系统的脉冲响应是指系统输入一个阶跃函数时系统的输出

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机电控制工程基础形考册答案

机电控制工程基础形考册答案

机电控制工程基础作业1、一、简答题1、对控制系统的基本要求通常有哪些?稳定性(长期稳定性)、准确性(精度)和快速性(相对稳定性。

2.人工控制的恒温箱,人工调节过程包括哪些内容?1).观测恒温箱内的温度(被控制量)与要求的温度(给定值)进行比较,得到温度2).的大小和方向根据偏差大小和方向调节调压器,控制加热电阻丝的电流以调节温度回复到要求值。

人工控制过程的实质:检测偏差再纠正偏差3.对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加时,输出量的暂态过程可能有哪些?单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程4.开环控制系统有哪两个主要特点?开环控制是一种最简单的控制方式,其特点是,在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反馈控制作用,即系统的输出量对控制量没有影响。

5.闭环控制系统的主要特点是什么?闭环控制的特点是,在控制器与被控对象之间,不仅存在着正向作用,而且存在着反馈作用,即系统的输出量对控制量有直接影响。

6.什么叫做反馈控制系统系统输出全部或部分地返回到输入端,此类系统称为反馈控制系统(或闭环控制系统)。

7.控制系统按其结构可分为哪3类?控制系统按其结构可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。

8.举例说明什么是随动系统。

这种系统的控制作用是时间的未知函数,即给定量的变化规律是事先不能确定的,而输出量能够准确、迅速的复现给定量(即输入量)的变化,这样的系统称之为随动系统。

随动系统应用极广,如雷达自动跟踪系统,火炮自动瞄准系统,各种电信号笔记录仪等等。

9、自动控制技术具有什么优点?⑴极大地提高了劳动生产率;⑵提高了产品的质量;⑶减轻了人们的劳动强度,使人们从繁重的劳动中解放出来,去从事更有效的劳动;⑷由于近代科学技术的发展,许多生产过程依靠人们的脑力和体力直接操作是难以实现的,还有许多生产过程则因人的生理所限而不能由人工操作,如原子能生产,深水作业以及火箭或导弹的制导等等。

在这种情况下,自动控制更加显示出其巨大的作用10.对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加某一给定值时,输出量的暂态过程可能有几种情况?单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程11、什么是数学模型?描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做系统的数学模型。

XX大学成人教育学院2022-2023学年度第二学期期末考试《机械工程控制基础》复习试卷1

XX大学成人教育学院2022-2023学年度第二学期期末考试《机械工程控制基础》复习试卷1

XX大学成人教育学院2022-2023学年度第二学期期末考试《机械工程控制基础》复习试卷1学习中心(教学点)批次:层次:专业:学号:身份证号:姓名:得分:一单选题(共14题,总分值28分,下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求,请在答题卡上正确填涂。

)1 .二阶振荡系统G(三)=3∕∕(s2+2W3rιs+3rι2)其中,阻尼比0<g<0.707,则无阻尼固有频率3rι和谐振频率之间的关系是(D)o(2分)A.ωd=ωn(l-ξ2)1/2B.ωr=ω∩(1+201/2C.ωr=ωn(IV2)1/2D.ωr=ωn(l-2ξ2)1/22 .以下系统中属于最小相位系统的是(B)。

(2分)A.G(s)=l∕(l-O.Ols)B.G(s)=l∕(l+0.01s)C.G(s)=l∕(0.01s-l)D.G(s)=l∕[s(l-0.1s)]3 .以下关于系统稳态偏差的说法正确的是(C)。

(2分)A.稳态偏差只取决于系统结构和参数B.稳态偏差只取决于系统输入和干扰C.稳态偏差与系统结构、参数、输入和干扰等有关D.系统稳态偏差始终为04 .已知某环节频率特性的NyqUiSt图为一单位圆,则该环节的幅频特性为(B)。

(2分)A.0.1B.1C.10D.无法确定5 .若二阶欠阻尼系统的无阻尼固有频率为3rp则其有阻尼固有频率3cl(C)o(2分)6 .以下系统中存在主导极点的是(D)o(2分)B.G(s)=4/[(S 2+S +4)(S +1)]7.二阶欠阻尼系统的上升时间为(C )。

(2分)A.系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的98%的时间B.系统的阶跃响应曲线达到稳态值的时间C.系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的时间D.系统的阶跃响应曲线达到稳态值的98%的时间8 .系统的单位脉冲响应函数为w(t)=3e-0∙2t 则系统的传递函数为(八)β(2分) A.G(s)=3∕(s+O.2) B.G(s)=O.6∕(s+O.2) C.G(s)=O.2∕(s+3)D.G(s)=0.6∕(s+3)9 .单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=500/[s(s+l)(s+5)],则在单位斜坡输入下的稳态偏差为(D)。

自动控制原理-第4版-夏德吟-课后答案

自动控制原理-第4版-夏德吟-课后答案

自动控制原理第4版夏德吟课后答案第一章简介1.1自动控制原理是现代控制理论和方法的基础,它是电气自动化、机械自动化、工业过程控制和自动化等专业的重要课程之一。

本书是夏德吟教授编写的自动控制原理课程的第4版,主要针对大学本科生进行授课。

1.2 主要内容本书共分为六个部分,分别是自动控制基础、一阶惯性系统、二阶惯性系统、校正器设计、稳定性分析和设计、多变量系统控制。

1.3 课后答案本书为了帮助学生更好地学习和理解自动控制原理,特别编写了课后习题,并提供了课后答案,供学生参考和自学使用。

下面是第4版自动控制原理的课后答案。

第二章自动控制基础2.1 控制系统基础知识1.什么是控制系统?控制系统是由输入、输出和反馈组成的一种系统,用于控制和调节系统的运行状态,使系统保持在期望的状态。

2.控制系统的基本要素有哪些?控制系统的基本要素有输入、输出、执行器和传感器。

3.什么是开环控制系统?开环控制系统是一种不考虑系统输出与期望输出之间差异的控制系统,只根据输入信号给予执行器驱动,没有反馈环节。

4.什么是闭环控制系统?闭环控制系统是一种根据系统输出与期望输出之间差异进行调节的控制系统,通过传感器获取系统输出,并与期望输出进行比较,然后调节执行器来达到期望输出。

