2025年國家開放大學（電大）《測控技術(shù)與儀器》期末考試備考試題及答案解析所屬院校：________姓名：________考場號：________考生號：________一、選擇題1.測控系統(tǒng)中的傳感器主要功能是（）A.執(zhí)行控制命令B.放大信號C.轉(zhuǎn)換非電量信號為電量信號D.傳輸能量答案：C解析：傳感器是測控系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)，其基本功能是將各種非電量（如溫度、壓力、位移等）轉(zhuǎn)換為可測量、處理或傳輸?shù)碾娏啃盘枺瑸楹罄m(xù)的測量和控制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。執(zhí)行控制命令是執(zhí)行器的功能，放大信號是放大器的功能，傳輸能量是電源的功能。2.在測控系統(tǒng)中，反饋控制的主要目的是（）A.減小系統(tǒng)噪聲B.提高系統(tǒng)效率C.使系統(tǒng)輸出量與輸入量保持一致D.增加系統(tǒng)復雜性答案：C解析：反饋控制通過將系統(tǒng)輸出量與期望輸入量（參考量）進行比較，產(chǎn)生誤差信號，并根據(jù)誤差信號調(diào)整控制作用，以使輸出量盡可能接近輸入量。這是反饋控制最基本和最主要的目的。減小噪聲、提高效率是某些反饋控制系統(tǒng)的性能指標，但不是主要目的。增加復雜性通常不是設(shè)計目標。3.下列哪種傳感器屬于接觸式傳感器？（）A.光電傳感器B.霍爾傳感器C.應變片傳感器D.磁電傳感器答案：C解析：接觸式傳感器需要與被測量物體直接接觸才能感受被測量并產(chǎn)生輸出信號。應變片傳感器通過粘貼在被測物體表面，隨物體變形而改變其電阻值，從而測量應變等物理量，屬于典型的接觸式傳感器。光電傳感器、霍爾傳感器和磁電傳感器一般屬于非接觸式傳感器。4.數(shù)字信號處理器（DSP）在測控系統(tǒng)中主要應用于（）A.數(shù)據(jù)顯示B.信號采集與實時處理C.人機交互D.存儲程序答案：B解析：DSP具有高性能的數(shù)值計算能力和低功耗特性，特別適合用于實時信號處理，如數(shù)字濾波、頻譜分析、數(shù)據(jù)壓縮等。這些功能在許多測控系統(tǒng)中至關(guān)重要。數(shù)據(jù)顯示、人機交互通常由單片機或?qū)Ｓ蔑@示接口完成，存儲程序是所有微處理器的功能。5.在進行信號調(diào)理時，濾波器的主要作用是（）A.放大信號幅度B.移動信號頻率C.抑制特定頻率范圍內(nèi)的噪聲或干擾D.延遲信號傳輸答案：C解析：濾波器是一種選頻電路，其核心作用是根據(jù)設(shè)定的頻率范圍，允許特定頻率范圍內(nèi)的信號通過，同時衰減或阻止其他頻率范圍內(nèi)的信號。在測控系統(tǒng)中，常用于去除信號中混入的噪聲或干擾，以獲得更純凈的測量信號。放大信號幅度是放大器的功能，移動信號頻率是變頻器的功能，延遲信號傳輸是傳輸線或特定電路的特性。6.下列哪種測量方法屬于間接測量？（）A.用電壓表測量電壓B.用天平測量質(zhì)量C.用溫度計測量溫度D.通過測量長度和寬度的乘積來計算面積答案：D解析：直接測量是指直接使用測量工具或儀器，將被測量與單位進行比較，得到測量結(jié)果的方法。例如，用電壓表直接測量電壓，用天平直接測量質(zhì)量，用溫度計直接測量溫度。間接測量是指通過測量與被測量有確定函數(shù)關(guān)系的其他量，再根據(jù)該函數(shù)關(guān)系計算出被測量值的方法。通過測量長度和寬度然后計算面積就是間接測量面積的方法。7.在設(shè)計測控系統(tǒng)時，選擇傳感器需要考慮的主要因素不包括（）A.傳感器的量程B.傳感器的精度C.傳感器的成本D.傳感器的顏色答案：D解析：選擇傳感器時需要綜合考慮其技術(shù)性能、經(jīng)濟性和使用環(huán)境等因素。