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测控仪器设计
- 以下角度标准器量值个数是单值的是（ ）。
- 仪器示值重复性误差小，表明仪器的（ ）小。
- 光栅式刀具预调仪光电部分结构参数的选择是（ ）
- 以下长度标准器量值个数是单值的是（ ）。
- 传递函数是在（ ）对仪器特性的描述。
- 仪器设计的重要内涵是（ ）
- 标准量的作用有（ ）
- 软件的可靠性设计方法有（ ）。
- 以下属于仪器的动态特性指标的是（ ）。
- 采用近似的理论和原理进行设计是为了（ ）
- 电路与软件系统的设计准则有（ ）
- 按照误差的数学特征可将误差分为（ ）
- 测量电路系统对放大电路的主要要求有（ ）
- 下列会产生原理误差的是（ ）。
- 为提高印刷电路板的抗干扰能力低频模拟电路应尽量采用单点并联接地。（ ）
- 光电隔离的输入回路与输出回路之间没有电气联系，也没有共地，从而避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。（ ）
- 光学倍程法适用于细分数要求不高的场合。（ ）
- 当计算一批同类仪器的精度时，误差合成时将未定系统误差按随机误差来处理。（ ）
- 对于输出模拟信号的传感器来说，放大电路和滤波电路一般是必需的。（ ）
- 为了正确进行信号调制，必须要求载波信号的频率远远低于被测信号的变化频率。（ ）
- 灵敏度是仪器对被测量变化的反映能力。 （ ）
- 应用变形最小原则进行仪器的设计时，较有效的方法是采用补偿方法和结构设计方法来减小变形的影响。（ ）
- 为减小间隙和空程引起的误差，可采用消间隙措施或采用柔性铰链等无间隙结构。（ ）
应用变形最大原则进行仪器的设计时，较有效的方法是采用补偿方法和结构设计方法来增大变形的影响。（ ）
- 信号线布线时要尽量用90°的折线。（ ）
- 场效应管的驱动能力大于晶闸管的驱动能力。（ ）
- 印刷电路板布局时数字区和模拟区隔离。（ ）
- 当地线的长度是1/4波长的奇数倍时，地线阻抗会变得很高，这时地线变成天线。（ ）
- 采用零位比较和差动比较测量原理可以减小或消除原理误差。（ ）
- 增量码标准量的抗干扰能力优于绝对码标准量。（ ）
看门狗技术可由硬件实现，但是不可以由软件实现。
- 正确度高则准确度一定高。（ ）
- 共模干扰是相对于公共的电位基准点在系统的接收电路的两个输入端上同时出现的干扰。（ ）
- 在按加权作用原则分配误差时，综合权值愈大表明此误差控制愈简单，应允许该环节有较小的误差。（ ）
- 测量链最短原则是指构成仪器测量链环节的构件数目应最少。（ ）
- 精度匹配原则是指根据仪器中各部分各环节对仪器精度影响程度对不同分别对各部分各环节提出不同的精度要求和恰当的精度分配。（ ）
- 三坐标机不能做到在一个坐标方向上的各个平面内均能遵守阿贝原则。（ ）
- 场效应管的驱动能力大于晶体管的驱动能力。（ ）
- 在电信号测量中，比较电桥和比较放大是比较测量的基本形式。（ ）
如果输出开关量是用于控制大负荷设备则宜采用光耦器件而采用继电器隔离输出。（ ）
- 看门狗技术可由硬件实现，也可由软件实现。（ ）
- 正确度是随机误差大小的反映，表征测量结果的一致性或误差的分散性。（ ）
- 光学倍程法除了线位移倍程外还可采用角位移倍程法。（ ）
A:编码器 B:角度量块 C:丝杠 D:光栅盘
AI参考:正确答案是B:角度量块。角度标准器作为衡量角度的量具，属于角度测量领域的标准器具。常用的角度标准器主要有角度量块组、角度块光幕系统、角度测量仪等。其中，角度量块组是利用一系列完全相同的量块组成的，每个量块都有唯一的编号，因此其量值是单值的。而编码器、丝杠和光栅盘都属于线性测量领域的标准器具，其量值不是单值的。因此，本题的正确答案是B：角度量块。'
A:系统误差 B:随机误差 C:粗大误差 D:不确定
AI参考:答案：B:随机误差仪器示值重复性误差小，表明仪器的随机误差小。重复性误差是指对同一被测量进行多次测量所得结果之间的差异，而随机误差是指每次测量结果遵循某种统计分布的误差。重复性误差小说明仪器测量过程中的随机误差小，测量结果更加稳定可靠。系统误差、粗大误差和不确定度与仪器示值重复性误差无直接关系。'
A:从仪器精度和分辨力要求出发确定仪器参数 B:从误差补偿要求来确定参数 C:从功能要求出发确定仪器参数 D:从测量范围要求出发确定仪器参数
