1、A. 2n /3 B. 6n C. n /3D. 2n第二章信號分析基礎（一）填空題1、測試的基本任務是獲取有用的信息，而信息總是蘊涵在某些物理量之中，并依靠它們來傳輸的。這些物理量就是，其中目前應用最廣泛的是電信號。2、信號的時域描述，以為獨立變量；而信號的頻域描述,為獨立變量。3、周 期 信 號 的 頻 譜 具 有點:4、非周期信號包括信號和信號。5、描述隨機信號的時域特征參數有6、對信號的雙邊譜而言，實頻譜（幅頻譜）總是對稱，虛頻譜（相頻譜）總是稱。7、信號X（t）的均值X表示信號的、 2.分量，方差c x描述信號的7、9、10、當延時T = 0時，信號的自相關函數 Rx（0） =，且為

2、Rx（ T ）的值。周期信號的自相關函數是 周期信號，但不具備原信號的 信息。為了識別信號類型，常用的信號分析方法有11、為了獲得測試信號的頻譜，常用的信號分析方法有12、設某一信號的自相關函數為Acost），則該信號的均方值為 屮x2均方根值為Xrms（二）判斷對錯題（用或X表示）1、各態歷經隨機過程一定是平穩隨機過程。2、信號的時域描述與頻域描述包含相同的信息量。3、非周期信號的頻譜一定是連續的。（）4、非周期信號幅頻譜與周期信號幅值譜的量綱一樣。5、隨機信號的頻域描述為功率譜。6、互相關函數是偶實函數。（三）單項選擇題1、下列信號中功率信號是（A.指數衰減信號B.正弦信號、2、周期信號x

3、（t） = sin（t/3）的周期為（C.三角脈沖信號）。D.矩形脈沖信號3、下列信號中周期函數信號是()。A.指數衰減信號B.隨機信號C.余弦信號、D.三角脈沖信號4、設信號的自相關函數為脈沖函數，則自功率譜密度函數必為(A.脈沖函數 B.有延時的脈沖函數5、兩個非同頻率的周期信號的相關函數為(A. 0 B. 1 C. n D.周期信號6、概率密度函數提供的信號的信息是(A.沿頻率軸分布B.沿時域分布7、不能用確定的數學公式表達的信號是(A 復雜周期信號B.瞬態信號C.零 D.常數)。)。C.沿幅值域分布D.沿強度分布)。C.隨機信號D.非周期信號8、已知函數x(t)的傅里葉變換為X(f)，

4、則函數y(t)=2x(3t)的傅里葉變換為(D.2X(f)(四) 簡答和計算題1、求正弦信號x(t)=x0 sin聯的絕對均值a |x|和均方根值Xrms。2、求正弦信號x(t)= XoSin(05t+護)的均值，均方值屮2x，和概率密度函數P(X)。3、求指數函數x(t)=Aetg AO,t 0)的頻譜。4、cos%t求被截斷的余弦函數x(t)=01|tT的傅立葉變換。It5、求指數衰減振蕩信號 x(t) esin%t(a A0,t 0)的頻譜。6、兀已知信號x(t) =4cos(2兀fot )，試計算并繪圖表示(1) 傅里葉級數實數形式的幅值譜、相位譜;(2) 傅里葉級數復數形式的幅值譜、

5、相位譜;(3) 幅值譜密度。7、已知信號x(t) = A0 + A cosjt +申1)+ A2 S in $2t中篤)，求信號的自相關函數Rx(T)，并畫出自功率譜 Sx)(雙邊幅值譜)。求頻率相同的單位方波和正弦波的互相關函數。9、相關濾波器的基本原理是什么？舉例說明其工程應用。10、試根據一個信號的自相關函數圖形，討論如何確定該信號中的常值分量和周期成分。11、某一系統的輸入信號為 x(t)，若輸出y(t)與輸入x(t)相同，輸入的自相關函數Rx(T)和輸入一輸出的互相關函數RXy(T)之間的關系為 Rx(t) = Rx(t +T)，試說明該系統起什么作用？第三章測試系統的基本特性X吩，

