（a） （b）
题6图
7.某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动如题7图所示，已知工作台的行程L=250mm,丝杠导程Ph=4mm,齿轮减速比为i=5,要求工作台位移的测量精度为0.005mm，采用高速端测量方法，试确定旋转编码器的每转脉冲数。（忽略齿轮和丝杠的传动误差）
题7图
8.试分析题8图a所示相敏检波电路的工作原理，并画出输出电压波形图。己知输入信号及控制信号见题8图b所示。
（a） （b）
题8图
9.采样保持电路如题9图所示，试分析其工作原理。
题9图
机电一体化系统设计习题集 第 16 页
10.如图所示电路为何种电路？当输入信号us与Uc的波形如图所示时，画出uo在加电容C前后的波形。（8分）
10kΩ 10kΩ 10kΩ + us - ∞ - + + NuA V2 V1 10kΩ 5kΩ - 10kΩ C ∞ + + Nuo Uc
Uc
11.如图所示电路为何种放大电路？写出输出电压uo与输入电压ui1、ui2之间的
ui1 + ∞ + uo1 20kΩ 100kΩ IR 10kΩ - N1 100kΩ - ∞ + uo
+ N3 100kΩ ui2 + + N2 - ∞ 100kΩ uo2 20kΩ 关系式，并说明该电路的主要特点。（10分）
12．电路如图所示，试画出其电压传输特性曲线，要求标出有关数值。设A为理想运算放大器。
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UREF(+4V)uIR110k?R230k?ARuOUZ= 6VVDZ
13．在如图所示电路中，已知A为理想运算放大器，其输出电压的最大值为?12.7V；二极管VD的正向导通电压UD＝0.7V。试画出该电路的电压传输特性图。
VDRUREF(+4V)uIRAuO
第3章 控制系统设计
一、选择题
1.二阶系统瞬态响应稳定收敛的条件必须是阻尼比（ ） A.小于零 B.等于零 C.大于零 D.小于等于零
2.采样信号将在高频部分重现连续信号的频谱，但其幅值为（ ） A.连续信号频谱的1/T倍 B.数字信号频谱的1/T倍 C.调制信号频谱的1/T倍 D.解调信号频谱的1/T倍 3.s平面的右半部分在z平面上的映射为（ ）
A.单位圆内的区域 B.单位圆外的区域 C.半径为1的单位圆 D.整个z平面 4.最少拍控制系统是在最少的几个采样周期内达到在（ ）
A.采样时刻前输入输出无差的系统 B.采样时刻后输入输出无差的系统 C.采样时刻间输入输出无差的系统 D.采样时刻输入输出无差的系统
机电一体化系统设计习题集 第 18 页
5.采样信号是把时间上连续的信号变成时间上离散的（ ）
A.连续信号的过程 B.数字信号的过程 C.调制信号的过程 D.解调信号的过程 6.控制系统极点在z平面单位圆内时，对应的暂态响应是（ ）
A.衰减或振荡衰减的 B.发散或振荡发散的 C.不变或等幅振荡的 D.衰减或等幅振荡的
7.带死区的PID控制系统的误差死区宽度为E0，当｜e（n）｜≤ E0时取e（n）＝0，则控制器（ ）
A.输出量为零 B.输出量为无穷大 C.输入量为零 D.输入量为无穷大 8.为保证闭环数字控制系统的稳定性，（ ）
A.1－Φ（z）的零点必须包含有G（z）的不稳定极点 B.1－Φ（z）的极点必须包含有G（z）的不稳定极点 C.Φ（z）的零点必须包含有G（z）的不稳定极点 D.Φ（z）的极点必须包含有G（z）的不稳定极点
9.采样信号频谱只是在高频部分重现原连续信号频谱，且相邻两个频谱之间不重叠的条件是（ ）
A.ωs＜2ωmax B.ωs＜ωmax C.ωs≥ωmax D.ωs≥2ωmax 10.脉冲传递函数是输出采样信号的（ ）
A.z变换与输出采样信号的z变换之比 B.z变换与输入采样信号的z变换之比 C.拉氏变换与输出采样信号的拉氏变换之比 D.拉氏变换与输入采样信号的拉氏变换之比
11.最少拍数字控制系统满足对系统稳态误差要求就是在典型输入信号作用下，系统的稳态误差（ ）
A.e（n）＝∞ B.e（n）＝0 C.e（n）＝e（kT） D.e（n）＝常数
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12.为保证闭环数字控制系统的稳定性，（ ）
A.1－Φ（z）的零点必须包含G（z）的所有不稳定零点 B.1－Φ（z）的极点必须包含G（z）的所有不稳定零点 C.Φ（z）的零点必须包含G（z）的所有不稳定零点 D.Φ（z）的极点必须包含G（z）的所有不稳定零点
13.采样信号频谱相邻的两个频谱之间将产生重叠引起畸变是因为（ ）
A.ωs＜2ωmax B.ωs＜ωmax C.ωs≥ωmax D.ωs≥2ωmax 14.采用z反变换可将z变换函数反求出原来的（ ）
A.连续函数 B.采样函数 C.传递函数 D.复变函数 15 .s平面的虚轴在z平面上的映射为（ ）
A.单位圆内区域 B.单位圆外区域 C.单位圆周线 D.整个z平面 16.积分分离式PID控制系统最大允许偏差值为E0，当｜e（n）｜≤ E0时采用（ A.PI控制器控制系统 B.PD控制器控制系统 C.PID控制器控制系统 D.P控制器控制系统 17.采样信号变成连续信号必须经过（ ）
A.解调器和保持器后才能完成 B.调制器和保持器后才能完成 C.A/D转换器和保持器后才能完成 D.D/A转换器和保持器后才能完成18.s平面的左半部分在z平面上的映射为（ ）
A.单位圆内区域 B.单位圆外区域 C.半径为1的单位圆 D.整个z平面 19.积分分离式PID控制系统最大允许偏差值为E0，当｜e（n）｜＞ E0时采用（ A.PI控制器控制系统 B.PD控制器控制系统 C.PID控制器控制系统 D.P控制器控制系统 20.最少拍数字控制系统满足最快速达到稳态要求就是系统（ ）
A.Φ（z）趋近于零的拍数为最少 B.G（z）趋近于零的拍数为最少
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）
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