信號(hào)頻譜分析?？茝?fù)習(xí)習(xí)題集

1、信號(hào)頻譜分析習(xí)題一、 選擇題1.描述周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是（ ）。 .A.相關(guān)函數(shù) B.傅氏級(jí)數(shù) C. 傅氏變換 D.拉氏變換2. 傅氏級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù)是表示各諧波分量的（ ）。 A.相位 B.周期 C.振幅 D.頻率3.復(fù)雜周期信號(hào)的頻譜是（ ）。A離散的 B.連續(xù)的 C.函數(shù) D.sinc函數(shù) 4.如果一個(gè)信號(hào)的頻譜是離散的，則該信號(hào)的頻率成分是（ ）。A.有限的 B.無限的 C.可能是有限的，也可能是無限的 5.下列函數(shù)表達(dá)式中，（ ）是周期信號(hào)。A.B.C.6.多個(gè)簡(jiǎn)諧信號(hào)之和的頻譜是（）。A. 離散的 B.連續(xù)的C.隨機(jī)性的D.周期性的.描述非周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是（）。A.三角函數(shù) B

2、.拉氏變換C.傅氏變換 D.傅氏級(jí)數(shù).下列信號(hào)中，（）信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。A.B.C.連續(xù)非周期信號(hào)的頻譜是（）。A.離散、周期的 B.離散、非周期的 C.連續(xù)非周期的 D.連續(xù)周期的10.當(dāng)信號(hào)持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)，則頻域中，其高頻成分（）。A.不變 B.增加 C.減少 D.變化不定11.將時(shí)域信號(hào)進(jìn)行時(shí)移，則頻域信號(hào)將會(huì)（）。A.擴(kuò)展 B.壓縮 C.不變 D.僅有移項(xiàng)12.已知 為單位脈沖函數(shù)，則積分的函數(shù)值為（ ）。A6 B.0 C.12 D.任意值13.如果信號(hào)分析設(shè)備的通頻帶比磁帶記錄下的信號(hào)頻帶窄，將磁帶記錄儀的重放速度（ ），則也可以滿足分析要求。A.放快 B.放慢 C.反復(fù)多放幾次1

3、4.如果，根據(jù)傅氏變換的（ ）性質(zhì)，則有。A.時(shí)移 B.頻移 C.相似 D.對(duì)稱15.瞬變信號(hào)x（t），其頻譜X（f），則X（f）²表示（ ）。A. 信號(hào)的一個(gè)頻率分量的能量 B.信號(hào)沿頻率軸的能量分布密度C.信號(hào)的瞬變功率16.不能用確定函數(shù)關(guān)系描述的信號(hào)是（ ）。A.復(fù)雜的周期信號(hào) B.瞬變信號(hào) C.隨機(jī)信號(hào)17.兩個(gè)函數(shù)，把運(yùn)算式稱為這兩個(gè)函數(shù)的（ ）。 A.自相關(guān)函數(shù) B.互相關(guān)函數(shù) C.卷積18.時(shí)域信號(hào)的時(shí)間尺度壓縮時(shí)，其頻譜的變化為（ ）。A.頻帶變窄、幅值增高 B.頻帶變寬、幅值壓低.頻帶變窄、幅值壓低 D.頻帶變寬、幅值增高19.信號(hào) ，則該信號(hào)是( ).A.周期信

4、號(hào) B.隨機(jī)信號(hào) C. 瞬變信號(hào)20.數(shù)字信號(hào)的特性是（ ）。A.時(shí)間上離散、幅值上連續(xù) B.時(shí)間、幅值上均離散C.時(shí)間、幅值上都連續(xù) D.時(shí)間上連續(xù)、幅值上量化二、填空題1. 信號(hào)可分為 和 兩大類。2. 確定性信號(hào)可分為 和 兩類，前者的頻譜特點(diǎn)是。后者的頻譜特點(diǎn)是。3. 信號(hào)的有效值又稱為，有效值的平方稱為，它描述測(cè)試信號(hào)的強(qiáng)度（信號(hào)的平均功率）4. 繪制周期信號(hào)x（t）的單邊頻譜圖，依據(jù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是，而雙邊頻譜圖的依據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式是。5. 周期信號(hào)的傅氏三角級(jí)數(shù)中的n的取值從到。傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的n的取值從到。6. 周期信號(hào)x（t）的傅氏三角級(jí)數(shù)展開式中：表示，表示，表示，表示，表示,

5、表示。7. 工程中常見的周期信號(hào)，其諧波分量幅值總是隨諧波次數(shù)n的增加而的，因此，沒有必要去關(guān)注那些高次的諧波分量。8. 周期方波的傅氏級(jí)數(shù)：周期三角波的傅氏級(jí)數(shù)：，它們的直流分量分別是和。信號(hào)的收斂速度上，方波信號(hào)比三角波信號(hào)。達(dá)到同樣的測(cè)試精度要求時(shí)，方波信號(hào)比三角波信號(hào)對(duì)測(cè)試裝置的要求有更寬的。9. 窗函數(shù)（t）的頻譜是，則延時(shí)后的窗函數(shù)的頻譜應(yīng)是。10. 信號(hào)當(dāng)時(shí)間尺度在壓縮時(shí)，則其頻帶其幅值。例如將磁帶記錄儀即是例證。11. 單位脈沖函數(shù)的頻譜為，它在所有頻段上都是，這種信號(hào)又稱。12. 余弦函數(shù)只有譜圖，正弦函數(shù)只有譜圖。13. 因?yàn)闉橛邢拗禃r(shí)，稱為信號(hào)。因此，瞬變信號(hào)屬于，而周期