AI参考:光栅式刀具预调仪光电部分结构参数的选择是（C）从功能要求出发确定仪器参数。选择参数时应考虑到仪器的精度、分辨力、功能需求以及测量范围等关键因素，确保仪器的性能符合要求，以便实现正确的测量和误差补偿。其他选项虽然也可能涉及仪器参数的选择，但在光栅式刀具预调仪中并不是最合适的选择。'
A:激光干涉 B:丝杠 C:量块 D:光栅尺
AI参考:正确答案是D:光栅尺。光栅尺是长度标准器的一种，它的测量结果只有一个值，也就是单值性。而激光干涉、丝杠和量块都存在一定的误差范围，测量结果具有复值性。因此，选项A、B、C都是不符合的。因此，本题的正确答案是D：光栅尺。'
A:时复域 B:频域 C:复域 D:时域
AI参考:正确选项是B：频域。传递函数是在频域对仪器特性的描述。在频域中，仪器响应可以通过傅里叶变换转换为不同频率分量的幅度和相位，从而更方便地分析和理解仪器的性能。而在时域中，仪器的响应直接与时间有关，无法直接反映出频率信息。因此，传递函数通常是在频域中使用的，用来描述仪器的频率响应和特性。'
A:刚度 B:精度分析与设计 C:平稳性 D:耐磨性
答案:创造性_适应性_目的性_指向未来AI参考:正确选项是【B:精度分析与设计】。仪器设计的重要内涵是精度分析与设计，这是仪器设计的基本要求和核心要素。仪器的精度直接影响到其使用效果和可靠性，因此精度分析与设计是仪器设计的重要环节。其他选项如刚度、平稳性、耐磨性虽然也是仪器设计的重要因素，但它们并不是仪器设计的核心内涵。'
A:用来校准仪器的示值 B:用来检定仪器的示值误差 C:用来与被测件进行比较，完成测量 D:用来改变仪器的精度
AI参考:标准量的作用有（ABC）。A、用来校准仪器的示值——标准量可以用来校准仪器的示值，确保仪器在使用过程中能够准确测量。B、用来检定仪器的示值误差——通过比较标准量与实际测量结果，可以检定仪器的示值误差，从而判断仪器是否合格。C、用来与被测件进行比较，完成测量——标准量可以作为测量工具与被测件进行比较，从而完成测量。D、用来改变仪器的精度——标准量本身并不改变仪器的精度，而是用来衡量仪器的测量准确度。因此，以上三个选项都是标准量的作用，而D选项是错误的。'
A:容错设计 B:软件陷阱 C:数字滤波 D:软件“看门狗”技术 E:指令冗余
答案:软件看门狗;冗余设计;软件陷阱;指令冗余;数字滤波
A:线性度 B:灵敏度 C:动态重复性误差 D:动态偏移误差
答案:固有频率
A:简化算法 B:降低成本 C:简化制造工艺 D:简化设计
AI参考:采用近似的理论和原理进行设计是为了简化设计。简化的设计可以使设计者更容易理解和实现设计，同时也可以降低设计的成本和复杂性。因此，答案为D：简化设计。 选项A、B和C也与简化设计有关，但它们不是本题的正确选项。'
A:抗干扰准则 B:模块化准则 C:总线化准则 D:电磁兼容性准则
AI参考:正确选项为：BCD电路与软件系统的设计准则包括模块化准则、总线化准则、标准化准则、电磁兼容性准则等。其中，模块化准则有助于将复杂的系统分解为多个易于理解和修改的模块，从而提高系统的可维护性和可扩展性；总线化准则有助于简化系统内部的通信方式，提高系统的可靠性和效率；标准化准则有助于促进不同系统之间的互换性和互操作性；电磁兼容性准则要求电路和软件系统在具有电磁骚扰的环境中能够正常工作，需要采取相应的电磁兼容性设计措施。因此，选项BCD都是电路与软件系统的设计准则。选项A抗干扰准则虽然也是电路设计的重要准则之一，但是它并不是电路与软件系统的通用设计准则。'
A:独立误差 B:粗大误差 C:系统误差 D:随机误差
答案:系统误差;粗大误差;随机误差
A:噪声要求 B:增益要求 C:速度要求 D:阻抗要求 E:稳定性要求
答案:用来放大传感器输出的微弱信号AI参考:测量电路系统对放大电路的主要要求有：增益要求、稳定性要求、噪声要求、阻抗要求。所以选项ABCE是正确的。选项D，速度要求，对于放大电路来说并不是主要的要求，它更多地体现在对运算放大器等特殊应用电路的要求中。因此，正确选项为ABCE。'
A:线性化处理 B:模/数转化 C:测杆与导套的配合间隙 D:凸轮顶杆的圆球头设计
AI参考:正确答案是C:测杆与导套的配合间隙。原理误差的产生是由于测量原理的局限性或系统缺陷所引起的误差。选项C中，测杆与导套的配合间隙会导致测量时产生一定的误差，这是由于测量原理本身的局限性所引起的，因此选项C是正确的。其他选项A、B、D都不会产生原理误差。A项中的线性化处理是为了简化计算和提高精度而采取的一种处理方法，不会产生原理误差；B项中的模/数转化是将模拟信号转换为数字信号的过程，也不会产生原理误差；D项中的凸轮顶杆的圆球头设计是为了提高机构运动精度而采取的一种设计方法，也不会产生原理误差。因此，正确答案是C。'
