测试技术题目及答案讲课教案

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1、测试技术题目及答案2、离散信号的频谱是 连续(连续/离散)信号。5、如果一个信号的最高频率为60Hz,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120 Hz。7、调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号 相乘一使高频信号的幅值随被测信号的一频率变化 而变化。信号调幅波可以看作是载波与调制波的 相乘。9、绘制周期信号x(t)的单边频谱图，依据的数学表达式是 傅氏三角级数中的各项系数，而双边频谱图的依据数学表达式是傅氏复指数级数中的各项系数。11、单位脉冲函数(t to)与在to点连续的模拟信号f(t)的下列积分：f(t) (t to)dt =_f (t0) 。这性质称为 积分筛选特

2、性(抽样特性、筛选特性)。1t12、某一阶系统的频率响应函数为 H(j ) ，输入信号x(t) sin,则2j 12输出信号y(t)的频率为1/2 ，幅值y _1/五_，相位_450 _0频率保持特性，13、满足测试装置不失真测试的频域条件是幅频特性为一常数不口相频特性与频率成线性关系一。14、根据载波受调制的参数不同，调制可分为 _调幅_、调频、调相。15、常用滤波器的上、下截止频率fc1、fc2的定义为_幅频特性曲线降为最大值的1/ J2倍 时对应的频率为截止频率,其带宽B二 _fc2 fc1，若为倍频程滤波器1与fc2的关系为_%2 2 fci _o16、若某一信号的自相关函数为 Aco

3、s(),则该信号的均方值为x2=_A，均方根值为Xrms=VA_o17、RC低通滤波器中RC值愈工,则上截止频率愈低。18、从时域看，系统的输出是其输入与该系统脉冲响应函数.的卷积。20、当被测信号不随时间而变化或相对观察时间而言其变化是极其缓慢的，此 时的测试称为_静态测试。21、测试信号随时间而变化的测试称为 动态测试 o25、如果传递函数为H(S)和Y(S)的两个系统进行串联后不存在负载效应，则用联后的系统的传递函数为H (S) Y (S)。随机信号的均值、均方值和方差之间的关系是:33、相关系数xy的绝对值愈接近1 ,变量X和y的线性相关程度愈_而35、_22Rx(0)x _ X _。

4、36、周期函数的自相关函数是同频率的周期函数。37、降低泄漏的的方法有增大窗的宽度和选择较好的窗函数两种。39 .若信号满足y(t尸kx(t)关系，式中k为常数，则互相关系数xy ( ) =。40 .两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数 。41 .信号可分为 J口的大类。43 .对于线性系统，若输入为x(t)=x0ej wt,则其稳态输出y(t)=y0e ,这个性质称为 o45.若测试系统由两个环节并联而成，且各个环节的传递函数分别为H1（S）和H2（S）,则该系统的传递函数为 o47.频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy（i）=。1、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取输出

5、值达到稳态值（A ）倍所经过的时间作为时间常数。A 0.632 B 、0.865 G 0.950 D 、0.9822、周期信号傅立叶级数中的各项系数表示各谐波分量的（C）。A、相位 B、周期 C 、振幅 D 、频率3、系统在全量程内，输入量由小到大及由大到小时，对于同一个输入量所得到 的两个数值不同的输出量之间的最大差值称为（ A ）。A回程误差B绝对误差C相对误差D非线性误差5、将时域信号进行时移，则频域信号将会（ D ）。A、扩展B、压缩C、不变D、仅有相移7、把连续时间信号进行离散化时产生混叠的主要原因是（ B）。A、记录时间太长R采样时间问隔太宽C、记录时间太短D采样时间间隔太窄8、一

6、般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围（ B ） oA、越宽 B、越窄C、不变D、无规律可寻9、一阶系统的动态特性参数是（C ）。A固有频率B阻尼比C时间常数D灵敏度10、复杂周期信号的频谱是（A ） oA.离散谱 B.连续谱 C. 6函数 D. sinc函数11、不能用确定的数学公式表达的信号是（D ）信号。A复杂周期B非周期C瞬态D随机12、平稳随机过程必须（B）。A连续B统计特征与时间无关C各态历经D统计特征等于时间平均14、提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（ A ）范围。A、频率B、阻尼 C、相位 D、幅值16、（ D）用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。A传递

7、函数B互相关函数C互谱密度函数D相干函数18、付氏级数中各系数表示各谐波分量的（C）。A相位B周期C振幅D频率1、二阶测试装置的两个动态特性参数是什么？为了实现不失真测试，如何确定其取值范围？答：固有频率（n）和阻尼频率（）；为了实现不失真，阻尼比（）取值0.60.8;工作频率取值小于等于 0.58 n3、什么是测试装置的静态特性？常用哪几个特性参数来描述？答：测试装置的静态特性就是指在静态测量情况下描述实际测试装置与理想定 常线性系统的接近程度。常用的特性参数有：灵敏度、线性度和回程误差等。5、调制波的种类有哪些？常用的调制波有哪几种？答：调制波有调幅波、调频波和调相波三种。载波信号的幅值受

