第5章测试信号的相关分析

合集下载

通信原理知到章节答案智慧树2023年青海民族大学

通信原理知到章节测试答案智慧树2023年最新青海民族大学第一章测试1.某独立发送的二进制信源，1符号出现概率为1/4，该信源的平均信息量为1.98 比特/符号。

（）参考答案:错2.设一数字传输系统传送二进制码元的速率为1200Baud，该系统的信息速率为1200比特/秒。

（）参考答案:错3.消息中所含的信息量是该消息出现的概率的函数。

（）参考答案:对4.概率越小，信息量越小。

（）参考答案:错5.设一个二进制离散信源，以相等的概率发送0和1，则信源每个输出的信息量为1比特。

（）参考答案:对第二章测试1.确定信号的的能量是（）。

参考答案:2.信号的平均功率是（）。

参考答案:13.信号的傅氏变换是（）。

参考答案:4.信号的傅氏变换是（）。

参考答案:5.若实信号的傅氏变换是，则的傅氏变换是（）。

参考答案:6.能量信号的自相关函数的性质有（）。

参考答案:自相关函数和能量谱密度是一对傅里叶变换;自相关函数是偶函数;自相关函数在零点的取值等于信号能量7.信号是非周期信号、且是能量信号。

（）参考答案:对8.信号是周期信号、且是功率信号。

（）参考答案:对9.信号是周期信号、且是功率信号。

（）参考答案:错10.互相关函数和两个信号相乘的前后次序无关。

（）参考答案:错第三章测试1.对随机过程作观测时，可以把随机过程看做是( )的集合，当对随机过程进行理论分析时，可以把随机过程看做是( )的集合。

参考答案:样本函数随机变量2.随机过程数字特征之间的关系是( ).参考答案:方差等于均方值和均值平方之差;在同一个时刻，自相关函数的值就是均方值;在同一个时刻，自协方差函数的值就是方差3.平稳随机过程自相关函数的主要性质是( )。

参考答案:偶函数;在时间差等于0时具有极大值4.随机过程经过线性系统的主要性质有( ).参考答案:如果输入是宽遍历的，则输出也是宽遍历的;如果输入是严平稳的，则输出也是严平稳的;如果输入是宽平稳的，则输出也是宽平稳的5.高斯过程经过线性变换后生成的过程还是高斯过程。

测试信号习题及答案

第一章信号及其描述（一）填空题1、测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。

这些物理量就是，其中目前应用最广泛的是电信号。

2、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。

3、周期信号的频谱具有三个特点：，，。

4、非周期信号包括信号和信号。

5、描述随机信号的时域特征参数有、、。

6、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是对称，虚频谱（相频谱）总是对称。

（二）判断对错题（用√或×表示）1、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。

（）2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。

（）3、非周期信号的频谱一定是连续的。

（）4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。

（）5、随机信号的频域描述为功率谱。

（）（三）简答和计算题1、求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。

2、求正弦信号)sin()(0ϕω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。

3、求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。

4、求被截断的余弦函数⎩⎨⎧≥<=T t T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。

5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。

参考答案第一章信号及其描述（一）1、信号；2、时间（t ），频率（f ）；3、离散性，谐波性，收敛性；4、准周期，瞬态非周期；5、均值x μ，均方值2x ψ，方差2x σ；6、偶，奇；（二）1、√；2、√；3、╳；4、╳；5、√；（三）1、π02x ，20x ；2、0，220x ，)cos(10ϕωπ+t x ；3、f j a A π2+；4、()()T f c T T f c T )2(sin )2(sin 00ωπωπ-++； 5、faj f a πωπω44202220+--；第二章测试装置的基本特性（一）填空题1、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 ，幅值=y ，相位=φ 。

信号分析基础(时域波形分析、相关分析、随机信号) [自动保存的]