A:对 B:错
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。光电隔离的输入回路与输出回路之间没有电气联系，也没有共地，从而避免了电气干扰和共地干扰。此外，光电隔离器中的光电器件具有单向导电性，也避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。因此，这个判断题的答案是A，即“对”。'
A:对 B:错
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。误差合成时，对于系统误差和随机误差的处理方式不同。系统误差会被累积，而随机误差则会被抵消。因此，当计算一批同类仪器的精度时，误差合成时将未定系统误差按随机误差来处理是正确的。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B:错。对于输出模拟信号的传感器来说，放大电路和滤波电路通常是必需的。放大电路可以将微弱的模拟信号放大到足够强的程度，以便进行后续的处理和分析。滤波电路则可以对输入信号进行筛选和分离，去除不需要的噪声和干扰，提高信号的质量和精度。因此，这个判断题是错误的。'
A:错 B:对
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。灵敏度是仪器对被测量变化的反映能力，是指仪器在一定测量范围内对被测量变化的响应程度。因此，灵敏度是衡量仪器性能的一个重要指标，对于仪器的准确度和稳定性都有影响。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。应用变形最小原则进行仪器的设计时，减小变形的影响可以采用多种方法，包括补偿方法、结构设计方法等。其中，结构设计方法通常指的是通过合理的设计结构形式和材料选择，来提高仪器的刚度和稳定性，从而减小变形的影响。补偿方法则指的是通过设计补偿机构，来抵消由于仪器使用过程中产生的变形，从而保持仪器的准确度和稳定性。因此，虽然应用变形最小原则时可以采用多种方法来减小变形的影响，但是单纯地采用补偿方法和结构设计方法是不够的，还需要综合考虑多种因素来设计出更为有效的解决方案。所以题目描述是错误的。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。为减小间隙和空程引起的误差，可以采用消间隙措施或采用柔性铰链等无间隙结构，这是正确的。消间隙措施包括采用补偿机构、采用液压或气压机构等方式，以补偿运动部件之间的间隙和空程，从而减小误差。而采用柔性铰链等无间隙结构则可以避免间隙和空程的产生，从而进一步减小误差。因此，该判断题是正确的。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。根据题目描述，应用变形最大原则进行仪器的设计时，采用补偿方法和结构设计方法来增大变形的影响，可以有效地解决变形问题，因此选项B是正确的。选项A错误，因为题目中没有提到需要采用补偿方法。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。信号线布线时应该使用尽可能直的线，以减少信号的延迟和失真。尽量避免使用90°的折线，因为这可能会引入噪声和干扰。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。场效应管的驱动能力通常大于晶闸管，因为场效应管具有更低的驱动电压和电流要求，同时具有更快的响应速度和更高的安全工作区。因此，通常在需要更高驱动能力和更稳定工作的应用场景中，会选择使用场效应管。'
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。印刷电路板布局时，数字区和模拟区需要隔离，以避免信号干扰。因此，这个说法是正确的。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。地线阻抗的变化会影响天线的阻抗匹配和效率，但是当地线的长度是1/4波长的奇数倍时，地线阻抗不会变得很高，只是有可能变得很大，因此这个说法是错误的。此外，地线是否变成天线取决于地线的形状、位置和与其他元件的连接方式等因素。'