2.2 控制系统的数学建模1.什么是传递函数?传递函数是用来描述线性时不变系统的输入输出关系的函数,通常用G(s)表示,其中s为复变量。

2.什么是系统的零点和极点?系统的零点是传递函数为0的点,系统的极点是传递函数为无穷大的点。

3.什么是单位阶跃响应?单位阶跃响应是指输入信号为单位阶跃函数时系统的输出响应。

4.什么是单位脉冲响应?单位脉冲响应是指输入信号为单位脉冲函数时系统的输出响应。

2.3 时域分析1.什么是系统的稳定性?系统的稳定性是指系统的输出在无穷大时间内是否趋于稳定,即系统的输出是否收敛。

2.什么是系统的阻尼比?系统的阻尼比是描述系统阻尼程度的参数,用ζ表示。

自动控制原理-第3章-时域分析法

自动控制原理-第3章-时域分析法
系统响应达到峰值所需要的时间。
调节时间
系统响应从峰值回到稳态值所需的时间。
振荡频率
系统阻尼振荡的频率,反映系统的动态性能。
系统的阶跃响应与脉冲响应
阶跃响应
系统对阶跃输入信号的响应,反映系 统的动态性能和稳态性能。
脉冲响应
系统对脉冲输入信号的响应,用于衡 量系统的冲激响应能力和动态性能。
03
一阶系统时域分析
01
单位阶跃响应是指系统在单位阶跃函数作为输入时的
输出响应。
计算方法
02 通过将单位阶跃函数作为输入,代入一阶系统的传递
函数中,求出系统的输出。
特点
03
一阶系统的单位阶跃响应是等值振荡的,其最大值为1,
达到最大值的时间为T,且在时间T后逐渐趋于0。
一阶系统的单位脉冲响应
定义
单位脉冲响应是指系统在单 位脉冲函数作为输入时的输
无法揭示系统结构特性
时域分析法主要关注系统的动态行为和响应,难以揭示系统的结构特 性和稳定性。
对初值条件敏感
时域分析法的结果对系统的初值条件较为敏感,初值条件的微小变化 可能导致计算结果的较大偏差。
感谢您的观看
THANKS
计算简便
时域分析法通常采用数值积分方法进 行计算,计算过程相对简单,易于实 现。
时域分析法的缺点
数值稳定性问题
对于某些系统,时域分析法可能存在数值稳定性问题,例如数值积分 方法的误差累积可能导致计算结果失真。
计算量大
对于高阶系统和复杂系统,时域分析法需要进行大量的数值积分计算, 计算量较大,效率较低。
自动控制原理-第3章-时域 分析法
目录
• 时域分析法概述 • 时域分析的基本概念 • 一阶系统时域分析 • 二阶系统时域分析 • 高阶系统时域分析 • 时域分析法的优缺点

已知阶跃响应求单位脉冲响应

已知阶跃响应求单位脉冲响应

已知阶跃响应求单位脉冲响应引言在信号处理和系统控制的领域中,单位脉冲响应(impulse response)和阶跃响应(step response)是两个常用的概念。