6、信號(hào)則屬于。14. 計(jì)算積分值：。15. 兩個(gè)時(shí)間函數(shù)的卷積定義式是。16. 連續(xù)信號(hào)x（t）與單位脈沖函數(shù)進(jìn)行卷積其結(jié)果是：。其幾何意義是：。17. 單位脈沖函數(shù)與在點(diǎn)連續(xù)的模擬信號(hào)的下列積分：。這一性質(zhì)稱為。18. 已知傅氏變換對(duì)，根據(jù)頻移性質(zhì)可知的傅氏變換為。19. 已知傅氏變換對(duì)：時(shí)，則=。20. 非周期信號(hào)，時(shí)域?yàn)閤（t），頻域?yàn)?，它們之間的傅氏變換與逆變換關(guān)系式分別是：=，x（t）= 。參考答案一、選擇題1.B 2.C 3.A 4.C 5.B 6.C 7.C 8.C 9.C 10.C 11.D 12.C 13.B 14.A 15.B 16.C 17.C 18.B 19.C 20.B

7、二、填空題1.確定性信號(hào)；隨機(jī)信號(hào)2.周期信號(hào)；非周期信號(hào)；離散的；連續(xù)的3. 均方根值；均方值4. 傅氏三角級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù)（等 ）傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù)（）。5.0；+；+6. 余弦分量的幅值；正弦分量的幅值；直流分量；- n次諧波分量的幅值；-n次諧波分量的相位角；-n次諧波分量的角頻率7.衰減8.A；A/2；更慢；工作頻帶9.10.展寬；降低；慢錄快放11. 1；等強(qiáng)度；白噪聲12. 實(shí)頻；虛頻13.能量有限；能量有限；功率有限14.15.16.；把原函數(shù)圖象平移至 位置處17. ；脈沖采樣18.19.20.典型例題例1.判斷下列每個(gè)信號(hào)是否是周期的，如果是周期的，確定其最小周期。

8、（1） （2）（3） （4）解：（1）是周期信號(hào)，；（2）是周期信號(hào)，；（3）是非周期信號(hào)，因?yàn)橹芷诤瘮?shù)是定義在區(qū)間上的，而是單邊余弦信號(hào)，即t>0時(shí)為余弦函數(shù)，t<0無定義。屬非周期信號(hào)；（4）是非周期信號(hào)，因?yàn)閮煞至康念l率比為，非有理數(shù)，兩分量找不到共同的重復(fù)周期。但是該類信號(hào)仍具有離散頻譜的特點(diǎn)（在頻域中，該信號(hào)在和處分別有兩條仆線）故稱為準(zhǔn)周期信號(hào)。例2.從示波器光屏中測(cè)得正弦波圖形的“起點(diǎn)”坐標(biāo)為（0，-1），振幅為2，周期為4，求該正弦波的表達(dá)式。解：已知幅值X=2，頻率，而在t=0時(shí)，x=-1，則將上述參數(shù)代入一般表達(dá)式得所以例3.設(shè)有一組合復(fù)雜信號(hào)，由頻率分別為72

9、4Hz，44 Hz，500 Hz，600 Hz的同相正弦波疊加而成，求該信號(hào)的周期。解：合成信號(hào)的頻率是各組成信號(hào)頻率的最大公約數(shù)則： 而 所以該信號(hào)的周期為0.25s。例4利用函數(shù)的抽樣性質(zhì)，求下列表示式的函數(shù)值：（1） （2）（3） （4）（5） （6）解：函數(shù)是一類應(yīng)用廣泛的重要函數(shù)。在卷積運(yùn)算、傅立葉變換及測(cè)試系統(tǒng)分析中，利用它可以簡(jiǎn)化許多重要結(jié)論的導(dǎo)出。本例題的目的在于熟悉并正確應(yīng)用函數(shù)的性質(zhì)。（1）由于則（2）這里應(yīng)注意：（3）（4）（5）這里應(yīng)注意信號(hào)的含義，由于表示t=0時(shí)有一脈沖，而在時(shí)為零。所以就表示當(dāng)t=±2時(shí)各有一脈沖，即。（6）例5.求下圖所示鋸齒波信號(hào)的傅

