主要是抑制交流共模干扰的。（ ） （24）串联型采样/保持器输出失调电压比并联型采样/保持器输出失调电压

要大。（ ）

（25）采样/保持器可大幅度提高采样输入信号的频率。（ ）

（26）具有模拟和数字信号混合的芯片使用时，模拟地和数字地要分别接到系统的 模拟地和数字地参考点上。（ ）

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（27）A/D转换器的分辨率越高，其转换精度越高。（ ）

（28）可以用分辨率指标来间接表示A/D转换器的精度指标。（ ）

（29）A/D转换器的绝对误差只包含增益误差、偏移误差、非线性误差。（ ） （30）D/A转换器可以用其位数来代表分辨率。（ ）

（31）对于权电阻D/A转换器其转换的精度主要取决于权电阻网络比值恒定性。（ ） （32）双极性输出的D/A转换器，其数字输入的最高位要先取反。（ ） （33） 二、问答题

1. 频混是如何产生的？怎样消除？（10分）

2. 在数据采集系统中，采样/保持器的作用有哪些？（10分） 3. 采样/保持器在设计中要注意哪些问题？

4. 数字万用表使用的是什么类型的A/D转换器？请叙述理由。 5. 设计A/D转换器与微机接口要考虑哪些因素？ 6. 简述AD574A零点和增益的调整与校准。 7. 针对设计应如何选择A/D转换器？

8. A/D转换器要能开始转换，必须具备那几个条件（参考AD574A的启动时序）？转 换结束时STS有何变化？此变化有什么用途？ 9. 什么是线性误差？线性误差大于1ＬＳＢ有何后果？ 10. 使用数据采集板卡有何优点？

11. 在串行通信中，为保证通信的可靠性，应考虑哪些主要因素？

12. 在一个RS-232接口中，发送带奇偶校验位的ＡＳＣＩＩ码，停止位用２位，问当传输

速率为９６００Ｂ／s时，字符传输速率是多少？ 13.实时检测应使用什么类型的A/D转换器？请叙述理由。

14.对于包括采样保持器、A/D转换器、微处理器的数据采集系统，如何安排采样保持器的开关信号？如何安排A/D转换器的启动信号？ 三、设计与计算题

1. 设计一数据采集传输通道，单端输入为16通道，双端输入8通道。

2. 设AD521测量放大器的增益为100，试画出接线原理图，计算出外接电阻值的大小。 3. 在某数据采集系统中，采样/保持器的孔径时间tAP=10ns,A/D转换器的位数12，求； （1）采样精度达到1/2LSB的最高信号频率fmax是多少？

（2）采样/保持器的孔径不定时间?tAP=1ns，则最高信号频率fmax是多少？

4.设一数据采集系统的输入满量程电压为+10V，模拟信号的最高频率是1KHz，采样频率

是10KHz，A/D转换器的转换时间为10us，采样/保持器的孔径时间tAP=20ns，保持器的电压下降率为100uV/s，捕捉时间为50 us，问：

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（1）如果允许的孔径误差和下降误差都是0.02%，所选的采样/保持器能否满足要求？ （2）捕捉时间能否满足要求？

5. 设计8031与DAC8032的接口电路，要求输入00H-FFH时，对应输出电压0V-5V， 端口地址为3FFFH。

6. 设计一抗共模干扰的输入放大电路。

四、综合分析题

1、下列各原理图各是什么图？试分析各图的工作过程或给出正确的连接图。

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