检测技术与信号处理-随堂练习

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检测技术与信号处理,平时作业2020秋华工答案

一. 判断题【】1. 磁电式速度传感器是利用电磁感应原理。

对【】2. 测量正确度描述了测量结果中粗大误差大小的程度。

错【】3. 确定信号中那些不具有周期重复性的信号称为非周期信号。

对【】4. 当一个空气微粒偏离其平衡位置时，就有一个压力的临时增加，据此可描述声强为功率面积。

错【】5. 应变片式位移传感器是将位移量转换为应变量。

对二. 单向选择1.通过与国家基准对比或校准来确定量值单位的为 B 。

A.国家基准(B) 副基准 C.计量基准 D.企业基准2.下列不属于量值的是 D 。

A. 2mB.30kgC.4sD. A3.同一量多次测量时，误差的正负号和绝对值以不可预知的方式变换称为 B 。

A.系统误差B.随机误差C.相对误差D.绝对误差4. D 中那些不具有周期重复性的信号称为非周期信号。

A.离散信号B.阶跃信号C.不确定信号D.确定信号5.周期信号的强度可用峰值、 C 、有效值、和平均功率来描述。

A.真值B.均值C.绝对均值D.均方根值6.信号的时域描述是就 B 而言。

A.频率B.时间C.周期D.振幅7.测量装置的静态特性包括线性度、灵敏度、回程误差、 C 等。

A.传递函数B.频率响应函数C.分辨力D.脉冲响应函数8. D 晶体，当受到外力作用时，不会产生压电效应。

A. 石英B. 钛酸钡C. 锆钛酸铅D.硫酸钙9.在抗干扰设计时，将各单元电路的地点顺序连接在一条公共的地线上称为D 。

A.多点接地B.单点接地C.并连接地D.串联接地10.传递函数H(S)与 A 及系统的初始状态无关。

A.输入x(t)B.装置的传输特性C.装置的结构11.电容传感器变换原理不包括 B 。

A. 变面积B. 变温度C. 变极距D.变介质12.低通滤波器允许其截至频率 A 的频率成分通过。

A. 以下B. 以上C. 两个区间范围以内D. 两个区间范围以外13.在光照作用下，物体内的电子从物体表面逸出的现象称为 C 。

A. 光生伏打效应B. 内光电效应C. 外光电效应D.光电池效应14.自相关函数为 B 。

19春地大《检测与信号处理技术》在线作业一

(单选题)1: 哪些不属于涡轮式流量计的特点()。

A: 有较高的精确度B: 量程比宽C: 测量范围宰D: 动态特性好标准解答:(单选题)2: 哪些属于浮力式液位计的优点()。

A: 结构简单B: 直观可靠C: 对于外界温度、湿度、压力等因素影响较小D: 以上全对标准解答:(单选题)3: 不属于负温度系数热敏电阻NTC的优点的是()。

A: 温度系数高B: 连接导线的阻值几乎对测温没有影响C: 非线性严重，需线性化处理标准解答:(单选题)4: 哪些不属于超声波物位传感器的缺点()。

A: 非接触测量B: 不能承受高温C: 电路复杂、造价高D: 无法用于对声波吸收能力较强的介质标准解答:(单选题)5: 非接触式测温仪表特点描述错误的是()。

A: 检测部分与被测对象不直接接触B: 不破坏原有温场C: 便于对运动物体测量D: 容易破坏原有温场标准解答:(单选题)6: 哪些属于电容式压力传感器的优点()。

A: 灵敏度高B: 动态响应快C: 非线性较严重D: 内部没有较明显的位移元件，寿命长标准解答:(单选题)7: 文氏电桥测频法描述错误的是()。

A: 测量精确度大约是正负（0.5~1）%B: 在高频时，测量精确度大大降低C: 在低频时，测量精确度大大降低D: 这种测频法仅适用于10khz以下的音频范围。

标准解答:(单选题)8: 铜电阻的特点描述错误的是()。

A: 价格便宜B: 精度较低C: 易于氧化D: 精度较高标准解答:(单选题)9: 哪些属于常用的容积式流量计()。

A: 活塞式流量计B: 刮板式流量计C: 腰轮流量计D: 以上全对标准解答:(单选题)10: 哪些属于超声波流量计的主要优点()。

A: 均为线性特性B: 可以实现非接触测量C: 精度很高标准解答:(单选题)11: 弹性压力传感器的特点描述正确的是()。

A: 结构简单B: 测量范围大、精度高C: 线性特性较好D: 以上全对标准解答:(单选题)12: 关于模拟法的特点描述错误的()。

信号处理与测试技术习题及答案

第一章习题：一、填空题1、电量分为和，如电流、电压、电场强度和电功率属于；而描述电路和波形的参数，如电阻、电容、电感、频率、相位则属于。

2、传感器输出的经过加工处理后，才能进—步输送到记录装置和分析仪器中。

3、现代科学认为，、、是物质世界的三大支柱。

4、与三大支柱相对应，现代科技形成了三大基本技术，即、、。

5、传感技术是人的的扩展和延伸；通信技术是人的的扩展和延伸；计算机技术是人的的延伸。

6、、、技术构成了信息技术的核心。

二、简答题1、举例说明信号测试系统的组成结构和系统框图。

2、举例说明传感技术与信息技术的关系。

3、分析计算机技术的发展对传感测控技术发展的作用。

4、分析说明信号检测与信号处理的相互关系。

三、参考答案（－）填空题1、电能量、电参量、电能量、电参量2、电信号、信号调理电路3、物质、能量、信息4、新材料技术、新能源技术和信息技术5、感官（视觉、触觉）功能、信息传输系统(神经系统)、信息处理器官(大脑)功能6、传感、通信和计算机第二章习题：一、填空题1、确定性信号可分为和两类。