10、立葉級(jí)數(shù)展開式。解：鋸齒波信號(hào)表達(dá)式為（一周期內(nèi)）由公式得所以 式中 例6. 周期矩形脈沖信號(hào)f（t）的波形如下圖所示，并且已知=0.5s，T=1s，A=1V，則問；該信號(hào)頻譜中的譜線間隔f為多少？信號(hào)帶寬為多少？解：（1）譜線間隔：或 （2）信號(hào)帶寬或 例7.求指數(shù)衰減振蕩信號(hào)的頻譜。解：由于并且于是可得利用傅立葉變換的線形性質(zhì)可得測(cè)試系統(tǒng)分析習(xí)題一、選擇題1.測(cè)試裝置傳遞函數(shù)H（s）的分母與（ ）有關(guān)。 A.輸入量x（t） B.輸入點(diǎn)的位置 C.裝置的結(jié)構(gòu)2.非線形度是表示定度曲線（ ）的程度。 A.接近真值 B.偏離其擬合直線 C.正反行程的不重合3.測(cè)試裝置的頻響函數(shù)H（j）是裝置動(dòng)態(tài)

11、特性在（ ）中的描述。 A幅值域 B.時(shí)域 C.頻率域 D.復(fù)數(shù)域4.用常系數(shù)微分方程描述的系統(tǒng)稱為（ ）系統(tǒng)。 A.相似 B.物理 C.力學(xué) D.線形5.下列微分方程中（ ）是線形系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。 A. B. C.6.線形系統(tǒng)的疊加原理表明（ ）。 A.加于線形系統(tǒng)的各個(gè)輸入量所產(chǎn)生的響應(yīng)過程互不影響 B.系統(tǒng)的輸出響應(yīng)頻率等于輸入激勵(lì)的頻率 C.一定倍數(shù)的原信號(hào)作用于系統(tǒng)所產(chǎn)生的響應(yīng)，等于原信號(hào)的響應(yīng)乘以該倍數(shù)7.測(cè)試裝置能檢測(cè)輸入信號(hào)的最小變化能力，稱為（ ）。 A.精度 B.靈敏度 C.精密度 D.分辨率8.一般來說，測(cè)試系統(tǒng)的靈敏度越高，其測(cè)量范圍（ ）。 A.越寬 B. 越窄 C.

12、不變9.測(cè)試過程中，量值隨時(shí)間而變化的量稱為（ ）。 A.準(zhǔn)靜態(tài)量 B.隨機(jī)變量 C.動(dòng)態(tài)量10.線形裝置的靈敏度是（ ）。 A.隨機(jī)變量 B.常數(shù) C.時(shí)間的線形函數(shù)11.若測(cè)試系統(tǒng)由兩個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)而成，且環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)分別為 ，則該系統(tǒng)總的傳遞函數(shù)為（ ）。若兩個(gè)環(huán)節(jié)并聯(lián)時(shí)，則總的傳遞函數(shù)為（ ）。 A. B. C. D.12.輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的相位差隨頻率變化的關(guān)系就是（ ）。A.幅頻特性 B.相頻特性 C.傳遞函數(shù) D.頻率響應(yīng)函數(shù)13.時(shí)間常數(shù)為的一階裝置，輸入頻率為 的正弦信號(hào)，則其輸出與輸入間的相位差是（ ）。 A.-45° B-90° C-180°

13、14.測(cè)試裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù)與它的頻率響應(yīng)函數(shù)間的關(guān)系是（ ）。 A.卷積 B.傅氏變換對(duì) C.拉氏變換對(duì) D.微分15.對(duì)不變線形系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)等于（ ）。 A. 系統(tǒng)的正弦輸出與正弦輸入比 B. 系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)正弦輸出的傅氏變換與正弦輸入的傅氏變換之比 C. 用虛指數(shù)函數(shù)表示系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)正弦輸出與正弦輸入之比16.對(duì)某二階系統(tǒng)輸入周期信號(hào) ，則其輸出信號(hào)將保持（ ）。 A.幅值不變，頻率、相位改變 B.相位不變，幅值、頻率改變 C.頻率不變，幅值、相位改變 17.二階裝置，用相頻特性中（）=-90°時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率作為系統(tǒng)的固有頻率的估計(jì)值，則值與系統(tǒng)阻尼頻率的大?。?）。 A.有關(guān) B

14、.無關(guān) C.略有關(guān)系 D.有很大關(guān)系18.二階系統(tǒng)的阻尼率越大，則其對(duì)階越輸入的時(shí)的響應(yīng)曲線超調(diào)量（ ）。 A.越大 B.越小 C.不存在 D.無關(guān)19.二階裝置引入合適阻尼的目的是（ ）。 A.是系統(tǒng)不發(fā)生共振 B.使得讀數(shù)穩(wěn)定 C.獲得較好的幅頻、相頻特性20.不失真測(cè)試條件中，要求幅頻特性為（ ），而相頻特性為（ ）。 A.線形 B.常數(shù) C.是頻率的函數(shù)二、填空題1.一個(gè)理想的測(cè)試裝置應(yīng)具有單站值的、確定的。2.測(cè)試裝置的特性可分為特性和特性。3.測(cè)試裝置的靜態(tài)特性指標(biāo)有、和。4.某位移傳感器測(cè)量的最小位移為0.01mm，最大位移為1mm，其動(dòng)態(tài)線形范圍是dB。5.描述測(cè)試裝置動(dòng)態(tài)特性

