现代测试技术信号处理与分析-1

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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。

测试技术信号处理技术

为了缩短量化一个采样值所需的时间，一般均
把采样值经过舍入变为只有有限个有效数字的整数，
这个整数最大为255时，用二进制表示有8bit，最
大为4095时，用二进制表示有12bit，分别表示量
化能达到的精度。采样后的数据总是离散的及有限
的，这就引出了离散傅里叶变换的问题，即希望电
子计算机算出的离散傅里叶变换与原信号的连续傅
为便于数学处理，对截断信号做周期延拓，得
到虚拟的无限长信号测试。技术信号处理技术
20
周期延拓后的信号与真实信号是不同的，下面我们就从数学的角度来看这种处理带来的误差情况。
设有余弦信号x(t), 用矩形窗函数w(t)与其相乘，得到截断信号: y(t) =x(t)w(t)
将截断信号谱 XT(ω)与原始信号谱 X(ω) 相比
测试技术信号处理技术
9
2、D/A转换过程和原理
D/A转换器是把数字信号转换为电压或电流信号的装置。
D/A转换器的技术指标
• 分辨率;
• 转换速度;
• 模拟信号的输出范围;
测试技术信号处理技术
10
3.3 采样定理
采样是将采样脉冲序列p(t)与信号x(t)相乘，取离散点x(nt)的值的过程。
测试技术信号处理技术
较可知，它已不是原来
的两条谱线，而是两段振荡的连续谱. 原来集中在f0处的能量被分散到两个较宽的频带中去
了，这种现象称之为频
谱能量泄漏。
测试技术信号处理技术
21
周期延拓信号与真实信号是不同的：
能量泄漏误差
测试技术信号处理技术
22
克服方法之一：信号整周期截断
测试技术信号处理技术
23

测试技术与信号处理.

1、测试技术绪论测试技术与信号处理工业生产倍增器科学研究先行官军事战斗力社会物化法官涵盖吃穿用、农轻重、海陆空现代科学技术的三大支柱↓信息的传输（通讯技术）↓信息的处理（计算技术）⏹测量⏹检测⏹计量⏹测试基本概念⏹静态测试⏹动态测试⏹单位制测试系统与控制系统⏹信号是信息的载体，是信息的物理表现形式。

⏹信息是信号的具体内容。

我们需要的信息——有用信息不感兴趣的信息——无用信息两者可以相互转换–从信号描述上分–从信号的独立变量分是否连续分–从信号的幅值和能量上分⏹组成敏感元件、转换元件⏹分类⏹按被测参数（输入量）分⏹按工作原理（基本效应）分⏹按传感器的构成分⏹按传感器与被测对象之间的能量关系分⏹按传感器具有的功能分：•传统（经典）传感器•智能传感器（Intelligent [Smart] Sensor）按传感器具有的功能分：•传统（经典）传感器•智能传感器（Intelligent [Smart] Sensor）将传统传感器与微处理器相结合，具有感知、信息处理学习、推理、通信及管理等功能的装置。

智能传感器=传统传感器+预处理+存储+通信实现途径（分类）1.非集成化实现2.集成化实现3.混合实现微机电系统 MEMS 智能传感器=传统传感器+预处理+存储+通信多传感器系统是信息融合的硬件基础；多源信息是信息融合的加工对象；协调优化和综合处理是信息融合的核心。

融合技术分类⏹按融合的目的分消除不确定性、物体的识别与分类⏹按信息处理的不同层次分像素级、特征级、决策级⏹按融合的数据性质分⏹时间融合、空间融合⏹按各传感器连接的方式分：串联型、并联型、串并联型数据融合模型⏹输给H 2的功率： ⏹希望P 取最大值，即： ⏹则：信号调理⏹传感器输出的电信号通常不能直接输送到显示、记录或分析仪器中去。

