《智能仪器》是面向电类专业本科生开设的专业课。本课程全面介绍智能仪器原理与设计方法。通过本课程的教学，学生能熟练掌握以下内容：智能仪器的组成、原理与设计方法，智能仪器常用信息处理方法，智能仪器设计方法，智能仪器发展方向，智能仪器设计实例。
湖南大学智能仪器(2022春)习题答案
第一章 绪论
- 仪器体积、重量、形状各异，便携式仪器可拿在手中操作，较大体积的仪器也称为装置或设备。下列哪种仪…
- 仪器发展的三部曲是：( ) A从数字仪器到模拟仪器，再到智能仪器 B从模拟仪器到数字仪器，再到智…
- 智能仪器拥有对数据的存储运算逻辑判断等功能，是因为其内部含有：( ) A微型控制器 B存储器 C…
- 传感器输出的信号在送入计算机处理之前，下列哪种说法是正确的？( ) A模拟信号必须经过信息调…
- 智能仪器的结构的两种基本类型是：( ) A内嵌式、扩展式 B独立式、分布式 C独立式、扩展式 D…
- 较之传统仪器仪表,智能仪器具有以下哪些功能特点？( ) ①操作自动化；②自测功能；③数据处…
- 以下哪些选项为一般智能仪器的组成部分( ) A传感器 B中间变换装置 C显示记录装置 D换能器…
- 一般的智能仪器配有哪些接口？( ) AGPIB接口 BRS-232接口 CRS-485接口 DUSB接口…
- 请举例说明，智能仪器相比传统仪器，有何“智能”之处？
第二章 测量信息描述
- 噪声对智能仪器产生干扰必需同时具备三个要素，其中( )不是噪声形成干扰作用的三要素之一。…
- 我们常说“三相电压是380V”，380V是指( )。 A峰值 B峰峰值 C平均值 D有效值…
- 红外测温、长度测量分别属于属于( )测量方式。 A非接触测量、直接测量 B非接触测量、间接…
- 现在国际单位制中“米”的定义为( )。 A米原器 B氪86同位素灯发出的橙黄色光在真空中的波…
- 如果一个数据采集系统要求有1%级的精度性能指标，那么在设计该数据采集系统时，应按照( )级精…
- 我国家用电路工作电压为220V，指的是交流电压的( )。 A有效值 B平均值 C瞬时值 D峰值…
- 测量的四要素是测量对象、计量单位、测量方法、测量准确度。( )
- 按照被测对象的变化特征区分，测量信息可分为能量信号、功率信号。( )…
- 信号从分析域上区分，测量信息可分为时域信号、频域信号。( )
- 仪器的信息观测是通过传感器采样完成的。( )
- 在测量系统中，通常将对被测量直接响应的部件或装置称为传感器。( ) …
- 将一类信号转换成另一类信号的装置称为传感器。( )
第三章 智能仪器测量信息通道
- ADC(模数转换器)的位数影响的技术指标是( )。 A分辨率 B转换速度 C输入模拟电压范围 D转…
- 线性电源与开关电源相比电路______，体积______。( ) A简单，更小 B简单，更大 C复杂，更小 D复杂…
- 便携式智能仪器一般选用( )供电。 A干电池 B充电电池 C以上都是…
- 同向放大电路的输入电阻接近( )。 A无穷大 B无穷小 C不确定 D与放大倍数有关…
- 智能仪器的显示器件常用( )。 ALED BLCD C计算机显示器 D以上都可以…
- 采样保持器主要是为了应对A/D转换期间输入模拟量( )。 A变化剧烈 B不变 C变化缓慢 D可能…
- 当8位的A/D转换器AD0809的额定输入电压为5V时，其分辨率约为( )。 A9.8mV B19.5mV C39.1mV …
- 根据奈奎斯特香农采样定理，如果信号的最大频率为f，则下列采样速率中比较合适的值为( )。 A0…