15、的數(shù)學(xué)模型有、等。6.測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)是不隨時(shí)間而變化的系統(tǒng)，則稱為系統(tǒng)。若其輸入、輸出呈線形關(guān)系時(shí)，則稱為系統(tǒng)。7.線形系統(tǒng)中的兩個(gè)最重要的特性是指和。8.測(cè)試裝置在穩(wěn)態(tài)下，其輸出信號(hào)的變化量與其輸入信號(hào)的變化量之比值，稱為，如果它們之間的量綱一致，則又可稱為。9.測(cè)試裝置的輸出信號(hào)拉氏變換與輸入信號(hào)拉氏變換之比稱為裝置的。10.測(cè)試裝置對(duì)單位脈沖函數(shù)（t）的響應(yīng)，稱為記為h（t），h（t）的傅氏變換就是裝置的。11.滿足測(cè)試裝置不失真測(cè)試的頻域條件是和。12.為了求取測(cè)試裝置本身的動(dòng)態(tài)特性，常用的實(shí)驗(yàn)方法是和。13.測(cè)試裝置的動(dòng)態(tài)特性在時(shí)域中用描述，在頻域中用描述。14.二階系統(tǒng)的主要特

16、征參數(shù)有、和。15.已知輸入信號(hào) x（t）=30cos（30t+30°）， 這時(shí)一階裝置的A（）=0.87， =-21.7°，則該裝置的穩(wěn)態(tài)輸出表達(dá)式是：y（t）= 。16.影響一階裝置動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是，原則上希望它。17.二階系統(tǒng)的工作頻率范圍是。18.輸入x（t），輸出y（t），裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù)h（t），它們?nèi)咧g的關(guān)系是。19.測(cè)試裝置的頻率響應(yīng)函數(shù)為H（j），則H（j）表示的是，H（j）表示的是，它們都是的函數(shù)。20.信號(hào)x（t）=，輸入=0.5的一階裝置，則該裝置的穩(wěn)態(tài)輸出幅值A(chǔ)= ，相位滯后=。21.一個(gè)時(shí)間常數(shù)=5s的溫度計(jì)，插入一個(gè)以15/min速度線形降

17、溫的烘箱內(nèi)，經(jīng)半分鐘后取出，溫度計(jì)指示值為90，這時(shí)，烘箱內(nèi)的實(shí)際溫度應(yīng)為。參考答案一、選擇題1.C 2.B 3.C 4.D 5.B 6.A 7.D 8.B 9.C 10.B 11.B ，A 12.B 13.A 14.B 15.B 16.C 17.B 18.B 19.C 20.B；A二、填空題1.輸出輸入關(guān)系2.靜態(tài)特性；動(dòng)態(tài)特性3.靈敏度；非線形度；回程誤差4.405.微分方程；傳遞函數(shù)；頻率響應(yīng)函數(shù)6.定常（時(shí)不變）；線形7.線形疊加性；頻率保持性8.靈敏度；放大倍數(shù)9.傳遞函數(shù)10.脈沖響應(yīng)函數(shù)；頻率響應(yīng)函數(shù)11.幅頻特性為常數(shù)；相頻特性為線形12.階越響應(yīng)法；頻率響應(yīng)法13.微分方程；

18、頻率響應(yīng)函數(shù)14.靜態(tài)靈敏度；固有頻率；阻尼率15. 26.1cos（30t+8.3°）16.時(shí)間常數(shù)；越小越好17.18. ；卷積關(guān)系19.輸出與輸入的幅值比（幅頻特性）；輸出與輸入的相位差（相頻特性）；頻率20.21. 88.75傳感器習(xí)題一、選擇題1.電渦流式傳感器是利用（ ）材料的電渦流效應(yīng)工作的。 A.金屬導(dǎo)電 B.半導(dǎo)體 C.非金屬 D.2.為消除壓電傳感器電纜分布電容變化對(duì)輸出靈敏度的影響，可采用（ ）。 A.電壓放大器 B. 電荷放大器 C.前置放大器3.磁電式絕對(duì)振動(dòng)速度傳感器的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)（ ）。A. 一階環(huán)節(jié) B.二階環(huán)節(jié) C.比例環(huán)節(jié)4. 磁電式絕對(duì)振動(dòng)速度

19、傳感器的測(cè)振頻率應(yīng)（ ）其固有頻率。 A.遠(yuǎn)高于 B.遠(yuǎn)低于 b C.等于5.隨著電纜電容的增加，壓電式加速度計(jì)的輸出電荷靈敏度將（ ）。A.相應(yīng)減小 B.比例增加 C.保持不變6. 壓電式加速度計(jì)，其壓電片并聯(lián)時(shí)可提高（ ）。A.電壓靈敏度 B.電荷靈敏度 C.電壓和電荷靈敏度7.調(diào)頻式電渦流傳感器的解調(diào)電路是（ ）。A.整流電路 B.相敏檢波電路 C.鑒頻器8. 壓電式加速度傳感器的工作頻率應(yīng)該（ ）其固有頻率。A.遠(yuǎn)高于 B. .等于 C遠(yuǎn)低于9.下列傳感器中（ ）是基于壓阻效應(yīng)的。A.金屬應(yīng)變片 B.半導(dǎo)體應(yīng)變片 C.壓敏電阻10.壓電式振動(dòng)傳感器輸出電壓信號(hào)與輸入振動(dòng)的（ ）成正比。