⏹阻抗匹配⏹前级仪器装置能最大限度地把能量传输给后级装置。

02=dR dP 21R R =2221222)(E R R R R U P AB +==阻抗匹配⏹阻抗匹配原则：当前级装置的输出阻抗（内阻）与后级装置的输入阻抗相等时，前级装置输给后级的功率最大。

测试技术与信号处理题库

测试技术与信号处理题库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 .()20cos20()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 ω?ω?=+++B.()5sin 303sin50x t t t =+ C.0()sin at x t e t ω-=?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。

现代测试技术及信号处理发展现状及趋势

现代测试技术及信号处理发展现状及趋势曹修全摘要：随着IT产业和通讯技术、电子技术、计算机技术的高速发展，生产设备和产品的电子化、数字化、自动化、智能化的程度越来越高，对与之配套的测试技术与信号处理技术提出了更好的要求。

因此，笔者查阅了有关现代测试技术和信号处理技术的国内外文献，就现代测试技术和信号处理技术的发展现状进行概略介绍，并分析其存在的问题，进而提出了该类技术的发展趋势。

关键词：测试技术，信号处理，现状，趋势引言进入21世纪以来，测控技术和自动测试系统已经广泛的渗入到了生产、科研、试验活动等领域。

自动测控技术已经在通信、汽车、机电、冶金、石化、建筑、纺织、电力、高等教育等众多领域[1-10]得到了广泛的应用，并与相关技术紧密集合，促进了生产力的发展。

随着IT产业和通讯技术、电子技术、计算机技术的高速发展，生产设备和产品的电子化、数字化、自动化、智能化的程度越来越高，对与之配套的测试技术与信号处理技术提出了更好的要求。

综合了通信技术、测量技术、电子技术、自动化技术和计算机技术于一体的广域的自动测试系统的研发，已经成了国内外知名厂家的重大课题。

现代测试技术和信号处理技术作为自动测试系统的发展基础，为了更好的发展自动测试系统，解决诸多企业当前面临的自动测试问题，有必要对现代测试技术和信号处理技术进行一个全面的了解，通过分析其发展现状，找出制约其发展的关键因素，从而为该技术的发展提出解决方案。

因此，笔者基于抛砖引玉的想法，在查阅了现代测试技术和信号处理技术相关文献[11-18]的基础上，对该技术的国内外现状进行了总结，并基于此指出了该技术在过去的发展过程中存在的问题与不足，进而提出了该技术的发展趋势。

国内外发展现状测试技术是综合了测量与试验的一门综合性技术，具体来讲它是通过技术手段获取研究对象的状态信息，以一定的精度描述和分析其运动状态，是科学研究的基本方法。

现代测试技术是结合了计算机技术、通信技术、测量技术、自动化技术、电子技术等多领域多学科现代科学理论的综合性测试技术，是对被测对象的参量进行测量，将测量信息进行采集、变换、村粗、传输、显示和控制的技术，是传统测试技术与现代科技手段想结合后的一个提升，是一门随着科学技术的进步不断发展的综合性技术。

测试技术基础课件：测试信号的描述与分析

测试信号的描述与分析
际上，周期信号与非周期信号之间没有绝对的差别，当周期信号的周期T无限增大时，则此信号就转化为非周期信号f(t)，即
(2－5)
测试信号的描述与分析
图 2-8 瞬态信号波形
测试信号的描述与分析
3)确定性信号的时间特性 x(t)表示信号的时间函数，包含了信号的全部信息量，信号的特性首先表现为它的时间特性。时间特性主要指以下几点：①信号随时间变化快慢；②幅度变化的特性；③同一形状的波形重复出现的周期长短；④信号波形本身变化的速率(如脉冲信号的脉冲持续时间及脉冲上升和下降沿陡直的程度)。以时间函数描述信号的图形称为时域图，在时域上分析信号称为时域分析。
测试信号的描述与分析
1.能量信号在所分析的区间(-∞，∞)，能量为有限值的信号称为能量信号，满足如下条件:
(2－7)
对于电信号，通常是电压或电流，电压在已知区间(t1， t2)内消耗在电阻上的能量，其值为
(2－8)
对于电流，能量值为
(2－9)
测试信号的描述与分析
分。讨论消耗在电阻上的能量往往是很方便的，因为当 R=1Ω时，上述两式具有相同形式，采用这种规定时，就称方程
测试信号的描述与分析
如果时间间隔趋于无穷大，将产生两种情况： (1)信号总能量为有限值而信号平均功率为零，称为能量信号。一般持续时间有限的瞬态信号是能量信号，如非周期的单脉冲信号就是常见的能量信号。 (2)信号平均功率为大于零的有限值而信号总能量为无穷大，称为功率信号。一般持续时间无限的信号都属于功率信号，如周期信号就是常见的功率信号。
测试信号的描述与分析
1)周期信号
周期信号是指经过一定时间可以重复出现的信号，满足
条件为