Ra(t)呈周期性
1 1 f 6Hz T 0.5/ 3
浙江工业大学 4.互相关函数
对于各态历经随机过程，两个随机信号x(t)、y(t)的互相关函数定义为 T
Rxy ( ) lim x(t ) y(t )dt
T 0
(3-15)
互相关函数Rxy(τ)——描述一个系统中的一处测点上所得的数据x(t)与同一系统的另外一测点数据y(t)互相比较得出它们之间的关系。也就是说，Rxy(τ)是表示两个随机信号x(t)、 y(t)相关性的统计量。
x ( )
2 Rx ( ) x 2 x
(3-5)
2 2 Rx ( ) x ( ) x x
(3-6)
xy ( )
Rx, y ( ) x y
x y
(3-3)
浙江工业大学
(1).自相关函数的性质 1） Rx(τ)的值限制范围为
2 2 2 2 x x Rx ( ) x x

R
概率分布函数又称之为累积概率，表示了落在某一区间的概率。
信号的幅值域分析
实验图谱
浙江工业大学
浙江工业大学
相关分析及应用
1.相关的概念
确定性信号：两个变量 t、 y之间用函数关系来描述 y=10sin(2π ƒ t+υ 0) 人的身高和体重的关系
相关：指两变量之间的线性关系
(a)
(b)
互相关函数rxy的工程应用确定信号通过一给定系统所需要的时间一个信号xt经过测试系统后输出yt的时间这个时间就是由rxy的互相关图中峰值的位置来确定利用互相关分析确定信号通过系统的时间互相关函数的性质浙江工业大学2消除噪声影响提取有用信息利用互相关分析仪消除噪声的工作原理图a正弦波加随机噪声信号b正弦波加随机噪声信号的自相关函数测试对象互相关分析仪输出响应噪声浙江工业大学3对复杂信号进行频谱分析利用互相关分析仪分析信号频谱的工作原理图t的互相关函数互相关分析仪正弦信号发生器已知的正弦信号待分析的复杂信号含有与已知正弦信号同频的成分时有输出不同频时输出为零频率和幅值输出321320浙江工业大学4地下输油管道漏损位置的探测s1s2浙江工业大学传输通路分析巴塞伐尔paseval定理在时域中计算的信号总能量等于在频域中计算的信号总能量32434功率谱分析及应用沿频率轴的能量分布密度浙江工业大学2