20、A.位移 B.速度 C.加速度11.石英晶體沿機(jī)械軸受到正應(yīng)力時(shí)，則會(huì)在垂直于（ ）的表面上產(chǎn)生電荷量。A.機(jī)械軸 B.電軸 C.光軸12.石英晶體的壓電系數(shù)比壓電陶瓷的（ ）。A.大得多 B.相接近 C.小得多13.壓電材料按一定方向放置在交變電場(chǎng)中，其幾何尺寸將隨之發(fā)生變化，這稱為（ ）效應(yīng)。A.壓電 B.壓阻 C.壓磁 D.逆壓電14.一般來說，物性型的傳感器，其工作頻率范圍（ ）。A.較寬 B.較窄 C.不確定15.金屬絲應(yīng)變片在測(cè)量構(gòu)件的應(yīng)變時(shí)，電阻的相對(duì)變化主要由（ ）來決定的。A.貼片位置的溫度變化 B. 電阻絲幾何尺寸的變化C.電阻絲材料的電阻率變化16.電容式傳感器中，靈敏度

21、最高的是（ ） 。A.面積變化型 B.介質(zhì)變化型 C.極距變化型17. 極距變化型電容傳感器適宜于測(cè)量微小位移量是因?yàn)椋?）A.電容量微小影響靈敏度 B.靈敏度與極距的平方成反比，間距變化大則產(chǎn)生非線形誤差C.非接觸測(cè)量18. 下列傳感器中，能量控制型傳感器是（ ）和（ ），能量轉(zhuǎn)換型傳感器是（ ）和（ ）。A.光電式 B.應(yīng)變片 C.電容式 D.壓電式二、填空題1.可用于實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量的傳感器有和等。2.電阻應(yīng)變片的靈敏度 表達(dá)式為，對(duì)于金屬應(yīng)變片來說：S=，而對(duì)于半導(dǎo)體應(yīng)變片來說S=。3.具有的材料稱為壓電材料，常用的壓電材料有和。4.當(dāng)測(cè)量較小應(yīng)變值時(shí)應(yīng)選用效應(yīng)工作的應(yīng)變片，而測(cè)量大應(yīng)

22、變值時(shí)應(yīng)選用效應(yīng)工作的應(yīng)變片。5.電容器的電容量，極距變化型的電容傳感器其靈敏度表達(dá)式為：。6. 極距變化型的電容傳感器存在著非線形度，為了改善非線形度及提高傳感器的靈敏度，通常采用的形式。7.差動(dòng)變壓器式傳感器的兩個(gè)次級(jí)線圈在連接時(shí)應(yīng)。8. 差動(dòng)變壓器式傳感器工作時(shí)，如果鐵芯做一定頻率的往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其輸出電壓是波。9. 壓電傳感器在使用電壓前置放大器時(shí)，連接電纜長(zhǎng)度的改變，測(cè)量系統(tǒng)的也將凡是變化。10. 電容式傳感器有、和3種類型，其中型的靈敏度最高。11.發(fā)電式傳感器有、等，而參量式的傳感器主要是、和等。12.壓電傳感器在使用放大器時(shí)，其輸出電壓幾乎不手電纜長(zhǎng)度變化的影響。13. 霍爾元件

23、是利用半導(dǎo)體元件的特性工作的14.動(dòng)圈磁電式振動(dòng)傳感器，輸出感應(yīng)電勢(shì)e與線圈運(yùn)動(dòng)的成正比，如在測(cè)量電路中接入電路和電路時(shí)，則可用來測(cè)量振動(dòng)的位移和加速度。15.壓電傳感器中的壓電片并聯(lián)時(shí)可提高靈敏度，后接放大器。而串聯(lián)時(shí)可提高靈敏度，應(yīng)后接放大器。16.電阻應(yīng)變片的電阻相對(duì)變化率是與成正比的。參考答案一、選擇題1.A 2.B 3.B 4.A 5.C 6.B 7.C 8.C 9.B 10.B 11.B 12.C 13. D 14.A 15.B 16.C 17.B 18. B；C；A；D二、填空題1.渦流式；電容式2.3.壓電效應(yīng)；石英晶體；壓電陶瓷4.壓阻效應(yīng)；應(yīng)變效應(yīng)5.6.差動(dòng)連接7.反相串