主要包括傳感器的測量范圍（量程）、測量精度、響應時間、分辨率、線性度、穩(wěn)定性、工作溫度范圍、輸出信號類型、功耗以及成本等。傳感器的顏色通常不影響其測量性能，不是選擇時需要考慮的主要因素。8.下列哪種通信方式屬于并行通信？（）A.UART通信B.SPI通信C.I2C通信D.以太網(wǎng)通信答案：B解析：并行通信是指多個數(shù)據(jù)位同時通過多條數(shù)據(jù)線進行傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。SPI（SerialPeripheralInterface）通信使用多根數(shù)據(jù)線（如MOSI、MISO、SCK）同時傳輸數(shù)據(jù)（通常配合片選信號CS），因此屬于并行通信。UART（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter）通信是異步串行通信，I2C（Inter-IntegratedCircuit）通信是同步串行通信，以太網(wǎng)通信也是串行通信。9.在反饋控制系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，通常采取的措施是（）A.增大系統(tǒng)的開環(huán)增益B.增加系統(tǒng)的閉環(huán)極點C.移動系統(tǒng)的閉環(huán)零點D.減小系統(tǒng)的阻尼比答案：B解析：在反饋控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要由閉環(huán)特征方程的根（閉環(huán)極點）決定。通常，閉環(huán)極點的實部越負，系統(tǒng)的穩(wěn)定性越好，響應越快。增加系統(tǒng)的閉環(huán)極點（例如，通過增加反饋環(huán)節(jié)或引入校正環(huán)節(jié)）可以使系統(tǒng)的阻尼增加，有助于提高穩(wěn)定性。增大開環(huán)增益通常會降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小阻尼比（過阻尼）也會降低響應速度和穩(wěn)定性，移動閉環(huán)零點對穩(wěn)定性的影響相對較小，但可能影響系統(tǒng)的動態(tài)性能。10.下列哪個不是傳感器常用的信號調(diào)理電路？（）A.放大電路B.濾波電路C.激勵電路D.存儲電路答案：D解析：傳感器信號調(diào)理電路通常包括放大電路（用于放大微弱的傳感器信號）、濾波電路（用于去除噪聲和干擾）、激勵電路（為某些需要外部供電的傳感器提供穩(wěn)定準確的激勵源）等。存儲電路（如A/D轉(zhuǎn)換器之后的數(shù)據(jù)存儲）雖然也是信號處理的一部分，但通常不被歸類為傳感器本身的信號調(diào)理電路，而是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一部分。11.測控系統(tǒng)中，用于將連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換為離散數(shù)字信號的是（）A.放大器B.濾波器C.傳感器D.A/D轉(zhuǎn)換器答案：D解析：A/D轉(zhuǎn)換器（Analog-to-DigitalConverter）是數(shù)字-to-模擬轉(zhuǎn)換器的逆過程，其核心功能是將輸入的模擬電壓或電流信號轉(zhuǎn)換為與之成正比的數(shù)字代碼。這是實現(xiàn)模擬量數(shù)字化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。放大器用于信號幅度提升，濾波器用于信號凈化，傳感器用于非電量到電量的轉(zhuǎn)換。12.在自動控制系統(tǒng)中，被控對象是指（）A.