- 放大电路主要针对信号的( )进行放大。 A幅值 B频率 C相位 D以上都是…
- 一般放大电路需要下列哪些特性。( ) A输入电阻大，输出电阻大。 B输入电阻大，输出电阻小。 C…
- 放大电路实际应用中的注意事项有( )。 A电源电压 B输出电压范围 C带宽 D以上都是…
- 下列哪个是反向放大电路的缺点( )。 A输入电阻很大 B输入电阻较低 C电路结构简单 D输出电…
- 同相放大电路最大的特点是( )。 A输入电阻非常大 B输入电阻非常小 C开环增益非常大 D噪声…
- 放大器的输入方式可能是( )。 A单端输入 B差分输入 C以上都是 D以上都不是…
- 仪表放大器的特点是( )。 A具有极高的共模抑制比 B输入阻抗低 C输入管脚可悬空 D输入管脚…
- 程控放大器指的是哪一参数可由程序控制( )。 A增益 B输入信号电流 C输入信号电压 D输入电…
- 反向放大电路相比与同向放大电路的优点有( )。 A只有差模信号，抗干扰能力强 B只有共模信号…
- 对于管理信息处理复杂，管理功能复杂的智能仪器，可采用的CPU方案为( )。 AMCU BDSP+MCU CDSP…
- 单级放大电路的放大倍数一般是( ) A1 B10 C100 D1000
- ADC(模数转换器)的类型有哪些类型。( ) A逐次逼近型、B 双积分式 C 型 DV/ f型 E权电阻…
第四章 测量信息预处理
- 对于有限次测量采用( )法，可以获得更准确的测量结果 A算数平均值滤波 B加权平均值滤波 C限幅…
- 在智能温度测量仪中用软件进行非线性补偿，是为了减小( ) A系统误差 B粗大误差 C随机误差 D…
- 检测直流电压信号时，由于50Hz工频干扰使测量数据呈周期性波动。设采样周期Ts=1ms，采用算数平均值滤…
- 在智能仪器数据采集中，被测信号为直流电压，若需要有效抑制被测信号中含有的脉冲干扰对测量结果的影…
- 下述哪一种方法可以用于减少智能仪器的系统误差( ) A采用数字滤波器 B采用模拟滤波器 C提…
- 当智能仪器采集的数据中存在随机误差和系统误差时，正确的数据处理顺序是( ) A系统误差消除…
- 下列关于有效数字的判读的说法错误的是( ) A首位数大于8的数字，其有效数字的位数可以多记…
- 下列各项对有效数字的判读正确的是( ) A1.00030有五位有效数字 B3.430有三位有效数字 C0.…
- 精密度是表示测量结果中____误差大小的程度( ) A绝对 B相对 C随机 D系统…
- 智能仪器测量误差产生的主要原因有( ) A装置误差 B环境误差 C方法误差 D人员误差…
- 根据测量误差的性质和特性，一般可将其分( ) A随机误差 B系统误差 C粗大误差 D环境误差…
- 大量试验表明，具有随机误差的测量数据具有( ) A对称性 B有界性 C单峰性 D抵偿性…
- 有效数字中只需要保留一位欠准数字，且不需要与测量结果的不确定度对齐。( )…
- 智能仪器的随机误差越小，表明测量的准确度越高；系统误差越小，表明测量的精确性越高。( )…
- 剔除粗大误差，一般可采用莱特准则和分布图法。( )
- 为减小随机误差对测量结果的影响，软件上常采用滑动均值滤波法对数据进行处理，当系统要求测量速度较…
- 加权平均滤波法是对不等精度测量数据进行滤波的有效方法。( )
- 在智能仪器的测量过程中，如果被测量与电压测量信号之间存在一定的关系，但这种函数关系比较复杂，很难…
- 为了减少系统的硬件开销、提高测量准确性，智能仪器一般采用软件方法对检测信号进行插值处理。( …