2、信号的有效值又称为，它反映信号的。

3、概率密度函数是在域，相关函数是在域，功率谱密度是在域上描述随机信号。

4、周期信号在时域上可用、和参数来描述。

5、自相关函数和互相关函数图形的主要区别是。

6、因为正弦信号的自相关函数是同频率的，因此在随机噪声中含有时，则其自相关函数中也必然含有，这是利用自相关函数检测随机噪声中含有的根据。

7、周期信号的频谱具有以下三个特点：_________、________、_________。

8、描述周期信号的数学工具是__________；描述非周期信号的数学工具是________。

9、同频的正弦信号和余弦信号,其相互相关函数是的。

10、信号经典分析方法是和。

11、均值E[x(t)]表示集合平均值或数学期望，反映了信号变化的，均方值反映信号的。

12、奇函数的傅立叶级数是，偶函数的傅立叶级数是。

中国地质大学《检测与信号处理技术》在线作业二答卷

地大《检测与信号处理技术》在线作业二-0008 试卷总分:100 得分:100一、单选题 (共 15 道试题,共 30 分)1. 非接触式测温仪表特点描述错误的是()。

A. 检测部分与被测对象不直接接触B. 不破坏原有温场C. 便于对运动物体测量D. 容易破坏原有温场答案:D2.哪些不是电磁流量计的优点()。

A. 响应速度快B. 应用范围广C. 动态范围不受限制D. 以上全对答案:D3.文氏电桥测频法描述错误的是()。

A. 测量精确度大约是正负（0.5~1）%B. 在高频时，测量精确度大大降低C. 在低频时，测量精确度大大降低D. 这种测频法仅适用于10khz以下的音频范围。

答案:C4.哪些属于电容式压力传感器的优点()。

A. 灵敏度高B. 动态响应快C. 非线性较严重D. 内部没有较明显的位移元件，寿命长答案:C5.热电偶基本原理描述错误的是()。

A. 两电极材料相同，输出电动势为零B. 两接点温度相同，输出电动势为零C. 两接点温度相同，输出电动势为无穷大答案:C6.弹性压力传感器的特点描述正确的是()。

A. 结构简单B. 测量范围大、精度高C. 线性特性较好D. 以上全对答案:D7.常用的弹性压力敏感器有()。

A. 弹簧管B. 波纹管C. 膜片与膜盒D. 以上全对答案:D8.哪些属于超声波流量计的主要优点()。

A. 均为线性特性B. 可以实现非接触测量C. 精度很高答案:C9.关于模拟法的特点描述错误的()。

A. 简单B. 经济C. 目前在有些场合仍然被采用D. 它是目前最好的测量频率的方法答案:D10.关于计数法的优点描述错误的是()。

A. 测量精度高、速度快B. 操作简便C. 它是目前最好的测量频率的方法D. 测量效果不如模拟法答案:D11.关于AD590性能特点描述正确的是()。

A. 二端器件B. 精度高C. 工作电压范围宽D. 以上全对答案:D12.选择流量计须考虑()。

A. 测量条件B. 仪表价格C. 管道尺寸D. 以上全对答案:D13.哪些不属于超声波物位传感器的缺点()。

检测与信号处理技术-模拟题

《检测与信号处理技术》模拟题一.名词解释题1.容许误差[答案]:测量仪器在使用条件下可能产生的最大误差范围,它是衡量仪器的重要指标,测量仪器的准确度.稳定度等指标皆可用容许误差来表征.2.附加误差[答案]:当使用条件偏离规定的标准条件时,除基本误差外还会产生的误差.3.动态误差[答案]:在被测量随时间变化很快的过程中测量所产生的附加误差.4.精确度[答案]:它是准确度与精密度两者的总和,即测量仪表给出接近于被测量真值的能力,准确度高和精密度高是精确度高的必要条件.5.迟滞[答案]:迟滞特性表明仪表在正(输入量增大)反(输入量减小)行程期间输入——输出曲线不重合的程度.6.静态误差[答案]:测量过程中,被测量随时间变化缓慢或基本不变时的测量误差.7.灵敏度[答案]:它表征仪表在稳态下输出增量对输入增量的比值.它是静态特性曲线上相应点的斜率.8.精密度[答案]:对某一稳定的被测量在相同的规定的工作条件下,由同一测量者,用同一仪表在相当短的时间内连续重复测量多次,其测量结果的不一致程度,不一致程度愈小,说明测量仪表越精密,精密度反映测量结果中随机误差的影响程度.9.灵敏限[答案]:当仪表的输入量相当缓慢地从零开始逐渐增加,仪表的示值发生可察觉的极微小变化,此时对应的输入量的最小变化值称为灵敏限,它的单位与被测量单位相同.10.重复性[答案]:表示仪表在输入量按同一方向作全量程连续多次变动时,所有特性曲线不一致的程度.特性曲线一致,重复性好,误差也小.11.线性度[答案]:仪表的静态输入——输出校准(标定)曲线与其理论拟合直线之间的偏差.12.分辨率[答案]:仪表能够检测到被测量最小变化的本领.一般模拟式仪表的分辨率规定为最小刻度分格值的一半;数字式仪表的分辨率为最后一位的一个字.13.引用误差[答案]:绝对误差与测量仪表的量程之比,用百分数表示.14.准确度[答案]:说明仪表的指示值有规律地偏离被测量真值的程度,准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度.15.相对误差[答案]:绝对误差与真值的比值,通常用百分数表示.二.问答题1.误差按其出现规律可分为几种,它们与准确度和精密度有什么关系?[答案]:误差按出现规律可分为三种,即系统误差.随机误差和粗大误差.(1)系统误差是指误差变化规律服从某一确定规律的误差.系统误差反映测量结果的准确度.系统误差越大,准确度越低,系统误差越小,准确度越高.(2)随机误差是指服从大数统计规律的误差.随机误差表现了测量结果的分散性,通常用精密度表征随机误差的大小.随机误差越大,精密度越低,随机误差越小,精密度越高,即表明测量的重复性越好.(3)粗大误差是指在一定的条件下测量结果显著地偏离其实际值时所对应的误差,从性质上来看,粗差并不是单独的类别,它本身既可能具有系统误差的性质,也可能具有随机误差的性质,只不过在一定测量条件下其绝对值特别大而已.2.常用的减少系统误差的方法有哪些?[答案]:引入修正值法.零位式测量法.替换法(替代法.代替法)和对照法(交换法).3.试比较热电偶测温与热电阻测温有什么不同.