控制器B.執(zhí)行器C.被控量的設(shè)備或過程D.測量元件答案：C解析：被控對象是控制系統(tǒng)中所要控制其狀態(tài)或特性的設(shè)備、過程或系統(tǒng)。它是控制作用的最終承受者。控制器是根據(jù)偏差產(chǎn)生控制信號，執(zhí)行器是執(zhí)行控制命令改變被控對象狀態(tài)的元件，測量元件是用于測量被控量的元件。13.下列哪種傳感器屬于電容式傳感器？（）A.光電傳感器B.壓電傳感器C.差動電容傳感器D.霍爾傳感器答案：C解析：電容式傳感器是基于電容變化原理進行測量的傳感器。差動電容傳感器通過測量電容量的變化來反映被測量的物理量，如位移、壓力等。光電傳感器基于光電效應，壓電傳感器基于壓電效應，霍爾傳感器基于霍爾效應。14.模擬信號經(jīng)過放大、濾波等處理，最后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程，稱為（）A.信號調(diào)制B.信號解調(diào)C.模擬量數(shù)字化D.信號編碼答案：C解析：模擬量數(shù)字化是指將連續(xù)變化的模擬信號通過采樣、量化等步驟轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號的過程。這個過程通常包括信號調(diào)理（如放大、濾波）、采樣、保持、量化、編碼等環(huán)節(jié)。15.在測控系統(tǒng)中，執(zhí)行器的主要功能是根據(jù)控制信號（）A.測量被控量B.放大傳感器信號C.改變被控對象的運行狀態(tài)D.提供系統(tǒng)電源答案：C解析：執(zhí)行器是控制系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，其核心功能是接收來自控制器的控制信號，并將其轉(zhuǎn)換為驅(qū)動被控對象運動的物理作用（如力、力矩、位移、速度等），從而改變被控對象的運行狀態(tài)，以實現(xiàn)期望的控制目標。16.測量精度較高的測量通常屬于（）A.精密測量B.高精度測量C.誤差測量D.絕對測量答案：A解析：精密測量和高精度測量都表示測量結(jié)果與真值接近的程度高，誤差小。但在術(shù)語使用上，“精密”通常強調(diào)測量結(jié)果的準確度和分辨率，而“高精度”可能更側(cè)重于整體誤差水平低。在這里，“精密測量”是更常用的對應描述。17.測控系統(tǒng)中，用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的是（）A.D/A轉(zhuǎn)換器B.放大器C.傳感器D.濾波器答案：A解析：D/A轉(zhuǎn)換器（Digital-to-AnalogConverter）的功能是將輸入的數(shù)字代碼轉(zhuǎn)換為與之對應的模擬電壓或電流信號。這是數(shù)字控制系統(tǒng)輸出到模擬執(zhí)行器或過程的必要環(huán)節(jié)。放大器、傳感器、濾波器均不具備此核心轉(zhuǎn)換功能。18.下列哪種通信方式傳輸速率較低，但抗干擾能力強？（）A.并行通信B.RS-232串行通信C.RS-485串行通信D.以太網(wǎng)通信答案：C解析：RS-485串行通信采用差分信號傳輸，具有較好的抗共模干擾能力，并且可以支持多點通信和更長的傳輸距離，其傳輸速率雖然可能不如以太網(wǎng)等高速網(wǎng)絡，但相比RS-232等單端信號傳輸方式，抗干擾性和傳輸距離是優(yōu)勢。并行通信速率高但抗干擾能力相對較弱，RS-232也是串行通信但抗干擾能力一般。19.在反饋控制系統(tǒng)中，當系統(tǒng)受到擾動時，能夠自動調(diào)節(jié)輸出，使其恢復到設(shè)定值的能力稱為（）A.穩(wěn)定性B.精度C.抗擾能力D.靈敏度答案：C解析：抗擾能力是指控制系統(tǒng)在存在外部擾動或內(nèi)部參數(shù)變化時，維持其輸出量穩(wěn)定在期望值附近的能力。