24、接8.調(diào)幅波9. 靈敏度10. 面積；極距；介質(zhì)；極距11.磁電式；壓電式；電阻；電容；電感12.電荷13.霍爾效應(yīng)14.速度；積分電路；微分電路15.電荷；電壓；電壓；電壓16.應(yīng)變值典型例題例1.以阻值R=120，靈敏度S=2的電阻應(yīng)變片與阻值R=120的固定電阻組成的電橋，供橋電壓為3V，并假定負(fù)載為無窮大，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變值為2和2000時(shí)，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的電橋的靈敏度。 （：微應(yīng)變，即 ）解：（1）單臂電橋輸出電壓。 當(dāng)應(yīng)變片為2時(shí)， 當(dāng)應(yīng)變值為2000時(shí)的輸出電壓為（2）雙臂電橋輸出電壓。當(dāng)應(yīng)變片為2時(shí)，當(dāng)應(yīng)變值為2000時(shí)的輸出電壓為（3）雙臂電

25、橋比單臂電橋的電壓輸出靈敏度提高一倍。例2.有一鋼板，原長(zhǎng)，鋼板彈性模量，使用BP-3箔式應(yīng)變片R=120，靈敏度系數(shù)S=2，測(cè)出的拉伸應(yīng)變值為300。求：鋼板伸長(zhǎng)量，應(yīng)力及。如果要測(cè)出1應(yīng)變值則相應(yīng)的是多少？解：因?yàn)?，則有如果要測(cè)出1應(yīng)變值，則例3.一電容測(cè)微儀，其傳感器的圓形極板的半徑r=4mm，工作初始間隙，空氣介質(zhì)，試求：（1）通過測(cè)量得到的電容變化量為，則傳感器與工件之間由初始間隙變化的距離？（2）如果測(cè)量電路的放大倍數(shù)，讀數(shù)儀表的靈敏度格/，則此時(shí)儀表指示值變化多少格？解：（1）空氣介電常數(shù)，極距變化型電容傳感器靈敏度： 則 （2）設(shè)讀數(shù)儀表指示值變化格數(shù)為m，則 （格）例4. 壓

26、電加速度計(jì)與電荷放大器聯(lián)接的等效電路如下圖所示。圖中C為傳感器固有電容、電纜電容和放大器輸入電容之和。已知傳感器的電容靈敏度，反饋電容。試求：當(dāng)被測(cè)加速度為a=0.5g時(shí)，電荷放大器的輸出電壓是多少？解：電荷放大器的輸出輸出電壓 例5.參量式傳感器與發(fā)電式傳感器有何主要不同？解：參量式傳感器，如電阻應(yīng)變式，電感式和電容式等它們都是無源器件，需要外加電源，通過改變電阻、電感、電容等物理參數(shù)產(chǎn)生正比于被測(cè)量的電信號(hào)輸出。而發(fā)電式傳感器，例如壓電式，它們的工作原理是以壓電材料的壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)，直接產(chǎn)生正比于被測(cè)量的電信號(hào)輸出。磁電式傳感器也屬于發(fā)電式傳感器，但它是一種結(jié)構(gòu)型的而非物性形的。信號(hào)調(diào)理習(xí)

27、題一、選擇題1.在動(dòng)態(tài)測(cè)試中，電橋的輸出量通常采用（ ）。A.電阻量 B.電壓量 C.電流量 D.電感量2.直流電橋同一橋臂增加應(yīng)變片數(shù)時(shí)，電橋靈敏度將( )。A.增大 B.減少 .C.不變 D.變化不定3.為提高電橋的靈敏度，可采取的方法是（ ）A.半橋雙臂各串聯(lián)一片電阻應(yīng)變片B.半橋雙臂各并聯(lián)一片電阻應(yīng)變片C.適當(dāng)提高電橋的電源電壓D.增大應(yīng)變片的初始電阻值4.為了保證實(shí)現(xiàn)極距變化型差動(dòng)電容傳感器的差動(dòng)工作，傳感器的兩個(gè)電容應(yīng)當(dāng)連接成（ ）。A.并聯(lián)電路 B.串聯(lián)電路 C.電橋電路5.交流電橋的供橋電壓頻率為，輸出信號(hào)最高頻率為。它們之間的關(guān)系應(yīng)滿足（ ）。A. B. C. D.6.電阻應(yīng)

28、變儀常用交流供橋的原因是（）。.為了提高電橋的靈敏度.為了使放大器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單及提高抗電源干擾能力.可以使用相敏檢波電路.調(diào)制可以看成是調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)（）。.相乘 .相加 .相減 .相除.在調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)過程中，相敏檢波的作用是（）。.恢復(fù)載波信號(hào).恢復(fù)調(diào)制信號(hào)的幅值和極性.恢復(fù)已調(diào)制波.恢復(fù)調(diào)制信號(hào)的幅值.用一緩變的綜合信號(hào)來調(diào)制一載波，得到的調(diào)幅波的頻帶寬度為（）。.（1000-10）（100010）.-（1000+100）（1000100）. （1000100）（1000100）10.濾波器的帶寬B和建立時(shí)間的乘積是（ ）。A.常數(shù) B.信號(hào)頻率的函數(shù) C.隨機(jī)變量11.要使RC低通濾波

