测试技术与信号处理习题
检测与信号处理技术第12讲
![检测与信号处理技术第12讲](https://img.taocdn.com/s3/m/3a3cbbcd26fff705cc170a3f.png)
(γ
1
f
− γ Td ⋅ f x
)
闸门时间应大于1.01秒。
1
习题4-4.电子计数器怎样实现既能测量频率又能测量 周期?为什么要通过测量周期的方法测量低频信号的频率? 解:用电子计数器测量频率的原理是:用石英晶体振荡器产 生的标准时钟信号经过分频后,得到周期为 T0 的脉冲信 号,用来控制计数器的门电路的开启。如果被测信号的周 期为Tx,在T0这段时间内进入计数器的脉冲个数Nx为
R ⋅E R0 = v1 0 − Rv1 U 01
Rv 2 ⋅ E0 R0 = − Rv 2 U 02
Rv1 = 100k Ω Rv 2 = 500k Ω
U 01 = 2.50V
E0
Rv1 ⋅ E0 Rv 2 ⋅ E0 − Rv1 = − Rv 2 U 01 U 02
U 02 = 4.17V
k −1 ⋅ U 02 E0 = U 02 k− U 01
γN = ±
x
Nx
=±
f x ⋅ Td
5
习题4-5.电子计数器在测量频率和周期时存在哪些主 要误差?如何减小这些误差? 1.测量频率的误差 可见,一般电子计数器在测量低频时误差较大,所以测量低 频信号的频率时改为测量该信号的周期,然后由周期计算 频率。 开门时间引起的误差 γ Td 是由晶体振荡器的频率误差所引起 的,它与晶体振荡器的准确度和稳定性有关。石英晶体稳 定 性 的 典 型 数 据 为 2×10-7/ 月 或 者 5×10-10/ 天 , 也 就 是 说 , 晶 体 校 准 一 次 后 , 每 天 变 化 5×10-10 或 每 月 变 化 2×10-7 。晶体一般放在恒温槽中。不同仪器使用的晶体 不同,其稳定性也不一样。表示测量频率误差为
信号处理与测试技术习题及答案
![信号处理与测试技术习题及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/737f69fc7375a417876f8f1e.png)
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。
测试技术与信号处理课后答案
![测试技术与信号处理课后答案](https://img.taocdn.com/s3/m/829c08adaeaad1f346933f97.png)
测试技术与信号处理课后答案机械工程测试技术基础习题解答教材:机械工程测试技术基础,熊诗波 黄长艺主编,机械工业出版社,2006年9月第3版第二次印刷。
第一章 信号的分类与描述1-1 求周期方波(见图1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式),划出|c n |–ω和φn –ω图,并与表1-1对比。
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)000000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, )L 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 ±±±L 。
(1cos ) (=0, 1, 2, 3, )0nI nR A c n n n c ⎧=--⎪±±±⎨⎪=⎩L ππ图1-4 周期方波21,3,,(1cos)00,2,4,6,nAnAc n nnn⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩LLπππ1,3,5,2arctan1,3,5,200,2,4,6,nInnRπncπφncn⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩LLL没有偶次谐波。
其频谱图如下图所示。
1-2 求正弦信号0()sinx t xωt=的绝对均值xμ和均方根值rms x。
解答:00002200000224211()d sin d sin d cosT TT Txx x x x μx t t xωt tωt tωtT T T TωTωπ====-==⎰⎰⎰rmsx====1-3 求指数函数()(0,0)atx t Ae a t-=>≥的频谱。
测试技术复习题及参考答案
![测试技术复习题及参考答案](https://img.taocdn.com/s3/m/e071a9d4f5335a8103d22015.png)
一、选择题1、描述周期信号的数学工具是 B 。
A 相关函数B 傅里叶级数C 傅里叶变换D 拉氏变换2、傅里叶级数中的各项系数是表示各谐波分量的 C 。
A 相位B 周期C 振幅D 频率3、复杂周期信号的频谱是 A 。
A 离散的B 连续的C δ函数D sinc 函数4、下列表达式中, C 是周期信号。
A.. ⎪⎩⎪⎨⎧≥<=T t T t t t x 0cos )(0ω B. ⎪⎩⎪⎨⎧><=T t T t t w 01)(C. )45100cos(2.010cos 5.0)(︒-+=t t t xD. ()()t x t x t x 21)(+=5、将时域信号进行时移,则其频域信号将会 D 。
A 扩展B 压缩C 不变D 仅有相移6、线性度是表示静态标定曲线 A 的程度。
A 接近理想直线B 偏离其拟合直线C 正反行程的不重合7、若测试系统由两个环节串联而成,且两个环节的传递函数分别为()s H 1、 ()s H 2,则该系统总的传递函数为 B 。
A ()s H 1+ ()s H 2B ()⨯s H 1 ()s H 2C ()s H 1- ()s H 2D ()s H 1/ ()s H 28、线性系统的叠加原理表明 A 。
A 施加于线性系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响B 一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应,等于原信号的输出乘以该倍数C 系统的输出响应的频率等于系统的输入激励信号的频率D 系统的输出响应的频率为输入信号频率的总和9、对于理想的定常线性系统,其灵敏度是 B 。