這是反饋控制系統(tǒng)的基本要求之一。穩(wěn)定性是系統(tǒng)不發(fā)散、能回到平衡狀態(tài)的性質(zhì)，精度是系統(tǒng)輸出與期望值的接近程度，靈敏度是指系統(tǒng)對輸入變化的敏感程度。20.下列哪個是構(gòu)成測控系統(tǒng)的基本環(huán)節(jié)？（）A.顯示器B.傳感器C.操作鍵盤D.打印機答案：B解析：傳感器是測控系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)，負責感受被測物理量并將其轉(zhuǎn)換為電信號，為整個系統(tǒng)提供測量基礎(chǔ)。顯示器、操作鍵盤、打印機等屬于人機交互設(shè)備，雖然重要，但不是測控系統(tǒng)的核心構(gòu)成環(huán)節(jié)。二、多選題1.測控系統(tǒng)中常見的噪聲類型包括（）A.工頻干擾B.白噪聲C.共模噪聲D.磁耦合干擾E.脈沖噪聲答案：ABCE解析：測控系統(tǒng)中的噪聲種類繁多，常見的有。工頻干擾是指來自電力線等電磁場耦合產(chǎn)生的50Hz或60Hz周期性干擾。白噪聲是指頻譜在很寬范圍內(nèi)均勻分布的噪聲。共模噪聲是指同時出現(xiàn)在信號和地線之間的噪聲電壓。磁耦合干擾是指通過磁場耦合到信號線上的干擾。脈沖噪聲是指突發(fā)性的、持續(xù)時間短暫的干擾。磁耦合干擾雖然也是一種干擾耦合方式，但其產(chǎn)生的噪聲通常歸類為電磁干擾或共模噪聲，與工頻干擾、白噪聲、共模噪聲、脈沖噪聲同為系統(tǒng)中常見的噪聲類型。2.傳感器按測量原理分類，常見的有（）A.電阻式傳感器B.電容式傳感器C.電感式傳感器D.壓電式傳感器E.霍爾式傳感器答案：ABCDE解析：傳感器按測量原理分類是一個非常廣泛的概念，涵蓋了多種不同的物理效應和原理。電阻式傳感器基于電阻變化原理，如電阻應變片。電容式傳感器基于電容變化原理。電感式傳感器基于電感變化原理，如電感位移傳感器。壓電式傳感器基于壓電效應原理?；魻柺絺鞲衅骰诨魻栃?。這些都是常見的傳感器分類原理，涵蓋了多種不同的傳感器類型。3.測控系統(tǒng)中的信號調(diào)理電路可能包括（）A.放大電路B.濾波電路C.參考電源電路D.轉(zhuǎn)換電路（如A/D、D/A）E.隔離電路答案：ABCDE解析：為了使傳感器輸出的微弱、包含噪聲的信號能夠被后續(xù)的測量、處理或控制環(huán)節(jié)有效利用，需要進行信號調(diào)理。常見的信號調(diào)理電路包括放大電路（提高信號幅度）、濾波電路（去除噪聲干擾）、參考電源電路（提供穩(wěn)定的基準電壓）、轉(zhuǎn)換電路（如A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號，D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號變?yōu)槟M信號）以及隔離電路（實現(xiàn)信號傳輸過程中的電氣隔離，防止干擾和安全隱患）。這些都是測控系統(tǒng)中常見的信號調(diào)理環(huán)節(jié)或電路類型。4.構(gòu)成典型反饋控制系統(tǒng)的基本要素通常有（）A.操縱變量B.被控對象C.干擾因素D.測量元件E.控制器答案：BDE解析：一個典型的反饋控制系統(tǒng)通常由被控對象、測量元件、控制器和執(zhí)行器四個基本環(huán)節(jié)組成。被控對象是需要被控制的設(shè)備或過程。測量元件用于測量被控量，并將其轉(zhuǎn)換為反饋信號?？刂破鞲鶕?jù)輸入的參考信號和反饋信號產(chǎn)生的誤差，輸出控制指令。執(zhí)行器根據(jù)控制指令改變被控對象的運行狀態(tài)。操縱變量是輸入到被控對象以改變其狀態(tài)的變量，通常由執(zhí)行器和控制器共同作用產(chǎn)生。