8、调制信号控制时，输出的已调波称为调幅波；载波信号的频率受调制信号控制时，输出的已调波称为调频波；载波信号的相位受调制信号控制时，输出的已调波称为调相波；常用的调制波有调幅波和调频波两种。6、已知周期方波的傅立叶级数展开式为8A11x(t) sin 0tsin 3 0tsin5 0t35试绘出该周期方波的单边幅值谱，并说明其频谱特点。蒯型3常 第I 产-0 /3此 55 J答：7、试叙述信号的采样和截断的过程。采样就是对时间历程x进行等时间距离的信号“摘取”，以便于计算机的存储和 计算分析。而由因为计算机只能对有限长的信号进行处理，所以，必须截断过长的信号时 问历程x进行截断，即对信号加窗。所加

9、窗宽为 T的矩形窗函数w，其傅 里叶变换w是一个无限带宽的sinc函数。采用矩形窗函数w截断采样信 号，就是将采样信号xs，乘以时域有限宽矩形窗函数 w；其时域和频域 数学描述为x(t)s(t)w(t) X(f)*S(f)*W(f) 10、现有电阻Ri和R2,电感L和电容C,连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法o巨繇的平街条件是:RR,=户 1一“C C11、求周期方波（见图1）的傅里叶级数（复指数函数形式），画出|Cn| R和小n图1周期方波信号波形图 解答：在一个周期的表达式为A ( T0 t 0) x(t)2 TA (0 t ) 2积分区间取(-T/2 , T/2)T0

10、Ix(t)e2jn 0tdt= -To0T0TAe jn 0tdt+ -ToT0T0Ae jn 0tdt=j(cosn -1) n(n=0,1,2,3,所以复指数函数形式的傅里叶级数为x(t)jn 0tCne1-(1 cosn n)ejn0tn=0,1,2, 3, III0CniCnRA、(1 cosn ) n0(n=0,1,2,3,CnR2CmA (1 ncosn )1,3,CnI& arctan -CnR冗2冗201, 3,1,3,0,2,没有偶次谐波。其频谱图如下图所示。|cnl2A/tt2A/tt2 A/3 几2A/5 几-5 0 -3 0 - gj00,2,1114, 6, III5

11、,1115,1114,2A/3 冗 2A/5 冗2GJ03 Cl05 Cl0gd03 cl)05 cl)0-5 Cl0 -3 30- GJ0-2幅频图相频图周期方波复指数函数形式频谱13、设有两个周期信号x(t)和y(t): x(t) X0 sin( t )y(t)y(osin( t)。式中 为x(t)相对于t=0时刻的相位角;为x(t)与y(t)的相位差。求其互相关函数Rxy( )o解：因为两信号是同频率的周期函数，其周期为1Rxy( ) TT斗 x(t)y(t2)dt1 ：xsin(TTo0t)y0 sin 0(tdt根据三角公式sinsin1cos( 21/、-cos()故有Rxy()X

12、0V02T0工To cos( 0工cos(2 0t 02 dtT02o cos(2 ot2 dt 0所以Rxy()X0V0瓦工匹cos( 0T)dtX0V0 cos( 014、xrmso解:16、已知信号的自相关函数为Acos ,请确定该信号的均方值R( )=Acosx2= Rx(0)= Axrms试求传递函数分别为1.5/(3.5 s + 0.5)和41 n2/(s2 + 1.4环节串联后组成的系统的总灵敏度(不考虑负载效应)。x2和均方根值ns +n2)的两解：H 6) = -H = _占_ n即静态灵敏度Al=3工幺 + 0一5711 75 + 1H:(s) =一丑.=一冬至.、即静态灵

13、敏度 后心1S +4 3月U f 1.405 +因为两者串膝无员载效应，所以总静态灵敏度K = A： x = 3 X 41 = 12317、求周期信号x(t)=0.5cos10 t+0.2cos(100 t- 45 )通过传递函数为H(s)=1/(0.005 s+1)的装置后得到的稳态响应。18、假定有一个信号x(t),它由两个频率、相角均不相等的余弦函数叠加而成，其数学表达式为x(t)=Acos( it+ 1)+ A2cos( 2t+ 2),求该信号的自相关函数。解：设xi(t)=Aicos(it +1)；X2(t)=A2cos(2t+2),则Rx()1 TTim 2T Tx(t) x2(t

14、)x1(t) x2(t)dt.1 T ,、，、，.1 T ,、，、,limx1(t)x1(t )dt limx1 x2(t )dtT 2T TT 2T T.1T ,、 ，、，.1Tim 2T Tx2(t)x1(t)dt Tim 2TR%( ) Rx1x2( ) Rx2x1 ( ) Rx2()TTx2(t)x2(t)dt因为 1 2,所以 Rx1x2( ) 0, R2x,( ) 0又因为x1(t)和x2(t)为周期信号，所以1 T1A cos( 1t1)A1cos 1(t )1dt2 2 1I A FA2TT1 1cos 1t0 2T1cos 2 1t011(t )1 cos 1t1T112 1 dt cos( 1 )dt1(t )1 dtT1A2.、 t cos( 1 )2T1同理可求得Rx1()A22-cos( 2 )22所以 Rx( ) R%( ) Rx2( )A-cos( i ) cos( 2 )