单位脉冲响应是指在系统输入信号为单位脉冲函数时,输出信号的响应。

阶跃响应则是指在系统输入信号为阶跃函数时,输出信号的响应。

本文将详细探讨当已知阶跃响应时,如何求解单位脉冲响应的方法。

1. 单位脉冲响应与阶跃响应的关系单位脉冲响应和阶跃响应之间存在着一种重要的数学关系:单位脉冲函数是阶跃函数的导数。

这使得我们可以通过求解阶跃响应来获取单位脉冲响应。

2. 求解思路为了求解单位脉冲响应,我们可以按照以下步骤进行: 1. 记录系统的阶跃响应。

2. 对阶跃响应进行求导,得到单位脉冲响应。

3. 具体步骤接下来,我们将详细介绍每一步的具体操作。

3.1 记录系统的阶跃响应首先,我们需要记录系统的阶跃响应。

阶跃响应是指在系统输入信号为阶跃函数时,输出信号的响应。

可以通过实验或者数学建模的方式获取系统的阶跃响应。

3.2 对阶跃响应进行求导获得系统的阶跃响应之后,我们需要对其进行求导,以得到单位脉冲响应。

由于单位脉冲函数是阶跃函数的导数,因此我们只需要对阶跃响应进行求导即可。

3.3 求解结果验证在完成对阶跃响应的求导之后,我们可以对结果进行验证。

将求导得到的单位脉冲响应与实际系统中的单位脉冲响应进行比较,以确保求解的正确性。

4. 实例演示为了更好地理解以上方法,我们来看一个具体的例子。

假设有一个线性时不变系统,其阶跃响应为:h(t) = 3e^(-2t)u(t)其中,u(t)表示阶跃函数。

我们可以将阶跃响应进行求导得到单位脉冲响应:h'(t) = -6e^(-2t)u(t) + 3δ(t)其中,δ(t)表示单位脉冲函数。

通过比较求解得到的单位脉冲响应与系统的实际单位脉冲响应进行对比,我们可以验证求解的准确性。

结论通过本文的讨论,我们了解到了如何根据已知的阶跃响应来求解单位脉冲响应。

无格兰杰因果关系做脉冲响应

无格兰杰因果关系做脉冲响应

无格兰杰因果关系做脉冲响应无格兰杰因果关系是一种描述动态系统的数学模型,常用于分析和预测系统的行为。

脉冲响应是一种对输入信号进行处理后得到的系统输出的表示。

本文将以无格兰杰因果关系做脉冲响应为主题,探讨其原理和应用。

无格兰杰因果关系是一种非线性系统的数学模型,广泛应用于科学研究和工程实践中。

它描述了系统的输入和输出之间的关系,通过分析输入信号对系统的影响,可以预测系统的行为。

脉冲响应是一种常用的输入信号,它可以使系统产生瞬时的响应,并提供了有关系统性能的重要信息。

脉冲响应是指在输入信号为一个瞬时的脉冲函数时,系统的输出信号。

为了得到系统的脉冲响应,我们需要将脉冲函数作为输入信号输入到系统中,并观察系统的输出信号。

通过观察系统的输出信号,我们可以了解系统对瞬时输入信号的响应特性,包括幅值、时间延迟和频率响应等。

无格兰杰因果关系的脉冲响应可以通过数学计算或实验测量得到。

在数学计算上,我们可以使用微分方程来描述系统的动态行为,并通过求解微分方程得到系统的脉冲响应。

在实验测量上,我们可以通过给系统输入一个瞬时的脉冲信号,然后记录系统的输出信号,并根据记录的数据来计算系统的脉冲响应。

无格兰杰因果关系的脉冲响应在科学研究和工程实践中具有广泛的应用。

在控制系统中,我们可以使用脉冲响应来分析系统的稳定性和动态特性,并设计合适的控制策略。

在信号处理中,我们可以利用脉冲响应来滤波和去噪,提取信号中的有用信息。

在通信系统中,我们可以利用脉冲响应来设计合适的传输信号和接收器,以提高系统的性能。

除了在工程实践中的应用,无格兰杰因果关系的脉冲响应还在科学研究中发挥着重要的作用。

通过分析系统的脉冲响应,我们可以了解系统的结构和特性,并揭示系统的内在规律。

这对于理解和解释现象、推导和验证理论模型具有重要意义。

无格兰杰因果关系是一种描述动态系统的数学模型,脉冲响应是一种对系统输入信号进行处理后得到的输出信号表示。

通过研究无格兰杰因果关系的脉冲响应,我们可以深入了解系统的性能和特性,为科学研究和工程实践提供有力支持。

自动控制原理第三章

自动控制原理第三章
5
3-2 一阶系统的时域分析
用一阶微分方程描述的控制系统
3-2-1 一阶系统数学描述 RC电路 其微分方程为: 电路, 例如 RC电路,其微分方程为:
R + r(t) _ I
1 Cs
+ C c(t) _ C(s)
ɺ T c+c = r
其中:c(t) 为电路输出电压, 其中: 为电路输出电压, R(s) UR r(t) 为电路输入电压, 为电路输入电压, T=RC为时间常数 为时间常数 由原理图得系统结构图。 由原理图得系统结构图。 R(s) 当初始条件为零时,其传递函数为: 当初始条件为零时,其传递函数为 C ( s) 1 = Φ ( s) = 一阶惯性环节 R(s) Ts + 1
t − 1 2 c (t ) = t − Tt + T 2 1 − e T 2
误差: 误差:

(t ≥ 0)

t − e (t ) = r (t ) − c (t ) = Tt − T 1 − e T 2
(t ≥ 0)
跟踪误差随时间推移而增大,直至无限大。 跟踪误差随时间推移而增大,直至无限大。 因此,一阶系统不能跟踪加速度输入。 因此,一阶系统不能跟踪加速度输入。
1 R
-
1 Ts
C(s)
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3-2-2 一阶系统单位阶跃响应 系统输入: 系统输入:R(s ) = 1 系统输出: 系统输出:C ( s ) = Φ ( s ) R( s ) = 1 ⋅ 1 Ts + 1 s 1 T = − s Ts + 1 变换, Λ−1变换,得:h( t ) = 1 − e ,t ≥ 0 阶跃响应的特点: 阶跃响应的特点: 1 1) 在 t=0 时的斜率最大,为: 时的斜率最大,

传递函数辨识(2):脉冲响应两点法和三点法

传递函数辨识(2):脉冲响应两点法和三点法

传递函数辨识(2):脉冲响应两点法和三点法丁锋;徐玲;刘喜梅【摘要】本工作利用系统的脉冲响应观测数据,提出了辨识一阶系统、二阶系统传递函数参数的两点法、三点法等,以及确定传递函数参数的差分方程法和面积法.所提出的方法能够避免直接求解超越方程,且原理简单,实现方便.%By means of the system impulse response data,this paper presents two-point methods and three-point methods for identifying the parameters of first-order systems and second-order systems,which are described by transfer functions,and presents the difference equation method and the area method for identifying transfer functions.The proposed algebraic methods of determining the parameters of the transfer functions have simple mechanism and ease to understand,and avoid solving some transcendental equations.【期刊名称】《青岛科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(039)002【总页数】15页(P1-15)【关键词】传递函数;参数估计;系统辨识;阶跃响应;脉冲响应【作者】丁锋;徐玲;刘喜梅【作者单位】青岛科技大学自动化与电子工程学院,山东青岛266042;江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;青岛科技大学自动化与电子工程学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TP273传递函数是一种参数模型。

单位阶跃响应和单位脉冲响应的关系

单位阶跃响应和单位脉冲响应的关系

单位阶跃响应和单位脉冲响应的关系单位阶跃响应和单位脉冲响应都是系统理论中经常用到的概念。

它们可用来描述一个系统的动态特性和性能表现,而且在系统分析和设计中扮演着重要的角色。

本文将探讨单位阶跃响应和单位脉冲响应之间的关系,以及它们在实际应用中的作用。

一、单位阶跃响应单位阶跃响应是指输入信号为阶跃信号时,系统的输出响应。

阶跃信号是指在某一时刻突变的信号,形式化地描述为:u(t) = 0, t < 0; u(t) = 1, t >= 0。

在实际系统中,阶跃信号是非常常见的。

例如在电路中,电路电源突然接通或切断时,电流或电压就会发生阶跃变化;在控制系统中,开关控制器的输出信号也常常是阶跃信号。

对于线性时不变系统,单位阶跃响应y(t)可以表示为:y(t) = integral[h(t-tau)*u(tau)]d(tau)式中h(t)是系统的单位阶跃响应函数,它描述了系统对于一个单位阶跃信号的响应;u(t)是单位阶跃函数,它在t=0时突变为1,而在t<0时为0。

这个公式的含义是:系统的输出响应y(t)等于从t=0开始的系统的单位阶跃函数h(t)与输入信号u(t)的卷积积分。

这意味着输入信号在时间上的响应是系统的单位阶跃响应与输入信号卷积计算的结果。

二、单位脉冲响应与阶跃信号不同,脉冲信号是一个窄脉冲信号,即一个短时间内强烈变化的信号。

单位脉冲信号是一个在t=0时突变为1,其它时间都是0的信号,形式化地描述为:delta(t) = 0, t != 0; delta(t) = infinity, t = 0。

在实际系统中,脉冲信号也是非常常见的。

例如在自然界中,地震波是一种重要的脉冲信号;在通信系统中,脉冲调制是一种常用的调制方式;在图像处理中,锐化算法就可以通过增强图像中的脉冲信号来增加图像的清晰度。

对于线性时不变系统,单位脉冲响应h(t)可以表示为:h(t) = dy/dt式中y(t)是系统对于一个单位脉冲信号的响应,它可以表示为:y(t) = integral[h(t-tau)*delta(tau)]d(tau)这个公式的含义是:系统的输出响应y(t)等于从t=0开始的单位脉冲响应h(t)与输入信号delta(t)的卷积积分。