现代测试技术实验——完整版!!!

苏州科技学院电子与信息工程学院现代测试技术实验报告班级 :姓名 :学号 :指导老师:潘敬熙2012年5月【实验一】常规测试测量仪器综合使用一、实验目的：了解通用示波器、信号发生器、万用表等常规测试测量仪器的原理、学习其一般的使用方法。

通过典型测量技术的计算机仿真与实验室电路搭建，掌握常规测试测量仪器综合使用的基本技能，提高分析问题与解决问题的能力。

二、实验内容1、学习通用示波器、信号发生器、万用表等常规测试测量仪器的原理。

应用通用示波器观测信号发生器发出的常用波形。

通过按钮操作，进一步了解通用示波器中触发及扫描电路的工作过程。

熟悉通用示波器的操作方法。

2、学习用集成模拟乘法器实现全载波调幅的方法与过程，熟悉调幅系数的示波测量法。

仿真时，模拟乘法器1496可由学生自行设计。

3、学习二阶有源滤波器的设计方法、调试方法和步骤。

并参照学习材料，查资料自行设计一带通或带阻滤波器自拟实验步骤，测出电路中心频率，测量并画出电路的幅频特性。

三、参考学习材料 1、示波器的组成框图图1.12、调幅系数M 的定义和计算公式设载波信号为：u c (t) = V c cos ωt ，调制信号为：u s (t) = V s cos Ωt 则调幅波信号的表达式为： u AM (t) = V c [1+(scV V )cos Ωt]·cos ωt = V c [1+M cos Ωt]•cos ωt其中，ω为载波信号的频率，Ω为调制信号的频率，scV M=V ——调制信号与载波信号幅度比，称为调幅系数。

从调幅波的表达式可以看出，已调幅波包络的最小值出现在cos Ωt= -1的瞬间，包络的最大值出现在cos Ωt = 1的瞬间。

设包络的最大峰峰值为B ，最小峰峰值为A ，有u AM (t)|max = V c (1+ M)cos ωt =B 2u AM (t)|min = V c (1- M)cos ωt =A 2由上两式可得： M=B-A100%B+A图1.23、调幅系数线性扫描测量法把已调幅信号加到示波器的Y 轴，X 轴采用示波器内的线性锯齿波电压，并把调制信号作为同步信号输入示波器的外触发或同步触发端，调整扫描电压的频率，应使其等于调制信号的频率（或是它的若干分之一），则可以在示波器屏幕上得到一稳定的调幅波波形（如上图所示）。

