第八讲：

1 .光纤由 、 和 组成。

2.光纤的导光能力取决于 和 ；机械强度由 保证。 3.光纤的传光原理基于光的 。

4.入射光线在纤芯和包层的界面上发生全反射，临界角应满足 。 5.光纤在光纤内全反射的最大入射角为 。 6.光纤数值孔径是指 。

7.光纤的主要参数包括 、 、 和 。 8、光纤传感器由 、 和 组成。

9. 在实际应用中，光纤的光源应满足 、 、 和 等条件。 10.常见的光探测器有 、 、 和 。

11.传光型光纤传感器与传感型光纤传感器的区别在于 。 12.光纤传感器的工作原理 。 1、纤芯，包层，护套 2、纤芯，包层，护套 3、反射机制

4、

5、

6、光纤与光源或探测器耦合时的耦合效率 7、数值孔径、色散、光线模式、传输损耗 8、光纤、光源、探测器

9、尺寸小，发光面积大、波长合适、足够亮度

10、光敏三极管、光敏二极管、光电倍增管、光电池

11、前者光纤只是传光器件，后者光纤既是传光器件也是传感器件

12、当光信号在光纤中传播时，表征光信号的特征参量（振幅、香味、偏振态、波长等）因外界因素（如温度、压力、磁场、电厂、位移等）的作用而间接或直接地发生变化

二.求光纤n1=1.46，n2=1.45的NA值；如果外部n0=1，求光纤的临界入射角。

三、光纤涡流流量计测量某管道内液体得流速，已知光纤的直径为200微米，St为0.2，当测得光纤的振动频率为1000赫兹时，求所测液体的流速。

第九讲：

1.信号调理电路的主要功能有哪些？ 2.传感器的输出信号具有哪些特点？ 3．选用放大器时，应满足哪些条件？

4.仪用放大器的特点是是什么？适合作为哪些传感器的信号调理电路？ 5.可编程增益放大器适合哪些场合？

6.隔离放大器有什么隔离措施？其隔离的目的是什么？

1.信号调理电路的主要功能:(1)将所测信号的变化范围调整到某一预定的电压或电流范围内。(2)给应变式、电感式等类型的传感器提供激励电源，构成测量电路，实现补偿、调零等功能。(3)根据信号的不同特点，可进行调制、解调、滤波及线性化处理。 2.传感器的输出信号不仅电平低、内阻大，而且往往伴有较高的共模电压。

3.选用放大器的要求：(1)输入阻抗应该远大于信号源内阻，防止因放大器的负载效应造成偏差。(2)抗共模电压干扰能力强。(3)在预定的频带宽度内有稳定准确的增益、良好的线性，输入漂移和噪声应足够小以保证要求的信噪比，从而保证放大器输出性能稳定。(4)能附加一些适应特定要求的电路。

4.仪用放大器的特点是高输入阻抗、低偏置电流、低失调和低漂移、高共模抑制比、平衡的差动输入和单端输出，放大器的增益可以由用户选择电阻来设定，容易实现程控。适合作为记录器的前置放大器、多路缓冲器、伺服误差放大器以及过程控制和数据采集系统中的信号

调理电路。

5.可编程增益放大器适合自动量程切换，便于A/D转换或信号调理；在多路数据采集系统中，也可能遇到各路信号动态范围不一致的情况，这时希望放大器对不同的通路具有不同的增益，以实现相同的动态输出。

6.隔离放大器有变压器耦合、光电耦合以及电容耦合。隔离的目的是将输入、输出和电源在电流和电阻上进行隔离，使之没有直接耦合的测量放大器。

采用多路模拟开关、运放和电阻网络设计一个可编程放大器，增益为1,2,4，8 ，绘制电路图，并简要说明其工作原理。

第十讲：

一单项选择题（每题5分，共60分）

1.有用信号频率低于20Hz，可以用( )滤波电路。 A.低通 B.高通 C.带通 D.带阻

2.有用信号的频率高于500Hz，可选用( )滤波电路。 A.低通 B.高通 C.带通 D.带阻

3 希望仰制50Hz的交流电源干扰，可选用( ) 滤波电路。 A.低通 B.高通 C.带通 D.带阻

4.有用信号的频率为某一固定频率，可选用( )滤波电路。 A.低通 B.高通 C.带通 D.带阻

5.一选频装置，其幅频特性在?2→∞区间近于平直，在?2→0区间急剧衰减，这种滤波器是( )

A.低通滤波器 B.高通滤波器 C.带通滤波器 D.带阻滤波器

6.一带通滤波器，其中心频率是?0，带宽是B，则滤波器的品质因数Q等于( ) A. ?0+B B. ?0­-B C. ?0B D. ?0/B

7 .无源一阶RC低通滤波器从( )两端引出输出电压。 A.电阻R B.电容C C.运算放大器 D.电感L 8 .要使RC低通滤波器通带宽度加宽，则RC值( ) A.增加 B.减少 C.不变 D.都不对 9 .高通滤波器所起的作用是允许( )通过

A.低频信号 B.高频信号 C.某一频带信号 D.任意信号

10 .在一定条件下，RC带通滤波器实际上是低通滤波器和高通滤波器的( ) A.串联 B.并联 C.串并联 D.叠加 ABDCA DBBBC

二．设计一个固有频率为500Hz，等效品质因素为6的二阶带通滤波器，计算电路的电阻和电容值

第十一讲：

1.当检测装置输入信号，为了有效地 ，常把传感器输出的电压信号经过 变换电路转换成有恒流特性的电流信号输出，然后再接收端再由 转换还原成电压信号。

2.在某些场合，需要获得传感器的交流输出信号的幅值或功率，因此在信号处理电路中需要一个 电路，即将交流振幅信号变为与之成 的直流信号输出。目前常用的变换电路有 、 和 。

3.电压/频率转换电路是将 转换为 。由于计算机可以通过自身的定时和技术功能将频率信号转换为 。

4. 电压/频率转换的 和 都比较好，转换速度不 双积分ADC。同时，它与微机接口 ，占用微机硬件资源 ，输出的频率信号抗干扰性 ，可以通过 进行远距离传输。 5.ADC的主要性能指标有 、 和 。

6. 从工作原理上，传统的ADC有 、 、 和 几种类型。其中，转换速度最快的是 ，抗干扰能力最强的是 ，兼顾性能和成本因素，在控制系统中应用最广泛的是 。

7.由于在数字图像处理、数字通信、工业检测等诸多领域对ADC的转换速度、精度、动态性能等方面提出了更高的要求，出现了很多新兴的ADC，如 和 等。

8.当传感器输出微弱的 信号时，信号可能会受到 的影响，因此在实际测量中，往往将缓变信号 高频交流信号，然后经过放大处理再通过 从高频信号中将缓变信号提取出来。

9. 常用的调制方式有 和 。

10幅值调制的解调过程是将 恢复为 的过程。实现方法有 和 等。 1、抑制外部干扰，V/I，I/V

2、AC-DC，正比，线性检波电路，绝对值电路，有效值变换电路 3、模拟电压信号，频率信号，数字量