冲激响应和阶跃响应的关系

冲激响应和阶跃响应的关系

冲激响应和阶跃响应的关系冲激响应和阶跃响应是信号处理中常用的两种响应方式。

它们在时域和频域的特性不同,但在某些情况下存在一定的联系和关系。

冲激响应是指当输入信号为冲激函数(即单位脉冲函数)时,系统的输出响应。

冲激响应可以用于分析系统的频率响应特性,例如计算系统的频率响应函数、幅频特性和相频特性等。

冲激响应通常被表示为系统的单位脉冲响应函数。

阶跃响应是指当输入信号为阶跃函数(即单位阶跃函数)时,系统的输出响应。

阶跃响应可以用于分析系统的时域特性,例如计算系统的单位阶跃响应函数、过渡时间、稳态误差和阶跃响应曲线等。

阶跃响应通常被表示为系统的单位阶跃响应函数。

冲激响应和阶跃响应之间的关系可以通过拉普拉斯变换进行推导。

拉普拉斯变换是一种常用的信号处理工具,可以将时域的信号转换为复频域的函数。

通过拉普拉斯变换,我们可以将冲激响应和阶跃响应之间建立起联系。

对于一个线性时不变系统,假设其冲激响应为h(t),阶跃响应为s(t)。

根据定义,阶跃响应可以表示为冲激响应的积分。

具体地,s(t)等于h(t)的积分,即s(t) = ∫h(τ)dτ,其中积分的上限是从0到t。

通过拉普拉斯变换,我们可以将上述关系表示为复频域的函数。

假设冲激响应的拉普拉斯变换为H(s),阶跃响应的拉普拉斯变换为S(s)。

根据拉普拉斯变换的性质,阶跃响应的拉普拉斯变换可以表示为冲激响应的拉普拉斯变换除以s,即S(s) = H(s)/s。

从上述关系可以看出,冲激响应和阶跃响应之间存在一定的联系。

阶跃响应可以通过冲激响应的积分得到,而冲激响应可以通过阶跃响应的导数得到。

它们之间的关系可以帮助我们在信号处理中进行相互转换和分析。

除此之外,冲激响应和阶跃响应还可以用于系统的稳定性分析和系统参数估计。

通过对冲激响应和阶跃响应的分析,我们可以了解系统对不同类型输入信号的响应情况,进而判断系统的稳定性和性能。

冲激响应和阶跃响应在信号处理中扮演着重要的角色。

它们具有不同的时域和频域特性,但又存在一定的联系和关系。

系统的脉冲响应是指系统输入一个阶跃函数时系统的输出

系统的脉冲响应是指系统输入一个阶跃函数时系统的输出

信息处理选择题1、地震波中某震相的周期为20秒,其频率为:(A).0.05Hz B. 20Hz. C. 20秒 D. 0.05秒2、两个8Hz和10Hz的简谐振动合成后,其中的频率成分为:(B)A. 8Hz, 10Hz, 18Hz, 2HzB. 10Hz, 8HzC. 2Hz, 18HzD. 2Hz, 10Hz3、某体波震相的频率为2Hz, 用25Hz的采样频率采样后,其周期为:(B)A.2秒B. 0.5秒C. 23Hz D. 23秒4、分析地震波中含有的频率成分的正确变换为:(A)A. Fourier变换B. Laplace变换C. Z变换 D. Walsh变换(D)5、描述模拟系统传递函数采用:A.时间域 B. 空间域 C. Z域 D. Laplace域6、描述数字系统传递函数采用:(C)A.时间域 B. 空间域 C. Z域 D. Laplace域7、将时间域中的数字信号进行移位,频率域中改变的是。

(B)A. 振幅谱B. 相位谱C. 功率谱D. 高密度谱8、以20Hz的采样频率对最高频率为5Hz的信号进行采样,其Nyquist频率为:(B)A. 20HzB. 10HzC. 5HzD. 15Hz9、以10Hz的采样频率对频率为8Hz的信号采样后,数字信号频率为:(C)A. 10HzB. 8HzC. 2HzD. 18Hz10、以10Hz的采样频率对频率为12Hz的信号采样后,数字信号频率为:(C)A. 10HzB. 8HzC. 2HzD. 12Hz11、下列滤波器中,具有最优的线性相频的是:(A)A. 椭圆滤波器B. Bessel 滤波器C. Chebyshev滤波器D. Butterworth滤波器12、在相同的设计阶数下,下列滤波器过渡带要求最窄的为:(B)A. 椭圆滤波器B. Bessel 滤波器C. Chebyshev滤波器D. Butterworth滤波器要求去除信号中的低频干扰成分,采用的滤波器为:(A)A.高通滤波器B.低通滤波器C带通滤波器 D.带阻滤波器13、通带内具有最大平坦的频率特性的滤波器为:(C)A. 椭圆滤波器B. Chebyshev I 滤波器C. ChebyshevII滤波器D. Butterworth滤波器14、完全线性相位的滤波器为:(B)A. Bessel 滤波器 B. FIR滤波器 C. IIR滤波器D椭圆滤波器15、计算机不可能处理无限长数据,将截断数据进行分析相当于将无限长数据加上(D)A:Bartlett窗B. 三角窗 C. Kaiser窗 D. 矩形窗16、宽带地震仪的“宽带”是指:(C)A. 通带范围大B.阻带范围大C.动态范围大D. 过渡带宽17、要保留某数字信号的2Hz~5Hz之间的频率成分,而滤掉其他频率成分,滤波器选择的通带范围为:(A)A. 1Hz~6HzB. 2Hz~4HzC. 3Hz~5HzD. 3Hz~6Hz18、下列哪种信号的Fourier变换在频率域中为Sinc函数(B)A. 三角函数B. 矩形函数C. 斜坡函数D. 阶跃函数19、关于脉冲函数,下面不正确的描述为:(C)A.任何一个函数与脉冲函数相乘,相当于取自变量为零时的值。

脉冲响应与传递函数的关系

脉冲响应与传递函数的关系

脉冲响应与传递函数的关系脉冲响应和传递函数是线性时不变系统中两个非常重要的概念。

它们之间有着密切的关系。

本文将介绍脉冲响应和传递函数的定义以及它们之间的关系。

概念1:脉冲响应脉冲响应是指当一个单位冲激信号作为输入信号作用于系统时,系统的输出响应。

其实际意义是在发生瞬态事件时系统的响应,也就是系统对于瞬态信号的响应。

概念2:传递函数传递函数是指系统的输入和输出之间的关系。

传递函数通常用频域表达,是指在复频域内,输出与输入的比率。

通过定义系统的传递函数可以非常方便地分析系统的性能以及响应。

脉冲响应和传递函数都是用来描述系统的性能,但它们之间的关系是什么呢?我们可以使用拉普拉斯变换来分析这两个概念之间的关系。

假设有一个线性时不变系统,其输入信号为x(t),输出信号为y(t)。

将输入信号x(t)表示为一个单位冲激信号序列的线性组合,即x(t)=∑xnδ(t−nT)其中T是冲激响应的间隔时间,n是整数,δ(t)是单位冲激函数。

对于每一个xn,系统的输出可以表示为其中h(t)是系统的脉冲响应。

所以,我们有y(t)=∫h(t−τ)x(τ)dτ对上式进行拉普拉斯变换,得到Y(s)=H(s)X(s)其中X(s)和Y(s)分别是x(t)和y(t)的拉普拉斯变换。

