测试技术题目及答案

2、离散信号的频谱是_连续_（连续/离散）信号。

5、如果一个信号的最高频率为60Hz ，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_120_Hz 。

7、调幅是指一个高频的正（余）弦信号与被测信号_相乘__，使高频信号的幅值随被测信号的_频率变化_而变化。

信号调幅波可以看作是载波与调制波的_相乘__ 。

9、绘制周期信号)(t x 的单边频谱图，依据的数学表达式是_傅氏三角级数中的各项系数_，而双边频谱图的依据数学表达式是_傅氏复指数级数中的各项系数。

11、单位脉冲函数0()t t δ-与在0t 点连续的模拟信号()f t 的下列积分：dt t t t f )()(0-⎰∞∞-δ=_ f （t0）_。

这性质称为_积分筛选特性（抽样特性、筛选特性）。

12、某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ，输入信号2sin)(tt x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω__ _1/2__，幅值=y __ =φ_ 045-__。

频率保持特性，13、满足测试装置不失真测试的频域条件是_幅频特性为一常数和_相频特性与频率成线性关系_。

14、根据载波受调制的参数不同，调制可分为_调幅_、__ 调频_、_调相 _。

15、常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为_幅频特性曲线降为最大值的1 倍 时对应的频率为截止频率_，其带宽B ＝__21c c f f -___，若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为_212c c f f =_。

16、若某一信号的自相关函数为)cos(ωτA ，则该信号的均方值为2x ψ=_A ，均方根值为x rms17、RC 低通滤波器中RC 值愈_大_，则上截止频率愈低。

18、从时域看，系统的输出是其输入与该系统__脉冲响应函数__的卷积。

20、当被测信号不随时间而变化或相对观察时间而言其变化是极其缓慢的，此时的测试称为_静态测试 。

21、测试信号随时间而变化的测试称为__动态测试_____。

25、如果传递函数为H(S)和Y(S)的两个系统进行串联后不存在负载效应，则串联后的系统的传递函数为_H （S ）Y （S ）_。

31、随机信号的均值、均方值和方差之间的关系是：_222x X X μσψ=+_。

33、相关系数xy ρ的绝对值愈接近1，变量x 和y 的线性相关程度愈___高___。

35、+=2)0(x x R μ_2Xσ__。

36、周期函数的自相关函数是__同_频率的周期函数。

37、降低泄漏的的方法有_增大_窗的宽度和选择较好的窗函数两种。

39．若信号满足y(t)=kx(t)关系，式中k 为常数，则互相关系数)(τρxy =________。

40．两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数_________。

41．信号可分为_______________和______________两大类。

43．对于线性系统，若输入为x(t)=x0ej ωt ，则其稳态输出y(t)=y ej t 00()ωϕ+，这个性质称为____________________。

45．若测试系统由两个环节并联而成，且各个环节的传递函数分别为H1(S)和H2(S)，则该系统的传递函数为_________。

47．频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy(τ)=_________。

1、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取输出值达到稳态值（ A ）倍所经过的时间作为时间常数。

A 、0.632B 、0.865C 、0.950D 、0.9822、周期信号傅立叶级数中的各项系数表示各谐波分量的（ C ）。

A 、 相位 B 、 周期 C 、 振幅 D 、 频率3、系统在全量程内，输入量由小到大及由大到小时，对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量之间的最大差值称为（ A ）。

A 回程误差B 绝对误差C 相对误差D 非线性误差5、将时域信号进行时移，则频域信号将会（ D ）。

A 、扩展B 、压缩C 、不变D 、仅有相移7、把连续时间信号进行离散化时产生混叠的主要原因是（ B ）。

A 、记录时间太长B 、采样时间间隔太宽C 、记录时间太短D 、采样时间间隔太窄8、一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围（B ）。

A、越宽B、越窄C、不变D、无规律可寻9、一阶系统的动态特性参数是（ C ）。

A 固有频率B 阻尼比C 时间常数D 灵敏度10、复杂周期信号的频谱是（A ）。

A. 离散谱B. 连续谱C. δ函数D. sinc函数11、不能用确定的数学公式表达的信号是（D ）信号。

A 复杂周期B 非周期C 瞬态D 随机12、平稳随机过程必须（B ）。

A 连续B统计特征与时间无关C 各态历经D 统计特征等于时间平均14、提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（A ）范围。

A、频率B、阻尼C、相位D、幅值16、（D）用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。

A 传递函数B 互相关函数C 互谱密度函数D 相干函数18、付氏级数中各系数表示各谐波分量的（C ）。

A 相位B 周期C 振幅D频率1、二阶测试装置的两个动态特性参数是什么？为了实现不失真测试，如何确定其取值范围？ω）和阻尼频率（ξ）；为了实现不失真，阻尼比（ξ）取值0.6~0.8；工答：固有频率（nω作频率取值小于等于0.58n3、什么是测试装置的静态特性?常用哪几个特性参数来描述?答：测试装置的静态特性就是指在静态测量情况下描述实际测试装置与理想定常线性系统的接近程度。