测试技术智慧树知到答案章节测试2023年济南大学

第一章测试1.测试技术是测量和试验技术的统称。

（）A:对B:错答案:A2.工程测量可分为静态测量和动态测量。

（）A:错B:对答案:B第二章测试1.所有周期信号都是功率信号。

（）A:对B:错答案:A2.各态历经随机过程是平稳随机过程。

（）A:错B:对答案:B3.瞬态非周期信号的幅值谱表示的是幅值谱密度与频率的函数关系。

（）A:错B:对答案:B4.信号在时域上波形有所变化，必然引起频谱的相应变化。

（）A:对B:错答案:A5.周期方波是简单周期信号。

（）A:错B:对答案:A第三章测试1.一个幅频特性为常数的线性系统，一定是不失真测量系统。

（）A:对B:错答案:B2.测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。

（）A:对B:错答案:B3.一阶低通测试装置适宜于测量缓变的信号。

（）A:对B:错答案:A4.测试装置传递函数H ( s )的分母与（）有关。

A:输出量y(t)B:输入点的位置C:装置结构D:输入量x(t)答案:C5.测试装置的频率响应函数H ( jω ) 是装置动态特性在（）中的描述。

A:幅值域B:时域C:复数域D:频域答案:D第四章测试1.压电式传感器的前置放大电路采用（）时，传感器的连接电缆可以达到百米以上，也不会影响其灵敏度。

A:比例运算放大器B:电荷放大器C:电桥D:电压放大器答案:B2.如果用电容传感器测电影胶片的厚度，那么可能是电容传感器的（）参数发生变化。

A:极距B:变化参数不定C:面积D:介质答案:D3.可以进行转速测量的传感器是（）。

A:光电式或霍尔式B:压电式或涡流式C:电阻式或霍尔式D:电阻式或涡流式答案:A4.在电容传感器的比例运算放大器电路中，传感器电容应接在（）回路中。

A:反馈B:电源C:输出D:输入答案:A5.在用涡电流传感器进行探伤时，是根据（）的变化。

A:物体的材质B:传感器线圈的激磁频率C:传感器与物体之间的间隙D:物体的磁导率答案:D第五章测试1.在使用电阻应变仪的时候，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片以提高灵敏度，下列方法（）可以提高电桥灵敏度。

大学生《机械工程测试技术基础》期末试题及答案

第一章信号及其描述（一）填空题1、测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。

这些物理量就是信号，其中目前应用最广泛的是电信号。

2、信号的时域描述，以时间为独立变量；而信号的频域描述，以频率为独立变量。

3、周期信号的频谱具有三个特点：离散性，谐波性，收敛性。

4、非周期信号包括准周期信号和瞬变周期信号。

5、描述随机信号的时域特征参数有均值、均方值、方差。

6、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是关于Y 轴（偶）对称，虚频谱（相频谱）总是关于原点（奇）对称。

（二）判断对错题（用√或×表示）1、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。

（ √ ）2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。

（ √ ）3、非周期信号的频谱一定是连续的。

（ × ）4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。

（ × ）5、随机信号的频域描述为功率谱。

（ √ ）（三）简答和计算题1、求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。

2、求正弦信号)sin()(0ϕω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。

3、求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。

4、求被截断的余弦函数⎩⎨⎧≥<=T t T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。

5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。

第二章测试装置的基本特性（一）填空题1、某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ，输入信号2sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω ，幅值=y ，相位=φ 。

2、试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。

大连理工大学测试技术第五章

一、两随机变量的相关系数
通常,两个变量之间若存在着一一对应的确定关系,则称两者存在着函数关系。当两个随机变量之间具有某种关系时,随着某一个变量数值的确定,另一变量却可能取许多不同值,但取值有一定的概率统计规律,这时称两个随机变量存在着相关关系。图514表示由两个随机变量x和y组成的数据点的分布情况。图514a中各点分布很散,可以说变量x和变量y之间是无关的。图5,14b中x和y虽无确定关系,但从统计结果、从总体看,大体上具有某种程度的线性关系,因此说它们之间有着相关关系。
§5－1 随机信号的幅值域分析－
一、随机信号的基本概念随机信号是不能用确定的数学关系式来描述的，不能预测其未来任何瞬时值，任何一次观测值只代表在其变动范围中可能产生的结果之一，但其值的变动服从统计规律。
样本函数：样本函数：对随机信号按时间历程所作的各次长时间观测记录，记作x (t)。间观测记录，记作xi(t)。样本记录：样本记录：样本函数在有限时间上的部分随机过程：相同试验条件下，全部样本函数的集合随机过程：相同试验条件下，总体）记作{x(t)} （总体），记作{x(t)} (t),… (t),… 即{x(t)}={x1(t), x2(t),… xi(t),…}
σ x2
对各态历经随机信号及功率信号可定义自相关函数Rx(τ)
1 Rx (τ ) = lim T →∞ T
则
∫
T
0
x(t ) x(t + τ )dt
ρ x (τ ) =
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色“x” ，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。

信号的分析与处理

2 2 x0 2 π x0 Rx ( ) 0 sin sin( )d 2 cos 2π
结论：1）周期信号的Rx(τ）不会衰减，非周期信号的Rx(τ）
一定会衰减至零。 2）如果某信号的Rx(τ）没有衰减至零，则一定含有周期成分。
信号的相关分析
2.2.3 互相关(Cross-Correlation)分析
x2
0

