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1、第一章信号及其描述(一)填空题1、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来传输的。这些物理量就是信号,其中目前应用最广泛的是电信号。2、 信号的时域描述,以时间t 为独立变量;而信号的频域描述,以频率 f 为独立变量。3、 周期信号的频谱具有三个特点:离散性, 谐波性,收敛性。4、 非周期信号包括准周期信号和瞬态非周期信号。5、 描述随机信号的时域特征参数有均值、均方值、方差。6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是偶对称,虚频谱(相频谱)总是奇对称。(二)判断对错题(用或表示)1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。( Y )2、 信号的时域描述
2、与频域描述包含相同的信息量。( Y )3、 非周期信号的频谱一定是连续的。( X )4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。( X )5、 随机信号的频域描述为功率谱。( Y )(三)简答和计算题1、 求正弦信号txtxsin)(0的绝对均值 |x|和均方根值xrms。2、 求正弦信号)sin()(0txtx的均值x,均方值2x,和概率密度函数p(x)。3、 求指数函数)0,0()(taAetxat的频谱。4、 求被截断的余弦函数TtTtttx|0|cos)(0的傅立叶变换。5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin)(0tatetxat的频谱。第二章测试装置的基本特性(一)填空题1、
3、 某一阶系统的频率响应函数为121)(jjH,输入信号2sin)(ttx,则输出信号)(ty的频率为,幅值y,相位。2、 试求传递函数分别为5.05.35. 1s和2224 .141nnnss的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。3、 为 了 获 得 测 试 信 号 的 频 谱 , 常 用 的 信 号 分 析 方 法 有傅 立 叶 变 换 法、和滤波器法。4、 当测试系统的输出)(ty与输入)(tx之间的关系为)()(00ttxAty时,该系统能实现测试。此时,系统的频率特性为)( jH。5、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的被测量越小。6、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该
4、具有线性关系为最佳。(二)选择题1、不属于测试系统的静特性。(1)灵敏度(2)线性度(3)回程误差(4)阻尼系数2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统响应的卷积。(1)正弦(2)阶跃(3)脉冲(4)斜坡精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页3、 两环节的相频特性各为)(1Q和)(2Q,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为。(1))()(21QQ(2))()(21QQ(3))()()()(2121QQQQ(4))()(21QQ4、 一阶系统的阶跃响应中,超调量。(1)存在,但 5(2)存在,但 2fh 。4、 如果
5、一个信号的最高频率为50Hz,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100 Hz。5、 若x(t)是 均 值 为ux为 零 的 宽 带 随 机 信 号 其 自 相 关 函 数 =0时Rx( ) x2 ,时 Rx( ) 0 。6、相干函数用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。7、 若某一信号的自相关函数为)cos(A,则该信号的均方值为2x= A ,均方根值为 xrms= A的根次。8、 最常用的功率谱估计方法为周期图法。9、)( fSx为信号的功率密度沿频率轴的分布,2)( fX称为能谱。10、巴塞伐尔定理表示在时域中计算的信号总能量, 等于在频域中计算的信号总能量。(
6、二)判断对错题(用或表示)1、 频率分辨力越高,则泄漏误差越小。( X )2、 A/D 转换器的位数越多,则量化误差越小。( Y )3、 对于周期信号,经整周期采样后,可完全避免栅栏效应。( Y )4、 窗函数频谱的主峰瓣宽度越窄,旁瓣幅度越小, 用其截取信号所引起的误差越小。( Y )5、 互相关函数是偶实函数。( X )6、 利用系统输入x(t)与输出y(t)的自功率谱密度函数,可求该系统的频率响应函数。( X )7、 若系统是完全线性的,则输入- 输出的相干函数一定为1。 ( X )(三)简答和计算题1、 已 知 信 号)s in ()co s ()(2221110tAtAAtx, 求
7、信 号 的 自 相 关 函 数)(xR,并画出自功率谱)(xS(双边幅值谱) 。2、 求频率相同的单位方波和正弦波的互相关函数。3、 相关滤波器的基本原理是什么?举例说明其工程应用。4、 试根据一个信号的自相关函数图形,讨论如何确定该信号中的常值分量和周期成分。5、 某一系统的输入信号为x(t),若输出 y(t)与输入 x(t)相同,输入的自相关函数)(xR和输入输出的互相关函数)(xyR之间的关系为)()(TRRxx,试说明该系统起什么作用?6、 应用巴塞伐尔定理求dttc)(sin2的积分值。第六章振动测试(一)填空题1、 单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,位移共振频率系统固有频率,