[答案]:(1)同样温度之下,热电阻输出信号较大,易于测量.以0～100ºC为例,如用K热电偶,输出为4.095mV;用S热电偶更小,只有0.643mV.但用铂热电阻,如0ºC时为,则100ºC时为,电阻增加量为;如用铜热电阻,电阻增加量可达.测量毫伏级的电动势,显然不如测几十欧的电阻增量容易.(2)热电阻对温度的响应是阻值的增量,必须借助桥式电路或其它措施.将起始阻值减掉才能得到反映被测温度的电阻增量.通常起始阻值是对应于时的阻值.热电偶对温度的响应是全部热电动势,对参比温度而言不需要减起始值,因为起始值为零.(3)热电阻的测量必须借助外加电源,测量时,将电流加入热电阻,通过测量电阻两端的电压,推导出电阻值.热电偶只要热端.冷端温度不等,就会产生电动势,它是不需电源的发电式传感器.(4)热电阻感温部分的尺寸较大,通常约几十毫米长,它测出的是该空间的平均温度.热电偶的热端是很小的焊点,它测出的是该点的温度.(5)同类材料制成的热电阻不如热电偶测温上限高.由于热电阻必须用细导线绕在绝缘支架上构成,支架材质在高温下的物性限制了测温范围.例如铂组成的热电偶可测1600℃,而铂热电阻却只能工作在1000ºC以下(通常只到650ºC).但在低温领域热电阻可用到-250ºC.热电偶一般用在0ºC以上.4.仪表放大器与一般放大器相比,具有哪些优点?应用在哪些场合?[答案]:仪表放大器与一般的通用放大器相比具有以下优点:(1)输入阻抗高;(2)抗共模干扰能力强(即共模抑制比大);(3)失调电压与失调电压漂移低.噪声低.闭环增益稳定性好;(4)增益可变,既可由内部预置,也可由用户通过引脚内部设置或者通过与输入信号隔离的外部增益电阻设置.应用场合:主要应用于对电桥的输出电压和传感器检测的电压(幅值较小,共模电压较大)信号的放大上.5.请指出下列误差属于哪类误差(系统误差.随机误差.粗大误差)(1)用一块普通万用表测量同一电压,重复测量15次后所得结果的误差.(2)观测者抄写记录时错写了数据造成的误差.(3)在流量测量中,流体温度.压力偏离设计值造成的流量误差. [答案]:(1)随机误差(2)粗大误差(3)系统误差6.在不平衡电桥设计时要注意哪些问题?[答案]:(1)在工作点处将电桥调平.(2)提高电桥的灵敏度,一种方法是提高供桥电源电压,但供桥电压过高,会使工作电桥电阻发热.另一种方法是使四臂电桥电阻相等.(3)在单臂电桥和双臂电桥(同相电桥)中,会产生非线性误差.三.计算题1.按公式2V r h π=求圆柱体体积,若已知r 约为2cm,h 约为20cm,要使体积的相对误差等于1%,试问r 和h 的测量误差应为多少? [答案]:2V r h π=ln ln 22h r V r h r h V Vr h r hθθγθθγγ∂∂=+=+=+∂∂ 取122r h V γγγ==则0.25r γ=;0.5h γ=2.对某量进行10次测量,测得数据为14.7,15.0,15.2,14.8,15.5,14.6,14.9,14.8,15.1,15.0,试判断该测量列中是否存在系统误差.[答案]:用马利科夫准则判断,因n 为偶数,取52==k ,求M 510160.8i i i M v v v =-=>>∑∑,所以测量中必然有累进性系统误差存在.用阿卑—赫梅特准则判断,得9110.3056i i A v v+==∑再用表中的数据求出均方根误差的平方值210210.62400.069319i i v n σ===≈-∑20.0760.208≈=显然21σ->n A ,故测量列中又含有周期性系统误差.3.用镍铬一镍硅热电偶测量炉温,如果热电偶在工作时的冷端温度为30ºC,测得的热电势指示值为33.34mV,求被测炉温的实际值?[答案]:已知:30H t C =︒,(,30)33.34AB E t mV = 查镍铬一镍硅热电偶分度表可知:(30,0) 1.203AB E mV =故得:()()()(),0,3030,033.34 1.20334.543AB AB AB E t E t E mV =+=+= 再一次查分度表:(830,0)34.502AB E mV =,(840,0)34.909AB E mV = 被测炉温的实际值:()34.54334.5028301083134.90934.502t C -=+⨯=︒-.4.已测定两个电阻:()110.00.1R =±Ω,21500.1%R =Ω±,试求两个电阻串联及并联时的总电阻及其相对误差.[答案]:串联:1210.0150160.0R R R =+=+=Ω0.11500.1%0.25θ=+⨯=Ω 0.25100%0.156%160γ=⨯= 并联:121210.01509.37510.0150R R R R R ⋅⨯===Ω++()()2221121222121212R R R R R R R RR R R R R R θθθθθ∂∂=+=+∂∂++ ()()222215010.00.11500.1%0.088510.015010.0150=⨯+⨯⨯=++0.0885100%0.944%9.375γ=⨯=5.测量某电路的电流22.5I mA =,电压12.6U V =,测量的标准差分别为0.5I mA σ=,0.1U V σ=,求所耗功率P UI =及其标准差P σ.[答案]:12.622.50.2835P UI V mA W ==⨯=P σ==6.69mW ==6.用节流装置测量流量,配接一差压变送器,设其测量范围为0～10000Pa,对应输出信号为4～20mA,相应的流量为0～320m 3/h.求输出信号为16mA 时,差压是多少?相应的流量是多少? [答案]:体积流量与差压的关系为:V q = 差压与输出电流的关系为:12P k I k ∆=⋅+由测量范围0～10000Pa,对应输出电流4～20mA 可得1212041000020k k k k =+⎧⎨=+⎩则126252500k k =⎧⎨=-⎩ 所以6252500P I ∆=-由测量范围0～10000Pa,对应流量0～320m3/h 可得3.2k===所以V q = 输出信号16I mA =,差压()6251625007500P Pa ∆=⨯-= 流量3277V q m ==。

