测控电路第五版李醒飞第九章习题答案
测控电路第五版李醒飞习题答案
测控电路第五版李醒飞习题答案
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电路原理第五版习题答案
电路原理第五版习题答案电路原理是电子工程的基础课程，它涉及到电路的基本概念、定律和分析方法。
在学习这门课程的过程中，习题是非常重要的一部分，通过解答习题可以帮助我们巩固所学的知识，并培养我们的分析和解决问题的能力。
本文将为大家提供电路原理第五版习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。
第一章电路基本概念1. 电流是指电荷在单位时间内通过导体的数量，单位是安培(A)。
2. 电压是指电荷在电场力作用下所获得的能量，单位是伏特(V)。
3. 电阻是指导体对电流流动的阻碍程度，单位是欧姆(Ω)。
4. 电流的方向是从正电荷流向负电荷，即从高电压到低电压。
第二章基本电路定律1. 欧姆定律：电流等于电压与电阻的比值，即I=V/R。
2. 基尔霍夫定律：- 第一定律（电流定律）：流入节点的电流等于流出节点的电流之和。
- 第二定律（电压定律）：沿着闭合回路的电压之和等于零。
第三章电路分析方法1. 节点电流法：假设电路中有n个节点，通过写出节点电流方程组，可以解得各个节点的电流值。
2. 支路电压法：假设电路中有m个支路，通过写出支路电压方程组，可以解得各个支路的电压值。
第四章电路元件1. 电阻：是最基本的电路元件之一，用来限制电流的流动。
2. 电容：是一种可以储存电荷的元件，用来储存能量。
3. 电感：是一种可以储存磁场能量的元件，用来产生电磁感应。
4. 二极管：是一种具有单向导电性的元件，用来控制电流的流向。
5. 晶体管：是一种可以放大和控制电流的元件，广泛应用于电子设备中。
第五章交流电路分析1. 交流电是指电流方向和大小随时间变化的电流。
2. 交流电的频率是指单位时间内交流电的周期数，单位是赫兹(Hz)。
3. 交流电的有效值是指与相同功率的直流电所产生的热效应相同的交流电的电压和电流值。
第六章三相电路1. 三相电是指由三个相位相差120度的交流电组成的电路。
2. 三相电路比单相电路更加稳定和高效，广泛应用于工业和商业领域。
测控电路李醒飞第五版习题答案内容
第三章信号调制解调电路3-1什么是信号调制？在测控系统中为什么要采用信号调制？什么是解调？在测控系统中常用的调制方法有哪几种？在精密测量中，进入测量电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。
而传感器的输出信号一般乂很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出來是测量电路的一项重要任务。
为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋以一定特征，这就是调制的主要功用。
调制就是用一个信号(称为调制信号)去控制另一作为载体的信号(称为载波信号)，让后者的某一特征参数按前者变化。
在将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从己经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。
在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。
一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数，可以对这三个参数进行调制，分别称为调幅、调频和调相。
也可以用脉冲信号作载波信号。
可以对脉冲信号的不同特征参数作调制，最常用的是对脉冲的宽度进行调制，称为脉冲调宽。
3-2什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调信号？调制是给测量信号赋以一定特征，这个特征由作为载体的信号提供。
常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体，这个载体称为载波信号。
用需要传输的信号去改变载波信号的某一参数，如幅值、频率、相位。
这个用來改变载波信号的某一参数的信号称调制信号。
在测控系统中需传输的是测量信号，通常就用测量信号作调制信号。
经过调制的载波信号叫己调信号。
3-3什么是调幅？请写出调幅信号的数学表达式，并画出它的波形。
调幅就是用调制信号X去控制高频载波信号的幅值。
常用的是线性调幅，即让调幅信号的幅值按调制信号X线性函数变化。