A 随机变量B 常数C 时间的线性函数10、为消除压电传感器电缆分布电容变化时对输出灵敏度的影响,可采用B 消除影响。
工程测试与信号处理期末考试复习题及参考答案-专升本
![工程测试与信号处理期末考试复习题及参考答案-专升本](https://img.taocdn.com/s3/m/aaec49943c1ec5da51e270ad.png)
《工程测试与信号处理》复习题一、填空题1、信号的时域描述,以为独立变量,信号的频域描述,以为独立变量,信号的时频域描述,以为自变量。
2、为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有和等。
3、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于:前者利用引起的电阻变化,后者利用变化引起的电阻变化。
4、为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响,实际应用时常常采用工作方式。
5、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。
6、电桥的作用是把、、的变化转化为或输出的装置。
7、调频是利用信号电压的控制一个振荡器,使其输出为等幅波,而与信号电压成正比。
8、RC低通滤波器中RC值愈,则上截止频率愈低。
9、如果一个信号的最高频率为100Hz,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 Hz。
10、按所测的振动性质可将拾振器分为和。
11、测试技术是测量和实验技术的统称。
工程测量可分为和。
周期信号的频谱是的,而非周期信号的频谱是的。
12、均方值Ψx2表示的是信号的强度,它与均值μx、方差σx2的关系是。
13、为了度变化给应变测量带来的误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在桥臂上。
14、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值,是定度曲线的,描述了系统的能力。
15、调频波的解调又称,其解调电路称为。
16、非周期信号可分为和。
17、使信号中特定的频率成分通过,而衰减其他频率成分的电路称。
18、金属应变片是根据原理工作的;半导体应变片是根据原理工作的。
19、周期信号频谱特点是,非周期信号频谱特点是。
20、调幅信号由载波的携带信号的信息,而调频信号则由载波的携带信号的信息。
二、选择题1、()不属于测试系统的静特性。
A、灵敏度B、线性度C、回程误差D、阻尼系数2、电阻应变片的输入为()。
A、力B、应变C、速度D、加速度。
3、在测量位移的传感器中,符合非接触测量,且不受油污等介质影响的是()传感器。
信号复习题.doc.deflate
![信号复习题.doc.deflate](https://img.taocdn.com/s3/m/dba94a5d777f5acfa1c7aa00b52acfc789eb9f82.png)
信号复习题.doc.deflate测试技术与信号处理第⼀章信号及其表述确定性信号;⾮确定性信号(随机信号),随机过程分类:⾮平稳随机过程和平稳随机过程、平稳随机过程⼜分为各态历经(⼜叫遍历性)和⾮各态历经两类。
复杂周期信号、⾮周期信号的频谱特点、瞬态信号的频谱特点?模拟信号,离散信号,瞬态信号特点,周期信号复合信号是周期信号吗?将时域信号进⾏时移,则该信号对应的频域信号将会产⽣仅有相移?周期⽅波、三⾓波的傅⾥叶级数展开、频谱图。
⾮周期信号的表述、矩形窗函数的频谱。
傅⾥叶变换的主要性质,付⽒变换的作⽤?什么叫幅频特性?随机过程的主要统计参数?含义?表⽰随机信号中动态分量的统计常数是什么?描述各态历经随机信号的主要特征参数有哪些?单位脉冲的频谱特点:是均匀谱,它在整个频率范围内具有幅值相等。
第⼆章巴塞伐尔定理?什么是功率谱?功率谱物理意义?相关函数和相关系数有什么区别?互相关函数?⾃相关函数是实偶函数,互相关函数也是实偶函数?采样定理、采样不失真的条件?混迭、泄漏产⽣的原因?第三章测试系统的哪两种特性?频率不变性原理?线性系统的迭加原理?测试装置的静态特性指标?零漂概念?灵敏度计算公式?⼀、⼆阶系统的动态特性指标分别是什么?幅频特性?⼆阶系统超调量的影响因素?什么叫系统传递函数?典型⼆阶测量系统中阻尼率如何选择?系统误差、随机误差的概念?.测量等速变化的温度时,为了减⼩测量误差,测温传感器(⼀阶)的时间常数为什么⼩些好。
第四章能量控制型和能量转换型。
结构型和物性型概念?选⽤传感器时要考虑哪些问题?传感器性能要求?什么是传感器压电效应?能测量静态或变化很缓慢的信号吗?为什么?试⽐较⾃感式传感器与差动变压器式传感器的异同?选⽤传感器时要考虑哪些问题?压电式传感器原理?第五章直流电桥作⽤?灵敏度?什么叫调制信号,载波,调幅/调频?什么叫调制?什么叫解调?相敏检波什么意思?调幅波的频带宽度由什么决定?滤波器分类?截⽌频率?什么是滤波器的分辨⼒(带宽)、与那些因素有关?品质因素?问答题1、什么叫调制?什么叫解调?在测量中为何要将信号先调制然后⼜解调?2、选⽤传感器时要考虑哪些问题?3、什么是物性型传感器?什么是结构型传感器?4、某复合信号由频率分别为700Hz、350Hz、56Hz、7Hz的同相正弦波叠加⽽成,问:该复合信号是周期信号吗?若是其周期为多少?5、什么叫幅频特性?6、测量系统不失真的条件?7、线性系统的频率保持性在测量、故障诊断中的作⽤?8、半导体应变⽚和电阻应变⽚⼯作原理区别?9、测量系统不失真的条件?10、什么是是滤波器频率分辨⼒,带宽B?填空1、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。
测试技术综合复习题
![测试技术综合复习题](https://img.taocdn.com/s3/m/1c1060300166f5335a8102d276a20029bd6463b6.png)
测试技术综合复习题一、判断题1、当输入信号x(t)一定时,系统的输出y(t)将完全取决于传递函数h(s),而与该系统的物理模型无关。
(t)2、传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。