2 x 2 x
自相关函数的性质
信号的相关分析周期函数的自相关函数仍为同频率的周期函数
1 T Rx ( nT ) lim x(t nT ) x(t nT )d(t nT ) T T 0 1 T lim x(t ) x(t )d(t ) Rx ( ) T T 0
有上述结论。
信号的相关分析
6) 两个不同频率的周期信号，其互相关为零。
1 T Rxy ( ) lim x(t ) y (t )dt T T 0 1 T lim x0 y0 sin(1t 1 ) sin[(2 (t ) 2 ]dt T T 0
测试信号分析与处理测试信号分析与处理确定性信号确定性信号非确定性信号非确定性信号周期信号周期信号非周期信号非周期信号随机信号随机信号时域分析频域分析时域分析频域分析时域分析频域分析窗函数窗函数滤波器滤波器三角函数展开式三角函数展开式复指数展开式复指数展开式测试信号常用的时域与频域分析与处理方法测试信号常用的时域与频域分析与处理方法信号特征值求取信号特征值求取信号时域运算滤波处理相关分析相关分析和卷积运算信号重组和波形修正频谱分析频谱分析功率谱分析功率谱分析希尔波特变换相干分析联合时域分析概率密度函数分析概率密度函数分析倒谱分析倒谱分析2121信号的时域分析信号的时域分析signalanalysistimedomainsignalanalysistimedomain离散时间序列统计参数离散时间序列统计参数211211特征值分析特征值分析离散信号的绝对平均值绝对平均值absolutemeanabsolutemean离散信号的均值均值meanmean离散信号的均方值均方值meansquaremeansquare信号的均方根值均方根值rootmeansquarerootmeansquare即为有效值离散信号的方差方差variancevariance信号的时域分析212212概率密度概率密度probabilitydensityprobabilitydensity函数分析函数分析正弦信号正弦加随机噪声窄带随机信号宽带随机信号概率密度函数概率密度函数常见信号的概率密度函数

第5章数字信号分析-DFT

N 1 2 2 E[ x (t )] x (n) N n 0
5.1 数字信号处理概述
广西大学机械工程学院
2)计算机软硬件技术发展的有力推动 a)多种多样的工业用计算机。
5.1 数字信号处理概述
广西大学机械工程学院
b)灵活、方便的计算机虚拟仪器开发系统
5.1 数字信号处理概述
广西大学机械工程学院
编码――将经过量化的值变为二进制数字的过程。
5.2 模数(A/D)和数模(D/A)
广西大学机械工程学院
4位A/D: XXXX
X(1) 0101 X(2) 0011 X(3) 0000
5.2 模数(A/D)和数模(D/A)
广西大学机械工程学院
实验：
5.2 模数(A/D)和数模(D/A)
5.4
信号的截断、能量泄漏
用计算机进行测试信号处理时，不可能对无限长的信号进行测量和运算，而是取其有限的时间片段进行分析，这个过程称信号截断。
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。
5.4 信号的截断、能量泄漏
广西大学机械工程学院
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。
5.4 信号的截断、能量泄漏
广西大学机械工程学院
周期延拓信号与真实信号是不同的：
能量泄漏误差
5.4 信号的截断、能量泄漏能量泄漏实验：
广西大学机械工程学院
5.4 信号的截断、能量泄漏
广西大学机械工程学院
克服方法之一：信号整周期截断
第五章
数字信号分析（Ⅰ）——ＤＦＴ
广西大学机械工程学院
5.5 离散傅里叶变换（DFT）
5.2 模数(A/D)和数模(D/A)