第五章 智能仪器设计方法
- 智能仪器可接收的来自空间辐射干扰的频率( ) A不很低,也不可能特别高 B不能很低,但能很…
- 为设计低功耗的智能仪器,以下方案中不可行的是：( ) A选用低功耗传感器 B设计低功耗电路 C…
- 单片机执行“SLEEP”指令时,以下说法错误的是：( ) A此时单片机进入低功耗模式 …
- 假设某仪器工作频率不超过50Hz，且体积较大，尺寸为2m×3m×2m，则该仪器( ) A可被看为集总电路…
- 仪器中的高增益放大电路，一般采用金属盒屏蔽,其主要原因是：( ) A金属盒散热效果好 B不易损…
- 以下关于走线原则的描述，错误的是：( ) A为防止长线传输中的窜扰，采用交叉走线 B电位线和脉冲…
- GB9175-88将电磁波分为五个波段,它们是频率为100~300KHz的____、频率为300KHz~3MHz的____、频率…
- 屏蔽是指利用屏蔽体阻止或减少电磁能量的传播，主要有____和____。( ) A电屏蔽 磁屏蔽 B信号屏…
- 我们常见的智能仪器的保险管，一般都设置在仪器的背部，而不是放在有利于更换的仪器面部,这是出于什…
- 以下关于维修性设计的必要性描述，正确的有：( ) A维修性设计具有巨大的经济价值 B维修性设计…
- 静电屏蔽应具有以下基本要点( ) A完善的屏蔽体 B良好的接地 C屏蔽体为铁磁物质 D导电率要…
- 每个数字集成块的电源端，都要装设高频去耦电容，这些电容应充分靠近集成块，对于这些电容的取值,以下…
- 经典浴盆曲线中，偶然故障期的失效率相对于早期故障期以及损耗故障期的失效率更低。（ )…
- 为提高智能仪器的可靠性，在电源设计中要求测量精度高的仪器可选用线性电源供电；要求电源适应范围宽…
- 放大电路的寄生电容会使放大电路的输出端到输入端产生反馈通路，易使放大电路产生振荡。( )…
- 每块印刷板上的电源引进端(输入端)应加10~100F的去耦电容。( )
- 使用数字式广电隔离器进行隔离的目的是，切断公共阻抗环路，避免长线感应和差模干扰。( )…
- 前级放大和后续放大电路之间可采用光电耦合进行隔离。( )
- 在如下缝隙泄露的等效图中，电阻部分高频起主要作用，电容部分则是低频起主要作用。( ) …
- 为提高抗干扰能力，单面板、双面板,电源线、地线要尽量的粗。信号线的过孔要尽量少。( )…
- 为提高抗干扰能力，从高噪声区来的信号要进行滤波。( )
- 在导致产品不可靠的原因中，设计问题所占因素相比元器件、制造工艺、环境、使用等因素更低。( …
第六章 智能仪器发展方向
- 虚拟仪器的核心是( ) A硬件 B计算机 C软件 D测试模块
- 以下不属于虚拟仪器技术优势的是( ) A扩展性强 B技术要求高 C开发时间短 D集成性好…
- 以下对虚拟仪器硬件平台表述最准确的一项是( ) A虚拟仪器硬件平台包括计算机、I/O接口设…
- 以下对虚拟仪器的介绍中，说法错误的是( ) A虚拟仪器由厂商定义仪器功能，系统开放，与计算机技…
- 下列哪一项不是微型化仪器的优越性。( ) A占空间小 B耗能低 C工作速度快 D对被测对象无影…
- 对于智能仪器智能化发展的观点，以下哪一项是错误的：( ) A智能信息技术的高速发展是智能仪器…
- 现代智能信息处理面临的问题有：( ) A数据量大 B数据吞吐速度快 C处理能力要求高 D数据类型…
- 智能仪器会向( )方向发展 A微型化 B集成化 C智能化 D虚拟化
