第5章信号调理与记录

• 2、调幅波（AM）是（
）。
• (A) 载波与调制信号（即被测信号）相加；
• (B) 载波幅值随调制信号幅值而变；
• (C) 载波频率随调制信号幅值而变；
• (D) 载波相位随调制信号幅值而变。
• 3、 调幅信号经过解调后必须经过（
）。
• (A) 带通滤波器； (B)低通滤波器； • (C) 高通滤波器；(D)相敏检波器。 • 4、用磁带记录对信号进行快录慢放，输出信号频谱的
• 5.4应用题
• 1、以阻值R=120Ω，灵敏度K=2的电阻丝应变片与阻值为120Ω的 固定电阻组成电桥，供桥电压为2 V，并假定负载为无穷大，当 应变片的应变为2με和2000με时，求出单臂工作的输出电压。若 采用双臂电桥，另一桥臂的应变为-2με和-2000με时，求其输出电 压并比较两种情况下的灵敏度。
率。(正确)
• ④ 下限频率相同时，倍频程滤波器的中心频率是1/3倍 频程滤波器的中心频率的21/3倍。(正确)
• 6、设有一低通滤波器，其带宽为300Hz。问如何与磁带 纪录仪配合使用，使其分别当作带宽为150Hz和600Hz 的低通滤波器使用？
• 答：使重放速度为记录速度的2倍，即使时间尺度压缩， 这样所得到信号频带就可以加宽至600Hz；使重放速度 为记录速度的1/2，即使时间尺度伸长，这样所得到信 号频带就可以变窄至150Hz。
带宽（ ）。
• (A) 变窄，幅值压低； (B)扩展，幅值增高； • (C) 扩展，幅值压低；(D) 变窄，幅值增高。 • 5、 除了（ ）以外的其他项目可能是信号调理包
பைடு நூலகம்括的内容。
• (A) 信号放大； (B) 信号衰减；(C) 滤波；(D) 调制
• 6、在1/3倍频程分析中，带宽是（ ）。
• (A)常数；(B)与中心频率成正比的；(C)与中心频率成指 数关系的；(D)最高频率的三分之一
方式和阶数。对于某些逼近方式，还要指明通带或阻带的波纹。
• 5.3简答题 • 1、通常测试系统由哪几部分组成？简要说明各组成部
分的主要功能。
• 传感器：把被测量转换为电量； • 中间电路：对传感器输出的信号进行转换和处理； • 显示记录装置：对来自中间电路的信号做显示和记录。 • 2信ω、>号>等为Ω臂。ε=电E桥sin单Ω臂t，工写作出，输电出源电电压压U为BD并U0示=U意ms画in出ωt各，曲输线入， • 输出电压UBD表达式和各信号曲线如下：
• 解：单臂工作：
应变为2με时，
U BD
1 4
U
0
K
1
1 2 2 2 106 4
2 106V
应变为2000με时，
U BD
1 4
U
0
K
1
1 2 2 2000106 4
2 103V
双臂工作： 应变为2με时，
U BD
1 4
U
0
K
(
1
2)
1 4
2 2 (2 106
2 106 )
4 106V
• 4、恒带宽比滤波器的中心频率越高，其带宽（越大 ），频率
分辨率越低。
• 5、增益在高频率的下降是运放的固有特征，低频增益与截止频
率之间的关系可以用（增益带宽积）(GDP)来描述。如果希 望较高的增益并保持带宽，可以使用两个放大器（ 串联 ）。
• 6. 为了减小负载误差，放大器的输入阻抗一般是很(高 )的。 • 7 设计滤波器时，必须指明滤波器的种类、（截止频率 ）、逼近
• 5.2填空题 • 1其、平交衡流条电件桥是4（个桥Z1Z臂3 的Z2阻Z4）抗。按时针顺序分别是Z1、Z2、Z3、Z4，
• 2、调幅波可用看作是载波与调制波的（乘积 ）。
• 3、一个变送器用24V电源供电，就其测量范围，输出4~20mA的 电流。为了把信号输入虚拟仪器，可在变送器电路串连一个
(250 )Ω的标准电阻，以便在该电阻两端取出1~5V的电压信号。
• 4、什么是滤波器的分辨力？与那些因素有关？
• 滤波器的分辨力是指滤波器分离信号中相邻频率成分的 能力。滤波器的分辨力与滤波器的带宽有关，通常带宽 越窄分辨率越高。
• 5、设一带通滤波器的下截止频率为fc1，上截止频率为 fc2，中心频率为fn，试指出下列技术中的正确与错误。
• ① 倍频程滤波器fc2=21/2 fc1。(错误fc2=2fc1 ， fc2=fn2/fc1) • ②fn=( fc1 fc2)1/2(正确) • ③ 滤波器的截止频率就是此通频带的幅值-3dB处的频
7、如果比较同相放大器和反相放大器，下列说法中， （ ）是不符合实际的。
(A) 它们都具有低输出阻抗的特性，一般小于1 Ω；(B) 它们的增益取决于反馈电阻与输入电阻的比值，而非实际 电阻值；(C) 它们的增益带宽积相同；(D) 对于这两种放 大器，相角与频率之间的关系相同
8、为了减少测量噪声，除了（ ），应避免以下做法。 (A) 为了节省导线，使传感器外壳和测量仪器的外壳分 别接地；(B) 为了安装方便，把仪器的接地点连接到电源 插头的地线；(C) 为了减小电磁干扰，两电源线尽可能互 相靠近并互相缠绕，两信号线也应如此；(D) 为了减小耦 合电容，使用屏蔽电缆并且使屏蔽层在传感器端和仪器端 接地
• UBD=(1/4)Um KEsinΩt sinωt
• 3、选择一个正确的答案并阐述其原理。
• 将两个中心频率相同的滤波器串联，可以达到：
• (1) 扩大分析频带；
• (2) 滤波器选择性变好，但相移增加；
• (3) 幅频、相频特性都得到改善。
• 选(2)。两个中心频率相同的滤波器串联，总幅频特性为 两个滤波器的乘积，因此通带外的频率成分将有更大的 衰减斜率。总的相频特性为两个滤波器的叠加，所以相 角变化更加剧烈。
应变为2000με时，
U BD
1 4
U
0
K
(
1
2)
1 4
2 2 (2000106
2000106 )
4000 10 6 V
显然，双臂工作时，灵敏度增加了一倍。
5 信号的调理和记录
• 5.1单选题
• 1、下列（ ）为不正确叙述。
• (A)低通滤波器带宽越窄，表示它对阶跃响应的建立时 间越短；
• (B) 截止频率为幅频特性值为A0/21/2所对应的频率； • (C) 截止频率为对数幅频特性衰减所对应的频率；
• (D) 带通滤波器的带宽为上、下截止频率之间的频率范 围。