16春地大《检测与信号处理技术》在线作业一

地大《检测与信号处理技术》在线作业一一、单选题（共 15 道试题，共 30 分。

）1. 弹性压力传感器的特点描述正确的是()。

. 结构简单. 测量范围大、精度高. 线性特性较好. 以上全对正确答案：2. 选择流量计须考虑()。

. 测量条件. 仪表价格. 管道尺寸. 以上全对正确答案：3. 根据电测量方法的不同，可将弹性压力传感器划分为()。

. 电位器式压力传感器. 电感式压力传感器. 电容式压力传感器. 以上全对正确答案：4. 哪些不属于涡轮式流量计的特点()。

. 有较高的精确度. 量程比宽. 测量范围宰. 动态特性好正确答案：5. 非接触式测温仪表特点描述错误的是()。

. 检测部分与被测对象不直接接触. 不破坏原有温场. 便于对运动物体测量. 容易破坏原有温场正确答案：6. 热电偶基本原理描述错误的是()。

. 两电极材料相同，输出电动势为零. 两接点温度相同，输出电动势为零. 两接点温度相同，输出电动势为无穷大正确答案：7. 符合热电偶测温的特点的有()。

. 热电偶一般是不需电源的发电式传感器. 感温部分是很小的焊点，所以一般测量的是某点的温度. 同类材料制成的热电阻不如热电偶测温上限高. 以上都对正确答案：8. 铜电阻的特点描述错误的是()。

. 价格便宜. 精度较低. 易于氧化. 精度较高正确答案：9. 不符合热电阻测温的特点的有()。

. 测量必须借助外加电源. 测量时，将电流加入热电阻，通过测量电阻两端的电压，推导出电阻值. 感温部分是很小的焊点，所以一般测量的是某点的温度. 感温部分的尺寸比较大，一般测出的是该空间的平均温度。

正确答案：10. 关于模拟法的特点描述错误的()。

. 简单. 经济. 目前在有些场合仍然被采用. 它是目前最好的测量频率的方法正确答案：11. 差压式流量计特点描述不准确的是()。

. 测量方法复杂. 工作可靠. 适应性强. 使用寿命长正确答案：12. 为保证接入补偿导线后不影响原热电偶回路热电势的测量值，必须注意()。

《测试技术与信号处理》习题答案-华科版

《测试技术与信号处理》习题答案第二章信号分析基础1、请判断下列信号是功率信号还是能量信号：（1）)()(10cos 2∞<<-∞=t e t x t π （2）)()(||10∞<<-∞=-t et x t【解】（1）该信号为周期信号，其能量无穷大，但一个周期内的平均功率有限，属功率信号。

（2）信号能量：⎰∞∞-==101)(2dt t x E ，属于能量信号。

2、请判断下列序列是否具有周期性，若是周期性的，请求其周期。

)8()(π-=n j e n x【解】设周期为N ，则有：8)88()()(N jNn j en x e N n x ⋅==+-+π若满足)()(n x N n x =+，则有1)8/sin()8/cos(8/=-=-N j N ejN即：k N π28/=，k N π16=，k = 0，1，2，3，… N 不是有理数，故序列不是周期性的。

3、已知矩形单脉冲信号x 0(t)的频谱为X 0(ω)=A τsinc(ωτ/2) ，试求图示三脉冲信号的频谱。

【解】三脉冲信号的时域表达式为：)()()()(000T t x t x T t x t x -+++=根据Fourier 变换的时移特性和叠加特性，可得其频谱：)]cos(21)[2(sin )()()()(000T c A e X X e X X T j T j ωωττωωωωωω+=++=-4、请求周期性三角波（周期为T ，幅值为0—A ）的概率分布函数F(x)与概率密度函数p(x) 。

【解】在一个周期T 内，变量x (t )小于某一特定值x 的时间间隔平均值为：T Ax t i =∆ 取n 个周期计算平均值，当∞→n 时，可有概率分布函数：AxnT t n x F i n =∆=∞→lim)( 概率密度函数：Adx x dF x p 1)()(==5、请求周期性方波的自相关函数。

（设周期为T ，幅值为0—A ）t-T【解】对周期函数，可取一个周期求自相关函数，但由于函数的不连续性，必须分段积分，如图：当2/0T ≤≤τ时（图a ）])()()()([1)()(1)(222020⎰⎰⎰⎰⎰----⋅-+-⋅-+-⋅+⋅=+=T T T T TT T Tx Adt A dt A A dt A A Adt A T dt t x t x T R ττττττ 即：)41()(2TA R x ττ-=当T T ≤≤τ2/时（图b ）])()()()([1)(23232/2/0⎰⎰⎰⎰-----⋅-+⋅-+⋅+-⋅=T T TT T T T x dt A A Adt A Adt A dt A A T R τττττ即：)43()(2TA R x ττ--=第三章信息论基础知识1、某装置的正常工作温度保持在35—40℃之间。