H(s)是系统的传递函数,它是由系统的脉冲响应确定的。

因此,可以得出脉冲响应和传递函数的关系:系统的传递函数是系统的单位冲激响应的拉普拉斯变换。

三、应用例子通过以上分析可以知道,系统的传递函数是通过系统的脉冲响应得到的,通过三角函数可以描述出它们的关系。

下面是一个应用例子:一个线性时不变系统其单位冲激响应为 h(t)=3e-2t,求出系统的传递函数。

H(s)=∫03e−2τe−stdτ= [(−1)/(t+s))e(−τ+s)t]03将h(t)带入上式中,得到系统的传递函数为因此,系统的传递函数为H(s)=3/(s+2)。

从传递函数可以非常方便地计算系统的响应。

冲激响应和阶跃响应收敛域

冲激响应和阶跃响应收敛域

冲激响应和阶跃响应收敛域简介冲激响应和阶跃响应是信号系统中常用的两种响应形式。

它们在频域和时域的特性不同,对于系统的稳定性和收敛性有着重要影响。

本文将从频域和时域的角度,分别探讨冲激响应和阶跃响应的收敛域。

冲激响应的收敛域冲激响应是指在输入信号为冲激函数(或称单位冲激信号)时,系统的输出响应。

冲激响应在频域上表示为系统的频率响应,决定了系统对不同频率成分的响应程度。

对于线性时不变(LTI)系统,冲激响应的收敛域是指频率响应的收敛域。

一个系统的冲激响应收敛域可分为以下几种情况:1.绝对收敛域:该系统的冲激响应在整个复平面上都收敛到有限值。

这意味着系统对于所有频率的输入都有有限的响应。

这种系统一般被认为是稳定的。

2.条件收敛域:该系统的冲激响应只在部分复平面上收敛,而在其他部分则发散或者无限增大。

这意味着系统只对某些输入频率有有限的响应,对于其他频率则无法给出有限的响应。

这种系统一般被认为是不稳定的。

3.绝对不收敛域:该系统的冲激响应在整个复平面上均不收敛,要么是无穷大,要么是震荡、振荡等无法收敛到有限值的情况。

这种系统一般被认为是不稳定的。

冲激响应的收敛域的确定需要分析系统的传递函数或者脉冲响应。

在实际工程应用中,常常使用频率响应曲线(Bode图)来观察系统的收敛性质。

阶跃响应的收敛域阶跃响应是指在输入信号为阶跃函数时,系统的输出响应。

阶跃响应描述了系统对于单位阶跃输入的反应情况,常常用来分析系统的稳态性能和时间特性。

阶跃响应收敛域与冲激响应收敛域是有区别的。

一个系统的阶跃响应收敛域可分为以下几种情况:1.绝对收敛域:该系统的阶跃响应在整个时间轴上收敛到有限值。

这意味着系统对于所有时刻的输入都有有限的响应。

这种系统一般被认为是稳定的。

2.条件收敛域:该系统的阶跃响应只在部分时间轴上收敛,而在其他部分则发散或者无限增大。

这意味着系统只对某些时间上的输入有有限的响应,对于其他时间则无法给出有限的响应。

自动控制原理作业题 (后附答案)

自动控制原理作业题 (后附答案)

自动控制原理作业题第一章基本概念一、简答题1 简述自动控制的基本概念2 简述自动控制系统的基本组成3 简述控制系统的基本控制过程4 简述自动控制系统的基本分类5 试比较开环控制和闭环控制的特点6 简述自动控制系统的性能评价指标二、分析计算题1 液位自动控制系统如图所示。

试分析该系统工作原理,画出系统原理框图,指出被控对象、被控参量和控制量2 发动机电压调节系统如图所示,试分析其工作原理,画出系统原理框图,指出其特点。

3液面控制系统如图所示。

试分析该系统的工作原理,指出系统中的干扰量、被控制量及被控制对象,并画出系统的方框图。

4控制系统如图所示。

简述该系统的工作原理,说明该系统的给定值、被控制量和干扰量,并画出该系统的方块图。

图1-7发电机-电动机调速系统操纵电位计发电机伺服电机减速器负载Θr给定值Ur 前置放大器功放执行元件被控量Wm这是一个开环控制的例子+E-EΘrUr操纵电位计R1R2R3R4放大器直流发电机伺服电机Wd Wm发电机-电动机调速系统减速器负载5火炮随动控制系统如图所示。

简述该系统的工作原理,并画出该系统的原理框图。

第二章 线性控制系统的数学模型一、简答题1 简述建立控制系统数学模型的方法及其数学表示形式2 简述建立微分方程的步骤3 简述传递函数的基本概念及其特点4 给出组成控制系统典型基本环节二、分析计算题1 有源电网络如图所示,输入量为)(1t u ,输出量为)(2t u ,试确定该电网络的传递函数2 电枢控制式直流电动机原理图如图所示,输入量为)(1t e ,输出量为)(t o ,试确定其微分方程。

图中,电动机电枢输入电压;电动机输出转角;电枢绕组的电阻;电枢绕组的电感;流过电枢绕组的电流;电动机感应电势;电动机转矩;电动机及负载这和到电动机轴上的转动惯量;电动机及负载这和到电动机轴上的粘性摩擦系数。

3 某RC 电路网络原理图如图所示,电压()i u t 为输入量,()o u t 为输出量,试画出其方块图,并求其传递函数。

简述脉冲响应函数和传递函数的关系

简述脉冲响应函数和传递函数的关系

简述脉冲响应函数和传递函数的关系
脉冲响应函数和传递函数在信号系统中经常用到。

当需要分析和设计系统的时候,我们需要了解这两个函数的关系,以便更好地控制和优化系统的性能。

脉冲响应函数是指系统在输入一个单位脉冲时,响应的输出信号。

它是描述系统特性的一种函数,可以反映系统对瞬态输入信号的响应。

在时间域中,脉冲响应函数是系统零状态响应的拉普拉斯变换。

因此,如果知道了脉冲响应函数,就能够求出任意输入信号的响应。

传递函数描述了系统的输入和输出之间的关系。

它是输入和输出之间的比值或者函数表达式,通常是在复频域中表示的。

传递函数是一个重要的概念,因为它可以用来确定系统的稳态和瞬态响应。

系统的传递函数和脉冲响应函数之间存在密切的联系。

事实上,传递函数可以通过系统的脉冲响应函数求得。

具体地说,需要进行拉普拉斯变换,将脉冲响应函数转换到复频域中,并对其进行数学操作,就可以得到系统的传递函数。

一般情况下,当系统的输入是个时间函数时,它的输出也是时间函数。

然而,当系统的传递函数是已知的时候,系统的输出信号可以直接从给定的输入信号计算出来。

这是因为给定的输入信号可以分解成一系列单位脉冲信号的加权和,而这些单位脉冲信号的响应就是脉冲响应函数。

换句话说,如果给定的输入信号为f(t),那么输出信号y(t)就可以表示为:
y(t) = f(t) * h(t)
其中,“*”表示卷积,h(t)表示系统的脉冲响应函数。