调幅信号“.的一般表达式可写为：u z = ((/m + iwc) cos a)c t式中哄一载波信号的角频率；(/m—调幅信号中载波信号的幅度；m——调制度。
图X3-1绘出了这种调幅信号的波形。
3-4已知调幅信号表示为Ws(0=(10+0.5xcos(27rxl00r))cos(2^xio40 mV,确定载波信号频率，调制信号频率，调制度。
测控电路第五版 信号运算电路习题答案
第五章 信号运算电路5-1推导题图5-43中各运放输出电压，假设各运放均为理想运放。
(a)该电路为同相比例电路，故输出为：()0.36V V 3.02.01o =⨯+=U(b)该电路为反相比例放大电路，于是输出为：V 15.03.021105i o -=⨯-=-=U U(c)设第一级运放的输出为1o U ，由第一级运放电路为反相比例电路可知：()15.03.0*2/11-=-=o U后一级电路中，由虚断虚短可知，V 5.0==+-U U ，则有：()()k U U k U U o 50/10/1o -=--- 于是解得：V 63.0o =U(d)设第一级运放的输出为1o U ，由第一级运放电路为同相比例电路可知：()V 45.03.010/511o =⨯+=U 后一级电路中，由虚断虚短可知，V 5.0==+-U U ，则有：()()k U U k U U o 50/10/1o -=--- 于是解得：V 51.0o =U5-2)8i 7i 11U U ++运算的电路。
图X5-15-3由理想放大器构成的反向求和电路如图5-44所示。
（1）推导其输入与输出间的函数关系()4321,,,u u u u f u o =；（2）如果有122R R =、134R R =、148R R =、Ω=k 101R 、Ω=k 20f R ，输入4321,,,u u u u 的范围是0到4V ，确定输出的变化范围，并画出o u 与输入的变化曲线。
（1）由运放的虚断虚短特性可知0==+-U U ，则有：fR u R u R u R u R u 044332211-=+++ 于是有：⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++-=44332211o U R R U R R U R R U R R U f f f f（2）将已知数据带入得到o U 表达式：()4321o 25.05.02i i i i U U U U U +++-=函数曲线可自行绘制。
测控电路李醒飞第五版第二、三、四、五章习题答案
第二章 信号放大电路2-1 何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
对其基本要求是：①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；②一定的放大倍数和稳定的增益；③低噪声；④低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移；⑤足够的带宽和转换速率（无畸变的放大瞬态信号）；⑥高输入共模范围（如达几百伏）和高共模抑制比；⑦可调的闭环增益；⑧线性好、精度高；⑨成本低。
2-2 (1)利用一个741μA 和一只100k Ω的电位器设计可变电源，输出电压范围为1010S V u V -≤≤； (2)如果10S u V =时，在空载状态下将一个1k Ω的负载接到电压源上时，请问电源电压的变化量是多少？（741μA 参数：输入阻抗2d r =MΩ，差模增益200a V mV =，输出阻抗75o r =Ω）（1）电路设计如图X2-1所示：25k 25k 100k L图X2-1（2）由于电压跟随器属于输入串联、输出并联型结构，该结构下的输入、输出阻抗为：()()()511212000001410i d d R r T r a V V β≅+=+=MΩ⨯+⨯≅⨯MΩ()()()1175120000010.375o o o R r T r a V V m β≅+=+=Ω+⨯≅Ω由上式我们可以看出，电压跟随器中的反馈增大了等效输入阻抗，减小了等效输出阻抗，可以达到阻抗变换的效果。
进一步计算得：10110L S L I u R V k m ≅=Ω=A0.37510 3.75S o L u R I m m V μ∆≅=Ω⨯A =2-3 在图2-2所示的电路中，已知110R k =Ω，21R =MΩ，并令运算放大器的100B I n =A 和30OS I n =A ，在以下不同情况下，计算输出失调误差o u 。
(1)0P R =；(2)12P R R R =；(3)12P R R R =，并且把所有电阻阻值缩小为原来的10分之一；(4)在(3)条件的基础上，使用3OS I n =A 的运算放大器。
测控电路李醒飞第五版习题答案