测试信号的分析与处理

(
)
1 T
T
x(t) y(t )dt
0
(二) 互相关函数的基本性质
1、互相关函数并非偶函数，也并非奇函数，而是:
Rxy(τ)= Ryx(-τ)
Rxy
(
)
lim
T
1 T
T
x(t) y(t )dt
0
lim 1
T T
T x(t ) y(t)dt lim 1
0
T T
T
0 y(t)x(t )dt Ryx ( )
的周期成分。此性质可用来鉴别随机信号中的周期成分。
4、随机信号的频带越宽，Rxx(τ)衰减越快，且近似于集中在原点的δ函数。频带越窄， Rxx(τ)衰减越慢。
5、当τ ∞时，x(t)与x(t+τ)之间不存在内在联系，彼此无关。即：
Rxx ( ) x2 xx ( ) 0
6、如果信号是纯随机噪声，其自相关函数将随的增大快速衰减。
若要求不发生频率混叠，首先需要使被采样的模拟信
号x(t)称为有限带宽信号。不满足此要求的信号，在采样之前使其先通过模拟低通滤波器滤去高频成分，使其成
为带限信号，称为抗混叠滤波预处理。
然后使得采样频率fs大于带限信号最高频率fh的两倍，即：fs=1/Ts＞2fh, 把该频谱通过一个中心频率为零，带宽为±(fs/2)的理想低通滤波器就可能准确恢复x(t)。这就是采样定理。
测试信号的分析与处理
随机信号的时域统计分析信号的相关分析数字信号处理
随机信号的时域统计分析
一、概述
随机信号：不能用确定的数学关系式来描述，不能预测其
未来任何瞬时值，任何一次观测值只代表在其变动范围中可能产生的结果之一，但其值的变动服从统计规律。

测试技术基础第五章NEW

1、频域采样
DFT后的频谱及其时域函数(t)p
计算机输出的频率序列X(f)p对应的时域函数x(t)p既不是原来的时域函数x(t)，也不是x(t)s(t)，而是一个周期函数。与原信号有一定的差别！但只要处理得当，还是可以利用计算机处理测试信号，获取足够精确的信息。
2、栅栏效应、时域周期延拓
经频域采样后的频谱仅在各采样点上存在，而非采样
显然 x ( )和 R x ( )均随而变化，且两者成线性关系。自相关函数是信号在时域中的一种描述方法，它描述的是信号在一个时刻的取值与另一时刻取值的依赖关系。
二、自相关函数的性质
1、自相关函数为偶函数证明：
R x ( ) lim lim 1 T 1 T
T
R x ( ) R x ( )
3、减少栅栏效应的措施
（1）减小频率采样间隔，提高频率分辨力
频率采样间隔f决定了频率分辨力。f 越小，分辨力越高，被挡住的频率成分越少。由于DFT在频域的一个周期内（周期为：1/Ts）输出N个有效谱值，故频率间隔为：
1 Ts fs 1 f N N T
显然，可以通过降低fs或提高N以减小f。但前者受采样定理的限制，不可能随意降低，后者必然增加计算量。为了解决上述矛盾，可以采用ZOOM-FFT（频率细化技术）提高感兴趣的局部频段的分辨力；或采用其他的频谱分析技术。
二、截断、泄漏和窗函数
1、截断计算机处理的数据长度是有限的，进行数字信号处理必须对过长时间历程的信号进行截断处理。截断相当于对原信号进行加窗处理，如无特殊要求，通常截断即是将信号乘以时域的有限宽矩形窗函数：
1 w (t ) 0 0t T 其他
即：采样后信号x(t)s(t)经截断成为x(t)s(t)w(t)。

电子技术基础智慧树知到答案章节测试2023年中山大学

绪论单元测试1.电路基础是电学相关技术分析和定量计算的基础理论。

（）A:对B:错答案:A第一章测试1.两个阻值相同的电阻器串联后的等效电阻与并联后的等效电阻之比是（）。

A:2:1B:4:1C:l:2D:l:4答案:B2.有一段160Ω的导线，把它们对折起来作为一条导线用，其电阻是（）。

A:320B:80C:169D:40答案:D3.电路中两点间的电压高，则（）。

A:两点间的电位差大B:两点的电位高C:两点的电位一定为负D:两点的电位一定为正答案:A4.图示电路中，A、B端电压U=（）。

A:3VB:-2VC:2VD:-1V答案:B5.下图中电流I为（）。

A:-2AB:-1AC:2A.D:1A答案:D6.图a)所示电路的戴维南等效电路为图b)中的（）。

A:B:C:D:答案:A7.3kΩ的电阻中通过2mA的电流，试问电阻两端的电压是（）。

A:6VB:6mVC:1.5VD:10V答案:A第二章测试1.一个电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为P。