常用的特性参数有：灵敏度、线性度和回程误差等。

5、调制波的种类有哪些？常用的调制波有哪几种？答：调制波有调幅波、调频波和调相波三种。

载波信号的幅值受调制信号控制时，输出的已调波称为调幅波；载波信号的频率受调制信号控制时，输出的已调波称为调频波； 载波信号的相位受调制信号控制时，输出的已调波称为调相波； 常用的调制波有调幅波和调频波两种。

6、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。

答：7、试叙述信号的采样和截断的过程。

采样就是对时间历程x(t)进行等时间距离的信号“摘取”，以便于计算机的存储和计算分析。

而由因为计算机只能对有限长的信号进行处理，所以，必须截断过长的信号时间历程x(t)进行截断，即对信号加窗。

所加窗宽为T 的矩形窗函数w(t)，其傅里叶变换w(f)是一个无限带宽的sinc 函数。

采用矩形窗函数w(t)截断采样信号，就是将采样信号x(t)s(t)，乘以时域有限宽矩形窗函数w(t)；其时域和频域数学描述为x(t)s(t)w(t)X(f)*S(f)*W(f)10、现有电阻1R 和2R ，电感L 和电容C ，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法。

11、求周期方波（见图1）的傅里叶级数（复指数函数形式），画出|c n |–ω和φn –ω图，解答：在一个周期的表达式为00 (0)2() (0)2T A t x t T A t ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩积分区间取（-T/2，T/2）00000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, )T T jn tjn tjn t T T n c x t et Aet Ae tT T T Ajn n n ωωωππ-----=-±±±⎰⎰⎰所以复指数函数形式的傅里叶级数为001()(1cos )jn tjn t n n n Ax t c ejn e n∞∞=-∞=-∞==--∑∑ωωππ，=0, 1, 2, 3, n ±±±。

(1cos ) (=0, 1, 2, 3, )0nI nR A c n n n c ⎧=--⎪±±±⎨⎪=⎩ππ21,3,,(1cos )00,2,4,6,n An A c n n n n ⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩πππ1,3,5,2arctan1,3,5,200,2,4,6,nI n nRπn c πφn c n ⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩没有偶次谐波。

其频谱图如下图所示。

图1 周期方波信号波形图13、设有两个周期信号)(t x 和)(t y ：)sin()(0θω+=t x t x ，)sin()(0ϕθω-+=t y t y 。

式中θ为)(t x 相对于t=0时刻的相位角；ϕ为)(t x 与)(t y 的相位差。

求其互相关函数)(τxy R 。

解：因为两信号是同频率的周期函数，其周期为002ωπ=T ，故dt t y t x T dt t y t x TR T T T T xy ])(sin[)sin(1)()(1)(0020002200ϕθτωθωττ-+++=+=⎰⎰--根据三角公式)cos(21)cos(21sin sin βαβαβα+--=故有dt t T yx R T T xy ]22cos()[cos(2)(00200000ϕθτωωϕτωτ-++--=⎰-又0]22cos(002200=-++⎰-dt t T T ϕθτωω所以2)cos()cos(2)(000200000ϕτωϕτωτ-=-=⎰-y x dt T yx R T T xy14、已知信号的自相关函数为A cos ωτ，请确定该信号的均方值ψx 2和均方根值x rms 。

解：R x (τ)=Acos ωτψx 2= R x (0)=Arms x ==幅频图相频图周期方波复指数函数形式频谱图16、试求传递函数分别为1.5/(3.5s + 0.5)和41ωn 2/(s 2 + 1.4ωn s + ωn 2)的两环节串联后组成的系统的总灵敏度（不考虑负载效应）。

17、求周期信号x (t )=0.5cos10t +0.2cos(100t −45︒)通过传递函数为H (s )=1/(0.005s +1)的装置后得到的稳态响应。

18、假定有一个信号x (t )，它由两个频率、相角均不相等的余弦函数叠加而成，其数学表达式为x (t )=A 1cos(ω1t +ϕ1)+ A 2cos(ω2t +ϕ2),求该信号的自相关函数。

解：设x 1(t )=A 1cos(ω1t +ϕ1)；x 2(t )= A 2cos(ω2t +ϕ2)，则1122121212111221221()lim [()()][()()]211lim ()()lim ()()2211lim ()()lim ()()22()()()()Tx TT T TT T T T T TT TT T x x x x x x R x t x t x t x t dtT x t x t dt x t x t dt T T x t x t dt x t x t dt T T R R R R τττττττττττ-→∞--→∞→∞--→∞→∞=++++=+++++++=+++⎰⎰⎰⎰⎰因为ω1≠ω2，所以12()0x x R τ=，21()0x x R τ=。