工程测试与信号处理综合复习题.docx
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工程测试与信号处理综合复习题
第一章习题
1.描述周期信号频谱的数学工具是()。
.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.B.
C.
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.B.
C.
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.仅有移项
12.已知为单位脉冲函数,则积分的函数值为()。
A.6B.0C.12D.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。
A.放快B.放慢C.反复多放几次
14.如果,根据傅氏变换的()性质,则有。
A.时移B.频移C.相似D.对称
15.瞬变信号x(t),其频谱X(f),则∣X(f)∣²表示()。
A.信号的一个频率分量的能量B.信号沿频率轴的能量分布密度
C.信号的瞬变功率
16.不能用确定函数关系描述的信号是()。
A.复杂的周期信号B.瞬变信号C.随机信号
17.两个函数,把运算式称为这两个函数的()。
A.自相关函数B.互相关函数C.卷积
18.时域信号的时间尺度压缩时,其频谱的变化为()。
A.频带变窄、幅值增高B.频带变宽、幅值压低
.频带变窄、幅值压低D.频带变宽、幅值增高
19.信号,则该信号是().
A.周期信号B.随机信号C.瞬变信号
20.数字信号的特性是()。
A.时间上离散、幅值上连续B.时间、幅值上均离散
C.时间、幅值上都连续D.时间上连续、幅值上量化
二、填空题
1.信号可分为和两大类。
2.确定性信号可分为和两类,前者的频谱特点是____。
后者的频谱特点是____。
3.信号的有效值又称为____,有效值的平方称为____,它描述测试信号的强度
4.绘制周期信号x(t)的单边频谱图,依据的数学表达式是____,而双边频谱图的依据数学表达式是____。
5.周期信号的傅氏三角级数中的n是从____到____展开的。
傅氏复指数级数中的n是从____到____展开的。
6.周期信号x(t)的傅氏三角级数展开式中:
表示___,表示___,表示___,
表示___,表示___,表示___。
7.工程中常见的周期信号,其谐波分量幅值总是随谐波次数n的增加而___的,因此,没有必要去那些高次的谐波分量。
8.周期方波的傅氏级数:
周期三角波的傅氏级数:
,它们的直流分量分别是___和___。
信号的收敛速度上,方波信号比三角波信号___。
达到同样的测试精度要求时,方波信号比三角波信号对测试装置的要求有更宽的___。
9.窗函数ω(t)的频谱是,则延时后的窗函数的频谱应是___。
10.信号当时间尺度在压缩时,则其频带___其幅值___。
11.单位脉冲函数的频谱为___,它在所有频段上都是___,这种信号又称___。
12.余弦函数只有___谱图,正弦函数只有___谱图。
13.因为为有限值时,称为___信号。
因此,瞬变信号属于___,而周期信号则属于___。
14.计算积分值:
___。
15.两个时间函数的卷积定义式是___。
16.连续信号x(t)与单位脉冲函数进行卷积其结果是:
___。
其几何意义是:
___。
17.单位脉冲函数与在点连续的模拟信号的下列积分:
___。
这一性质称为___。
18.已知傅氏变换对:
1和,根据频移性质可知的傅氏变换为___。
19.已知傅氏变换对:
时,则=___。
20.非周期信号,时域为x(t),频域为,它们之间的傅氏变换与逆变换关系式分别是:
=___,x(t)=___。
一、1.B2.C3.A4.C5.B6.C7.C8.C9.C10.C
11.D12.C13.B14.A15.B16.C17.C18.B19.C20.B
1.确定性信号;随机信号2.周期信号;非周期信号;离散的;连续的
3.均方根值;均方值4.傅氏三角级数中的各项系数(等)傅氏复指数级数中的各项系数()。
5.0;+∞;–∞;+∞
6.—余弦分量的幅值;—正弦分量的幅值;—直流分量;--n次谐波分量的幅值;--n次谐波分量的相位角;--n次谐波分量的角频率
7.衰减8.A;A/2;更慢;工作频带9.10.展宽;降低;慢录快放
11.1;等强度;白噪声12.实频;虚频13.能量有限;能量有限;功率有限14.
15.16.;把原函数图象平移至位置处17.;脉冲采样18.19.
20.
三、计算题
1.三角波脉冲信号如图1-1所示,其函数及频谱表达式为
图1-1
求:
当时,求的表达式。
第二章习题
2.非线性度是表示标定曲线()的程度。
A.接近真值B.偏离其拟合直线C.正反行程的不重合
3.测试装置的频响函数H(jω)是装置动态特性在()中的描述。
A.幅值域B.时域C.频率域D.复数域
5.下列微分方程中()是线性系统的数学模型。
A.B.C.