把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为（）。

A:7.07VB:10VC:5VD:14V答案:B2.我国交流电的周期为（）秒。

A:0.01B:0.02C:0.212D:0.1答案:B3.通过电感L的电流为iL=6√2sin(200t+ 30°)A，则电源的频率约等于（）。

A:628HzB:100HzC:31.8HzD:200Hz答案:C4.在电感性负载两端并联一定值的电容，以提高功率因素，下列说法正确的是（）。

A:减少线路的功率损耗B:减少负载的工作电流C:减少负载的有功功率D:减少负载的无功功率答案:A5.在三相四线制供电系统中，相电压为线电压的（）。

A:1/√3倍B:1/√2倍C:√3倍D:√2倍答案:A第三章测试1.在一个由电源、电阻、电感、开关组成的电路中，在开关闭合瞬间，电感上最可能出现的现象是（）。

统计信号分析智慧树知到答案章节测试2023年哈尔滨工程大学

第一章测试1.对于高斯随机变量而言，不相关与统计独立等价。

（）A:对B:错答案:A2.随机变量的概率密度函数取值范围为。

（）A:对B:错答案:B3.(特征函数与矩之间的关系为：。

（）A:错B:对答案:B4.设维随机变量的联合概率密度函数为。

若，则。

（）A:错B:对答案:A5.如果非零随机变量与满足，则随机变量与之间的关系为（）A:一般关系B:正交C:统计独立D:不相关答案:D6.假如非零随机变量与满足，则随机变量与之间的关系为（）A:一般关系B:不相关C:统计独立D:正交答案:C7.若非零随机变量与满足，则随机变量与之间的关系为（）A:不相关B:统计独立C:一般关系D:正交答案:D8.假设非零随机变量与满足，则随机变量与之间的关系为（）A:统计独立B:正交C:不相关D:一般关系答案:D9.若非零随机变量与满足条件（）时，则随机变量与之间是统计独立的。

A:B:C:D:答案:BCD10.对于高斯随机变量，下列说法正确的是（）A:两个相互独立正态随机变量的和仍然服从正态分布；B:高斯随机变量经过平方律设备后仍然服从高斯分布；C:若，则随机变量服从对数正态分布。

D:高斯随机变量经过线性变换后仍然服从高斯分布；答案:ACD第二章测试1.随机过程可以看作随时间变化的随机变量，是一簇确定时间函数的集合。

（）A:错B:对答案:B2.两个随机过程联合宽遍历，则这两个随机过程一定联合宽平稳。

（）A:错B:对答案:B3.平稳随机过程自相关函数具有奇对称性。

（）A:错B:对答案:A4.联合平稳的两个随机过程的互相关函数是偶函数。

（）A:错B:对答案:A5.宽平稳高斯随机过程也是严平稳的随机过程。

（）A:错B:对答案:B6.对随机过程，如果，则称和是（）。

A:互不相关的随机过程B:相互独立的随机变量C:互不相关的随机变量D:相互独立的随机过程答案:C7.对随机过程X(t)，如果，则称随机过程在和时刻的状态是（）。

A:既不独立也不相关的；B:相互不独立但相关的C:相互独立的D:互斥的答案:C8.随机过程导数的数学期望等于它数学期望的（）。

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)

信号及信号分析基础

第五章信号及信号分析基础1. 填空题1）确定信号可分为_________和_________两类，前者频谱具有的特点是_________，后者的频谱具有特点是_________。

