东南大学智能仪器往年试题.doc

东南大学考试卷(A卷)答案自觉遵守考场纪律如***此答卷无效学号姓名密封线课程名称智能仪器设计技术考试学期得分适用专业测控技术与仪器考试形式闭卷考试时间长度120分钟对于被测信号频率范围为10kHz~10MHz,计数器最高计数频率为10MHz,若要求仅考虑“±1误差”时(相对)测量精度为1/1000,则可采用何种方法?给出该方法的原理图和一般最短的测频时间;若测量结果用LED数码显示器显示频率数值(分辨到1Hz),则LED数码显示器至少几位?当要求尽量减少系统硬件开销时,应采用什么显示方式?并说明设计LED数码显示器时需要多少条I/O口线。2、对一数字化测频装置进行原理设计,要求被测信号频率范围为1Hz~10MHz,最慢1秒钟能得到一个测量结果,同时希望测量精度尽可能高,设测频装置所用计数器的最高计数频率为10MHz。最后分析所设计装置的测量精度。:测频法的原理图:测频法时的(相对)测量精度为1/tf,最大误差出现在f=10kHz“±1误差”引起的相对误差为1/10000t=1/1000,t=100msLED数码显示器至少8位,宜采用动态显示方式,节省用于显示的I/O口线的数目需要8+8条2、答案要点:采用测频法与测周法相结合的测量方法,为保证最佳的测量精度,当使用测频法和测周法的±1误差的影响相等时,频率分界点—中界频率f0满足下述表达式1/(f0t)=f0/fF即f0=(fF/t)1/2。可以计算得到f0=(10)1/2kHz使用测频法时,最大误差为DN/N=±1/(tf0)=±%,使用测周法时,最大误差为DN/N=±1/(TfF)=±f/fF=±%。