- 虚拟仪器相比传统仪器的优势包括：( ) A高性能 B扩展性强 C开发时间短 D出色的集成…
- 智能仪器微型化的原因有：( ) A节省使用空间 B便于携带使用 C降低成本 D有利于集成…
- 智能仪器未来可以应用于哪些方面：( ) A工业生产 B能源供给 C气象观测 D环境检测…
- 智能仪器向广域化发展的原因在于：( ) A广域化是多参数大范围测量的刚需 B广域化方便信息共…
- 虚拟仪器测试系统可以实现的是( ) A信号分析与处理 B测量结果数字化、图形化显示 C保存结…
- 智能仪器的结构基本类型包括微机内嵌式和微机扩展式。( )
- 虚拟仪器是用户自定义的基于pc技术的测试和测量方案。( )
- 虚拟仪器开发时间长，开发与维护费用低，可复用与可重配置性好。( )…
- 虚拟仪器的硬件是不通用的。( )
- 虚拟仪器的面板是虚拟的。( )
- 虚拟仪器的测量功能由用户软件来定义的。( )
- 虚拟仪器由仅由应用软件构成。( )
- 虚拟仪器的软件包括应用程序和I/O接口仪器驱动程序，其中应用程序主要实现虚拟面板、定义测试功能…
- 虚拟仪器技术是在PC技术的基础上发展起来的，所以完全“继承了”现成即用的PC技术为主导的最新商业…
- 虚拟仪器软件平台没有为I/O接口设备提供统一的标准接口。( )
- 虚拟仪器具有扩展性强的优点，你对虚拟仪器扩展性强是如何理解的？…
第七章 智能仪器设计实例
- 一般的电流互感器，其误差的绝对值随着二次负荷阻抗的增大而( )。 A减小 B增大 C不变 D都有…
- 为减少计量装置的综合误差,对接到电能表同一元件的电流互感器和电压互感器的比差、角差要合理地…
- 某测量装置互感器的额定变比：电压为10000V/100V，电流为100A/5A，该装置所能测量的额定视在功率为：( …
- 若将电能表中的电流互感器由200/5A换成300/5A，此时电能表将( )。 A变慢 B变快 C不变 D都有…
- 设U、I是电压和电流，R是电阻，∣Z∣是阻抗，φ是阻抗角，则单相交流电路的有功功率P可用( )表示 …
- 常用的频率计权网络有( ) AA计权网络 BB计权网络 CC计权网络 DD计权网络…
- 噪声的危害有( )等。 A影响睡眠 B损伤听力 C引发高血压 D损伤仪器…
- 声级计主要由( )等部分组成。A ADC单元 B信号调理单元 C传声器 D信息处理单元…
- 上位机主要由( )组成。 A数据传输模块 B数据显示模块 C数据存储模块 D报表生成模块…
- 声音是由物体振动产生的，是一种压力波。( )
- 声音的频率大小与我们通常所说的音调对应，振幅大小影响声音的大小。( )…
- 噪声的定义是凡是干扰人们休息、学习和工作的声音,以及对人们所要听的声音产生干扰的声音,都称为…
- 声级计是一种按照一定的频率计权和时间计权测量声音的声压级和声级的仪器，它是声学测量中最常用的…
- 时间计权声压级的定义是对声音信号求取指数累加值得到的声压级。 ( )…
- 传声器的作用是将被测量的噪声信号转换为其他类型的声信号进行传播。 ( )…
- 电能表计量的电能是指通过它的功率在某一时间内的累加值。 ( )
- 有功电能表的计量单位是千瓦时，单位符号是kWh。 ( )
- 单相电能表设计中，零线电流用于计量，火线电流用于防窃电。 ( )…
- 电流互感器一次侧线圈匝数小于二次侧线圈匝数。 ( )
- 使用电流互感器时，其二次绕组应并联接入被测电路中；使用电压互感器时，其二次绕组应串联接入被测电路…
- 电压与电流信号采集，是先滤波后放大还是先放大后滤波？请说明原因。…