第二章信号放大电路2-1何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
对其基本要求是：①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；②一定的放大倍数和稳定的增益；③低噪声；④低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移；⑤足够的带宽和转换速率（无畸变的放大瞬态信号）；⑥高输入共模范围（如达几百伏）和高共模抑制比；⑦可调的闭环增益；⑧线性好、精度高；⑨成本低。
2-2 （1）利用一个741和一只100k的电位器设计可变电源，输出电压范围为10V U S 10V ；（2）如果U S 10V时，在空载状态下将一个1k的负载接到电压源上时，请问电源电压的变化量是多少？（741参数：输入阻抗r d 2 ，差模增益a 200V .'mV，输出阻抗r。
75 ）（1）电路设计如图X2-1所示：15V25k100k25k15V图X2-1（2）由于电压跟随器属于输入串联、输出并联型结构，该结构下的输入、输出阻抗为：R i r d 1 T r d 1 a 2 1 200000 V, V 1 4 105尺r。
' 1 T r。
• 1 a 75 .' 1 200000V V 10.375m 由上式我们可以看出，电压跟随器中的反馈增大了等效输入阻抗，减小了等效输出阻抗，可以达到阻抗变换的效果。
进一步计算得：I L U S/R L 10V/1k 10mu S RJ L 0.375m 10m 3.75 V2-3在图2-2所示的电路中，已知R i 10k , R2 1 ，并令运算放大器的I B 100n和I OS 30n ，在以下不同情况下，计算输出失调误差U o。
（1）R P 0 ；⑵R P R1PR2；⑶R P R i PR2，并且把所有电阻阻值缩小为原来的10分之一；⑷在⑶条件的基础上，使用I OS 3n的运算放大器。
测控电路课后习题答案(全)
第一章绪论1-1为什么说在现代生产中提高产品质量与生产效率都离不开测量与控制技术？为了获得高质量的产品，必须要求机器按照给定的规程运行。
例如，为了加工出所需尺寸、形状的高精度零件，机床的刀架与主轴必须精确地按所要求的轨迹作相对运动。
为了炼出所需规格的钢材，除了严格按配方配料外，还必须严格控制炉温、送风、冶炼时间等运行规程。
为了做到这些，必须对机器的运行状态进行精确检测，当发现它偏离规定要求，或有偏离规定要求的倾向时，控制它，使它按规定的要求运行。
为了保证产品质量，除了对生产过程的检测与控制外，还必须对产品进行检测。
这一方面是为了把好产品质量关，另一方面也是为了检测机器与生产过程的模型是否准确，是否在按正确的模型对机器与生产过程进行控制，进一步完善对生产过程的控制。
生产效率一方面与机器的运行速度有关，另一方面取决于机器或生产系统的自动化程度。
为了使机器能在高速下可靠运行，必须要求机器本身的质量高，其控制系统性能优异。
要做到这两点，还是离不开测量与控制。
产品的质量离不开测量与控制，生产自动化同样一点也离不开测量与控制。
特别是当今时代的自动化已不是本世纪初主要靠凸轮、机械机构实现的刚性自动化，而是以电子、计算机技术为核心的柔性自动化、自适应控制与智能化。
越是柔性的系统就越需要检测。
没有检测，机器和生产系统就不可能按正确的规程自动运行。
自适应控制就是要使机器和系统能自动地去适应变化了的内外部环境与条件，按最佳的方案运行，这里首先需要的是对外部环境条件的检测，检测是控制的基础。
智能化是能在复杂的、变化的环境条件下自行决策的自动化，决策的基础是对内部因素和外部环境条件的掌握，它同样离不开检测。
1-2试从你熟悉的几个例子说明测量与控制技术在生产、生活与各种工作中的广泛应用。
为了加工出所需尺寸、形状的高精度零件，机床的刀架与主轴必须精确地按所要求的轨迹作相对运动。
为了炼出所需规格的钢材，除了严格按配方配料外，还必须严格控制炉温、送风、冶炼时间等运行规程。
电路习题答案 第五版
电路习题答案第五版电路习题答案第五版电路是电子工程中的重要基础知识，掌握电路的原理和解题方法对于电子工程师来说至关重要。
而习题是巩固和应用知识的有效方式，因此电路习题的解答对于学习电路来说也是至关重要的。
在这篇文章中，我们将为大家提供电路习题第五版的解答，希望能够帮助大家更好地理解和掌握电路知识。
第一章：基本电路1. 串联电阻电路中，三个电阻分别为R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，求总电阻。
解答：串联电阻的总电阻等于各个电阻之和，所以总电阻为R=R1+R2+R3=10Ω+20Ω+30Ω=60Ω。