脉冲响应原理

脉冲响应原理

脉冲响应原理脉冲响应原理是信号处理和系统控制中的一个重要概念。

它描述了一个系统对于脉冲输入信号的响应方式。

本文将介绍脉冲响应的概念、脉冲响应函数的计算方法以及应用案例。

脉冲响应是指在时域上以零时刻为中心的脉冲输入信号对系统的激励响应。

在信号处理和系统控制领域,我们经常需要了解一个系统对于不同输入信号的响应情况以便进行分析和设计。

脉冲响应原理提供了一种便捷的方法来描述和计算系统的响应。

脉冲响应函数(Impulse Response Function)是一个系统对于单位脉冲函数输入信号的响应。

单位脉冲函数是一个在零时刻为中心,幅度为1的短时间信号。

当单位脉冲函数作为输入信号传递给系统时,系统的输出即为脉冲响应函数。

计算脉冲响应函数的方法有多种,其中一种常用的方法是利用系统的差分方程。

对于线性时不变系统,其差分方程可以表示为:y[n] = a0 * x[n] + a1 * x[n-1] + ... + an * x[n-N]其中y[n]为输出信号,x[n]为输入信号,a0至an为系统的系数,N为系统的阶数。

利用差分方程可以推导出脉冲响应函数,其形式为:h[n] = a0 * δ[n] + a1 * δ[n-1] + ... + an * δ[n-N]其中h[n]即为所求的脉冲响应函数,δ[n]为单位脉冲函数。

脉冲响应函数在信号处理和系统控制中有广泛的应用。

例如,在音频处理中,我们可以利用脉冲响应函数对音频信号进行均衡和滤波处理。

脉冲响应函数还可以用于系统辨识,通过对系统的输入输出信号进行分析,可以得到该系统的脉冲响应函数,从而了解系统的特性和性能。

此外,脉冲响应函数还可以用于系统的时频分析。

通过对脉冲响应函数进行傅里叶变换,我们可以得到系统的频率响应函数,从而分析系统在不同频率上的响应情况。

这对于设计滤波器、均衡器和系统控制器等至关重要。

总之,脉冲响应原理是信号处理和系统控制中的重要概念,描述了一个系统对于脉冲输入信号的响应方式。

3.3 一阶系统的时间响应一、一阶系统可用一阶微分方程表示的

3.3 一阶系统的时间响应一、一阶系统可用一阶微分方程表示的

Xi (s) 1/ s
X
ou
(
s)

G(s).X
i
(s)

G(s).
1 s
xou
(t)

L1[
X
o
(s)]

L1[G(s).
1] s

L1[ 1 Ts
. 1
1 s
]
L1[1 1 ] s s 1 T
所以,
xou (t) 1 et /T
(t 0)
xou (t) 1 et /T
输入
输出
(t)
1
t
eT
T
t
u(t)
1e T
t
r(t)
t T Te T
如果输入函数等于某个函数的导数,则该输入函数所引起的输 出等于这个函数所引起的输出的导函数;如果输入函数等于某 个函数的积分,则该输入函数所引起的输出等于这个函数所引 起的输出的积分。
例:已知xi
(t
)

t,
xor
3.3 一阶系统的时间响应
一、一阶系统
可用一阶微分方程表示的系统,称为一阶系统。其微分方程的
一般形式为
T
dx0 (t) dt

x0 (t)

xi (t)
G(s) X0(s) 1 X i (s) Ts 1
其中,T称为一阶系统的时间常数,是一阶系统的特征参数。
二、一阶系统的单位脉冲响应 当系统的输入信号是理想的脉冲函数时,系统的输出称为 系统的单位脉冲响应函数(或单位脉冲响应),记为 w(t)
(t 0)
显然,xo (t)瞬态项为 Tet /T,稳态项为 t T
t 0时,xo (t) 0.

系统的脉冲响应和传递函数的关系

系统的脉冲响应和传递函数的关系

系统的脉冲响应和传递函数的关系在信号处理和控制系统中,系统的脉冲响应和传递函数是两个重要的概念。

它们之间有一定的联系和转换关系,本文将从系统模型的角度,详细介绍系统的脉冲响应和传递函数的关系。

1. 系统模型在控制系统中,系统模型是描述系统行为的一种数学模型。

它可以是连续时间系统,也可以是离散时间系统。

无论是哪种系统,其本质都是将输入和输出之间的关系建立起来,以便预测系统的行为和优化系统性能。

在本文中,我们仅考虑线性时不变系统(LTI系统)。

LTI系统的特点是对于任意输入信号都会产生一定的输出,且对于不同的输入信号,输出的响应只与输入信号的性质有关,不受输入信号的大小、起始时间等条件的影响。

LTI系统可以用微分方程或差分方程的形式表示,例如:连续时间系统:$y(t)+a_1y'(t)+...+a_ny^{(n)}(t)=b_0x(t)+b_1x'(t)+...+b_mx^{(m)}(t)$离散时间系统:$y[n]+a_1y[n-1]+...+a_ny[n-n_1]=b_0x[n]+b_1x[n-1]+...+b_mx[n-m]$其中,$a_i$ 和 $b_i$ 是常数系数,$x(t)$ 或 $x[n]$ 是输入信号,$y(t)$ 或$y[n]$ 是输出信号。

其中常数次数 $n$ 和 $m$ 通常是一个有限的正整数,它们表示系统的阶数。

2.脉冲响应对于LTI系统,可以通过输入一个单位脉冲信号 $\delta(t)$ 或 $\delta[n]$ 来得到系统的脉冲响应 $h(t)$ 或 $h[n]$。

连续时间系统的脉冲响应可以表示为:$h(t)=\mathcal{L}(\delta(t))$其中,$\mathcal{L}$ 表示拉普拉斯变换。

通过拉普拉斯变换,单位脉冲信号会变成1,因此系统的脉冲响应就是系统对单位脉冲信号的响应。

脉冲响应的另一种形式是单位阶跃响应。

单位阶跃响应是指输入一个单位阶跃信号$u(t)$ 或 $u[n]$,系统的输出响应。

欠阻尼二阶系统单位脉冲响应

欠阻尼二阶系统单位脉冲响应

欠阻尼二阶系统单位脉冲响应欠阻尼二阶系统是一种常见的动力学系统,它的单位脉冲响应是研究该系统动态特性的重要工具。

在本文中,我们将介绍欠阻尼二阶系统的基本概念和单位脉冲响应的计算方法。

欠阻尼二阶系统是指一个二阶线性微分方程,其阻尼比小于1。

该系统的动态特性受到阻尼比和固有频率的影响。

当阻尼比越小,系统的振荡越明显,而固有频率则决定了系统的振荡频率。

单位脉冲响应是指在系统输入为单位脉冲信号时,系统的输出响应。

在欠阻尼二阶系统中,单位脉冲响应可以通过拉普拉斯变换来计算。

具体来说,我们可以将系统的微分方程转化为拉普拉斯域中的代数方程,然后求解该方程的解析解。

假设欠阻尼二阶系统的微分方程为:y''(t) + 2ζωn y'(t) + ωn^2 y(t) = x(t)其中,y(t)为系统的输出,x(t)为系统的输入,ζ为阻尼比,ωn为固有频率。