2）信号的有效值又称_________；它反映信号的_________；有效值的平方称_________，它是信号的_________。

3）工程中常见的周期信号，其谐波幅度总的趋势是随着_________而_________的，因此，在频谱分析中，没有必要取那些_________的谐波分量。

4）在周期方波信号的傅里叶级数式2211()(cos cos3cos5)35A x t t t t ωωω=-++πL 和周期三角波信号的傅里叶级数式中，信号的直流分量分别是_________和_________，方波信号的幅值收敛速度比三角波信号_________，叠加复原达到同样的精度要求时，方波信号比三角波信号需要更多的_________，因此对测试装置要求更宽的_________。

5）描述周期信号的强度用_________最适宜，在信号分析中称之为平均功率，在周期信号之中存在一个_________域和_________域间的功率等式为_________。

6）白噪声是指_________。

7）对于非周期信号，当时间尺度在压缩时，则其频谱频带_________，幅值_________，例如将记录磁带_________，即是例证。

8）单位脉冲函数0()δ-t t 与在0t 点连续的模拟信号)(t f 有积分式0()()d t t f t t δ∞-∞-=⎰_________，这个性质称为_________。

9）已知()e tx t -=，则()(1)d x t t t δ∞-∞-=⎰_________。

10）根据_________可以推得：输出信号含有什么频率成分，输入信号中也一定含有这种频率成分。

11）周期信号和瞬态信号都可以由无限多个正弦波的叠加来等效，但周期信号的各频率取为_________值，可用_________来求取，其幅值频谱表征为各微小频宽内频率分量的_________和_________之比，因而严格地说，瞬态信号的幅值频谱应称之为_________。

贾民平《测试技术》习题标准答案

绪论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。

2. 测试技术的任务是什么？答：测试技术的任务主要有:通过模型实验或现场实测，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。

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。

（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。

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；第一章1求周期方波的傅立叶级数（复指数函数形式），画出|c n|-ω和ϕ-ω图。

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

解(1)(2)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：4. 求被截断的余弦函数的傅里叶变换。

波谱解析智慧树知到答案章节测试2023年中国药科大学

第一章测试1.某化合物在220～400nm范围内没有紫外吸收，该化合物可能属于以下化合物中的哪一类? ( )A:醇类B:芳香族化合物C:醛类D:含共扼双键化合物答案:A2.红外光可引起物质的能级跃迁是 ( )。

A:分子内层电子能级的跃迁B:分子的电子能级的跃迁，振动能级的跃迁，转动能级的跃迁C:分子振动能级及转动能级的跃迁D:分子转动能级的跃迁答案:C3.羰基化合物①RCOR,② RCOCl, ③RCOH, ④RCOOR’中，C=O伸缩振动频率最高的是( )。

A:③B:④C:②D:①答案:C4.在透射法红外光谱中，固体样品一般采用的制样方法是 ( )。

A:与KBR混合研磨压片测定B:配成水溶液测定C:配成有机溶液测定D:直接研磨压片测定答案:A5.区分化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析法。

( )A:对B:错答案:B第二章测试1.CH3CH2COOH在核磁共振波谱图上有3组峰，最低场信号有1个氢 ( )A:对B:错答案:A2.下面化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是 ( )A:CH3CH2OHB:CH3CH2ClC:CH3CH (CH3) 2D:CH3CH3答案:D3.核磁共振波谱解析分子结构的主要参数是( )A:波数B:保留值C:化学位移D:质荷比答案:C4.氢谱主要通过信号的特征提供分子结构的信息，以下选项中不是信号特征的是（）。

A:积分线高度B:峰的裂分C:峰高D:峰的位置答案:C5.核磁共振氢谱中，不能直接提供的化合物结构信息是 ( )A:化合物中双键的个数与位置B:同类质子个数C:不同质子种类数D:相邻碳原子上质子的个数答案:D6.核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样，都是基于吸收电磁辐射的分析法。

（）A:错B:对答案:B7.质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数不为零。

（）A:对B:错答案:A8.自旋量子数I=1的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有2种取向。

（）A:错B:对答案:A9.氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。