29、器的通帶加寬，則RC值應(yīng)（ ）。A.增加 B.減少 C.不變12.在一定條件下RC帶通濾波器實(shí)際上是低通濾波器與高通濾波器（ ）而成的。A.串聯(lián) B.并聯(lián) C.串并聯(lián) D.疊加13.將兩個(gè)中心頻率相同的濾波器串聯(lián)，可以（ ）。A.使分析頻帶擴(kuò)大B.使濾波器的選擇性變好，但使相移增加C.幅頻、相頻都得到改善14.理想濾波器的濾波因素（ ）。A. -1 B. 0 C. 115.如甲濾波器2.5，乙濾波器3.5，則濾波器 的選擇性（ ）。A.甲比乙好 B.乙比甲好 C.不能進(jìn)行比較16.濾波器的上、下截止頻率為，中心頻率則它們的關(guān)系是（ ）。A. B. C.17.濾波器的3dB頻率截止頻率，是指信號(hào)

30、幅值衰減為輸入幅值的（ ）處的頻率。A. B.1 C./2 D.1/218.重復(fù)頻率為1000的方波，經(jīng)過一截止頻率為2000的理想低通濾波器后的輸出量為（ ）。A.1000的失真的方波 B.1000的正弦波C.2000的正弦波 D.不知是什么波形19.濾波器的頻率分辨力越高，則測(cè)量時(shí)的響應(yīng)速度（ ）。A.越快 B. 越慢 C. 不變20.已知某倍頻程濾波器的下截止頻率為3000，則其上截止頻率為（ ），其中心頻率為（ ）。A.150 B1000 C.600 D.300 E.450 F.300G.100 H.22521.倍頻程濾波器是一種（ ）濾波器，跟蹤濾波器是一種（ ）濾波器。A.高通 B

31、.低通 C. 恒帶寬 D. 恒帶寬比22.1/3倍頻程濾波器是一種恒帶寬比濾波器，因此當(dāng)分析的頻率范圍越高時(shí)它的分辨率（ ）。A. 越高 B.越低 C.不隨分析頻率的變化而變化二、填空題1.交流供橋的應(yīng)變儀電橋，在壓應(yīng)變時(shí)，假如已調(diào)波與載波相同，則在拉應(yīng)變時(shí)，已調(diào)波與載波，因而可利用作比較基準(zhǔn)進(jìn)行。2.載波為的電橋，當(dāng)單臂輸入調(diào)制信號(hào)時(shí)，其輸出調(diào)幅撥的幅值為，頻率相位。3.將電橋接成差動(dòng)方式可以提高，改善，進(jìn)行補(bǔ)償。4.為了補(bǔ)償溫度變化給應(yīng)變測(cè)量帶來的誤差，工作應(yīng)變片與溫度補(bǔ)償應(yīng)變片應(yīng)接在橋臂上。5.調(diào)幅信號(hào)由載波的攜帶信號(hào)信息，而調(diào)頻信號(hào)則由載波的攜帶信號(hào)信息。6.調(diào)制有、和三種類型，將調(diào)制

32、高頻振蕩的緩變信號(hào)稱為，載送緩變信號(hào)的高頻振蕩稱為，經(jīng)調(diào)制后的高頻振蕩波稱為。7.調(diào)幅過程在頻域相當(dāng)于過程，調(diào)幅裝置實(shí)際上是一個(gè)，典型的調(diào)幅裝置是。8.調(diào)幅波的解調(diào)器是，調(diào)頻波的解調(diào)器是。9.調(diào)幅波經(jīng)過相敏檢波后，既能恢復(fù)信號(hào)電壓的，又能反映其。10.建立濾波器正確工作狀態(tài)所需的上升時(shí)間*與濾波器的成正比，它們的乘積取值在為好。11.濾波器的和要求是相互矛盾的。12.RC低通濾波器中的RC值越大，則其上限頻帶越。13.高通濾波器的截止頻率 ，在條件下可作為用，在條件下，可作為微分器用。14.濾波器因素=，理想的濾波器的=。15.帶通濾波器的中心頻率與上、下截止頻率間的關(guān)系是。16.要使得重復(fù)頻

33、率為同品了的方波信號(hào)轉(zhuǎn)換為500的正弦波信號(hào)，應(yīng)使用濾波器，其截止頻率應(yīng)為。17.帶通濾波器的通帶越窄，則其選擇性越。但對(duì)于已定帶寬的濾波器，過長(zhǎng)的測(cè)量時(shí)間是。18.用下列三種濾波器組分別鄰接成譜分析儀：（A）倍頻程濾波器，（B）1/10倍頻程濾波器，（C）1/3倍頻程濾波器。若覆蓋頻率范圍一定，則頻率分辨率最高。19.RC微分電路實(shí)際上是一種濾波器，而RC積分電路實(shí)際上是一種濾波器 。參考答案一、 選擇題1.B 2.C 3.C 4.C 5.D 6.B 7.A 8.B 9.C 10.A 11.B 12.A 13.B 14.C 15.A 16.A 17.C 18.B 19.B 20.C ；D 2