6、則輸出信號(一)填空題1、某一階系統的頻率響應函數為 H (j ) =1一 ,輸入信號2j +12、y(t)的頻率為0 =，幅值y =，相位*試求傳遞函數分別為41叭21 5和m的兩個環節串聯后組成的系統3.5s +0.5 s2 +1MnS + n4、傳感器的靈敏度越高，就意味著傳感器所感知的.越小。一個理想的測試裝置，其輸入和輸出之間應該具有關系為最佳。(二)選擇題1、不屬于測試系統的靜特性。(1)靈敏度(2)線性度 (3)回程誤差 (4 )阻尼系數2、從時域上看，系統的輸出是輸入與該系統(1)正弦 (2)階躍(3)脈沖響應的卷積。(4)斜坡兩環節的相頻特性各為 Qi )和Q2(叭，則兩環節

7、串聯組成的測試系統，其相頻特性-階系統的階躍響應中，超調量(1)存在，但5%(2)存在，但1(3)在時間常數很小時存在(4)不存在忽略質量的單自由度振動系統是系統。的總靈敏度。為了獲得測試信號的頻譜，常用的信號分析方法有 當測試系統的輸出y(t)與輸入x(t)之間的關系為y(t) = A0X(t-to)時，該系統能實現測試。此時，系統的頻率特性為H( jG)=(1)零階 (2) 一階 (3) 二階(4)高階一階系統的動態特性參數是9、(1)固有頻率(2)線性度(3 )時間常數(4)阻尼比用階躍響應法求一階裝置的動態特性參數, 時間作為時間常數。(1) 0.632(2) 0.865(3) 0.9

8、50屬于傳感器動態特性指標的是(1)重復性(2)線性度測試裝置能檢測輸入信號的最小變化能力，稱為可取輸出值達到穩態值(4) 0.982(3)靈敏度倍所經過的(4 )固有頻率(1)精度(2) 靈敏度(3) 分辨率(4) 精密度10、不屬于測試系統的靜特性是(1)靈敏度(2).線性度(3 )回程誤差(5阻尼系數(二)判斷對錯題(用V或X表示)1、一線性系統不滿足“不失真測試”條件，若用它傳輸一個1000Hz的正弦信號，則必然導致輸出波形失真。()2、在線性時不變系統中，當初始條件為零時，系統的輸出量與輸入量之比的拉氏變換稱為3、傳遞函數。(當輸入信號x(t) 一定時，系統的輸出y(t)將完全取決于

9、傳遞函數H(s)，而與該系統的物理模型無關。()4、傳遞函數相同的各種裝置，其動態特性均相同。5、測量裝置的靈敏度越高，其測量范圍就越大。6、幅頻特性是指響應與激勵信號的振幅比與頻率的關系。1、2、測試裝置的靜態特性和動態特性各包括那些?3、測試裝置實現不失真測試的條件是什么?4、某測試裝置為一線性時不變系統，其傳遞函數為H(s)=1000話。求其對周期信號(四)簡答和計算題什么叫系統的頻率響應函數？它和系統的傳遞函數有何關系?x(t) =0.5cos10t +0.2 cos(100t-45 )的穩態響應 y(t)。5、1將信號c如輸入一個傳遞函數為Hg 1的一階裝置，試求其包括瞬態過程在內的

10、輸出y（t）的表達式。&有一傳感器，其實測的輸入/輸出特性曲線（校準曲線）與擬合直線的最大偏 差為 Lmax=4 C,而理論滿量程測量范圍為（40120）0，試求該傳感器的 線性度。7、壓電式加速度傳感器與電荷放大器聯接，電荷放大器又與一函數記錄儀聯接如下圖所示。已知，傳感器的電荷靈敏度 kq=100pC/g,電荷放大器ku=1mv/pC 被測加速度a=0.5g。若函數記錄儀的靈敏度ky=2mm/mV/求記錄儀在紙上的移動 距離y=?題2圖第四章信號調理（一）填空題1、電橋的作用是把電感、電阻、電容的變化轉化為輸出的裝置。2、在橋式測量電路中，按照的性質，電橋可分為直流和交流電橋。3、在橋式測