8、 速度共振频率系统固有频率,加速度共振频率系统固有频率。2、 单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,在相位共振处位移始终落后于激振力90 度。3、 单自由度系统基础运动所引起的受迫振动,当激振频率远大于固有频率时,质量块和壳体之间的相对运动和基础振动近于相等。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页4、 激励方式分为,。5、 按所测的振动性质可将拾振器分为和。6、 阻抗头的前端是,后面是测量激振点响应的。7、 压 电 式 传 感 器 的 测 量 电 路 ( 即 前 置 放 大 器 ) 有 两 种 形 式 :、和。8、 机
9、械系统的主要振动参数是,和。9、 相对法校准传感器时,经国家计量等部门严格校准过的传感器起着“振动标准传递”的作用,称为传感器。(二)判断对错题(用或表示)1、 压电式加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。()2、 磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。()3、 压电式加速度计手持探针法测振时,加速度计的使用上限频率最低。()4、 压电式加速度计的重量越轻,使用上限频率越高,灵敏度越低。()5、 涡流位移传感器属于绝对式拾振器。()6、 低频激振时,激振器的安装固有频率应比激振频率高3 倍以上。()7、 快速正弦扫描激振属于宽带激振法。()8、 脉冲锤的锤头越软,则激励的频率范围越大
10、。()9、 在振动测试中,测得的激励和响应之间的相位差包括了测试系统中所有仪器的相移。()(三)简答和计算题1、 对单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,分别写出其位移频响函数、速度频响函数、加速度频响函数。2、 对单自由度系统基础位移所引起的受迫振动,分别写出其相对位移频响函数、绝对位移频响函数。3、 对于压电式加速度计,画出其工作原理图,并说明为什么其上限频率取决于固有频率?4、 对于磁电式绝对速度计,画出其工作原理图,并说明为什么其下限频率取决于固有频率?5、 如何用实频曲线估计系统的固有频率和阻尼比?画图说明。参考答案第一章信号及其描述(一) 1、信号; 2、时间( t) ,频率(
11、f) ;3、离散性,谐波性,收敛性;4、准周期,瞬态非周期; 5、均值x,均方值2x,方差2x;6、偶,奇;(二) 1、; 2、; 3、; 4、; 5、;( 三 ) 1 、02x,20 x; 2 、 0,220 x,)cos(10tx; 3 、fjaA2; 4 、TfcTTfcT)2(sin)2(sin00;5、fajfa44202220;第二章测试装置的基本特性精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页(一) 1、1/2,2/1,45;2、123;3、傅立叶变换法,滤波器法;4、00tjeA;5、被测量; 6、线性;(二)
12、 (4) (3) (2) (4) ( 2) (3) (1)(三) (四)略第三章常用传感器(一) 1、电阻、电感、电容、涡流;压电、磁电;2、金属丝的几何变形,半导体材料的电阻率变化; 3、差动; 4、电荷,电压,电荷;5、涡电流; 6、mv / (m/s);7、压电效应。(二) (2) (3) (4) (2) ( 3) , (3) (4) (4) (2)(三) (四)略第四章信号调理、处理和记录(一) 1、电压或电流;2、激励电压; 3、桥臂数; 4、相乘,相乘; 5、鉴频; 6、幅值,频率 ; 7 、 幅 频 特 性 曲 线 降 为 最 大 值 的21倍 时 对 应 的 频 率 为 截 止
13、 频 率 ;12ccffB;122ccff,8、大;(二) (1) (1) (3) (2) ( 4)(三) (四)略第五章信号处理初步(一)1、 概率密度函数, 自相关函数; 2、 带通滤波法, 傅立叶变换法; 3、 有限带宽,hsff2;4、100;5、2x,0; 6、相干函数;7、AA,; 8、周期图法; 9、功率密度,能谱; 10、时域,频域;(二) 1、; 2、; 3、; 4、; 5、; 6、; 7、;(三) 1、22212120cos2cos2)(AAARx,)()(4)()(4)(2222112120AAASx;2、sin2)(xyR;3、同频相关、不同频不相关;精选学习资料 -
14、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页4、信号的常值分量为其自相关函数均值的开方,周期成分与其自相关函数周期成分的频率相同、幅值成比例关系;5、该系统的作用是使信号幅值不变、相位提前T;6、2/12/1221)(sindfdttc;第六章振动的测试(一) 1、小于,等于,大于;2、90;3、远大于; 4、稳态正弦激振,随机激振,瞬态激振;5、相对式,绝对式;6、力传感器,加速度计;7、电荷放大器,电压放大器;8、固有频率,阻尼比,振型;9、参考。(二) 1、; 2、; 3、; 4、; 5、; 6、; 7、; 8、; 9、;(三)略精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页