2. 并联电阻电路中，三个电阻分别为R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，求总电阻。
解答：并联电阻的总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数，所以总电阻为1/R=1/R1+1/R2+1/R3=1/10Ω+1/20Ω+1/30Ω=1/6Ω。
3. 一个电阻为R的电路，通过电流I，求电阻两端的电压。
解答：根据欧姆定律，电阻两端的电压等于电流乘以电阻，所以电压U=I*R。
第二章：交流电路1. 交流电路中，电压的有效值为Vrms=220V，频率为f=50Hz，求峰值电压。
解答：峰值电压等于有效值电压乘以√2，所以峰值电压Vpeak=Vrms*√2=220V*√2≈311.13V。
2. 一个电感为L的电路，通过交流电流I，求电感两端的电压。
解答：电感两端的电压等于电流乘以角频率乘以电感，所以电压U=L*I*ω，其中角频率ω=2πf。
3. 一个电容为C的电路，通过交流电压U，求电容两端的电流。
解答：电容两端的电流等于电压乘以角频率乘以电容的倒数，所以电流I=U*ω*C。
第三章：放大电路1. 一个放大器的电压增益为Av=100，输入电压为Vin=0.1V，求输出电压。
解答：输出电压等于输入电压乘以电压增益，所以输出电压Vout=Vin*Av=0.1V*100=10V。
2. 一个放大器的电流增益为Ai=50，输入电流为Iin=0.01A，求输出电流。
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第九章逻辑与数字控制电路
9-1 已知某直流电磁阀的驱动电流为6A，用2mA 的标准TTL电平实施控制，试设计一合适的驱动电路。
按照图X9-1组成电路：其中场效应晶体管V1 采用IRF640，耐压200(V)，极限工作电流15(A)；泄流二极管V D 需耐压200(V)，极限工作电流10(A)；箝位二极管V S的箝位电压为 6.8(V)，极限工作电流100(mA)；电阻R1 为510( )，电源E c按照直流电磁阀的要求取定。
+E C
V D Z L I L
U i
R1V1
V S
图X9-1
9-2 若图9-4 中的负载Z L是电阻加热器，应在电路中做何改动以便实现不同加热速度的给定？
改动后的电路如图X9-2 所示。
U i 为控制加热开始和停止的电平信号。
U s则为5kHz 的矩形波。
通过改变U s 的占空比，可控制V1 的导通角，从而实现不同
加热速度的给定。
E
Z L I L
P1 R5
R1 V D R2 R3
~ u
U i 4N25
e b2
V1
R6 SCR1
V S b1
V2 C
1 R4
A
K 4N25 P2
U S R
7
图X9-2
9-4 图9-11 的电路应如何改动，才能使图9-8 中的电源控制信号发挥作用？
改动后的电路如图所示。
增加正与门D5，U s为实现电源控制的电平信号。
当U s为高电平时，D5的输出由步进脉冲信号U i控制；当U s为低电平时，D5的输出为低电平，强制V1与V
２截止，步进电动机各绕组电流为零。
+5V+80V
光耦合器R4
D1R3
U p D Q U q V D3
C1V1
R
V D1
R1N D 3
U R&+12V L I L
R2N R5R L
U i&D51D4V2
U s
V D2
GND R6V D4
图X9-3
9-5 试设计一完整的三相步进电动机驱动电路。
采用3个题9-4图所示的电路单元，并配置相应的环行分配器电路，即可实
现对三相步进电动机的驱动。
基本电路如图所示，其中U p为斩波信号，U i为步进脉冲信号，U d为旋转方向控制信号，U s为电源控制信号。
U p
50kHz振荡器+A
功率驱动电路A A
U i光耦合器环行
+B
U d光耦合器分配器功率驱动电路B B电动机
U s光耦合器+C
功率驱动电路C C
AC-DC电源
图X9-4
9-6 为什么在9.4.2的数控立式铣床示例中XY轴的位置检测可以用装在直流伺服电动机上的光电码盘实现，而Z 轴的位置检测要用光栅？
光电编码盘也叫光电编码器，可将被测轴的角位移转换成脉冲数字。
它测量的是传动丝杠的转角，测量丝杠转角误差换算成传动螺母的线位移误差后一般影
响较小。
Z轴位置的检测使用反射式金属光栅实现，标尺光栅安装在机床上，所需面
积小，而且安装调整方便，带状光栅可以直接贴在机器上，大位移检测可以用到这种类型的光栅。
9--7 试给出9.4 的数控立式铣床中Z 轴运动的测量与控制总体电路框图？
位置控制步进电机步进电机带光栅的单
单元控制电路轴位移机构
速度
检测单元
位置
检测单元
图X9-5。