工程测试与信号处理第二章信号分析基础1

(a) 拉氏变换:
(s) (t)est dt 1
(b) 傅氏变换:
( f ) (t )e j2ft dt 1
第二章信号分析的基础
中原工学院机电学院
2.sinc函数
sinc(t)函数又称为抽样函数、滤波函数或内插函数，在许多场合
下频繁出现.其定义为
sin c(t) sin t , or, sin t , ( t )
离散时间信号:在若干时间点上有定义
采样信号
第二章信号分析的基础
中原工学院机电学院
离散时间信号可以从试验中直接得到，也可能从连续时间信号中经采样而得到。
典型离散时间信号有单位采样序列、阶跃序列、指数序列等.
单位采样序列用δ(n)表示，定义为:
(n)
0, n 0 1, n 0
此序列在n=0处取单位值1，其余点上都为零(图2-3 (a ) ).单位采样序
物理信号具有如下性质: (1)必然是能量信号.即时域内有限或满足可积收敛条件; (2)叠加、乘积、卷积运算以后仍为物理信号.
第二章信号分析的基础
中原工学院机电学院
六、信号分析中常用的函数
1. 脉冲函数—函数
函数表示一瞬间的脉冲. 狄拉克(Dirac)于1930年在量子力学中
引入了脉冲函数.从数学意义上讲，脉冲函数完全不同于普通函数，
第二章信号分析的基础
二、能量信号与功率信号 1.能量信号
中原工学院机电学院
在所分析的区间（-∞，∞），能量为有限值的信号称为能量信号，满足条件：
x 2 (t )dt
一般持续时间有限的瞬态信号是能量信号。
第二章信号分析的基础
中原工学院机电学院
2. 功率信号

(精品)现代测试技术讲义(超全讲解)

一、测试技术的作用及其发展
2 .测试技术在国民经济的地位
测试与科学研究测试与军事测试与人民生活测试与贸易
一、测试技术的作用及其发展
3. 测试仪器的发展进程第一代:以电磁感应定律为基础的模拟指针式仪表; 第二代:以电子管或晶体管为基础的分离元件式仪表;
第三代:以集成电路为基础的数字式仪表;
测不准原理表明，本质上，科学不能做出超越统计学范围的观测。在许多实际情况中，这并不构成严重的障碍，统计数目巨大时，统计方法可以提供比较可靠的依据，但是在牵涉到小数目的情况下，就靠不住了。事实上在微观体系里，测不准原理迫使我们不得不抛弃我们的严格的物质因果观念。这就表明了科学基本观发生了非常深刻的变化。其实何止在微观世界，宏观世界也是如此。
现代测试系统的发展趋势
敏感元件
调理元件
多路 A/D V/F 转换器
数字信号处理
显示元件
现代测试系统的的发展趋势
敏感元件
调理元件
数据采集卡
数字信号处理
显示元件
现代传统测试系统的的发展趋势
敏感元件
调理元件
数据采集
第四代:以微处理器为基础的智能式仪表和以计算机为基础的虚拟仪器;
第五代:以标准总线为信号传递路径的现场总线型测控系统，是测试系统由单体独立式向集散式、分布式发展的标志，形成了真正意义上的系统化结构。
绪论
二、现代测试系统的基本结构与类型
1. 现代测试系统的基本组成: • 敏感元件或传感器 • 信号调理电路 • 采集卡 • 计算机。 2. 现代测试系统的基本类型: • 基本型 • 标准接口型 • 闭环控制型

现代测试技术与信号处理_复习

一般说来，测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。

传感器将被测物理量(如噪声,温度) 检出并转换为电量，中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D变换后用软件进行信号分析，显示记录装置则测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置2.1信号的分类主要是依据信号波形特征来划分的，在介绍信号分类前，先建立信号波形的概念信号波形：被测信号信号幅度随时间的变化历程称为信号的波形。