11、量電路中，根據工作時阻抗參與變化的.可將其分為半橋與全橋測量電路。4、調幅是指一個高頻的正（余）弦信號與被測信號，使高頻信號的幅值隨被測信號的而變化。信號調幅波可以看作是載波與調制波的5、調頻波的解調又稱為6、調頻是利用信號電壓的控制一個振蕩器，使其輸出為等幅波，而與信號電壓成正比。7、常用濾波器的上、下截止頻率fc1、fc2的定義為c1、，其帶寬B，若為倍頻程濾波器fc1與fc2的關系為RC低通濾波器中 RC值愈，則上截止頻率愈低。(二)選擇題1、設有一電路,R是工作橋臂，R2 , R3 , R4是固定電阻，且 R=R2=R3 = R4 O 工+ 2AR1，則電橋輸出電壓 e ( )o e0

12、為電橋的電源電壓。1 舄e0(2) 2R1(3)讐e0R12iR12、調幅過程相當于在時域中將調制信號與載波信號(1)相乘(2)相除(3)相加(4)相減3、電路中鑒頻器的作用是(1) 使高頻電壓轉變成直流電壓(2) 使電感量轉變為電壓量(3)使頻率變化轉變為電壓變化(4)使頻率轉變為電流4、 一選頻裝置，其幅一頻特性在f2T處區間近于平直，在 f2T 0區間急劇衰減，這叫濾波器。(1)低通(2)高通(3)帶通(4)帶阻5、帶通濾波器，其中心頻率是fo , -3dB帶寬是B，則濾波器的品質因數Q等(1) f。+B (2) f。-B(3) foB(4) f0 IB6、為測量和記錄200 Hz的正弦

13、信號，最好選用型號的振動子比較合適。(4) FC6 12007、伺服式記錄儀的特點是.O(1)記錄緩變信號幅值準確性高(2) 記錄緩變信號幅值準確性低(3) 記錄中頻信號幅值準確性高(4 )記錄高頻信號準確性高8、載波頻率為f0，被調制信號的最高頻率為fm，兩者的關系為(A. f0fmB.f0 f mDf0 fHC. 2 f H2、若模/數轉換器輸出二進制數的位數為10,最大輸入信號為2.5V，則該轉換 器能分辨出的最小輸入電壓信號為（A. 1.22mV B . 2.44mV)。C . 3.66mV D . 4.88mV3、A/D轉換器的位數越多，則（B 轉換速度越快A.轉換精度越低C轉換精度

14、越高 D分辨力越低（四）簡答和計算題010V。為了能識別2mV的微小信號，量化器的位數應當是1、模數轉換器的輸入電壓為多少？若要能識別1mV的信號，量化器的位數又應當是多少?2、 模數轉換時，采樣間隔 心分別取1ms, 0.5ms, 0.25ms和0.125ms。按照采樣定理，要 求抗頻混濾波器的上截止頻率分別設定為多少Hz （設濾波器為理想低通）？10、在設計數據采集系統時，選擇A/ D轉換器所依據的主要技術指標是要求A/D轉換器的位數至少要比精度要求的分辨力3、某信號x（t ）的幅值頻譜如下圖。試畫出當采樣頻率fs分別為 1)2500Hz ,2) 2200Hz，3)1500Hz時離散信號X

15、（ni 在 0fN之間的幅值頻譜。A(f)2.801.800 200 800題圖5-51200Hz4、已知某信號的截頻fc= 125Hz ,現要對其作數字頻譜分析，頻率分辨間隔Af = 1Hz。問:1）采樣間隔和采樣頻率應滿足什么條件？2）數據塊點數N應滿足什么條件？ 3）原模擬信號的記錄長度T = ?5、信號從連續到離散的過程中會出現哪些誤差，怎樣減少和避免這些誤差。第六章傳感器原理與測量電路習題（一）填空題1、屬于能量控制型的傳感器有等，屬于能量轉換型的傳感器有2、金屬電阻應變片與半導體應變片的物理基礎的區別在于:前者利用引起的電阻.等（每個至少舉例兩個）。3、響，實際應用時常常采用工作方