干擾因素是影響被控量，但不是系統(tǒng)期望控制的因素。雖然干擾因素存在于系統(tǒng)中，但不是構(gòu)成系統(tǒng)的基本要素。5.數(shù)字信號處理中常用的濾波器類型有（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器E.理想濾波器答案：ABCD解析：數(shù)字信號處理中，濾波器用于選擇或抑制信號中特定頻率成分。根據(jù)頻率響應特性，常見的濾波器類型有：低通濾波器（允許低頻信號通過，阻止高頻信號通過）、高通濾波器（允許高頻信號通過，阻止低頻信號通過）、帶通濾波器（允許特定頻段內(nèi)的信號通過，阻止該頻段外的信號通過）、帶阻濾波器（阻止特定頻段內(nèi)的信號通過，允許該頻段外的信號通過）。理想濾波器是一種理論上的理想模型，具有完美的頻率響應特性，但在實際中無法完全實現(xiàn)。前四種是有實際應用的濾波器類型。6.選擇傳感器時需要考慮的主要性能指標通常包括（）A.靈敏度B.線性度C.量程D.穩(wěn)定性E.分辨率答案：ABCDE解析：為了選擇合適的傳感器，需要根據(jù)應用需求考慮其多種性能指標。靈敏度是指傳感器輸出信號變化量與輸入量變化量之比，反映傳感器對被測量的敏感程度。線性度是指傳感器在測量范圍內(nèi)，輸出量與輸入量之間關(guān)系的偏離理想直線程度。量程是指傳感器能夠測量的被測量范圍。穩(wěn)定性是指傳感器在規(guī)定條件下，隨時間變化保持其性能（如零點、靈敏度）的能力。分辨率是指傳感器能夠檢測到的被測量的最小變化量。這些指標都是評價傳感器性能的重要方面。7.測控系統(tǒng)中的人機交互接口可能包括（）A.顯示器B.鍵盤C.按鈕開關(guān)D.操作桿E.掃描儀答案：ABCD解析：人機交互接口是操作人員與測控系統(tǒng)進行信息交換的橋梁。常見的接口設(shè)備包括顯示器（用于顯示信息）、鍵盤（用于輸入命令和參數(shù)）、按鈕開關(guān)（用于簡單的操作選擇）、操作桿（用于模擬控制，如移動、旋轉(zhuǎn)等）。掃描儀雖然也是一種輸入設(shè)備，但在此情境下，更側(cè)重于文檔或圖像輸入，相對而言，顯示器、鍵盤、按鈕開關(guān)、操作桿是更典型和常用的人機交互接口設(shè)備。8.下列哪些措施有助于提高測控系統(tǒng)的抗干擾能力？（）A.采用屏蔽線纜B.提高接地質(zhì)量C.增大系統(tǒng)接地電阻D.合理布線，避免信號線與強干擾源平行靠近E.使用濾波器答案：ABDE解析：提高測控系統(tǒng)的抗干擾能力需要綜合多種措施。采用屏蔽線纜可以有效阻擋外部電磁場干擾。提高接地質(zhì)量（如采用單點接地或多點接地，根據(jù)系統(tǒng)頻率和類型確定）可以將干擾電流引入大地，減少對信號的影響。增大系統(tǒng)接地電阻會使接地效果變差，反而降低抗干擾能力。合理布線，使信號線遠離強干擾源（如動力線、高頻設(shè)備），可以減少耦合干擾。使用濾波器（如電源濾波器、信號濾波器）可以濾除特定頻率的干擾信號。因此，選項A、B、D、E都是有效的抗干擾措施。選項C通常不利于抗干擾。9.測量誤差的來源可能包括（）A.儀器誤差B.環(huán)境誤差C.方法誤差D.人為誤差E.偶然誤差答案：ABCDE解析：測量誤差是指測量結(jié)果與被測量真值之間的差異。誤差的來源是多樣的，通常可以歸納為以下幾類：儀器誤差（來自測量儀器本身的缺陷或未校準）、環(huán)境誤差（來自溫度、濕度、振動、氣壓等環(huán)境因素與標準條件不符）、方法誤差（來自測量原理或方法的不完善）、人為誤差（來自觀測者讀數(shù)、記錄、操作等失誤）、偶然誤差（由難以控制的小因素隨機引起的誤差）。這些誤差來源都會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。10.測控系統(tǒng)中的執(zhí)行器根據(jù)工作原理不同，可以分為（）A.