(f)3、所有随机信号都就是非周期信号;(f)4、所有周期信号都就是功率信号;(t)5、所有非周期信号都就是能量信号;(f)6、非周期信号的频谱都就是已连续的。
(t)7、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
(f)8、模拟信号的幅值一定是连续的;(f)9、瞬态信号是能量有限信号。
(t)10、瞬态信号就是时间轴上的零平均功率信号。
(t)11、直流信号被切断后的频谱就是已连续的。
(t)12、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
(t)13、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
()14、直流信号具有无限的频谱。
(f)15、幅频特性就是指积极响应与鞭策信号的振幅比与频率的关系。
(f)16、频响函数充分反映了系统积极响应的稳态过程。
(t)17、频响函数充分反映了系统积极响应的稳态过程。
()18、传递函数不仅反映了系统的稳态过程,还反映了系统响应的过渡过程。
(f)19、若x(t)是限带信号,在被截断后必成为无限带宽的函数。
(f)20、一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。
(f)21、稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。
(f)22、测试系统的灵敏度越高测量性能越好。
(f)23、若传感器的灵敏度为常数,则说明该传感器的输入、输出关系为线性关系。
(f)24、金属电阻应变片的电阻相对变化主要就是由于电阻丝的尺寸变化产生的。
(t)25、在数字信号处理过程中,定量误差大小与a/d转换器的位数毫无关系。
(f)26、变小间歇式差动变压器就是一种电容式传感器。
(f)27、涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。
(t)28、涡流式传感器属于能量控制型传感器(f)29、涡流传感器属于有源传感器。
(t)30、压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越阔。
测试技术与信号处理题库
![测试技术与信号处理题库](https://img.taocdn.com/s3/m/e0b7c8f818e8b8f67c1cfad6195f312b3169eb14.png)
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。
测试技术与信息处理第章习题与答案
![测试技术与信息处理第章习题与答案](https://img.taocdn.com/s3/m/e992e7477375a417876f8f0b.png)
一、判断题(本题共10分,对则打“√”,不对则打“×”)1.压电传感器的电压灵敏度及电荷灵敏度不受外电路的影响。
(√) 2.将传感器做成差动式可以提高灵敏度、改善非线性、实现某些补偿。
(√) 3.压电式传感器在后接电荷放大器时,可基本消除电缆电容的影响,而且可以实现对变化缓慢的被测量的测量。
(√) 4.只要保证两组相对桥臂阻抗大小之积相等这一条件,就可使直流电桥及交流电桥达到平衡。
(×) 5.磁电式传感器由于存在运动部分,因此不能用于高频测量。
(×) 6.测量小应变时,应选用灵敏度高的金属应变片;测量大应变时,应选用灵敏度低的半导体应变片。
(√) 7.由于霍尔式传感器输出的霍尔电势与控制电流及所处的磁场强度的乘积成正比,因此可用作乘法器。
(√) 8.压电式传感器的电荷灵敏度与外电路(连接电缆、前置放大器)无关,电压灵敏度则受外电路的影响。
(√) 9.用差动变压器式电感传感器测量位移时,直接根据其输出就能辨别被测位移的正负极性。
(×) 10.半导体应变片的灵敏度比金属应变片高,线性和稳定性也比后者好。
(×) 11.差动螺管式自感传感器与差动变压器式互感传感器的结构相似,都是把被测位移的变化转换成输出电压的变化。
(×) 12.由于线圈可以做得比较轻巧,因此动圈式磁电传感器可以用来测量变化比较快的被测量,而动铁式磁电传感器则不能。
(×) 13.压电式传感器的电荷灵敏度只取决于压电材料本身,而电压灵敏度则还与外电路的电气特性有关。
(√) 14.测量小应变时,应选用金属丝应变片,测量大应变时,应选用半导体应变片。
( × )15.测量小应变时,应选用灵敏度高的金属丝应变片,测量大应变时,应选用灵敏度低的半导体应变片。
(√) 16.作为温度补偿的应变片应和工作应变片作相邻桥臂且分别贴在与被测试件相同的置于同一温度场的材料上。
(√) 17.交流电桥可测静态应变,也可测动态应变。
测试技术)贾民平_习题答案
![测试技术)贾民平_习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/7b5fd327192e45361066f57b.png)
1 T0
0
∫
/2
T0
0
x (t ) dt
T0
1 T [ T0 ∫0
sin 2π f 0 dt + ∫
T0 / 2 0
T0 / 2
( − sin 2π f 0 ) dt ]
T0 T0 / 2
1 [ − cos 2π f 0 t T0 = 2 /π
+ cos 2π f 0 t
]
2 ψx = ( x rms ) 2 =
2 T0
2 t )]} T0
0 − T0 / 2
−1 2 {[ − 1 + j 2πf T0
∫
T0 / 2
0
e − j 2 π ft dt ] + [1 −
T0 / 2 0
∫
]
e − j 2π ft dt ]}
−2 −1 ⋅ [e − j 2 π ft j 2πfT0 j 2π f
− e − j 2 π ft
1 T0
∫
T0
0
x 2 (t ) dt
= = =
1 T0
∫
T0
0
sin 2 2πf 0t dt
T0
1 2T 0
∫
0
(1 − cos 4 πf 0 t ) dt
T0 0
1 1 ( T0 − sin 4 πf 0t 2T 0 4 πf 0
)
=1/ 2
11
第二章
=
习
题( P68)
解: Ψ 2 = R (0 ) = lim( 60 ) sin(50τ ) = lim 3000( sin 50τ ) = 3000 x x
=
ω0 a 2 + ω0 − ω 2 + j 2aω
