南信大滨江学院测控电路复习课件

第四节 脉冲调宽式测量电路
一、基本概念
1. 什么是脉冲调宽？写出脉冲调宽信号的数学表达式并解释各项 参数的物理意义；画出调制信号、载波和已调信号的波形。 2. 用电压变化实现脉宽调制的电路中，放大器同相端电压u+变化
将会对脉冲调宽产生什么影响？
第四章 信号分离电路 主要内容：
第一节 滤波器基本知识
对理想运放，V1 V1 所以，
1 u01 (ui1 ui 2 ui 3 ui 4 ui 5 ) 5
第五章
对运放N2，
信号运算电路
5R 5R 5R 5R 7 7 7 3 V2 ui'1 ui' 2 ui' 3 u0 5R 5R 5R 5R 5R 5R 5R R 7 7 7 3 1 5 (ui'1 ui' 2 ui' 3 ) u0 8 8
2.
3.
为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节，它体现在哪些方 面？（模数转换与数模转换；信号形式的转换；量程的变换；信 号的选取；信号处理与运算等）；
第一章 绪论
4.测控电路的输入信号与输出信号类型 模拟信号(非调制信号,已调制信号）； 数字信号(增量码信号；绝对码信号；开关信号） 5. 模拟式测量电路和数字式测量电路的基本组成 6. 控制电路的基本组成（开环控制；闭环控制）
（一）有源积分运算电路 （二）增量积分电路
二、微分运算电路 （一）基本微分电路 （二）实际微分电路
第五章
信号运算电路
第一节 加法、减法运算电路
加、减法运算电路的构成和输入输出关系的推导；
第二节 积分微分运算电路
一、积分和微分运算电路的基本概念
1. 基本积分电路的微分方程、积分器的阶跃相应曲线；
2.
基本微分电路的微分方程、微分器的阶跃相应；
二、推导、分析和计算
练习：5-1，5-2，5-3，5-4
第五章
信号运算电路
三、推导、分析和计算
5-2.试设计一个能实现加减混合运算的电路。
1 1 U o U i1 U i 2 U i 5 U i1 U i2 U i3 5 5
第五章
信号运算电路
三、推导、分析和计算
5-3.由理想运算放大器构成的反相求和电路如图所示。(1)推导其输出 与输入的函数关系u0=f（u1，u2，u3，u4); (2) 如果有R2=2R1 , R3=4R1 的变化范围。 解：（1）对运放N， V 0 对运放节点V-， u1 V u2 V u3 V u4 V u0 V 0 R1 R2 R3 R4 Rf 对理想运放，V V 0 所以，代入电路参数，有
V2 u01
5R 5 1 (ui1 ui 2 ui 3 ui 4 ui 5 ) 3R 5 R 8 5
1 (ui1 ui 2 ui 3 ui 4 ui 5 ) 8
对理想运放，V2 V2
1 ' 5 1 ' ' ( u u u ) u (u i1 u i 2 u i 3 u i 4 u i 5 ) 所以， i1 i2 i3 0 8 8 8 1 1 u 0 (u i1 u i 2 u i 3 u i 4 u i 5 ) (u i'1 u i' 2 u i' 3 ) 5 5
ui/V 5 0 5 u01/V 0 0.5 u0/V 10 t
-
V-
tg