测试技术与信号处理复习题(客观题)

测试技术与信号处理复习题（客观题）第1、3 章一、判断题. 1. 对多次测量的数据取算数平均值，就可以减少随机误差的影响。

（√ ）2. 传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。

（√ ）3. 一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。

（√ ）4. 一台仪器的重复性很好，但其静态测量结果也可能存在很大的误差。

（√ ）5. 频率不变性原理是指任何测试装置的输出信号的频率总等于输入信号的频率。

（√ ）6. 固有频率f n = 600 Hz 的振动子测量600Hz 的谐波信号，输出不会失真。

（× ）7. 若振动子的固有频率f n = 400 Hz，则其工作频率范围为0 ~ 400 Hz。

（× ）8. 测试系统的幅频特性在工作频带内通常是频率的线性函数，而线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。

（× ）9. 线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。

（× ）10. 测量系统的固有频率越高，其灵敏度也越高。

（× ）11. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测试范围越窄。

（√ ）12. 同一测量系统，测量有效频带不同的信号时肯定表现出不同的幅频特性。

（× ）13. 一阶系统的时间常数τ 越小越好。

（√ ）14. 一般的机械系统都可近似看成是二阶的“质量-弹簧-阻尼”系统。

（√ ）15. 在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。

（√ ）16. 当输入信号x(t) 一定时，系统的输出y(t) 将完全取决于传递函数H (t) ,而与系统的物理模型无关。

（√ ）17. 测试装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。

（× ）18. 随机误差不可能被修正，但在了解其统计规律之后，还是可以控制和减少它们对测量结果的影响。

（√ ）19. 实际测试系统的输出与输入之间保持严格的线性关系（× ）20. 测试装置的相频特性表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。

《检测技术与信号处理》课后习题华南理工

3.求被截断的余弦函数cos 0t 的傅里叶变换
1 x(t)
x(t)
cos0t
0
t T |t|T
-T
T
-1
解:利用傅里叶变换的频域卷积和冲激函数卷积性质即可求解
F[cos0t]
1 (e j0t e j0t )e j t dt 2
1 2 (e j0t e j0t )e j tdt
-1 t<0
f (t)
1
1 t
e at .....t 0
f2 (t)
f2 (t) e at .....t 0
0
t
F2 ( j ) e (a j )t dt e (a j )t dt
0
j2 a2 2
F ( j) 2
F ()
F ( j ) lim F2 ( j ) a0
.... 0
量程为150V的0.5级电压表的测量误差（用绝对误差表示） =0.5%×150V=0.75V；
量程为30V的1.5级电压表的测量误差（用绝对误差表示） =1.5%×30V=0.45V。说明测量25V电压时用量程为30V 的1.5级的电压表的测量准确度高。
1.4 解：基于极限误差的表达方式；基于t分布的表达方式；基于不确定度的表达方式
2
Q x0 10 y0 10 2 0.85 0.998 16.966 yrms 0.707 y0 12
1.求指数函数 x(t) Ae t ( 0, t 0) 的频谱 2.求符号函数和单位阶跃函数的频谱
X(t) 1
X(t) 1
0
t
-1
0
t
3.求被截断的余弦函数 cos 0t 的傅里叶变换
对于H1
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《测试技术与信号处理》习题

一、填空（每空1份，共20分）1．测试技术的基本任务是。

2．从时域看，系统的输出是其输入与该系统的卷积。

3．信号的时域描述，以为独立变量；而信号的频域描述，以为独立变量。

4．如果一个信号的最高频率为50Hz ，为了防止在时域采样过程中出现混叠现象，采样频率应该大于 Hz 。

5．在桥式测量电路中，根据其的性质，可将其分为直流电桥与交流电桥。

6．金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。

7．压电式传感器是利用某些物质的而工作的。

8．带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1，其带宽B = ；若其带宽为1/3倍频程则fc 2 = fc 1。

10 根据载波受调制的参数不同，调制可分为、、。

11 相关滤波的工作原理是。

12 测试装置的动态特性可以用函数、函数和函数进行数学描述。

四、简答题（每题5分，共30分）1．已知周期方波的傅立叶级数展开式为⎪⎭⎫ ⎝⎛+++= t t t A t x 0005sin 513sin 31sin 8)(ωωωπ 试绘出该周期方波的单边幅值谱，并说明其频谱特点。

2．何谓不失真测试？实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应如何？3．信号的预处理包括那些环节？4．为什么在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮？5．测得两个同频正弦信号的相关函数波形如图1，问：图1（1）这一波形是自相关函数还是互相关函数？为什么？（2）从波形中可以获得信号的哪些信息？五、计算题（共14分）1．（6分）已知低通滤波器的频率响应函数为ωτωj H +=11)(，式中 s 05.0=τ 当输入信号为)45100cos(5.0)60cos(6.0)( -+=t t t x 时，求滤波器的稳态输出)(t y 2．（4分）有一信号)cos()(ϕω+=t A t x ，初始相角ϕ为一随机变量；试求 1）求其自相关函数；2）确定其均值和方差。

测试技术与信号处理课程习题解答

Chapter 0 绪论0－1．举例说明什么是测试？答：(1) 测试例子：为了确定一端固定的悬臂梁的固有频率，我们可以采用锤击法对梁进行激振，再利用压电传感器、电荷放大器、波形记录器记录信号波形，由衰减的振荡波形便可以计算出悬臂梁的固有频率。