電動執(zhí)行器B.液壓執(zhí)行器C.氣動執(zhí)行器D.電磁執(zhí)行器E.機械執(zhí)行器答案：ABCD解析：執(zhí)行器根據(jù)其使用能源和工作原理的不同，可以有多種分類方式。常見的分類包括按能源類型分為電動、液壓、氣動；按工作原理分為電磁、電液、電磁閥等。雖然機械執(zhí)行器也是一種形式，但前四種（電動、液壓、氣動、電磁）是更常見和基于不同工作介質(zhì)/原理的分類。題目中列出的前四種都是實際應用中常見的執(zhí)行器類型。11.測控系統(tǒng)中常見的噪聲類型包括（）A.工頻干擾B.白噪聲C.共模噪聲D.磁耦合干擾E.脈沖噪聲答案：ABCE解析：測控系統(tǒng)中的噪聲種類繁多，常見的有。工頻干擾是指來自電力線等電磁場耦合產(chǎn)生的50Hz或60Hz周期性干擾。白噪聲是指頻譜在很寬范圍內(nèi)均勻分布的噪聲。共模噪聲是指同時出現(xiàn)在信號和地線之間的噪聲電壓。磁耦合干擾是指通過磁場耦合到信號線上的干擾。脈沖噪聲是指突發(fā)性的、持續(xù)時間短暫的干擾。磁耦合干擾雖然也是一種干擾耦合方式，但其產(chǎn)生的噪聲通常歸類為電磁干擾或共模噪聲，與工頻干擾、白噪聲、共模噪聲、脈沖噪聲同為系統(tǒng)中常見的噪聲類型。12.傳感器按測量原理分類，常見的有（）A.電阻式傳感器B.電容式傳感器C.電感式傳感器D.壓電式傳感器E.霍爾式傳感器答案：ABCDE解析：傳感器按測量原理分類是一個非常廣泛的概念，涵蓋了多種不同的物理效應和原理。電阻式傳感器基于電阻變化原理，如電阻應變片。電容式傳感器基于電容變化原理。電感式傳感器基于電感變化原理，如電感位移傳感器。壓電式傳感器基于壓電效應原理?；魻柺絺鞲衅骰诨魻栃怼＿@些都是常見的傳感器分類原理，涵蓋了多種不同的傳感器類型。13.測控系統(tǒng)中的信號調(diào)理電路可能包括（）A.放大電路B.濾波電路C.參考電源電路D.轉(zhuǎn)換電路（如A/D、D/A）E.隔離電路答案：ABCDE解析：為了使傳感器輸出的微弱、包含噪聲的信號能夠被后續(xù)的測量、處理或控制環(huán)節(jié)有效利用，需要進行信號調(diào)理。常見的信號調(diào)理電路包括放大電路（提高信號幅度）、濾波電路（去除噪聲干擾）、參考電源電路（提供穩(wěn)定的基準電壓）、轉(zhuǎn)換電路（如A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號，D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號變?yōu)槟M信號）以及隔離電路（實現(xiàn)信號傳輸過程中的電氣隔離，防止干擾和安全隱患）。這些都是測控系統(tǒng)中常見的信號調(diào)理環(huán)節(jié)或電路類型。14.構(gòu)成典型反饋控制系統(tǒng)的基本要素通常有（）A.操縱變量B.被控對象C.干擾因素D.測量元件E.控制器答案：BDE解析：一個典型的反饋控制系統(tǒng)通常由被控對象、測量元件、控制器和執(zhí)行器四個基本環(huán)節(jié)組成。被控對象是需要被控制的設(shè)備或過程。測量元件用于測量被控量，并將其轉(zhuǎn)換為反饋信號?？刂破鞲鶕?jù)輸入的參考信號和反饋信號產(chǎn)生的誤差，輸出控制指令。執(zhí)行器根據(jù)控制指令改變被控對象的運行狀態(tài)。操縱變量是輸入到被控對象以改變其狀態(tài)的變量，通常由執(zhí)行器和控制器共同作用產(chǎn)生。干擾因素是影響被控量，但不是系統(tǒng)期望控制的因素。雖然干擾因素存在于系統(tǒng)中，但不是構(gòu)成系統(tǒng)的基本要素。15.數(shù)字信號處理中常用的濾波器類型有（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器E.