機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題及答案V123修正補(bǔ)充版

第一章習(xí)題一、選擇題1.描述周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是（B）。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（C）。A.相位B.周期C.振幅D.頻率3.復(fù)雜的信號(hào)的周期頻譜是（A）。A．離散的B.連續(xù)的C.δ函數(shù)D.sinc函數(shù)4.下列函數(shù)表達(dá)式中，（B）是周期信號(hào)。B.C.D.5.多種信號(hào)之和的頻譜是（C）。A.離散的B.連續(xù)的C.隨機(jī)性的D.周期性的6.描述非周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是（C）。A.三角函數(shù)B.拉氏變換C.傅氏變換D.傅氏級(jí)數(shù)7.下列信號(hào)中，（C）信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。A.B.C.D.8.時(shí)域信號(hào)，當(dāng)持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)，則頻域中的高頻成分（C）。A.不變B.增加C.減少D.變化不定9.已知為單位脈沖函數(shù)，則積分的函數(shù)值為（C）。A．6B.0C.12D.任意值10.如果，根據(jù)傅氏變換的（A）性質(zhì)，則有。A.時(shí)移B.頻移C.相似D.對(duì)稱11.不能用確定函數(shù)關(guān)系描述的信號(hào)是（C）。A.復(fù)雜的周期信號(hào)B.瞬變信號(hào)C.隨機(jī)信號(hào)12.兩個(gè)函數(shù)，把運(yùn)算式稱為這兩個(gè)函數(shù)的（C）。A.自相關(guān)函數(shù)B.互相關(guān)函數(shù)C.卷積13.時(shí)域信號(hào)的時(shí)間尺度壓縮時(shí)，其頻譜的變化為（B）。A.頻帶變窄、幅值增高B.頻帶變寬、幅值壓低C.頻帶變窄、幅值壓低D.頻帶變寬、幅值增高14.數(shù)字信號(hào)的特性是（B）。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15.信號(hào)，則該信號(hào)是(C).A.周期信號(hào)B.隨機(jī)信號(hào)C.瞬變信號(hào)16.數(shù)字信號(hào)的特性是（B）。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、填空題信號(hào)可分為確定信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)兩大類(lèi)。確定性信號(hào)可分為周期信號(hào)和非周期信號(hào)兩類(lèi)，前者的頻譜特點(diǎn)是離散的。后者的頻譜特點(diǎn)是連續(xù)的。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。周期信號(hào)的傅氏三角級(jí)數(shù)中的n是從1到+∞展開(kāi)的。傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的n是從-∞到+∞展開(kāi)的。工程中常見(jiàn)的周期信號(hào)，其諧波分量幅值總是隨諧波次數(shù)n的增加而減小的，因此，沒(méi)有必要去那些高次的諧波分量。窗函數(shù)ω（t）的頻譜是，則延時(shí)后的窗函數(shù)的頻譜應(yīng)是。信號(hào)當(dāng)時(shí)間尺度在壓縮時(shí)，則其頻帶變寬其幅值減小。例如將磁帶記錄儀慢錄快放即是例證。單位脈沖函數(shù)的頻譜為無(wú)限寬廣的頻譜，它在所有頻段上都是等強(qiáng)度的，這種信號(hào)又稱均勻譜。余弦函數(shù)只有實(shí)頻譜圖，正弦函數(shù)只有虛頻譜圖。計(jì)算積分值：e-5。兩個(gè)時(shí)間函數(shù)的卷積定義式是。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。已知傅氏變換對(duì)1，根據(jù)頻移性質(zhì)可知的傅氏變換為。已知傅氏變換對(duì)：和，當(dāng)時(shí)，則=。(此處星號(hào)意為卷積運(yùn)算，不是乘號(hào))非周期信號(hào)，時(shí)域?yàn)閤（t），頻域?yàn)椋鼈冎g的傅氏變換與逆變換關(guān)系式分別是：=，x（t）=。第二章習(xí)題一、選擇題1.測(cè)試裝置傳遞函數(shù)H（s）的分母與（C）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.測(cè)試裝置的頻響函數(shù)H（jω）是裝置動(dòng)態(tài)特性在（C）中的描述。A．幅值域B.