（2）结论：由本例可知：测试是指确定被测对象悬臂梁的属性—固有频率的全部操作，是通过一定的技术手段—激振、拾振、记录、数据处理等，获取悬臂梁固有频率的信息的过程。

0－2. 测试技术的任务是什么？答：测试技术的任务主要有:通过模型试验或现场实测，提高产品质量；通过测试，进行设备强度校验，提高产量和质量；监测环境振动和噪声，找振源，以便采取减振、防噪措施；通过测试，发现新的定律、公式等；通过测试和数据采集，实现对设备的状态监测、质量控制和故障诊断。

0－3. 以方框图的形式说明测试系统的组成，简述主要部分的作用。

答：（1）测试系统方框图如下。

（2）各部分的作用如下：●传感器是将被测信息转换成某种电信号的器件；●信号的调理是把来自传感器的信号转换成适合传输和处理的形式；●信号处理环节可对来自信号调理环节的信号，进行各种运算、滤波和分析；●信号显示、记录环节将来自信号处理环节的信号显示或存贮。

●模数（A/D）转换和数模（D/A）转换是进行模拟信号与数字信号相互转换，以便用计算机处理。

0－4．测试技术的发展动向是什么?传感器向新型、微型、智能型方向发展；测试仪器向高精度、多功能、小型化、在线监测、性能标准化和低价格发展；参数测量与数据处理向计算机为核心发展。

Chapter 1 信号分类与表述1－1．求周期方波的傅立叶级数（复指数函数形式），画出|cn|-ω和ϕ-ω图。

解：(1)方波的时域描述为：(2) 从而：1－2．求正弦信号的绝对均值和均方根值。

解(1)(2)1－3．求符号函数和单位阶跃函数的频谱。

解：(1)因为不满足绝对可积条件，因此，可以把符合函数看作为双边指数衰减函数：其傅里叶变换为：(2)阶跃函数：Chapter 2 信号分析与处理2－1．已知信号的自相关函数，求该信号的均方值。

检测与信号处理技术复习题3套及答案

检测与信号处理技术复习题及答案模拟试卷1：一、名词解释：1、相对误差2、静态误差3、准确度4、灵敏度5、线性度二、简答题：1、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）（1）用一块普通万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的误差。

（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。

（3）在流量测量中，流体温度、压力偏离设计值造成的流量误差。

2、中间导体定律和标准电极定律的实用价值是什么？ 3、在不平衡电桥设计时要注意哪些问题？三、计算题：1、测量某电路的电流22.5I mA =，电压12.6U V =，测量的标准差分别为0.5I mA σ=，0.1U V σ=，求所耗功率P UI =及其标准差P σ。

2、欲用电子计数器测量2000x f Hz =的频率，采用测频（选用闸门时间1s ）和测周期（选用100s μ时标信号）两种方法，试计算由1N ∆=±误差而引起的测频误差。

3、用节流装置测量流量，配接一差压变送器，设其测量范围为0～10000Pa ，对应输出信号为4～20mA ，相应的流量为0～320m 3/h 。

求输出信号为16mA 时，差压是多少？相应的流量是多少？模拟试卷1答案：一、名词解释：1、相对误差：绝对误差与真值的比值，通常用百分数表示。

2、静态误差：测量过程中，被测量随时间变化缓慢或基本不变时的测量误差。

3、准确度：说明仪表的指示值有规律地偏离被测量真值的程度，准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度。

4、灵敏度：它表征仪表在稳态下输出增量对输入增量的比值。

它是静态特性曲线上相应点的斜率。

5、线性度：仪表的静态输入——输出校准（标定）曲线与其理论拟合直线之间的偏差。

二、简答题：1、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）（1）用一块普通万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的误差。

（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。

(完整word版)信息检测与信号处理习题含答案

第五章习题一、选择题1.两个正弦信号间存在下列关系：同频（）相关，不同频（）相关。

A.一定B.不一定C.一定不2.自相关函数是一个（）函数。

A.奇B.偶C.非奇非偶D.三角A.同频余弦信号B.脉冲信号C.偶函数D.正弦信号6.对连续信号进行采样时，采样频率越高，当保持信号的记录的时间不变时，则（）。

A.泄漏误差就越大B.量化误差就越小C.采样点数就越多D. 频域上的分辨率就越低7.把连续时间信号进行离散化时产生混叠的主要原因是（）。

A.记录时间太长B. 采样间隔太宽C. 记录时间太短D. 采样间隔太窄8.若有用信号的强度、信噪比越大，则噪声的强度（）。

A.不变B.越大C.越小D.不确定9.A/D 转换器是将（）信号转换成（）信号的装置。

A.随机信号B. 模拟信号C.周期信号D.数字信号12.两个不同频率的简谐信号，其互相关函数为（）。

A.周期信号B.常数C.零13.数字信号处理中，采样频率s f 与限带信号最高频率h f 间的关系应为（）。

A. s h f f =B.2s h f f >C.s h f f <D.0.7s h f f =14.正弦信号0()sin()x t x t ωϕ=+的自相关函数为（）。

A. 20sin x ωτB.20cos 2x ωτ C .202x sin ωτ D.20cos x ωτ 17.数字信号的特征是（）。

A.时间上离散，幅值上连续B.时间、幅值上都离散C. 时间上连续，幅值上量化D.时间、幅值上都连续18.两个同频正弦信号的互相关函数是（）。

A.保留二信号的幅值、频率信息B.只保留幅值信息C. 保留二信号的幅值、频率、相位差信息19.信号x （t ）的自功率频谱密度函数是()x S f （）。

A. x （t ）的傅氏变换B. x （t ）的自相关函数()x R τ的傅氏变换C.与x （t 的幅值谱Z （f ）相等二、填空题1.在相关分析中，自相关函数()x R τ，保留了原信号x （t ）的＿＿＿信息，丢失了＿＿＿信息，互相关函数()xy R τ则保留了＿＿＿信息。