2.1 确定性信号与非确定性信号可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。

不能用数学关系式描述的信号称为非确定性信号。

2.2 信号的时域波形分析信号的时域波形分析是最常用的信号分析手段，用示波器、万用表等普通仪器直接显示信号波形，读取特征参数。

2.5 信号的频域分析信号频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。

X(t)= sin(2πnft)时域分析只能反映信号的幅值随时间的变化情况，除单频率分量的简谐波外，很难明确揭示信号的频率组成和各频率分量大小。

4 傅立叶变换的性质a.奇偶虚实性b.线性叠加性若x1(t) ←→X1(f)，x2(t) ←→X2(f)则：c1x1(t)+c2x2(t) ←→c1X1(f)+c2X2(f)c.对称性若x(t) ←→X(f)，则X(-t) ←→x(-f)d. 时间尺度改变性若x(t) ←→X(f)，则x(kt) ←→1/k[X(f/k)]e. 时移性若x(t) ←→X(f)，则x(t±t0) ←→e±j2πft0 X(f)f. 频移性若x(t) ←→X(f)，则x(t) e±j2πf0t ←→X(f ±f0)2.6卷积分1 卷积卷积积分是一种数学方法，在信号与系统的理论研究中占有重要的地位。

特别是关于信号的时间域与变换域分析，它是沟通时域－频域的一个桥梁。

现代检测技术(1)

1 ∆H max rH = ± ×100% 2 YFS
1.2
传感器的一般特性
4．重复性重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度，如图所示: 变化时，所得特性曲线不一致的程度，如图所示:
( 2 ~ 3 )σ rR = ± ×100% YFS
1 ∆Rmax × 100% rR = ± 2 YFS
检测技术——发展趋势发展趋势检测技术
不断提高检测系统的测量精度、量程范围、 (1) 不断提高检测系统的测量精度、量程范围、延长使用寿提高可靠性等。命、提高可靠性等。应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域。 (2) 应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域。采用微型计算机技术，使检测技术智能化。 (3) 采用微型计算机技术，使检测技术智能化。不断开发新型、微型、智能化传感器，如智能型传感器， (4) 不断开发新型、微型、智能化传感器，如智能型传感器，生物传感器，高性能集成传感器等。生物传感器，高性能集成传感器等。 (5) 不断开发传感器的新型敏感元件材料和采用新的加工工提高仪器的性能、可靠性，扩大应用范围，艺，提高仪器的性能、可靠性，扩大应用范围，使测试仪器向高精度和多功能方向发展。器向高精度和多功能方向发展。不断研究和发展微电子技术、微型计算机技术、 (6) 不断研究和发展微电子技术、微型计算机技术、现场总线技术与仪器仪表和传感器相结合的多功能融合技术，线技术与仪器仪表和传感器相结合的多功能融合技术，形成智能化测试系统，使测量精度、自动化水平进一步提高。成智能化测试系统，使测量精度、自动化水平进一步提高。不断研究开发仿生传感器， (7) 不断研究开发仿生传感器，主要是指模仿人或动物的感觉器官的传感器，即视觉传感器、听觉传感器、觉器官的传感器，即视觉传感器、听觉传感器、嗅觉传感器、味觉传感器、触觉传感器等。味觉传感器、触觉传感器等。参数测量和数据处理的高度自动化。 (8) 参数测量和数据处理的高度自动化。

机械工程测试技术第5章信号分析与处理1

2、量化
二、采样的频域表示：
为了导出理想A/D转换器输入和输出之间的频域关系， xa (t ) 首先考虑通过冲击串调制由模拟信号到采样信号 ˆa (t ) 转换，调制信号是一个周期冲击串。 x
p (t )
n
(t nT )

ˆa (t ) xa (t ) p (t ) xa (nT ) (t nT ) x
f f s / N 1/ T
根据采样定理，若信号的最高频率为 fc ，最低采样频率应大于 2 fc 。
第三节随机信号
一、概述 • 随机信号属非确定性信号，是相对于确定信号而言的一种十分重要的信号。这种信号不能用确定的数学解析式表达其变化历程，即不可能预见其任一瞬时所应出现的数值，所以也无法用实验的方法再现，描述方法只能用数理统计概率方法描述。 • 随机信号在自然界中随处可见，如在道路上行驶的车辆所受道路影响的振动，气温的变化，海浪、地震以及机器振动的随机因素所产生的信号等，在测试过程中对系统所产生的干扰，包括环境干扰以及内部干扰，无论是机械性的或是电学性的，很多都是随机信号。在声学研究中客观世界的噪音大多也都是随机性的信号。 • 随机信号的主要特征参数有均值，方差、均方值、概率密度函数、相关函数和功率谱密度函数等关键参数描述术语。
1 T R x () lim x ( t ) x ( t )dt T T 0 1 T0 2 A sin( t ) sin[ ( t ) ]dt T0 0
令ωt+φ=θ,则dt=dθ/ω,由此得
A2 Rx ( ) 2