通过拉普拉斯变换,我们可以将该微分方程转化为:Y(s) = X(s) / (s^2 + 2ζωn s + ωn^2)其中,Y(s)和X(s)分别为系统的拉普拉斯变换后的输出和输入信号。

通过部分分式分解,我们可以将上式化简为:Y(s) = A / (s + α) + B / (s + β)其中,α和β分别为系统的两个极点,A和B为待定系数。

根据初值定理和终值定理,我们可以得到系统的单位脉冲响应为:h(t) = (A e^(αt) - B e^(βt)) u(t)其中,u(t)为单位阶跃函数,A和B可以通过求解代数方程组得到。

具体来说,我们可以将单位脉冲信号表示为:x(t) = δ(t)其中,δ(t)为狄拉克函数。

将上式代入拉普拉斯变换后的微分方程中,我们可以得到:Y(s) = 1 / (s^2 + 2ζωn s + ωn^2)将Y(s)表示为部分分式形式后,我们可以得到:Y(s) = A / (s + α) + B / (s + β)其中,α和β分别为:α = -ζωn + ωn sqrt(ζ^2 - 1)β = -ζωn - ωn sqrt(ζ^2 - 1)代入A和B的表达式后,我们可以得到单位脉冲响应的表达式:h(t) = (1 / ωn sqrt(ζ^2 - 1)) (e^(-ζωn t) sin(ωn sqrt(1 - ζ^2) t)) u(t)该表达式描述了欠阻尼二阶系统的单位脉冲响应,其中,t为时间,ζ和ωn分别为系统的阻尼比和固有频率。

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信息处理选择题1、地震波中某震相的周期为20秒,其频率为:(A).0.05Hz B. 20Hz. C. 20秒 D. 0.05秒2、两个8Hz和10Hz的简谐振动合成后,其中的频率成分为:(B)A. 8Hz, 10Hz, 18Hz, 2HzB. 10Hz, 8HzC. 2Hz, 18HzD. 2Hz, 10Hz3、某体波震相的频率为2Hz, 用25Hz的采样频率采样后,其周期为:(B)A.2秒B. 0.5秒C. 23Hz D. 23秒4、分析地震波中含有的频率成分的正确变换为:(A)A. Fourier变换B. Laplace变换C. Z变换 D. Walsh变换(D)5、描述模拟系统传递函数采用:A.时间域 B. 空间域 C. Z域 D. Laplace域6、描述数字系统传递函数采用:(C)A.时间域 B. 空间域 C. Z域 D. Laplace域7、将时间域中的数字信号进行移位,频率域中改变的是。

(B)A. 振幅谱B. 相位谱C. 功率谱D. 高密度谱8、以20Hz的采样频率对最高频率为5Hz的信号进行采样,其Nyquist频率为:(B)A. 20HzB. 10HzC. 5HzD. 15Hz9、以10Hz的采样频率对频率为8Hz的信号采样后,数字信号频率为:(C)A. 10HzB. 8HzC. 2HzD. 18Hz10、以10Hz的采样频率对频率为12Hz的信号采样后,数字信号频率为:(C)A. 10HzB. 8HzC. 2HzD. 12Hz11、下列滤波器中,具有最优的线性相频的是:(A)A. 椭圆滤波器B. Bessel 滤波器C. Chebyshev滤波器D. Butterworth滤波器12、在相同的设计阶数下,下列滤波器过渡带要求最窄的为:(B)A. 椭圆滤波器B. Bessel 滤波器C. Chebyshev滤波器D. Butterworth滤波器要求去除信号中的低频干扰成分,采用的滤波器为:(A)A.高通滤波器B.低通滤波器C带通滤波器 D.带阻滤波器13、通带内具有最大平坦的频率特性的滤波器为:(C)A. 椭圆滤波器B. Chebyshev I 滤波器C. ChebyshevII滤波器D. Butterworth滤波器14、完全线性相位的滤波器为:(B)A. Bessel 滤波器 B. FIR滤波器 C. IIR滤波器D椭圆滤波器15、计算机不可能处理无限长数据,将截断数据进行分析相当于将无限长数据加上(D)A:Bartlett窗B. 三角窗 C. Kaiser窗 D. 矩形窗16、宽带地震仪的“宽带”是指:(C)A. 通带范围大B.阻带范围大C.动态范围大D. 过渡带宽17、要保留某数字信号的2Hz~5Hz之间的频率成分,而滤掉其他频率成分,滤波器选择的通带范围为:(A)A. 1Hz~6HzB. 2Hz~4HzC. 3Hz~5HzD. 3Hz~6Hz18、下列哪种信号的Fourier变换在频率域中为Sinc函数(B)1。

22、图1为对1Hz的采样频率采样后进行Fourier分析得到的振幅谱,则信号中含有的频率成分为:(D)A. 0.12Hz, 0.24Hz, 0.76Hz, 0.88HzB. 0.12Hz, 0.88HzC. 0.24Hz, 0.76HzD. 0.12Hz, 0.24Hz23、图1为对1Hz的采样频率采样后进行Fourier分析得到的振幅谱,其中的Nyquest频率是:(D)A. 1HzB. 0.14HzC. 0.28HzD. 0.5Hz(D)25、图2为某IIR数字滤波器的幅频响应,纵坐标表示下降的分贝数,则该滤波器为:(B)A. 高通滤波器B.低通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器26、在相同的时间轴上,哪种振动表现为紧缩:(A)A. 高频振动B.低频振动C. 初相为零的振动D.初相为90o的振动。

27、某振动信号可描述为Asin(2 bt),其中t为时间,则该信号的频率为(B)A. A Hz,B. b HzC. 0HzD. 不确定28、某模拟信号含有3Hz、5Hz和8Hz的周期信号,若使信号采样后不失真,采样周期应为(D)A. 0.3秒B. 0.15秒C. 0.05秒D. 0.08秒29、运用滤波器对某信号进行滤波,等价于。

