测控答案 - 图文

时间:2022-11-25 14:02:17 作者:壹号 字数:1990字

第一章作业.

设N位ADC的输入为一满量程的三角波信号,若其理论信噪比定义为

SNR?20lg(Vs)Vn

其中Vs,Vn分别为信号和量化噪声的有效值电压,当采样速率等于Nyquist采样速率时,请给出其简化后的表达式。 解:Vn?q 12N信号峰峰值Vpp?2q,Vs?倍)

Vpp/22Nq(对于三角波,最大值是有效值的1.732?323代入式中,有:SNR?20lg(Vs)?6.02N Vn第二章作业

《电子测量原理》 古天祥等 机械工业出版社 p224,题5-19,题5-21 题5-19:

(1) 第一次积分结束时,积分器输出电压

Uom??T120msUx???1.5V??3V RC10k??1?F(2) 计数值N1:N1?T1f0?20ms?100kHz?2000 (3) 第二次积分时间:T2?UxT11.5V?20ms??15ms Ur2V(4) 计数值N2:N2?T2f0?150ms?100kHz?1500 (5) 刻度系数:e?Ux1.5V??0.001V/字 N21500(6) 构成三位半DVM 题5-21: (1) 由

T1Ux?RCT2?1T3100U,得U?5.496V,极性为负 rxRC(2) N1?T1fo?10000,N2?T2fo?5400,N3?T3fo?9600 双斜式:显示四位,分辨力:1mV/字

三斜式:N=100N2+N3=549600,e?Ur/100/N1?10?5mV/字

显示六位。

第三章作业

1. 以100kHz采样率对某幅值为一的正弦信号进行采样,若该信号的的频率可选择为45kHz,50kHz,80kHz,100kHz,120kHz,200kHz,试分别分析所得采样信号的频谱特征,并解释理由。

答:根据采样定理,最低采样频率必须是信号频率的两倍。当给定采样频率,能够正确显示信号而不发生畸变的最大频率叫做奈奎斯特频率。它是采样频率的一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分,信号将在直流和奈奎斯特频率之间发生畸变。这种畸变叫做混叠(aliasing)。

2. 要求相对误差小于1%,请设计一个表格,用CORDIC方法计算一下sin38 答:CODIC算法的迭代方程为:

xi?1?xi?yidi2?iyi?1?yi?xidi2?izi?1?zi?ditan?1(2?i)i?0,1,列表: i 0 1 2 3 4 5

??1,zi?0,n?1,di???1,zi??0>38 >38 <38 <38 >38 <38 <38 x 1 1.5 1.375 1.266 1.331 1.301 y 1 0.5 0.875 1.047 0.968 1.009 开始?0?45 45 45-26.6=18.4 18.4+14=32.4 32.4+7.1=39.5 39.5-3.6=35.9 35.9+1.8=37.7 可知:sin(37.7)?yx?y22?0.613,此时相对误差小于1%

计算程序见附件:codic_sin.m。 3. 计算arcsin(0.4) 列表: i x 开始?0?45 0 1 2 3 4 5 45 45-26.6=18.4 18.4+14=32.4 32.4-7.1=25.3 25.3-3.6=21.7 21.7+1.8=23.5 1 1.5 1.375 1.484 1.528 1.509 y 1 0.5 0.875 0.703 0.610 0.658 sin 0.707 0.316 0.537 0.428 0.3709 0.3997 >0.4 <0.4 >0.4 >0.4 <0.4 <0.4 可知:arcsin(0.4)?23.5,此时相对误差小于1% 计算程序见附件:codic_arcsin.m。

第四章作业

《电子测量原理》 古天祥等 机械工业出版社 P223,题5-5,题5-11,题5-17,题5-23 题5-5

均值电压表,192页 题5-10 P208 题5-17 N=9,

Ur?41111Up1?()2?()2?()2?()2?0.98Up

35792?波形误差:r?Up?UrUp?2%

题5-23

(1) 甲为四位,乙为四位半

(2) 最大输入电压199.99mV,分辨力0.01mV/字 (3) 2V量程:1字=0.1mV,

?U??(?%*Ux??%*Um)??(0.02%*1.5?0.01%*2)??0.5mV

???(?%??%*Um)??(0.02%?0.01%*2/1.5)??0.033% Ux(4) 20V量程:1字=1mV,

?U??(?%*Ux??%*Um)??(0.02%*1.5?0.1%*2)??2.3mV

???(?%??%*Um)??(0.02%?0.1%*2/1.5)??0.153% Ux《电子测量原理》 古天祥等 机械工业出版社 P245,题6-3,题6-4,题6-6,题6-8 题6-3

a、c正确,b、d错误。原因:b、d无法满足电桥平衡条件 题6-4

?1?2?1?22??根据电桥平衡条件,有:???R??L?RR?x24??C?? ??C?x?4??3?两边平方,对应项相等,可得:

2Rx?C3R2,Lx?R2R4C3 C4题6-6

…… 此处隐藏458字 ……

72.1MHz~100.11MHz

题8-4 P318

题7-30

示波器带宽:f3dB?30MHz 上升时间:tr?0.350.35?0.0177us

BW[MHz]30方波周期:0.05us

上升时间占据周期的23.4%,所以显示波形会明显失真 题7-31

从上升时间的角度考虑屏上显示的信号的上升时间和实际的信号的上升时间差别,选(4)号示波器更好。