2
0
A2 sin sin( )d cos 2
自相关函数的应用自相关函数可用来检测淹没在随机信号中的周期分量。(均值为零的纯随机信号其自相关函数当自变量很大时很快衰减为零)

信号处理与测试技术（卷1）

湖南科技大学考试试题纸（卷 1）
信号处理与测试技术(一) 试题机电工程学院系
学生人数
任课教师
系主任
交题时间：年Βιβλιοθήκη 月日班级一、是非题（对的打√，错的打×，每题 2 分，共 20 分）
1、信息的载体就是信号。（） 2、凡频谱是离散的信号必然是周期信号。（） 3、任何周期信号都是由频率不同，但成整倍数彼得离散的谐波叠加而成的。（） 4、周期信号可用傅氏级数展开成正弦和余弦分量两部分，也可能只有正弦或余弦分量。
对称，正弦函数只有
谱
图，其图形关于纵坐标
对称。
7、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。
8、为了求取测试系统装置本身的动态特性，常采用
响应法和
响应法。
9、根据电容传感器的工作原理，通过改变它的
、
或
，就可以将被测
物理量转换为电容量的变化。
10、调制有
、
和
三种类型，一般将调制高频振荡波的缓变信号称为
（） 5、非周期性变化的信号就是随机信号。（） 6、信号的时域函数变化越缓慢，它包含的高频成分就越多。（） 7、在信息论中，信息熵只会减少，不可能增加。（） 8、在输入量不变的条件下，经过一段时间后测试装置输出量的细微变化称为零漂。（） 9、传感器的灵敏度与量程呈反比。（） 10 信号进行分析处理前不一定要先采用窗函数对信号进行处理。（）
1-1
；载送缓变信号的高频振荡波称为
；经过调制的高频振荡波称为。
三、简答题（每题 10 分，共 20 分）
1、画出动态应变仪的原理框图。若输入应变的波形为低频简谐信号，请注明各环节的输出信号的波形。

《现代测试技术》课件

信号发生器能够产生各种波形信号，如正弦波、方波、三角波等，并且可以调节信号的幅度、频率和相位等参数。
详细描述
信号发生器通常采用晶体振荡器或合成技术，能够产生高精度和高稳定性的信号，并且具有低噪声和低失真的特点。
05
现代测试技术的应用实例
在通信领域的应用实例
信号完整性测试
无线通信测试
利用先进的测试设备和技术，对通信设备的信号质量和传输性能进行全面检测，确保信号在传输过程中保持完整。
频谱分析仪广泛应用于通信、雷达、电子对抗、频谱管理等领域。
频谱分析仪通常采用快速傅里叶变换技术，能够实现快速和准确的频谱分析，并且具有高灵敏度和宽动态范围的特点。
网络分析仪
总结词
网络分析仪是一种用于测量电子设备网络特性的仪器。
详细描述
网络分析仪能够测量电子设备的阻抗、导纳、增益、相位等参数，并且可以分析网络的频率响应和传输特性。
信号的预处理
对采集到的信号进行滤波、放大、去噪等处理，以提高信号质量。
数字信号处理
离散傅里叶变换（DFT）
将时域信号转换为频域信号，便于分析信号的频率成分。
数字滤波器
通过设定滤波器参数，对信号进行滤波处理，以提取特定频率范围的信号或抑制噪声。
频谱分析
频谱分析方法
包括傅里叶分析、小波分析等，用于研究信号的频率特性。
精度和准确性
测试系统应具备高精度和准确性，以减小测量误差。
实时性
测试系统应具备快速响应能力，能够实时采集和处理数据。
可扩展性
测试系统应具备良好的可扩展性，方便后续升级和功能扩展。
测试系统的优化设计
模块化设计
将测试系统划分为多个模块，每个模块具有独立的功能和接口，便于维护和升级。