16、式。4、壓電式傳感器的測量電路（即前置放大器）有兩種形式:放大器和變化，后者利用變化引起的電阻變化。為了提高變極距電容式傳感器的靈敏度、線性度及減小外部條件變化對測量精度的影放大器時，可不受連接電纜長度的限制。5、渦流式傳感器的變換原理是利用了金屬導體在交流磁場中的效應。6、磁電式速度計的靈敏度單位是7、壓電式傳感器是利用某些物質的而工作的。（二）選擇題1、電阻應變片的輸入為O（1 ）力 （2） 應變 （3）速度（4）加速度2、結構型傳感器是依靠的變化實現信號變換的。（1）本身物理性質（2）體積大小（3）結構參數（4）電阻值13、14、15、3、不能用渦流式傳感器進行測量的是（1）位移（2 ）

17、材質鑒別（3）探傷（4）非金屬材料4、變極距面積型電容傳感器的輸出與輸入，成關系。（1）非線性（2）線性（3）反比 （4）平方5、半導體式應變片在外力作用下引起其電阻變化的因素主要是（1）長度（2）截面積（3）電阻率 （4）高通產生變化。6、壓電式傳感器輸出電纜長度的變化，將會引起傳感器的（1 ）固有頻率（2）阻尼比（3）靈敏度（4）壓電常數7、在測量位移的傳感器中，符合非接觸測量，而且不受油污等介質影響的是傳感器。（1）電容式（2）壓電式電阻式（4）電渦流式自感型可變磁阻式傳感器，當氣隙右變化時，其靈敏度 S與6之間的關系是:1 2(1) k(2) k6(3) k66(4) - kL9、光電

18、倍增管是利用.效應制成的器件。（1）內光電（2）外光電（3）光生伏特（4）阻擋層10、光敏元件中.是直接輸出電壓的。(1)光敏電阻（2）光電阻 （3）光敏晶體管(4)光導纖維11、12、)o）.變極板面積型下列傳感器屬于發電型位移傳感器的是（A.電阻式位移傳感器B.電容式位移傳感器C.電感式位移傳感器D.磁電式位移傳感器測量范圍大的電容式位移傳感器的類型為（A.容柵型 B .變極距型 C .變介質型在光柵式位移傳感器中，為了分辨小于柵距W的位移量，必須采用（A.放大電路B .辨向電路C .微分電路 D .細分電路 可用作測量小位移的傳感器有（）oA.電渦流傳感器B .感應同步器 C .光柵 D

19、 .磁尺壓電傳感器是高內阻傳感器，因此，要求前置放大器的輸入阻抗（B.A.很咼 B. 較咼16、半導體應變片的工作原理是基于(A.壓磁效應B. 壓電效應 C.很低.較低)。壓阻效應D. 霍爾效應(三) 判斷對錯題(用或X表示)1、滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量測量。2、渦流式傳感器屬于能量控制型傳感器(3、壓電加速度計的靈敏度越高，其工作頻率越寬。4、磁電式速度拾振器的上限工作頻率取決于其固有頻率。(四) 簡答和計算題1、哪些傳感器可選作小位移傳感器?2、渦流傳感器測量位移與其它位移傳感器比較，其主要優點是什么？渦流式傳感器能否測量大位移量？為什么?3、電渦流傳感器除了能測量位移外，還能測

20、量哪些非電量?4、電渦流傳感器能否測量塑料物體移動的位移？若能測量理由是什么？不能測量理由是什么？應采取什么措施改進，就可以用電渦流傳感器測量了。5、壓電式加速度傳感器與壓電式力傳感器在結構上有何不同，為什么?6、試用雙螺管線圈差動型電感傳感器做成一個測力傳感器。(1) 用簡圖說明該傳感器的結構并簡要說明其作用原理;(2) 兩個線圈通常應該接在什么電路中？用圖說明如何接法。7、某電容傳感器(平行極板電容器)的圓形極板半徑r =4(mm)，工作初始極板間距離0 =0.3(mm)，介質為空氣。問:(1)如果極板間距離變化量 6= 1( Am)，電容的變化量 AC是多少?(2) 如果測量電路的靈敏度kj =100(mV/ pF)，讀數儀表的靈敏度 k2 =5 (格/mV)在也6 = 1( Pm)時，讀數儀表的變化量為多少?選用傳感器的基本原則是什么?9、什么是物性型傳感器？10、什