6.线性系统的叠加原理表明()。
A.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.系统的输出响应频率等于输入激励的频率
C.一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应,等于原信号的响应乘以该倍数
7.测试装置能检测输入信号的最小变化能力,称为()。
A.精度B.灵敏度C.精密度D.分辨率
8.一般来说,测试系统的灵敏度越高,其测量范围()。
A.越宽B.越窄C.不变
10.线性装置的灵敏度是()。
A.随机变量B.常数C.时间的线性函数
12.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是系统的()。
A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数
13.时间常数为τ的一阶装置,输入频率为的正弦信号,则其输出与输入间的相位差是()。
A.-45°B-90°C-180°
14.测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是()。
A.卷积B.傅氏变换对C.拉氏变换对D.微分
16.对某二阶系统输入周期信号,则其输出信号将保持()。
A.幅值不变,频率、相位改变B.相位不变,幅值、频率改变
C.频率不变,幅值、相位可能改变
18.二阶系统的阻尼率ξ越大,则其对阶越输入的时的响应曲线超调量()。
A.越大B.越小C.不存在D.无关
19.二阶装置引入合适阻尼的目的是()。
A.是系统不发生共振B.使得读数稳定C.获得较好的幅频、相频特性
20.不失真测试条件中,要求幅频特性为(),而相频特性为()。
A.线性B.常数C.是频率的函数
3.测试装置的静态特性指标有___、___和___。
4.某位移传感器测量的最小位移为0.01mm,最大位移为1mm,其动态线性范围是__dB。
5.描述测试装置动态特性的函数有___、___、___等。
6.测试装置的结构参数是不随时间而变化的系统,则称为___系统。
若其输入、输出呈线性关系时,则称为___系统。
7.线性系统中的两个最重要的最基本的特性是指___和___。
8.测试装置在稳态下,其输出信号的变化量与其输入信号的变化量之比值,称为___,如果它们之间的量纲一致,则又可称为___。
9.测试装置的输出信号拉氏变换与输入信号拉氏变换之比称为装置的___。
10.测试装置对单位脉冲函数δ(t)的响应,称为___记为h(t),h(t)的傅氏变换就是装置的___。
11.满足测试装置不失真测试的频域条件是___和___。
12.为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法是___和___。
13.测试装置的动态特性在时域中用___描述,在频域中用___描述。
14.二阶系统的主要特征参数有___、___和___。
15.已知输入信号x(t)=30cos(30t+30°),这时一阶装置的A(ω)=0.87,=-21.7°,则该装置的稳态输出表达式是:
y(t)=___。
16.影响一阶装置动态特性参数是___,原则上希望它___。
17.动圈式检流计是一个转子弹簧系统,是一个二阶系统,此二阶系统的工作频率范围是___
。
18.输入x(t),输出y(t),装置的脉冲响应函数h(t),它们三者之间的关系是__。
19.测试装置的频率响应函数为H(jω),则|H(jω)|表示的是___,∠H(jω)表示的是___,它们都是___的函数。
20.信号x(t)=,输入τ=0.5的一阶装置,则该装置的稳态输出幅值A=___,相位滞后=___。
21.一个时间常数τ=5s的温度计,插入一个以15℃/min速度线形降温的烘箱内,经半分钟后取出,温度计指示值为90℃,这时,烘箱内的实际温度应为___。
1.C2.B3.C4.D5.B6.A7.D8.B9.C10.B11.B,A12.B13.A14.B15.B16..C17.B18.B19.C20.B;A
3.灵敏度;非线性度;回程误差4.405.微分方程;传递函数;频率响应函数
6.定常(时不变);线形7.可叠加性;频率保持性8.灵敏度;放大倍数
9.传递函数10.脉冲响应函数;频率响应函数11.幅频特性为常数;相频特性为线形
12.阶越响应法;频率响应法13.微分方程;频率响应函数14.静态灵敏度;固有频率;阻尼率
15.26.1cos(30t+8.3°)16.时间常数τ;越小越好17.
18.;卷积关系19.输出与输入的幅值比(幅频特性);输出与输入的相位差(相频特性);频率20.21.88.75℃
例1.现有指针式电流计4只,其精度等级和量程分别为2.5级100μА、2.5级200μА、1.5级100Μа、1.5级1mA,被测电流为90μА时,用上述4只表测量,分别求出可能产生的最大相对误差(即标称相对误差),并说明为什么精度等级高的仪表测量误差不一定小,仪表的量程应如何选择。
解:
4块表的相对误差分别为
仪表量程选择应使仪表示值在满足量程的1/3以上。
第三章习题
1.电涡流式传感器是利用()材料的电涡流效应工作的。
A.金属导体B.半导体C.非金属D.
2.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,可采用()。
A.电压放大器B.电荷放大器C.前置放大器
3.磁电式振动速度传感器的数学模型是一个()。
A.一阶环节B.二阶环节C.比例环节
4.磁电式振动速度传感器的测振频率应()其固有频率。
A.远高于
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