《测试技术与信号处理》习题答案-华科版
![《测试技术与信号处理》习题答案-华科版](https://img.taocdn.com/s3/m/143d752b2bf90242a8956bec0975f46527d3a76b.png)
《测试技术与信号处理》习题答案第二章 信号分析基础1、请判断下列信号是功率信号还是能量信号: (1))()(10cos 2∞<<-∞=t e t x t π (2))()(||10∞<<-∞=-t et x t【解】(1)该信号为周期信号,其能量无穷大,但一个周期内的平均功率有限,属功率信号。
(2)信号能量:⎰∞∞-==101)(2dt t x E ,属于能量信号。
2、请判断下列序列是否具有周期性,若是周期性的,请求其周期。
)8()(π-=n j e n x【解】设周期为N ,则有:8)88()()(N jNn j en x e N n x ⋅==+-+π若满足)()(n x N n x =+,则有1)8/sin()8/cos(8/=-=-N j N ejN即:k N π28/=,k N π16=,k = 0,1,2,3,… N 不是有理数,故序列不是周期性的。
3、已知矩形单脉冲信号x 0(t)的频谱为X 0(ω)=A τsinc(ωτ/2) ,试求图示三脉冲信号的频谱。
【解】三脉冲信号的时域表达式为:)()()()(000T t x t x T t x t x -+++=根据Fourier 变换的时移特性和叠加特性,可得其频谱:)]cos(21)[2(sin )()()()(000T c A e X X e X X T j T j ωωττωωωωωω+=++=-4、请求周期性三角波(周期为T ,幅值为0—A )的概率分布函数F(x)与概率密度函数p(x) 。
【解】在一个周期T 内,变量x (t )小于某一特定值x 的时间间隔平均值为:T Ax t i =∆ 取n 个周期计算平均值,当∞→n 时,可有概率分布函数:AxnT t n x F i n =∆=∞→lim)( 概率密度函数:Adx x dF x p 1)()(==5、请求周期性方波的自相关函数。
(设周期为T ,幅值为0—A )t-T【解】对周期函数,可取一个周期求自相关函数,但由于函数的不连续性,必须分段积分,如图:当2/0T ≤≤τ时(图a )])()()()([1)()(1)(222020⎰⎰⎰⎰⎰----⋅-+-⋅-+-⋅+⋅=+=T T T T TT T Tx Adt A dt A A dt A A Adt A T dt t x t x T R ττττττ 即:)41()(2TA R x ττ-=当T T ≤≤τ2/时(图b )])()()()([1)(23232/2/0⎰⎰⎰⎰-----⋅-+⋅-+⋅+-⋅=T T TT T T T x dt A A Adt A Adt A dt A A T R τττττ即:)43()(2TA R x ττ--=第三章 信息论基础知识1、某装置的正常工作温度保持在35—40℃之间。
测试技术与信号处理 复习题(客观题)
![测试技术与信号处理 复习题(客观题)](https://img.taocdn.com/s3/m/1a026f1414791711cc791717.png)
第1、3章一、判断题.1.对多次测量的数据取算数平均值,就可以减少随机误差的影响。
( √ )2.传感器的线性范围越宽,表明其工作量程越大。
( √ )3.一台仪器的重复性很好,但测得的结果并不准确,这是由于存在随机误差的缘故。
( √ )4.一台仪器的重复性很好,但其静态测量结果也可能存在很大的误差。
( √ )5.频率不变性原理是指任何测试装置的输出信号的频率总等于输入信号的频率。
( √ )6.固有频率600=n f Hz 的振动子测量600Hz 的谐波信号,输出不会失真。
( × )7.若振动子的固有频率400=n f Hz,则其工作频率范围为400~0Hz。
( × )8.测试系统的幅频特性在工作频带内通常是频率的线性函数,而线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。
( × )9.线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。
( × )10.测量系统的固有频率越高,其灵敏度也越高。
( × )11.一般来说,测试系统的灵敏度越高,则其测试范围越窄。
( √ )12.同一测量系统,测量有效频带不同的信号时肯定表现出不同的幅频特性。
( × )13.一阶系统的时间常数τ越小越好。
( √ )14.一般的机械系统都可近似看成是二阶的“质量-弹簧-阻尼”系统。
( √ )15.在线性时不变系统中,当初始条件为零时,系统输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。
( √ )16.当输入信号)(t x 一定时,系统的输出)(t y 将完全取决于传递函数)(t H ,而与系统的物理模型无关。
( √ )17.测试装置的灵敏度越高,其测量范围就越大。
( × )18.随机误差不可能被修正,但在了解其统计规律之后,还是可以控制和减少它们对测量结果的影响。
( √ )19.实际测试系统的输出与输入之间保持严格的线性关系 ( × )20.测试装置的相频特性表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。
测试技术与信号处理(第三版)课后习题详解
![测试技术与信号处理(第三版)课后习题详解](https://img.taocdn.com/s3/m/20bf0893a8956bec0875e312.png)
测试技术与信号处理习题解答第一章 信号的分类与描述1-1 求周期方波(见图1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式),划出|c n |–ω和φn –ω图,并与表1-1对比。
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 tnn n Ax t c ejn en ∞∞=-∞=-∞==--∑∑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 ⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩πππ1,3,5,2arctan 1,3,5,200,2,4,6,nI n nR πn c πφn c n ⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩图1-4 周期方波信号波形图没有偶次谐波。