時(shí)域C.頻率域D.復(fù)數(shù)域3.線形系統(tǒng)的疊加原理表明（A）。A.加于線形系統(tǒng)的各個(gè)輸入量所產(chǎn)生的響應(yīng)過(guò)程互不影響B(tài).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)4.一般來(lái)說(shuō)，測(cè)試系統(tǒng)的靈敏度越高，其測(cè)量范圍（B）。A.越寬B.越窄C.不變5.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（B）。若兩個(gè)環(huán)節(jié)并聯(lián)時(shí)，則總的傳遞函數(shù)為（A）。A.B.C.D.6.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（B）。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)7.時(shí)間常數(shù)為τ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）。A.-45°B-90°C-180°8.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（B）。A.卷積B.傅氏變換對(duì)C.拉氏變換對(duì)D.微分9.對(duì)不變線形系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)等于（B）。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10.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（C）。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11.二階系統(tǒng)的阻尼率ξ越大，則其對(duì)階越輸入的時(shí)的響應(yīng)曲線超調(diào)量（B）。A.越大B.越小C.不存在D.無(wú)關(guān)12.二階裝置引入合適阻尼的目的是（C）。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13.不失真測(cè)試條件中，要求幅頻特性為（B），而相頻特性為（A）。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、確定的輸入輸出關(guān)系。2.測(cè)試裝置的特性可分為幅頻特性和相頻特性。3.測(cè)試裝置的靜態(tài)特性指標(biāo)有線性度、靈敏度和回程誤差。4.描述測(cè)試裝置動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型有常系數(shù)線性微分方程、傳遞函數(shù)、頻率響應(yīng)函數(shù)等。5.線形系統(tǒng)中的兩個(gè)最重要的特性是指靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性。6.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，稱為靈敏度，如果它們之間的量綱一致，則又可稱為放大倍數(shù)。7.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傳遞函數(shù)。8.測(cè)試裝置對(duì)單位脈沖函數(shù)δ（t）的響應(yīng)，稱為脈沖響應(yīng)函數(shù)記為h（t），h（t）的傅氏變換就是裝置的頻率響應(yīng)函數(shù)。9.滿足測(cè)試裝置不失真測(cè)試的頻域條件是幅頻為常數(shù)和相頻是線性的。10.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)方法是頻率響應(yīng)法和階躍響應(yīng)法。11.測(cè)試裝置的動(dòng)態(tài)特性在時(shí)域中用脈沖響應(yīng)函數(shù)h(t)描述，在頻域中用頻率響應(yīng)函數(shù)H(ω)描述。12.二階系統(tǒng)的主要特征參數(shù)有ωn、ζ。13.已知輸入信號(hào)x（t）=30cos（30t+30°），這時(shí)一階裝置的A（ω）=0.87，=-21.7°，則該裝置的穩(wěn)態(tài)輸出表達(dá)式是：y（t）=。14.影響一階裝置動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是，原則上希望它很小。15.二階系統(tǒng)的工作頻率范圍是。16.測(cè)試裝置的頻率響應(yīng)函數(shù)為H（jω），則｜H（jω）｜表示的是幅值，∠H（jω）表示的是相角，它們都是頻率的函數(shù)。第三章習(xí)題一、選擇題1.電渦流式傳感器是利用（A）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.