测控系统输入通道解析：模拟输入、输出与开关量通道

"测控系统原理与设计，重点讨论了输入输出通道，特别是模拟输入通道的构成和分类。" 在测控系统中，输入输出通道起着至关重要的作用，它们是系统与外部环境交互的桥梁。在第二章"测控系统原理与设计"中，主要关注了如何利用频谱分析来理解和设计这些通道。其中，零阶保持器传递函数H(w)是描述信号在数字系统中传输特性的关键参数。 模拟输入通道是连接被测物理量与计算机的组成部分，通常包括传感器、调理电路、采集电路和A/D转换器。传感器负责将物理量转化为电信号，调理电路则对这些信号进行预处理，以适应后续电路的要求。采集电路和A/D转换器则负责将模拟信号转换为数字信号，以便计算机处理。 输入通道有多种分类方式。集中采集式输入通道分为分时采集和多路同步采集两种结构。分时采集结构简单、成本低，适用于中、低速采样系统，但无法同时获取所有通道的信号值。而多路同步采集结构虽然更复杂，但能减少时间偏斜误差，同样适合中、低速系统。分散式采集结构则适用于高速采样系统，每个通道都有独立的采样/保持器和A/D转换器，因此成本较高，但性能更好，可以满足快速响应的需求。 在选择传感器时，应根据测试系统的具体需求来确定，考虑技术要求、可用产品以及性价比。传感器的选择直接影响到整个测试系统的性能，因此是一项关键决策。 此外，章节还涵盖了模拟多路切换开关、采样/保持器和控制逻辑等组件的功能和作用，这些都是构建有效输入通道不可或缺的部分。采样/保持器确保在A/D转换期间信号值的稳定，而控制逻辑协调各个组件的工作，以实现高效的数据采集。 这一章深入探讨了测控系统输入输出通道的设计和实现，强调了频谱分析在系统设计中的应用，并提供了关于传感器选择和输入通道配置的实用指导，对于理解和设计这类系统具有很高的参考价值。