15 25
N2 +
uo
5V 0.5V / s 10 s
t/s
35
解：微分时间常数TD=R1C1=105*10*10-6 所以，TD=1s，微分器输出幅值u01：
u01 RC
du i 1s (tg )V / s 0.5V dt
幅值调制（AM） 频率调制（FM) 相位调制（PM)
脉冲调宽 (PWM)
5. 什么是调制信号？什么是载波信号？什么是 已调信号？
第二节 调幅式测量电路
一、基本概念
1. 什么是调幅？写出调幅信号的数学表达式并解释各项参数的物
理意义；画出调制信号、载波和已调信号的波形。
2.确保信号调制正常进行的条件是什么？ 3. 为什么说信号调制有利于提高测控系统的信噪比，有利于提高它 的抗干扰能力？它的作用通过哪些方面体现？ 4. 为什么在测控系统中常常在传感器中进行信号调制？ 5. 什么是双边带调幅？试写出其数学表达式，并画出它的波形。 6. 什么是包络检波和精密检波方法？
7.什么是相敏检波？在功能上和结构上具有什么特点？
第二节 调幅式测量电路
8. 什么是相敏检波？为什么要采用相敏检波？ 9.相敏检波电路与包络检波电路在功能、性能与在电路构成上最
主要的区别是什么？
10.从相敏检波器的工作机理说明为什么相敏检波器与调幅电路在 结构上有许多相似之处？它们又有哪些区别？
11. 什么是相敏检波电路的鉴相特性与选频特性？为什么对于相位
“测控电路”复习提纲
复习要求
1. 结合课堂讲授、平时作业以及实验，系统地复习本 学期所学内容, 弄清楚每一个电路，不遗留问题。 2. 考试中严格遵守考场纪律，认真答题，对推导和
计算题要求写清楚每一个过程和步骤。
“测控电路”复习提纲
第一章 绪论 第二章 信号放大电路 第三章 信号调制解调电路 第四章 信号分离电路 第五章 信号运算电路 第六章 信号转换电路 第七章 信号细分与辨向电路
6. 何谓自举电路？应用于何种场合？
二、输入输出关系推导和分析
1. 基本差动电路输入输出关系推导； 2. 三运放高共模抑制比放大电路特点和输入输出关系推导； 3. 自动稳零放大电路特点和工作原理分析；
隔离放大电路
一、什么是隔离放大电路？应用于何种场合？
二、隔离放大电路的基本类型和基本组成。
变压器耦合；光电耦合
1. 2. 3. 4. 传递函数的确定； 电路结构选择； 有源器件的选择； 无源元件参数计算。
第二节 RC有源滤波电路
三、计算和分析
1. 要求按照图图4-17 a）设计二阶巴特沃斯低通 滤波器， f c 1kHz ， K p 1 ，按课本表4-2与表4-3设计
第五章
信号运算电路
主要内容： 第一节 加法、减法运算电路 一、加法运算电路 二、减法运算电路 （一）利用加法运算电路实现减法运算 （二）用单一运算放大器实现减法运算 第二节 微分积分运算电路 一、积分运算电路
积分时间常数TI=R2C2=105*5*10-6 所以，TI=0.5s，积分器输出幅值u0：
u0 1 0.5V ui t ut 0 10 s 10V RC 0.5s
0 5 15 25 35
t/s
第六章
信号转换电路
本章主要内容： 6.1 模拟开关 6.1.1 模拟开关的分类 6.1.2 模拟开关的性能参数 6.2 采样保持电路 6.2.1 基本原理 6.2.2 主要参数 6.2.3 采样保持电路的作用 6.3 电压比较器
第三章 信号调制解调电路
主要内容：


调制解调的功用与类型
调幅式测量电路
传感器调制和电路调制； 精密检波电路和相敏检波电路及应用

调频式测量电路
传感器调制和电路调制；
鉴频电路（解调）

脉冲调制式测量电路
传感器调制和电路调制； 脉冲调制信号的解调
第一节 调制解调的功用与类型 1. 2. 3. 4. 什么是信号调制？ 什么是解调？ 在测控系统中为什么要采用信号调制？ 在测控系统中常用的调制方法
, R4=8R1 , R1=10KΩ , Rf=20KΩ , 输入u1～ u4范围为0～4V，试确定输出
u1 R1 u2 u3 u4 R4 R R2 R3 VV+ N + Rf
uo
u1 u 2 u 3 u 4 u 0 0 10 20 40 80 20 1 1 u 0 ( 2u1 u 2 u 3 u 4 ) 2 4
6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 基本原理 电平比较电路 滞回比较电路 窗口比较电路
6.4 电压频率转换电路 6.4.1 V/f转换器 （一）通用运放V/f转换电路 1.积分复原式V/f转换电路 2.电荷平衡式V/f转换电路 6.4.2 f/V转换电路 6.5 模数转换电路
第六章
信号转换电路
滤波器的功用和类型
第二节 RC有源滤波电路
压控电压源型滤波电路 无限增益多路反馈型滤波电路 有源滤波器设计 第三节 集成有源滤波器 开关电容滤波原理
第一节 滤波器基本知识
一、基本概念
1. 简述滤波器功能、分类及主要特性参数(包括特征频率 ，增益与 衰耗，阻尼系数与品质因数，灵敏度 ，群时延函数，波纹幅度d 和带宽B等 ) ；
第二章 信号放大电路
要掌握的主要内容：
反相放大电路 同相放大电路
典型测量放大电路:
隔离放大电路.
差动放大电路
高共模抑制比放大电路 自动稳零放大电路
高输入阻抗放大电路
典型测量放大电路
一、基本概念
1. 何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？ 2. 何谓差动放大电路？ 3. 差模信号的定义；共模信号的定义；共模抑制比的定义。 4. 什么是高共模抑制比放大电路？应用何种场合？ 5. 何谓高输入阻抗放大电路？应用于何种场合？
三、计算和分析
1. 在测控系统中被测信号的变化频率为0~100Hz，应当怎样选取载
波信号的频率？应当怎样选取调幅信号放大器的通频带？信号解 调后，怎样选取滤波器的通频带？
第三节 调频式测量电路
一、基本概念 1. 什么是调频？写出调频信号的数学表达式并解释各项 参数的物理意义；画出调制信号、载波和已调信号的 波形。 2. 通过改变多谐振荡器的C或R实现调频的电路(p.81图330)结构和原理。 3. 窄脉冲鉴频的基本原理和相应波形。