下列傳感器中（B）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3.石英晶體的壓電系數(shù)比壓電陶瓷的（C）。A.大得多B.相接近C.小得多4.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（B）來(lái)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5.電容式傳感器中，靈敏度最高的是（C）。A.面積變化型B.介質(zhì)變化型C.極距變化型6.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7.高頻反射式渦流傳感器是基于（A）和（D）的效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的感受和變化的。A.渦電流B.縱向C.橫向D.集膚8.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（D）效應(yīng)。A.壓電B.壓阻C.壓磁D.逆壓電9.下列傳感器中，能量控制型傳感器是（B）和（C），能量轉(zhuǎn)換型傳感器是（A）和（D）。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)量的傳感器有渦流和光電等。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(lái)說(shuō)：S=，而對(duì)于半導(dǎo)體應(yīng)變片來(lái)說(shuō)S=。3.具有壓電效應(yīng)的材料稱為壓電材料，常用的壓電材料有石英和壓電陶瓷。4.當(dāng)測(cè)量較小應(yīng)變值時(shí)應(yīng)選用壓阻效應(yīng)工作的應(yīng)變片，而測(cè)量大應(yīng)變值時(shí)應(yīng)選用機(jī)械變形效應(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.發(fā)電式傳感器有壓電式、磁電式等，而參量式的傳感器主要是電阻應(yīng)變式、電感式和電容式等。7.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)的速度成正比，如在測(cè)量電路中接入積分電路和微分電路時(shí)，則可用來(lái)測(cè)量振動(dòng)的位移和加速度。8.電阻應(yīng)變片的電阻相對(duì)變化率是與應(yīng)變成正比的。9.電容式傳感器有極距變化、面積變化和介質(zhì)變化3種類(lèi)型，其中極距變化型的靈敏度最高。第四章習(xí)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（B）。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(C)。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（C）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（C）。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（D）。A.B.C.D.6.調(diào)制可以看成是調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)（A）。Ａ.相乘Ｂ.相加Ｃ.相減Ｄ.相除7.在調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)過(guò)程中，相敏檢波的作用是（B）。Ａ.恢復(fù)載波信號(hào)Ｂ.恢復(fù)調(diào)制信號(hào)的幅值和極性Ｃ.恢復(fù)已調(diào)制波Ｄ.恢復(fù)調(diào)制信號(hào)的幅值8.用一緩變信號(hào)來(lái)調(diào)制一載波，得到的調(diào)幅波的頻帶寬度為（C）。Ａ.（1000-10）～（1000＋10）Ｂ.-（1000+100）～（1000＋100）Ｃ.（1000－100）～（1000＋100）9.要使RC低通濾波器的通帶加寬，則RC值應(yīng)（B）。A.增加B.減少C.不變10.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（A）而成的。A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.串并聯(lián)D.疊加11.理想濾波器的濾波因素（C）。A.-1B.0C.112.如甲濾波器2.5，乙濾波器3.5，則濾波器的選擇性（A）。A.甲比乙好B.乙比甲好C.不能進(jìn)行比較13.濾波器的上、下截止頻率為，中心頻率則它們的關(guān)系是（A）。A.B.C.14.濾波器的—3dB頻率截止頻率，是指信號(hào)幅值衰減為輸入幅值的（C）處的頻率。A.B.1C./2D.1/215.重復(fù)頻率為1000的方波，經(jīng)過(guò)一截止頻率為2000的理想低通濾波器后的輸出量為（B）。