其频谱图如下图所示。
1-2 求正弦信号0()sin x t x ωt =的绝对均值x μ和均方根值rms x 。
解答:00002200000224211()d sin d sin d cos TTT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T T T ωT ωπ====-==⎰⎰⎰222200rms000111cos 2()d sin d d 22T T T x x ωtx x t t x ωt t t T T T-====⎰⎰⎰1-3 求指数函数()(0,0)atx t Ae a t -=>≥的频谱。
测试技术与信号处理课程习题解答
![测试技术与信号处理课程习题解答](https://img.taocdn.com/s3/m/1b95d3c1284ac850ad0242b6.png)
测试技术与信号处理课程习题解答陈树祥盐城工学院机械工程学院(说明:本课程习题与贾民平主编的测试技术教材配套)第一章习题(P29)解:(1)瞬变信号-指数衰减振荡信号,其频谱具有连续性和衰减性。
(2)准周期信号,因为各简谐成分的频率比为无理数,其频谱仍具有离散性。
(3)周期信号,因为各简谐成分的频率比为无理数,其频谱具有离散性、谐波性和收敛性。
解:x(t)=sin2t fπ的有效值(均方根值):2/1)4sin41(21)4sin41(21)4cos1(212sin1)(1000022=-=-=-===⎰⎰⎰TffTTtffTTdttfTdttfTdttxTxTTTTrmsππππππ解:周期三角波的时域数学描述如下:0 T0/2-T0/21x(t)t. ... ..⎪⎪⎧≤≤-+022tTtTAA(1)傅里叶级数的三角函数展开:,式中由于x(t)是偶函数,t n 0sin ω是奇函数,则t n t x 0sin )(ω也是奇函数,而奇函数在上下限对称区间上的积分等于0。
故=n b 0。
因此,其三角函数展开式如下:其频谱如下图所示:Aϕ21)21(2)(12/0002/2/00000=-==⎰⎰-T T T dt t T T dt t x T a ⎰⎰-==-2/00002/2/00000cos )21(4cos )(2T T T n dt t n t T T dt t n t x T a ωω⎪⎩⎪⎨⎧==== ,6,4,20,5,3,142sin 422222n n n n n πππ⎰-=2/2/0000sin )(2T T n dtt n t x T b ω∑∞=+=1022cos 1421)(n t n nt x ωπ∑∞=++=1022)2sin(1421n t n nπωπ(n =1, 3, 5, …)单边幅频谱 单边相频谱(2)复指数展开式复指数与三角函数展开式之间的关系如下:)( 21=212121n 22000=-===+====nn n e n m n n n n n a barctg C R C I arctg a A b a C a A C φ虚频谱解:该三角形窗函数是一非周期函数,其时域数学描述如下:0 ωn φω03ω0 5ω0 -ω0 -3ω0 -5ω0 0 ωω0 3ω0 22π21 292π2252π5ω0 -ω0 -3ω0 292π 2252π-5ω0 22πnC0 ωI m C nω0 3ω0 5ω0 -ω0 -3ω0 -5ω0 双边相频谱双边幅频谱⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤-≤≤-+=20210221)(0T t t T t T t T t x用傅里叶变换求频谱。
测试技术习题
![测试技术习题](https://img.taocdn.com/s3/m/a6b6863887c24028915fc333.png)
第1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、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。
答案:第1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.求正弦信号 x (t )=x 0sin ωt 的绝对均值μ|x |和均方根值x rms解:2.求指数函数 的频谱。
解:第2章 信号的分析与处理(一)填空题1、 在数字信号处理中,为避免频率混叠,应使被采样的模拟信号成为 ,还应使采样频率满足采样定理即 。
2、 如果一个信号的最高频率为50Hz ,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 Hz 。
3、 若x(t)是均值为u x 为零的宽带随机信号其自相关函数τ=0时R x (τ) ,τ→∞时R x (τ) 。
测试技术习题答案版
![测试技术习题答案版](https://img.taocdn.com/s3/m/09b866edf605cc1755270722192e453610665b2a.png)
测试技术习题答案版测试技术复习题⼀、填空题:1.⼀阶系统的时间常数为T,被测信号的频率为1/T,则信号经过测试系统后,输出信号与输⼊信号的相位差为(-45度).2.⼀阶系统的动特性参数是(τ),为使动态响应快,该参数(越⼩越好)。
3.周期信号的频谱是离散的,同时周期信号具有(谐波性)和(收敛性)特性。
4.周期信号的频谱具有(离散)特点,瞬变⾮周期信号的频谱具有(对称)特点。
5.模似信号是指时间和幅值都具有(连续)特性的信号。
6.信号在时域被压缩,则该信号在频域中的(低频)成分将增加。
7.X(F)为x(t)的频谱,W(F)为矩形窗函数w(t)的频谱,⼆者时域相乘,则频域可表⽰为(X(F)*W(F)),该乘积后的信号的频谱为(连续)频谱。
8.根据采样定理,被测信号的频率f1与测试系统的固有频率f2关系是(f2>2f1)。
9.正弦信号的⾃相关函数是⼀个同频的(余弦)函数。
10.对⼆阶系统输⼊周期信号x(t) =a cos(wt+q),则对应的输出信号的频率(不变),输出信号的幅值(震荡或衰减),输出信号的相位(延迟)。