理想濾波器答案：ABCD解析：數(shù)字信號處理中，濾波器用于選擇或抑制信號中特定頻率成分。根據(jù)頻率響應特性，常見的濾波器類型有：低通濾波器（允許低頻信號通過，阻止高頻信號通過）、高通濾波器（允許高頻信號通過，阻止低頻信號通過）、帶通濾波器（允許特定頻段內(nèi)的信號通過，阻止該頻段外的信號通過）、帶阻濾波器（阻止特定頻段內(nèi)的信號通過，允許該頻段外的信號通過）。理想濾波器是一種理論上的理想模型，具有完美的頻率響應特性，但在實際中無法完全實現(xiàn)。前四種是有實際應用的濾波器類型。16.選擇傳感器時需要考慮的主要性能指標通常包括（）A.靈敏度B.線性度C.量程D.穩(wěn)定性E.分辨率答案：ABCDE解析：為了選擇合適的傳感器，需要根據(jù)應用需求考慮其多種性能指標。靈敏度是指傳感器輸出信號變化量與輸入量變化量之比，反映傳感器對被測量的敏感程度。線性度是指傳感器在測量范圍內(nèi)，輸出量與輸入量之間關(guān)系的偏離理想直線程度。量程是指傳感器能夠測量的被測量范圍。穩(wěn)定性是指傳感器在規(guī)定條件下，隨時間變化保持其性能（如零點、靈敏度）的能力。分辨率是指傳感器能夠檢測到的被測量的最小變化量。這些指標都是評價傳感器性能的重要方面。17.測控系統(tǒng)中的人機交互接口可能包括（）A.顯示器B.鍵盤C.按鈕開關(guān)D.操作桿E.掃描儀答案：ABCD解析：人機交互接口是操作人員與測控系統(tǒng)進行信息交換的橋梁。常見的接口設(shè)備包括顯示器（用于顯示信息）、鍵盤（用于輸入命令和參數(shù)）、按鈕開關(guān)（用于簡單的操作選擇）、操作桿（用于模擬控制，如移動、旋轉(zhuǎn)等）。掃描儀雖然也是一種輸入設(shè)備，但在此情境下，更側(cè)重于文檔或圖像輸入，相對而言，顯示器、鍵盤、按鈕開關(guān)、操作桿是更典型和常用的人機交互接口設(shè)備。18.下列哪些措施有助于提高測控系統(tǒng)的抗干擾能力？（）A.采用屏蔽線纜B.提高接地質(zhì)量C.增大系統(tǒng)接地電阻D.合理布線，避免信號線與強干擾源平行靠近E.使用濾波器答案：ABDE解析：提高測控系統(tǒng)的抗干擾能力需要綜合多種措施。采用屏蔽線纜可以有效阻擋外部電磁場干擾。提高接地質(zhì)量（如采用單點接地或多點接地，根據(jù)系統(tǒng)頻率和類型確定）可以將干擾電流引入大地，減少對信號的影響。增大系統(tǒng)接地電阻會使接地效果變差，反而降低抗干擾能力。合理布線，使信號線遠離強干擾源（如動力線、高頻設(shè)備），可以減少耦合干擾。使用濾波器（如電源濾波器、信號濾波器）可以濾除特定頻率的干擾信號。因此，選項A、B、D、E都是有效的抗干擾措施。選項C通常不利于抗干擾。19.測量誤差的來源可能包括（）A.儀器誤差B.環(huán)境誤差C.方法誤差D.人為誤差E.偶然誤差答案：ABCDE解析：測量誤差是指測量結(jié)果與被測量真值之間的差異。誤差的來源是多樣的，通?？梢詺w納為以下幾類：儀器誤差（來自測量儀器本身的缺陷或未校準）、環(huán)境誤差（來自溫度、濕度、振動、氣壓等環(huán)境因素與標準條件不符）、方法誤差（來自測量原理或方法的不完善）、人為誤差（來自觀測者讀數(shù)、記錄、操作等失誤）、偶然誤差（由難以控制的小因素隨機引起的誤差）。這些誤差來源都會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。20.測控系統(tǒng)中的執(zhí)行器根據(jù)工作原理不同，可以分為（）A.電動執(zhí)行器B.液壓執(zhí)行器C.氣動執(zhí)行器D.電磁執(zhí)行器E.機械執(zhí)行器答案：ABCD解析：執(zhí)行器根據(jù)其使用能源和工作原理的不同，可以有多種分類方式。常見的分類包括按能源類型分為電動、液壓、氣動；按工作原理分為電磁、電液、電磁閥等。