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16.濾波器的頻率分辨力越高，則測(cè)量時(shí)的響應(yīng)速度（B）。A.越快B.越慢C.不變17.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（C），其中心頻率為（D）。A.150B1000C.6000D.3000E.450F.300G.100H.225二、填空題1.將電橋接成差動(dòng)方式可以提高靈敏度，改善非線性，進(jìn)行溫度補(bǔ)償。2.為了補(bǔ)償溫度變化給應(yīng)變測(cè)量帶來(lái)的誤差，工作應(yīng)變片與溫度補(bǔ)償應(yīng)變片應(yīng)接在相鄰橋臂上。3.調(diào)幅信號(hào)由載波的幅值攜帶信號(hào)信息，而調(diào)頻信號(hào)則由載波的頻率攜帶信號(hào)信息。4.調(diào)制有調(diào)幅、調(diào)頻、和調(diào)相三種類(lèi)型，將調(diào)制高頻振蕩的緩變信號(hào)稱為調(diào)制信號(hào)，載送緩變信號(hào)的高頻振蕩稱為載波，經(jīng)調(diào)制后的高頻振蕩波稱為已調(diào)制信號(hào)。5.調(diào)幅過(guò)程在頻域相當(dāng)于搬移過(guò)程，調(diào)幅裝置實(shí)際上是一個(gè)乘法器，典型的調(diào)幅裝置是電橋電路。6.調(diào)幅波經(jīng)過(guò)相敏檢波后，既能恢復(fù)信號(hào)電壓的幅值，又能反映其極性。7.RC低通濾波器中的RC值越大，則其上限頻帶越小。8.高通濾波器的截止頻率，在條件下可作為不失真濾波器用，在條件下，可作為微分器用。9.濾波器因素λ=，理想的濾波器的λ=1。10.帶通濾波器的中心頻率與上、下截止頻率間的關(guān)系是。第五章習(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（A）相關(guān)，不同頻（C）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)（B）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(shuō)明該信號(hào)（B）。A.均值不為0B.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（A）。A.同頻余弦信號(hào)B.脈沖信號(hào)C.偶函數(shù)D.正弦信號(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（A）是正弦信號(hào)的（D）。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（C）。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（D）。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.若有用信號(hào)的強(qiáng)度、信噪比越大，則噪聲的強(qiáng)度（C）。A.不變B.越大C.越小D.不確定9.A/D轉(zhuǎn)換器是將（B）信號(hào)轉(zhuǎn)換成（D）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)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（C）。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（C）。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（B）。A.B.C.D.14.正弦信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)為（B）。A.B.C.D.15.函數(shù)的自相關(guān)函數(shù)為（D）。AB.C.D.17.數(shù)字信號(hào)的特征是（B）。A.時(shí)間上離散，幅值上連續(xù)B.時(shí)間、幅值上都離散C.時(shí)間上連續(xù)，幅值上量化D.時(shí)間、幅值上都連續(xù)18.兩個(gè)同頻正弦信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)是（C）。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19.信號(hào)x（t）的自功率頻譜密度函數(shù)是（B）。A.x（t）的傅氏變換B.x（t）的自相關(guān)函數(shù)的傅氏變換C.與x（t的幅值譜Z（f）相等20.信號(hào)x（t）和y（t）的互譜是（D）。A.x（t）與y（t）的卷積的傅氏變換B.x（t）和y（t）的傅氏變換的乘積C.x（t）?y（t）的傅氏變換D.互相關(guān)函數(shù)的傅氏變換二、填空題1.