(B)A.滤波器的传递函数与脉冲响应的乘积。

滤波器的脉冲响应与信号的卷积。

B.滤波器的脉冲响应与信号的乘积。

滤波器的脉冲响应与频率域中的信号表示的乘积。

30、运用窗函数设计数字滤波器,下面叙述正确的是:A.滤波器的脉冲响应为理论脉冲响应和窗函数时间域的乘积。

B.滤波器的脉冲响应为理论脉冲响应和窗函数频率域的乘积。

C.滤波器的脉冲响应为理论传递函数和窗函数时间域的乘积。

D.滤波器的脉冲响应为理论传递函数和窗函数频率域的乘积。

如图3所示的滤波器的输入信号(上图)和输出信号(下图),则该滤波器为:(A)A. 低通滤波器B. 高通滤波器C. 全通滤波器D. 模拟滤波器图331、如图4所示的滤波器的输入信号(上图)和输出信号(下图),则该滤波器为:(B)A. 低通滤波器B. 高通滤波器C. 全通滤波器D. 模拟滤波器图432、若远震地震波记录被爆破信号“污染”,预分析远震地震波记录,最有可能采用的滤波器为:(A)A. 低通滤波器B. 高通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器多选题1、描述振动的三个要素为。

(A、B、D)A. 振幅B.频率C.周期 D.初相位2、合成拍频的同一直线上的两个振动应为:(A、B)A皆为简谐振动B.振幅相差不大C频率相差较大D初相相差较大3、信号中含有的最高频率为10Hz,为了不失真地反映信号的特征,采样频率应为:A. 25Hz B.28Hz C.15Hz D.18Hz4、运用Fourier变换可以分析:(B、D)5、A. 频率随时间的变化 B. 振幅随频率的变化 C. 初相随频率的变化 D. 相位随时间的变化6、欲提高数据频谱密度,采用的方法是:(A、C)A. 增加数据长度B. 增加分析的频率范围C. 增加采样时间D. 在数据末尾加零7、信号经过系统无失真传输的条件为:(A、C、D)A. 系统的幅频响应为常数B. 信号必须是衰减的C. 信号的幅值在一定范围内D. 相频响应与频率成正比8、滤波器的性能指标为:(A、B、D)A. 通带波纹 B.阻带衰减 C. 滤波信号的最高频率 D.过渡带宽9、下列滤波器中,通带具有振荡波纹的滤波器为:(A、C)A. 椭圆滤波器B. Chebyshev II 滤波器C. Chebyshev I滤波器D. Butterworth滤波器10、下列滤波器中,阻带具有振荡波纹的滤波器为:(A、B)A. 椭圆滤波器B. Chebyshev II 滤波器C. Chebyshev I滤波器D. Butterworth滤波器11、下列滤波器中,传递函数中不具有零点的为:(A、B)A. 椭圆滤波器B. Chebyshev II 滤波器C. Chebyshev I滤波器D. Butterworth滤波器12、下列滤波器中,阶数越高越接近矩形特性的为:(A、B、C、D)A. 椭圆滤波器B. Chebyshev II 滤波器C. Chebyshev I滤波器D. Butterworth滤波器13、将模拟滤波器转换为数字滤波器的方法为:(B、D)A. 矩阵变换法B.脉冲响应不变法C. Laplace变换法D. 双线性变换法14、设计FIR数字滤波器可选择的窗函数为:(B、C、D)A. Burgmann窗B. Hamming窗C.Bartlett窗D. Hanning窗15、描述滤波器特性的有:(A、B、C)A. 脉冲响应B. 传递函数C. 阶跃响应D. 脉冲函数:(A、D)16、在记录的模拟信号转换为数字信号之前,为防止采样的混叠,经常采用的技术为:A. 将模拟信号经低通模拟滤波滤除能够产生混叠的高频信号。

B. 将模拟信号经高通模拟滤波滤除能够产生混叠的低频信号。

C. 将模拟信号经带通滤波滤除能够产生混叠的频率信号。

D. 采用过采样技术采样,然后运用设计的数字滤波器进行滤波,再进行采样率转换。

17、运用脉冲响应不变法将模拟滤波器转换为数字滤波器,能产生混叠效应的有:(A、D)A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器18、关于双线性变换法,描述正确的是:(B、C、D)A.双线性变换法只能用于低通和带通滤波器。

B Laplace平面到z平面的映射是非线性的。

C模拟角频率和数字角频率的关系是非线性的。

D双线性变换法将Laplace平面的整个频率轴映射到z域的一个频率周期内。

19、关于脉冲响应不变法,下面叙述正确的是:(A、C)A.数字滤波器的脉冲响应为模拟滤波器脉冲响应的采样值。

B数字角频率和模拟角频率的关系是非线性的。

C不适用于高通和带阻滤波器。

D不适用于低通和带通滤波器。

1、在同一直线上两个频率不同简谐振动合成中,尽管会出现拍频等复杂的振动形态,但合成后的频率成分不会改变。

(N)2、振幅谱就是振幅随频率的变化。

(Y)3、在同一直线上两个频率相同简谐振动合成中,合成振动会出现干涉相消和干涉相长。

(Y)4、为了不失真地反映信号,应根据信号的初相位选择采样频率。

(N)5、脉冲δ函数具有采样特性。

(Y)6、脉冲δ函数的Fourier变换和Laplace变换均为1。

(Y)7、脉冲δ函数与任何函数卷积后,函数后改变。

(N)8、Fourier变换只能分析出信号中的振幅随频率的变化。

(N)9、偶函数的Fourier变换为纯虚函数。

(N)10、奇函数的Fourier 的Fourier 变换为纯虚函数。

(Y ) 11、两个函数在时间域的内的卷积等价于在频率域或Laplace 域中的乘积。

(Y ) 12、快速Fourier 变换与Fourier 变换并无本质区别,只是Fourier 变换的一种快速算法。

(Y ) 13、某数据段末尾加多个零后的Fourier 变换与某数据段的Fourier 变换比较具有更高的分辨率。

(N ) 14、利用频率域中某震相的振幅谱可以不失真地恢复原始波形。

(Y ) 15、利用Fourier 变换只能分析信号中所含有的某频率的相对振幅,不能确切得到绝对振幅。

(Y ) 16、将信号进行移位后,一般不会改变信号的相位谱。

(N )错 (改为振幅谱) 17、 将数据长度为N 的信号x(n) (n=0,1,…,N-1)在频率域中的表示的数字信号移位i ,时间域中对应部分应为x(n)N ki j eπ2。

( Y ) 18、系统的脉冲响应是指系统输入一个阶跃函数时系统的输出。

(N ) 19、系统的阶跃响应是指系统输入一个阶跃函数时系统的输出。

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