11.时域是实偶函数的信号,其对应的频域函数是(实偶)函数。
12.频域是虚奇函数的信号,其对应的时域函数是(实奇)函数。
13.引⽤相对误差为0.5%的仪表,其精度等级为(0.5)级。
14.某位移传感器测量的最⼩位移为0.01mm,最⼤位移为1mm,其动态线性范围(或测量范围)是(40)dB。
15.测试装置输出波形⽆失真但有时间延迟t的有失真测试条件是:装置的幅频特性为(常数),相频特性为(φ(w)与w为线性关系);输出波形既不失真⼜⽆延迟的条件是:幅频特性为(常数),相频特性为(φ(w)=0)。
16.系统实现动态测试不失真的频率响应特性满⾜权函数,幅值或时延。
17.若采样频率过低,不满⾜采样定理,则采样离散信号的频谱会发⽣(混叠)现象。
对连续时域信号作加窗截断处理,必然会引起频谱的(泄露)现象。
信号测试技术复习题
![信号测试技术复习题](https://img.taocdn.com/s3/m/8846cbf4a8114431b80dd83c.png)
变极距型电容传感器灵敏度
灵敏度和极距的平方变化成反比,二者是非线性的,并且要灵敏度高,极距变化量就要小,因此要在实际中解决这对矛盾,可以采用如下方法:
7.若电阻应变片的输入信号为正弦波,则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是(B)
A. 直流信号B. 正弦波C. 调幅波D. 脉动波
8.记录0~200Hz的正弦信号,宜采用固有频率为(B)Hz的振动子较合适。
A.120 B.400 C.1200 D.2500
9.在时域中计算的信号总功率,等于在频域中计算的信号(C)。
16.二阶系统的阻尼比越小,则其对阶跃响应的超调量。A
A.越大 B.越小 C.不存在
17.不失真测试条件除要求测量装置幅频特性是常数外,其相频特性要求满足。A
A.相移与频率成正比 B.常值相移 C.任意相移
18.用频率法测定测试系统的频率特性时,使用的激励信号是信号,可测定系统的特性。AB
A.正弦 B.脉冲 C.阶跃
A.静态 B.稳态 C.动态
19.属于传感器动态特性指标的是( )B
A.迟滞 B.过冲量
C.稳定性 D.线性度
20.利用相邻双臂桥检测的应变式传感器,为使其灵敏度高、非线性误差小( )C
A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片
B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联
C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片
27.压电式传感器与电压放大器配合使用时,传感器的灵敏度与电缆长度有关。( T )
28.当被测物是动态的,测量就是动态测量。(F)
29.在数字信号处理过程中,量化误差大小与A/D转换器的位数无关。(×)
《测试技术与信号处理》习题
![《测试技术与信号处理》习题](https://img.taocdn.com/s3/m/38c3c0d5ad51f01dc281f1b7.png)
一、填空(每空1份,共20分)1. 测试技术的基本任务是 。
2. 从时域看,系统的输出是其输入与该系统 的卷积。
3. 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。
4. 如果一个信号的最高频率为50Hz ,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 Hz 。
5. 在桥式测量电路中,根据其 的性质,可将其分为直流电桥与交流电桥。
6. 金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于:前者利用引起的电阻变化,后者利用 变化引起的电阻变化。
7. 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。
8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1,其带宽B = ;若其带宽为1/3倍频程则fc 2 = fc 1。
10 根据载波受调制的参数不同,调制可分为 、 、 。
11 相关滤波的工作原理是 。
12 测试装置的动态特性可以用 函数、 函数和函数进行数学描述。
四、简答题(每题5分,共30分)1. 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。
2. 何谓不失真测试?实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应如何?3. 信号的预处理包括那些环节?4. 为什么在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外,还设有电容平衡旋钮?5. 测得两个同频正弦信号的相关函数波形如图1,问:图1(1) 这一波形是自相关函数还是互相关函数?为什么?(2) 从波形中可以获得信号的哪些信息?五、计算题(共14分)1. (6分)已知低通滤波器的频率响应函数为ωτωj H +=11)(, 式中 s 05.0=τ 当输入信号为)45100cos(5.0)60cos(6.0)( -+=t t t x 时,求滤波器的稳态输出)(t y 2. (4分)有一信号)cos()(ϕω+=t A t x ,初始相角ϕ为一随机变量;试求 1)求其自相关函数;2)确定其均值和方差。
信号测试技术复习题资料
![信号测试技术复习题资料](https://img.taocdn.com/s3/m/0d58f0a471fe910ef12df852.png)
一、是非题(对的打√,错的打×)(每题2分,共20分)1.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数。
( T )2.所有周期信号都是功率信号。
(√)3.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。
(×)4.瞬态信号的频谱一定是连续的。
( T )5.凡频谱是离散的信号必然是周期信号。
( F )6.信号x(t)=sin(2t+1)+cos(t/3)是瞬态信号。