在相關(guān)分析中，自相關(guān)函數(shù)，保留了原信號(hào)x（t）的頻率和幅值信息，丟失了相位信息，互相關(guān)函數(shù)則保留了相位信息。2.信號(hào)x（t）的自相關(guān)函數(shù)的定義式是=，互相關(guān)函數(shù)的定義式是=。3.自相關(guān)函數(shù)是一個(gè)周期函數(shù)，則原信號(hào)是一個(gè)同頻率的周期函數(shù)。4.相關(guān)分析在工業(yè)中的主要應(yīng)用有振動(dòng)測(cè)試分析、雷達(dá)測(cè)距和聲發(fā)射探傷等應(yīng)用。5.在同頻檢測(cè)技術(shù)中，兩信號(hào)的頻率的相關(guān)關(guān)系可用自相關(guān)函數(shù)、互相關(guān)函數(shù)來(lái)進(jìn)行概括。6.抗混濾波器是一種低頻濾波器，是為了防止高頻通過(guò)，其上截止頻率與采樣頻率之間的關(guān)系應(yīng)滿足關(guān)系式為。7.頻率混疊是由于采樣頻率太低引起的，泄漏則是由于截?cái)嘁鸬摹?.測(cè)試信號(hào)中的最高頻率為100，為了避免發(fā)生混疊，時(shí)域中采樣間隔應(yīng)小于0.005s。9.若信號(hào)滿足關(guān)系式（式中k為常數(shù)）則其互相關(guān)函數(shù)。10.頻率不同的兩個(gè)正弦信號(hào)，其互相關(guān)函數(shù)=0。11.同頻率的正弦信號(hào)和余弦信號(hào)，其互相關(guān)函數(shù)=。12..和分別為系統(tǒng)輸入和輸出的自譜，H（f）為系統(tǒng)的頻響函數(shù)，則它們間的關(guān)系式滿足：=。如果是它們的互譜，則=。13.當(dāng)τ=0時(shí)，信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值為均方值。14.自相關(guān)函數(shù)能將淹沒(méi)在噪聲中的有用信號(hào)提取出來(lái)，其頻率保持不變，而丟失了相位信息。15.采樣定理的表達(dá)式是，其目的是為了避免信號(hào)在頻域內(nèi)發(fā)生混疊現(xiàn)象?；殳B發(fā)生在頻率處。16.巴塞伐爾說(shuō)明了信號(hào)在時(shí)域中計(jì)算的總能量等于在頻域中計(jì)算的總能量，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為。17.對(duì)周期信號(hào)進(jìn)行整周期截?cái)?，這是獲得準(zhǔn)確頻譜的先決條件。18.信號(hào)經(jīng)截?cái)嗪?，其帶寬將變?yōu)闊o(wú)限帶寬，因此無(wú)論采樣頻率多高，將不可避免地發(fā)生泄漏從而導(dǎo)致誤差。例1.對(duì)三個(gè)正弦信號(hào)進(jìn)行采樣，采樣頻率。求三個(gè)采樣輸出序列，比較這三個(gè)結(jié)果并解釋頻率混疊現(xiàn)象。解：時(shí)域采樣脈沖序列的采樣序列為當(dāng)采樣頻率時(shí)，則采樣間隔，所以可見(jiàn)不同頻率的信號(hào)經(jīng)過(guò)相同頻率采樣，其結(jié)果卻一樣了。原因在于后兩者不滿足奈奎斯特采樣定理，發(fā)生了頻率混疊。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(wèn)，在半橋雙臂上各串聯(lián)一片的情況下，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(méi)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(huà)出頻譜圖。解：全橋時(shí)，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3.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)，則有例4.試設(shè)計(jì)一個(gè)鄰接式的1/3倍頻程譜分析裝置，其頻率覆蓋范圍為（11Hz～35Hz）求出其中心頻率和帶寬。解：由于恒帶寬比濾波器的并且則一、填空題(每空1分，共10分)1.信號(hào)可分為_(kāi)___.確定性信號(hào)和非確定性信號(hào)_____兩大類(lèi)。2.在平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程中，若任一單個(gè)樣本函數(shù)的時(shí)間平均統(tǒng)計(jì)特性等于該過(guò)程的集合平均統(tǒng)計(jì)特性，則該過(guò)程叫_____各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過(guò)程____。3.對(duì)于線性系統(tǒng)，若輸入為x(t)=x0ejωt，則其穩(wěn)態(tài)輸出y(t)=，這個(gè)性質(zhì)稱為_(kāi)___頻率保持性_____。BTe=常數(shù)4.