A:错 B:对
AI参考:答案是【对】。采用零位比较和差动比较测量原理可以减小或消除原理误差。零位比较法是利用测量电表的零点读数来比较被测量的大小，而差动比较法则是利用测量电表在测量两种不同电位差时的相对读数来比较被测量的大小，这两种方法都可以有效地减小或消除原理误差。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。增量码标准量的抗干扰能力不如绝对码标准量。增量码标准量在受到噪声干扰时，可能会产生错误的变化，而绝对码标准量则具有更高的抗干扰能力，能够保持其原始状态不变。因此，增量码标准量的抗干扰能力相对较差。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。根据题目中的描述，看门狗技术可以被硬件实现，但不能被软件实现。因此，选项B是错误的。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。准确度是指正确理解题意的能力，而正确度高只是表明答案的正确率较高，但并不代表所有答案都是准确的，因此准确度不一定高。所以这个说法是错误的。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案为【B】错误。共模干扰是相对于公共的电位基准点在系统的接收电路的两个输入端上同时出现的干扰。但是在这个判断题中，共模干扰和公共的电位基准点以及接收电路的关系没有描述清楚，导致题目描述不够清晰明确。所以答案为【B】错误。'
A:错 B:对
AI参考:正确答案是B：对。在按加权作用原则分配误差时，综合权值愈大表明此误差控制愈简单，应允许该环节有较小的误差。因此，该判断题是正确的。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。测量链最短原则是指构成仪器测量链环节的构件数目应最少，这样可以减少测量环节，提高测量精度。因此，选项B是正确的。选项A错误，因为构成测量链环节的构件数目越少，测量链越短，精度越高。'
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。精度匹配原则是指根据仪器中各部分各环节对仪器精度影响程度对不同分别对各部分各环节提出不同的精度要求和恰当的精度分配。这有助于确保仪器的整体精度和性能，并确保在不同应用场景下都能够达到预期的测量精度和可靠性。'
A:对 B:错
AI参考:答案：B：错。三坐标机在测量时，通常在测量方向上会出现干涉条纹失真的情况，因此在某个坐标方向上的各个平面内不一定能遵守阿贝原则。'
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:答案是B:错。在电信号测量中，比较电桥通常用于比较测量，而比较放大器则常用于放大微弱信号。因此，比较电桥和比较放大器并不是进行电信号测量的基本形式。正确的电信号测量基本形式包括直流和交流测量方法，其中直流测量可以使用比较电桥或积分电路等方法，而交流测量则需要使用交流电压表、交流电流表等测量仪器。因此，这个判断题是错误的。'
A:对 B:错
AI参考:对于这个问题的答案是：B：错。继电器通常用于隔离电路，但它们的输出能力相对较低，不适用于控制大负荷设备。相比之下，光耦器件更适合用于输出开关量，因为它们能够提供更高的隔离度，同时不会产生电火花等安全隐患。因此，如果需要控制大负荷设备，应该优先考虑使用光耦器件进行隔离输出。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是B：错。看门狗技术是一种安全机制，通常由硬件实现，它能在程序运行出现异常或故障时，通过发送复位信号或中断信号使系统复位或重启，以确保系统的正常运行。因此，看门狗技术通常是由硬件实现的，而不是由软件实现的。所以，本题判断错误。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。正确度是随机误差大小的反映，表征测量结果的一致性或误差的分散性。因此，正确度越高，测量结果的一致性越好，误差越小，分散性也越小。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。光学倍程法除了线位移倍程外，还可以采用角位移倍程法。'