( F )7.频响函数反映了系统响应的稳态过程。
(√)8.已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关,则该二信号的互相关系数满足ρxy(τ)=1( F )9.一阶系统的时间常数τ越小越好。
( T )10.单自由度系统的刚度越大,其固有频率就越低。
( F )11.具有质量为M,刚度为K的振动体的固有频率为 0=MK。
( F )12.传感器与被测量的对应程度可用其灵敏度表示( T )。
13.对传感器进行动态标定的主要目的是检测传感器的动态性能指标( T )。
14.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。
( F )15.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。
(×)16.直流信号具有无限的频谱。
(×)17.表示测量装置的静态输入与输出之间关系的实验曲线称为幅频曲线。
( F )18.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为电荷的输出。
( F )19.一选频装置,其幅频特性在f1~f2区间急剧衰减(f2>f1),在0~f1和f2~∞之间近乎平直,这叫低通滤波器。
( F )20.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等,极性相反。
(√)21.电桥电路是一个很好的幅度调制器。
( T )22.从信号运算的角度看,调幅过程就是将调制信号与载波信号相乘。
( T )23.相敏检波是一种能鉴别信号的相位和极性却无放大能力的检波电路。
( T )24.压电式传感器不一定要配接前置放大器。
(×)25.电荷放大器使压电加速度计输出的电荷量得到放大,由此而得电荷放大器的名称。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、填空(每空1份,共20分)1. 测试技术的基本任务是 。
2. 从时域看,系统的输出是其输入与该系统 的卷积。
3. 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。
4. 如果一个信号的最高频率为50Hz ,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 Hz 。
5. 在桥式测量电路中,根据其 的性质,可将其分为直流电桥与交流电桥。
6. 金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于:前者利用引起的电阻变化,后者利用 变化引起的电阻变化。
7. 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。
8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1,其带宽B = ;若其带宽为1/3倍频程则fc 2 = fc 1。
10 根据载波受调制的参数不同,调制可分为 、 、 。
11 相关滤波的工作原理是 。
12 测试装置的动态特性可以用 函数、 函数和函数进行数学描述。
四、简答题(每题5分,共30分)1. 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。
2. 何谓不失真测试?实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应如何?3. 信号的预处理包括那些环节?4. 为什么在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外,还设有电容平衡旋钮?5. 测得两个同频正弦信号的相关函数波形如图1,问:图1(1) 这一波形是自相关函数还是互相关函数?为什么?(2) 从波形中可以获得信号的哪些信息?五、计算题(共14分)1. (6分)已知低通滤波器的频率响应函数为ωτωj H +=11)(, 式中 s 05.0=τ 当输入信号为)45100cos(5.0)60cos(6.0)( -+=t t t x 时,求滤波器的稳态输出)(t y 2. (4分)有一信号)cos()(ϕω+=t A t x ,初始相角ϕ为一随机变量;试求 1)求其自相关函数;2)确定其均值和方差。
六、 应用题(共16分)《传感器与测试技术》期末考试试卷参考答案1. 获取有用的信息2. 脉冲响应函数3. 时间(t )、频率f 或)(ω4. 100Hz5. 激励电压(或工作电压或桥压或电源)6. 导体机械形变、半导体电阻率的(或半导体压阻效应)7. 压电效应8. 12c c f f - 、32(或1.26)9. 电阻式传感器、涡电流传感器、电容式传感器、电感式传感器等,答对任何两个均得2分10. 调幅、调频、调相11. 同频相关不同频不相关/同频检测原理12. 传递、频率响应、脉冲响应二、 简答题(每题5分,共30分)1.(5分)2分频谱特点:离散性、谐波性、递减性 3分(每答对一个得1分)2.(5分)固有频率(n ω)和阻尼比(ξ) 3分(每答对一个得1.5分)为了实现不失真,阻尼比(ξ)取值0.6 ~ 0.8; 工作频率取值小于等于0.58n ω2分(每答对一个得1分)3. (5分)输出y(t)与输入x(t)满足关系y(t)=A 0x(t-t 0), 其中A 0和t 0为常数,则为不失真测试。
2分或者用文字描述上述关系,描述正确2分,不完整1分,错误不得分。
实现不失真测试的测试装置的幅频特性为 A(ω)= A 0 = 常数 1.5分相频特性为 φ(ω)=ω0t - 1.5分或者用文字表述,表述正确同样得分。
4. (5分)(1)电压幅值调理(或者放大) 1分(2)滤波(或者滤去高频) 2分(3)隔离直流分量(或者隔直) 1分(4)如原信号进行调制,则应先进行解调(或者解调) 1分5. (5分)动态电阻应变仪采用的是纯电阻交流电桥(1分),即使各桥臂均为电阻,由于导线间存在分布电容(1分),相当于在各桥臂上并联了一个电容,因此,除了电阻平衡外,还须有电容平衡(3分)。
5分其它的表述酌情给分。
6. (5分)(1)互相关函数,因为是非奇非偶函数。