已知濾波器的帶寬為B，它對(duì)階躍響應(yīng)的建立時(shí)間為T(mén)e，則B和Te的關(guān)系為_(kāi)______。5.若測(cè)試系統(tǒng)由兩個(gè)環(huán)節(jié)并聯(lián)而成，且各個(gè)環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)分別為H1(S)和H2(S)，則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為_(kāi)___H(S)=H1(S)+H2(S)_____。6.若采樣頻率過(guò)低，不滿足采樣定理，則被采樣的離散信號(hào)的頻譜會(huì)發(fā)生___頻混____現(xiàn)象。7.頻率不同的兩個(gè)正弦信號(hào)，其互相關(guān)函數(shù)Rxy(τ)=____0_____。8.若信號(hào)滿足y(t)=kx(t)關(guān)系，式中k為常數(shù)，則互相關(guān)系數(shù)ρxy(τ)=_____±1___。9.兩個(gè)時(shí)域函數(shù)乘積的傅里葉變換等于這兩個(gè)函數(shù)____.傅里葉變換的卷積_____。10.圖1-10所示電橋的輸出為_(kāi)____0____。圖1-10二、單項(xiàng)選擇題(在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號(hào)填在題干的括號(hào)內(nèi)。每小題1分，共15分)1.描述非周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是(D)A.三角函數(shù) B.拉氏變換C.傅氏級(jí)數(shù) D.傅氏變換2.時(shí)域信號(hào)x(t)二階導(dǎo)數(shù)的傅里葉變換是(C)A. B.C.(j2πf)2X(f) D.(2πf)2X(f)3.概率密度函數(shù)是在什么域上描述隨機(jī)信號(hào)的分布規(guī)律(C)A.時(shí)間域 B.頻率域 C.幅值域 D.復(fù)數(shù)域4.測(cè)試裝置的傳遞函數(shù)H(S)的分母與(D)有關(guān)。A.輸入量x(t) B.輸出量y(t)C.輸入點(diǎn)的位置 D.裝置的結(jié)構(gòu)5.無(wú)論二階系統(tǒng)的阻尼比ξ如何變化，當(dāng)它所受的激振力頻率與系統(tǒng)固有頻率相等時(shí)，該系統(tǒng)的位移響應(yīng)與激振力之間的相位差必為(B)A.0° B.90° C.180° D.不定值6.差動(dòng)式電感傳感器和差動(dòng)式電容傳感器具有(C)的特點(diǎn)。A.靈敏度提高了一倍，非線性度降低了一倍B.靈敏度和非線性度都降低了C.靈敏度提高了一倍，非線性度降低了若干D.靈敏度提高了若干，非線性度降低了一倍7.欲進(jìn)行旋轉(zhuǎn)齒輪的轉(zhuǎn)速測(cè)量，宜選用(B)傳感器。A.壓電式 B.磁電式 C.電阻式 D.熱電式8.為使壓電式傳感器的靈敏度不受電纜長(zhǎng)短的影響，應(yīng)選用(C)放大器。A.電壓 B.比例 C.電荷 D.差動(dòng)9.常用于對(duì)調(diào)幅波解調(diào)的裝置是(D)A.乘法器 B.濾波器 C.鑒頻器 D.相敏檢波器10.正弦信號(hào)x(t)=x0sin(ωt+φ)的自相關(guān)函數(shù)為(B)A. B. C. D.11.數(shù)字信號(hào)的特征是(D)A.時(shí)間上連續(xù)幅值上離散 B.時(shí)間上離散幅值上連續(xù)C.時(shí)間上和幅值上都連續(xù) D.時(shí)間上和幅值上都離散12.已知模擬量的最大幅值為±5V，現(xiàn)要求A/D轉(zhuǎn)換器的輸出最大誤差≤0.5mV，應(yīng)選用下列哪一種A/D轉(zhuǎn)換器(D)A.8位 B.10位 C.12位 D.16位13.恒帶寬比濾波器(信頻程濾波器)的帶寬B與中心頻率fn(A)A.比值為常數(shù) B.無(wú)關(guān) C.成正比 D.成反比14.一選頻裝置，其幅頻特性在f1～f2區(qū)間急劇衰減(f2>f1)，在0～f1和f2～∞之間近乎平直，這叫(D)濾波器。A.低通 B.高通 C.帶通 D.帶阻15.電荷放大器是一個(gè)(C)放大器。A.高增益，帶電阻反饋的運(yùn)算 B.低增益，帶電容反饋的運(yùn)算C.高增益，帶電容反饋的運(yùn)算 D.高增益的電橋三、問(wèn)答題(每小題6分，共30分)1.什么是測(cè)試裝置的靜態(tài)特性?常用哪幾個(gè)特性參數(shù)來(lái)描述?測(cè)試裝置的靜態(tài)特性就是指在靜態(tài)測(cè)量情況下描述實(shí)際測(cè)試裝置與理想定常線性系統(tǒng)的接近程度。常用的特性參數(shù)有靈敏度、線性度和回程誤差等。2.實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試的條件是什么?分別敘述一、二階裝置滿足什么條件才能基本上保證不失真測(cè)試。測(cè)