雖然機械執(zhí)行器也是一種形式，但題目中列出的前四種（電動、液壓、氣動、電磁）是更常見和基于不同工作介質(zhì)/原理的分類。三、判斷題1.傳感器是測控系統(tǒng)的核心，沒有傳感器就無法構(gòu)成測控系統(tǒng)。（）答案：正確解析：傳感器是測控系統(tǒng)用來感知被測量并轉(zhuǎn)換成可用信號的元件，它是系統(tǒng)的輸入端，負責獲取被控對象或環(huán)境的信息。沒有傳感器，測控系統(tǒng)就無法得知需要測量和控制的對象狀態(tài)，整個系統(tǒng)將失去基礎(chǔ)和依據(jù)，因此傳感器是構(gòu)成測控系統(tǒng)不可或缺的核心要素。2.測量精度越高，測量誤差就越小。（）答案：正確解析：測量精度是指測量結(jié)果與被測量真值的接近程度。精度越高，表示測量結(jié)果越接近真值，這意味著誤差越小。雖然高精度測量通常伴隨著較小的隨機誤差和系統(tǒng)誤差，但“精度高”本身就蘊含了“誤差小”的含義，是同一個概念的不同表述。3.系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到擾動后，能夠恢復到原平衡狀態(tài)的能力。（）答案：錯誤解析：系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到擾動后，其輸出能夠保持有界，并且最終能夠恢復到原平衡狀態(tài)或新的穩(wěn)定狀態(tài)的能力。僅僅恢復到原平衡狀態(tài)是穩(wěn)定性的一種理想情況，但更普遍的定義是恢復到穩(wěn)定狀態(tài)，這包括了穩(wěn)定平衡點或穩(wěn)定周期運動。題目表述過于絕對。4.串行通信比并行通信傳輸速率更高，抗干擾能力更強。（）答案：錯誤解析：串行通信和并行通信各有優(yōu)劣。并行通信在短距離傳輸時，可以同時傳輸多個數(shù)據(jù)位，理論上傳輸速率更高。但并行通信的線纜數(shù)量多，布線復雜，且易受線間串擾影響，抗干擾能力相對較弱，傳輸距離也受限。串行通信只需一根傳輸線（加地線），布線簡單，抗干擾能力較強，尤其適合長距離傳輸，但傳輸速率通常低于并行通信。因此，不能籠統(tǒng)地說串行通信比并行通信傳輸速率更高、抗干擾能力更強。5.A/D轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的裝置。（）答案：錯誤解析：A/D轉(zhuǎn)換器（Analog-to-DigitalConverter）的功能是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的裝置是D/A轉(zhuǎn)換器（Digital-to-AnalogConverter）。題目描述的是D/A轉(zhuǎn)換器的功能。6.濾波器只能抑制高頻噪聲，不能抑制低頻噪聲。（）答案：錯誤解析：濾波器的種類決定了它能抑制的噪聲頻率范圍。例如，低通濾波器抑制高頻噪聲，高通濾波器抑制低頻噪聲，而帶阻濾波器則抑制特定頻段的噪聲。因此，濾波器并非只能抑制高頻噪聲，也可以抑制低頻噪聲，具體取決于其設(shè)計類型。7.任何傳感器都可能存在線性誤差。（）答案：正確解析：在實際應用中，由于傳感器制造工藝、材料特性、環(huán)境因素等多種原因的影響，傳感器的輸出量與輸入量之間的關(guān)系很難完全符合理想的線性函數(shù)。因此，幾乎所有傳感器都存在不同程度的線性誤差，即實際輸出特性曲線與理想直線之間的偏差。衡量線性度好壞是評價傳感器性能的重要指標之一。8.測控系統(tǒng)的目的是實現(xiàn)對被控對象的精確控制。（）答案：正確解析：測控系統(tǒng)的基本目的是監(jiān)測被控對象的狀態(tài)，并根據(jù)預設(shè)的目標值或指令，通過控制作用使其狀態(tài)或特性按照期望的方式運行或變化，最終實現(xiàn)對被控對象