测试技术课件-第1章测试信号基础知识

a0
an n1
jbn 2
e jn0t
an
jbn 2
e
jn0t
分
令 C0 a0
Cn
1 2
(an
jbn )
Cn
1 2 (an
jbn )
析
x(t) C0
Cne jn0t
C e jn0t n
n1
n1
Cne jn0t
Cne jn0t
C e jn0t n
n0
n1
n 1
28
测试
50
4A 72 2
70
谱分
n=5， a5
4A 52 2
…
0 0
30
50
70
析
三角波的A-ω幅频和θ-ω相频图
x(t )
A 2
4A
2
(c os0t
1 32
c
os30t
1 52
cos50t )
27
测试
技术
三.周期信号的复指数函数展开
周 • 欧拉公式 e jn0t cosn0t j sin n0t ( j 1)
T0 / 2
谱分析
an
2 T0
T0 / T0
2 /2
x(t
)
c
os
n0tdt;
bn
2 T0
T0 / 2 T0 / 2
x(t
)
sin
n0tdt;
T0――周期， T0=2π/ω0； ω0――基波圆频率； f0= ω 0 /2π
两点结果：
An an2 bn2 ;
n
arctg
bn an
;
23
测试技术

测试技术与信号分析汇总

测试技术与信号分析汇总一、测试技术的方法：1.传统测试方法：包括模拟测试和数字测试。

模拟测试主要通过模拟信号发生器、示波器等设备来测试信号，用于测试模拟电路和系统的性能。

数字测试则是利用数字信号处理和评估技术进行测试，包括用于测试和评估数字电路、数字系统和数字通信等方面的技术。

2.自动测试方法：自动测试系统是利用计算机和测试设备进行测试的一种技术。

通过编程和控制设备来实现自动化测试，提高测试效率和准确性。

自动测试方法被广泛应用于电子制造业和通信领域。

3.无线测试方法：用于测试和评估无线通信系统的性能和质量。

包括对无线信号的频谱分析、功率分析、调制解调分析等方面的技术。

无线测试方法在无线通信和无线电监测等领域有广泛的应用。

4.嵌入式测试方法：用于测试和评估嵌入式系统的性能和功能。

嵌入式测试方法主要包括对嵌入式软件和硬件的测试，包括对芯片、传感器、控制器等的测试。

二、信号分析的方法：1.时域分析：通过对信号的波形进行观察和分析，了解信号的振幅、频率、相位等特征。

常用的时域分析方法包括傅里叶变换、功率谱密度分析等。

2.频域分析：通过将信号转换到频域，分析信号的频率成分和幅度谱。

常用的频域分析方法包括快速傅里叶变换、频谱分析等。

3.谱分析：通过对信号进行频谱分析，了解信号的频率特性及其分布。

常用的谱分析方法包括功率谱密度估计、自相关函数估计等。

4.小波分析：通过小波变换将信号分解到多个不同频率尺度上，分析信号的时频特性。

小波分析方法在非平稳信号处理和信号检测等领域有着广泛的应用。

三、应用领域：1.通信系统：测试技术与信号分析在通信系统中广泛应用，例如利用频谱分析对通信信号进行分析，评估通信系统的性能和故障诊断。

2.电子制造业：测试技术是电子制造业中不可或缺的环节，通过测试技术对电子产品进行性能检测和质量控制，提高产品的可靠性和稳定性。

3.无线电监测：利用无线测试和信号分析技术对无线电频谱进行监测和分析，用于无线电干扰的监测和定位。