测试技术与信号处理试题库完整

第一章习题测试信号的描述与分析一、选择题1.描述周期信号的数学工具是（）。

A.相关函数B.傅氏级数C. 傅氏变换D.拉氏变换2. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的（）。

A.相位B.周期C.振幅D.频率3.复杂的信号的周期频谱是（）。

A ．离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数4.如果一个信号的频谱是离散的。

则该信号的频率成分是（）。

A.有限的B.无限的C.可能是有限的，也可能是无限的5.下列函数表达式中，（）是周期信号。

A. 5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0B.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞C .()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞6.多种信号之和的频谱是（）。

A. 离散的B.连续的C.随机性的D.周期性的７.描述非周期信号的数学工具是（）。

A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数８.下列信号中，（）信号的频谱是连续的。

A.12()sin()sin(3)x t A t B t ωϕωϕ=+++B.()5sin 303sinx t t =+ C.0()sin at x t e tω-=⋅ ９.连续非周期信号的频谱是（）。

A.离散、周期的B.离散、非周期的C.连续非周期的D.连续周期的10.时域信号，当持续时间延长时，则频域中的高频成分（）。

A.不变B.增加C.减少D.变化不定11.将时域信号进行时移，则频域信号将会（）。

A.扩展B.压缩C.不变D.仅有移相12.已知 ()12sin ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数，则积分()()2x t t dt πδω∞-∞⋅-⎰的函数值为（）。

A ．6 B.0 C.12 D.任意值13.如果信号分析设备的通频带比磁带记录下的信号频带窄，将磁带记录仪的重放速度（），则也可以满足分析要求。

检测与信号处理技术-模拟题

《检测与信号处理技术》模拟题一.名词解释题1.容许误差[答案]:测量仪器在使用条件下可能产生的最大误差范围,它是衡量仪器的重要指标,测量仪器的准确度.稳定度等指标皆可用容许误差来表征.2.附加误差[答案]:当使用条件偏离规定的标准条件时,除基本误差外还会产生的误差.3.动态误差[答案]:在被测量随时间变化很快的过程中测量所产生的附加误差.4.精确度[答案]:它是准确度与精密度两者的总和,即测量仪表给出接近于被测量真值的能力,准确度高和精密度高是精确度高的必要条件.5.迟滞[答案]:迟滞特性表明仪表在正(输入量增大)反(输入量减小)行程期间输入——输出曲线不重合的程度.6.静态误差[答案]:测量过程中,被测量随时间变化缓慢或基本不变时的测量误差.7.灵敏度[答案]:它表征仪表在稳态下输出增量对输入增量的比值.它是静态特性曲线上相应点的斜率.8.精密度[答案]:对某一稳定的被测量在相同的规定的工作条件下,由同一测量者,用同一仪表在相当短的时间内连续重复测量多次,其测量结果的不一致程度,不一致程度愈小,说明测量仪表越精密,精密度反映测量结果中随机误差的影响程度.9.灵敏限[答案]:当仪表的输入量相当缓慢地从零开始逐渐增加,仪表的示值发生可察觉的极微小变化,此时对应的输入量的最小变化值称为灵敏限,它的单位与被测量单位相同.10.重复性[答案]:表示仪表在输入量按同一方向作全量程连续多次变动时,所有特性曲线不一致的程度.特性曲线一致,重复性好,误差也小.11.线性度[答案]:仪表的静态输入——输出校准(标定)曲线与其理论拟合直线之间的偏差.12.分辨率[答案]:仪表能够检测到被测量最小变化的本领.一般模拟式仪表的分辨率规定为最小刻度分格值的一半;数字式仪表的分辨率为最后一位的一个字.13.引用误差[答案]:绝对误差与测量仪表的量程之比,用百分数表示.14.准确度[答案]:说明仪表的指示值有规律地偏离被测量真值的程度,准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度.15.相对误差[答案]:绝对误差与真值的比值,通常用百分数表示.二.问答题1.误差按其出现规律可分为几种,它们与准确度和精密度有什么关系?[答案]:误差按出现规律可分为三种,即系统误差.随机误差和粗大误差.(1)系统误差是指误差变化规律服从某一确定规律的误差.系统误差反映测量结果的准确度.系统误差越大,准确度越低,系统误差越小,准确度越高.(2)随机误差是指服从大数统计规律的误差.随机误差表现了测量结果的分散性,通常用精密度表征随机误差的大小.随机误差越大,精密度越低,随机误差越小,精密度越高,即表明测量的重复性越好.(3)粗大误差是指在一定的条件下测量结果显著地偏离其实际值时所对应的误差,从性质上来看,粗差并不是单独的类别,它本身既可能具有系统误差的性质,也可能具有随机误差的性质,只不过在一定测量条件下其绝对值特别大而已.2.常用的减少系统误差的方法有哪些?[答案]:引入修正值法.零位式测量法.替换法(替代法.代替法)和对照法(交换法).3.试比较热电偶测温与热电阻测温有什么不同.[答案]:(1)同样温度之下,热电阻输出信号较大,易于测量.以0～100ºC为例,如用K热电偶,输出为4.095mV;用S热电偶更小,只有0.643mV.但用铂热电阻,如0ºC时为,则100ºC时为,电阻增加量为;如用铜热电阻,电阻增加量可达.测量毫伏级的电动势,显然不如测几十欧的电阻增量容易.(2)热电阻对温度的响应是阻值的增量,必须借助桥式电路或其它措施.将起始阻值减掉才能得到反映被测温度的电阻增量.通常起始阻值是对应于时的阻值.热电偶对温度的响应是全部热电动势,对参比温度而言不需要减起始值,因为起始值为零.(3)热电阻的测量必须借助外加电源,测量时,将电流加入热电阻,通过测量电阻两端的电压,推导出电阻值.热电偶只要热端.冷端温度不等,就会产生电动势,它是不需电源的发电式传感器.(4)热电阻感温部分的尺寸较大,通常约几十毫米长,它测出的是该空间的平均温度.热电偶的热端是很小的焊点,它测出的是该点的温度.(5)同类材料制成的热电阻不如热电偶测温上限高.由于热电阻必须用细导线绕在绝缘支架上构成,支架材质在高温下的物性限制了测温范围.例如铂组成的热电偶可测1600℃,而铂热电阻却只能工作在1000ºC以下(通常只到650ºC).但在低温领域热电阻可用到-250ºC.热电偶一般用在0ºC以上.4.仪表放大器与一般放大器相比,具有哪些优点?应用在哪些场合?[答案]:仪表放大器与一般的通用放大器相比具有以下优点:(1)输入阻抗高;(2)抗共模干扰能力强(即共模抑制比大);(3)失调电压与失调电压漂移低.噪声低.闭环增益稳定性好;(4)增益可变,既可由内部预置,也可由用户通过引脚内部设置或者通过与输入信号隔离的外部增益电阻设置.应用场合:主要应用于对电桥的输出电压和传感器检测的电压(幅值较小,共模电压较大)信号的放大上.5.请指出下列误差属于哪类误差(系统误差.随机误差.粗大误差)(1)用一块普通万用表测量同一电压,重复测量15次后所得结果的误差.(2)观测者抄写记录时错写了数据造成的误差.(3)在流量测量中,流体温度.压力偏离设计值造成的流量误差.[答案]:(1)随机误差(2)粗大误差(3)系统误差6.在不平衡电桥设计时要注意哪些问题?[答案]:(1)在工作点处将电桥调平.(2)提高电桥的灵敏度,一种方法是提高供桥电源电压,但供桥电压过高,会使工作电桥电阻发热.另一种方法是使四臂电桥电阻相等.(3)在单臂电桥和双臂电桥(同相电桥)中,会产生非线性误差.。