34、1.D 22.B 二、填空題1.反相180°；相位跳變；相敏檢波2.為正時(shí)與載波同相位，為負(fù)時(shí)與載波反相位180°3.靈敏度；非線形；溫度4.相鄰5.幅值；頻率6.調(diào)幅；調(diào)頻；調(diào)相；調(diào)制波；載波；已調(diào)波7. 頻率搬移；乘法器；電橋8.相敏檢波器；鑒頻器9.幅值；極性10.帶寬B；51011.選擇性；響應(yīng)速度12.窄13.時(shí)；不失真?zhèn)鬏斞b置；時(shí)14.15；115.16.低通 ；上；100017.好；不必要18.B組；A組19.高通 ；低通典型例題例1.有人使用電阻應(yīng)變儀時(shí)，發(fā)現(xiàn)靈敏度不夠，于是試圖在工作電橋上增加電阻應(yīng)變片數(shù)以提高靈敏度。試問，在半橋雙臂上各串聯(lián)一片的情況下，

35、是否可以提高靈敏度？為什么？答：不能提高靈敏度。因?yàn)榘霕螂p臂時(shí)，其輸出電壓為 當(dāng)兩橋臂各串聯(lián)電阻應(yīng)變片時(shí)，其電阻的相對(duì)變化量為 即仍然沒有發(fā)生變化，故靈敏度不變。要提高靈敏度只能將雙臂電橋改為全橋聯(lián)接。這時(shí)例2.用電阻應(yīng)變片及雙臂電橋測(cè)量懸臂梁的應(yīng)變。其貼片及組橋方法如下圖所示。已知圖中，上、下貼片位置對(duì)稱，應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)k=2。應(yīng)變值，電橋供橋電壓。試分別求出圖（b）、圖（c）組橋時(shí)的輸出電壓？解：如圖（b）組橋時(shí)的輸出電壓為如圖（c）組橋時(shí)的輸出電壓為例3.用電阻應(yīng)變片接成全橋，測(cè)量某一構(gòu)件的應(yīng)變，已知其變化規(guī)律為：，如果電橋的激勵(lì)電壓，試求此電橋的輸出信號(hào)頻譜。畫出頻譜圖。解：全橋時(shí)

36、，電橋輸出電壓為：，k為常數(shù)，應(yīng)變片的靈敏度及電橋的接法有關(guān)。則其頻譜如下圖所示。例4.有一個(gè)1/3倍頻程帶通濾波器，其中心頻率，求上、下截止頻率。解：由于： 當(dāng)時(shí)，則有 信號(hào)分析與處理習(xí)題一、選擇題1.兩個(gè)正弦信號(hào)間存在下列關(guān)系：同頻（ ）相關(guān)，不同頻（ ）相關(guān)。A.一定 B.不一定 C.一定不2.自相關(guān)函數(shù)是一個(gè)（ ）函數(shù)。A.奇 B.偶 C.非奇非偶 D.三角3.如果一信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)呈現(xiàn)一定周期的不衰減，則說明該信號(hào)（ ）。A.均值不為0 B.含有周期分量 C.是各態(tài)歷經(jīng)的4.正弦信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)是（ ），余弦函數(shù)的自相關(guān)函數(shù)是（ ）。A.同頻余弦信號(hào) B.脈沖信號(hào) C.偶函數(shù) D.正

37、弦信號(hào)5.經(jīng)測(cè)得某信號(hào)的相關(guān)函數(shù)為一余弦曲線，則其（ ）是正弦信號(hào)的（ ）。A.可能 B.不可能 C.必定 D.自相關(guān)函數(shù) 6.對(duì)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行采樣時(shí)，采樣頻率越高，當(dāng)保持信號(hào)的記錄的時(shí)間不變時(shí)，則（ ）。A.泄漏誤差就越大 B.量化誤差就越小C.采樣點(diǎn)數(shù)就越多 D. 頻域上的分辨率就越低7.把連續(xù)時(shí)間信號(hào)進(jìn)行離散化時(shí)產(chǎn)生混疊的主要原因是（ ）。A.記錄時(shí)間太長(zhǎng) B. 采樣間隔太寬C. 記錄時(shí)間太短 D. 采樣間隔太窄8. 兩個(gè)同頻正弦信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)是（ ）。A.保留二信號(hào)的幅值、頻率信息 B.只保留幅值信息C. 保留二信號(hào)的幅值、頻率、相位差信息9.A/D轉(zhuǎn)換器是將（ ）信號(hào)轉(zhuǎn)換成（ ）信號(hào)的裝置。A.隨機(jī)信號(hào) B. 模擬信號(hào) C.周期信號(hào) D.數(shù)字信號(hào)10.兩個(gè)同頻方波的互相關(guān)函數(shù)曲線是（ ）。A.余弦波 B.方波 C.三角波 11.已知x（t）和y（t）為兩個(gè)周期信號(hào)，T為共同的周期，其互相關(guān)函數(shù)的表達(dá)式為（ ）。A. B.C. D.12.兩個(gè)不同頻率的簡(jiǎn)諧信號(hào)，其互相關(guān)函數(shù)為（ ）。A.周期信號(hào) B.常數(shù) C.零13.數(shù)字信號(hào)處理中，采樣頻率與限帶信號(hào)最高頻率間的關(guān)系應(yīng)為（ ）。A. B. C. D.14