2分(2)频率信息:正弦波形的频率与此波形频率相同 1分相位信息:两正弦波形之间的相位差就是此波形中的初相位 1分幅值信息:此波形的振幅是两个正弦波振幅乘积的一半 1分三、 计算题(共14分)1. (6分) )45100cos(5.0)60cos(6.0)(︒-+=t t t x令)60cos(6.0)(1t t x =,)45100cos(5.0)(2︒-=t t x根据线性系统频率保持性和幅频相频特性2)(11)(τωω+=A ,)tan()(τωωϕ-=由601=ω,可以得到:316.0)6005.0(11)(21=⨯+=ωA 1分︒-=⨯-=-=565.71)6005.0()()(1arctg arctg τωωϕ 1分由1002=ω,可以得到:196.0)10005.0(11)(22=⨯+=ωA 1分 ︒-=⨯-=-=69.78)10005.0()()(2arctg arctg τωωϕ 1分由线性系统的叠加性可得)69.123100cos(098.0)565.7160cos(1896.0)()()(21︒-+︒-=+=t t t y t y t y 2分2.(4分) 自相关函数:⎰+⋅=T x dt t x t x T R 0)()(1lim)(ττ 1分 =dt t A t A TT )])(cos[)cos(1lim 0ϕτωϕω++⋅+⎰ =)cos(22ωτA 1分 均值:⎰-=22000)(1T T x dt t x T μ=⎰-+2200)cos(1T T dt t A T ϕω=0 1分 方差:2])([12220200A dt t x T T T x x =-=⎰-μσ 1分 3. (4分)单臂:36000105.241010005.24141414--⨯=⨯⨯⨯⨯==⋅∆=⋅∆=u S u R R u R R u y εV 2分 双臂: 3600010541010005.22121212--⨯=⨯⨯⨯⨯==⋅∆=⋅∆=u S u R R u R R u y εV 2分 (1)(6分)测试系统组成框图:(4分)测试过程(2分):信号发生器产生的信号由功率放大器放大后传送给激振器,激振器通过压电式力传感器对简支梁激振;压电力传感器拾取激振力信号,压电加速度传感器拾取振动信号,分别经电荷放大器放大后送入数据采集系统,最后由显示设备显示频率响应函数。
(2)(4分)复习题第一章 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。
(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 et 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 ns s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。
3、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 、和 。
4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现测试。
此时,系统的频率特性为=)(ωj H 。
5、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的 越小。
6、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有 关系为最佳。
(四)简答和计算题1、 什么叫系统的频率响应函数?它和系统的传递函数有何关系?2、 测试装置的静态特性和动态特性各包括那些?3、 测试装置实现不失真测试的条件是什么?4、 某测试装置为一线性时不变系统,其传递函数为1005.01)(+=s s H 。
求其对周期信号)45100cos(2.010cos 5.0)(︒-+=t t t x 的稳态响应)(t y 。
5、 将信号t ωcos 输入一个传递函数为ss H τ+=11)(的一阶装置,试求其包括瞬态过程在内的输出)(t y 的表达式。
第三章 常用传感器(一)填空题1、 属于能量控制型的传感器有 等,属于能量转换型的传感器有 等(每个至少举例两个)。
2、 金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于:前者利用 引起的电阻变化,后者利用 变化引起的电阻变化。
3、 为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响,实际应用时常常采用 工作方式。
4、 压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式: 放大器和 放大器,后接 放大器时,可不受连接电缆长度的限制。
5、 涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的 效应。
6、 磁电式速度计的灵敏度单位是 。
7、 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。
(四)简答和计算题1、 哪些传感器可选作小位移传感器?2、 涡流传感器测量位移与其它位移传感器比较,其主要优点是什么?涡流式传感器能否测量大位移量?为什么?3、 电涡流传感器除了能测量位移外,还能测量哪些非电量?第四章 信号调理、记录和显示(一)填空题1、 电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为 输出的装置。
2、 在桥式测量电路中,按照 的性质,电桥可分为直流和交流电桥。
3、 在桥式测量电路中,根据工作时阻抗参与变化的 可将其分为半桥与全桥测量电路。
4、 调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号 ,使高频信号的幅值随被测信号的 而变化。
信号调幅波可以看作是载波与调制波的 。
5、 调频波的解调又称为 。
6、 调频是利用信号电压的 控制一个振荡器,使其输出为等幅波,而 与信号电压成正比。
7、 常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为 ,其带宽B= ,若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为 。