检测技术与信号处理-随堂练习

第一章绪论1.(单选题) 根据误差的统计特征可以将误差分为（C），随机误差和粗大误差。

（A）器具误差（B）方法误差（C）系统误差（D）观测误差2.(单选题) 下列不属于量值的是（D）。

（A）2m （B）30kg （C）4s （D）A3.(单选题) 以下不属于七个基本量纲的是（A）。

（A）S （B）L （C）T （D）M4.(单选题) 以下属于辅助单位的是（B ）。

（A）千克（B）弧度（C）安培（D）秒5.(单选题) 按传感器是否与被测物体作机械接触的原则可分为（A）。

（A）接触测量与非接触测量（B）直接测量与间接测量（C）静态测量与动态测量（D）在线测量与离线测量6.(单选题) 相对误差是指误差与（A）的比值。

（A）真值（B）测量值（C）绝对误差（D）随机误差7.(单选题) 人为误差主要包括（C）。

（A）器具误差与方法误差（B）调整误差与观测误差（C）调整误差与观测误差（D）观测误差与环境误差8.(单选题) 将直接测量值或间接测量值与被测量值之间按已知关系组合成一组方程，通过解方程组求得被测值的方法为（D）。

（A）直接测量（B）间接测量（C）绝对测量（D）组合测量9.(单选题) 表示测量结果中系统误差大小程度的为（B）。

（A）测量精密度（B）测量正确度（C）测量准确度（D）测量不确定度10.(单选题) 由于测量数据分布情况复杂，应当经过消除系统误差、（A）和剔除含有粗大误差数据三个步骤。

（A）正态性检验（B）消除示值误差（C）消除固有误差（D）消除重复性误差 11.(单选题) 关于真值的描述，不正确的是（C）。

（A）真值是无法获得的（B）可用被测量的实际值作为“约定真值” （C）真值并不是一个理想概念（D）可用被测量的平均值作为“约定真值”12.(单选题) 以下为导出单位的是（D）。

（A）米（B）开尔文（C）弧度（D）加速度第二章信号及其描述1.(单选题) （D）中那些不具有周期重复性的信号称为非周期信号。

17春地大《检测与信号处理技术》在线作业一

17春地大《检测与信号处理技术》在线作业一
地大《检测与信号处理技术》在线作业一
一、单选题（共15 道试题，共30 分。

）
1. 热电偶基本原理描述错误的是()。

A. 两电极材料相同，输出电动势为零
B. 两接点温度相同，输出电动势为零
C. 两接点温度相同，输出电动势为无穷大
正确答案：C
2. 谐振法测频法描述错误的是()。

A. 测量精确度大约是正负（0.25~1）%
B. 常作为频率粗测手段
C. 常作为某些仪器的附属测频部件
D. 测量精确度大约是正负（0.5~1）%
正确答案：D
3. 热电偶测温时要进行冷端温度补偿，有哪些补偿方法()。

A. 计算修正法
B. 冷端补偿器法
C. 冷端的延伸
D. 以上全对
正确答案：D
4. 关于模拟法的特点描述错误的()。

A. 简单
B. 经济
C. 目前在有些场合仍然被采用
D. 它是目前最好的测量频率的方法
正确答案：D
5. 铜电阻的特点描述错误的是()。

A. 价格便宜
B. 精度较低
C. 易于氧化
D. 精度较高
正确答案：D
6. 哪些不是电磁流量计的优点()。

A. 响应速度快
B. 应用范围广
C. 动态范围不受限制
D. 以上全对。