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1、精选优质文档-倾情为你奉上1. 理想运算放大器的特性是什么。无限大的输入阻抗、无限大的开环放大倍数、无限大的共模排斥比、没有零点漂移、输入电流和输入电压都是零。2.画图说明调幅的时频域变化过程。3.推导正向运算放大器的放大倍数4 信号调理的内容和目的 ？内容：(1)把传感器输出的微弱电压或电流信号放大，以便于信噪分离、传送或驱动其他测量显示电路；(2)多数传感器的输出是电阻、电感或电容等不便于直接记录的电参量，需要用电桥电路等把这些电参量转换为电压或电流的变化；(3)抑制传感器输出信号中噪声成分的滤波处理；其他内容：如阻抗变换、屏蔽接地、调制与解调、信号线性化等。目的：是便于信号的传输与处理。
2、5 信号放大电路的种类，如何根据传感器输出特性选择合适的放大电路 ？种类：直流放大、交流放大、电荷放大、电桥放大、差动放大、测量放大、隔离放大根据：（1）直流放大器，低频保留高频截止：交流放大器，高频保留低频截止。（2）同相放大器有非常高的输入阻抗和很低的输出阻抗，常用于前置放大器（3）只要放大交流信号时，可采用集成交流电压同相放大器6 信号调制与解调的种类 ？调制：调幅、调频和调相。调幅（AM）：调频（FM）： 调相（PM）：调幅是将一个高频简谐信号（载波）与测试信号（调制信号）相乘，使高频信号的幅值随测试信号的变化而变化。在实际的调幅信号的解调中一般不用乘法器而采用二极管整流检波器和相敏检
3、波器；调频是利用信号电压的幅值控制载波的频率，调频波是等幅波，但频率偏移量与信号电压成正比。调频波的解调又称为鉴频，调制波的解调电路又叫鉴频器。调相：载波的相位对其参考相位的偏离值随调制信号的瞬时值成比例变化的调制方式，称为相位调制，或称调相。7 幅度调制与解调的原理？幅值调制是将一个高频载波信号同被测信号（调制信号）相乘，使载波信号的幅值随着被测信号的变化而变化的过程。调制信号可以有不同的形式。解调：将信号直接与载波信号相乘，得到的调制信号有极性变化，在解调的时候，必须乘以与原载波信号相同相伴的载波信号才能复原，这种也叫同步解调。当原信号分布轴线的两侧时，还使用直接相乘则会发现解调后的信号变
4、形了，为了解决这个问题，我们在调制的时候加入一个大小为D直流分量，使在轴的同一侧，这样再进行调制放大，解调的时候乘以载波信号，滤波，减去加入的直流分量D可复原原信号。8 调幅波的失真，如何消除 ？过调失真：对于非抑制调幅，要求其直流偏置必须足够大，否则x(t)的相位将发生180。消除：加入足够大的直流偏置（使信号在轴的同一边）重叠失真：调幅波是由一对每边为fm的双边带信号组成当载波频率fz较低时，正频端的下边带将与负频端的下边带相重叠要求: fzfm消除：载波信号的频率要高于调制信号的最高频率，一般都至少是数倍甚至十倍于信号中的最高频率。6 信号滤波器的种类？根据滤波器选频作用分：低通、高通、
5、带通、带阻7 如何根据测试信号中有用成分和干扰成分的频谱来选择滤波器种类和设定其参数？分析信号中有的成分的频率和干扰成分的频率。根据频率的高低选择滤波器，达到通信号中有成分，阻干扰成分的目的。测试信号中有用的信号如果是低频信号，或其干扰信号是高频噪声，则要使用低通滤波器。测试信号中有用的信号如果是高频信号，混低频干扰信号则要使用高通滤波器。测试信号中的干扰信号如果是某个频段的信号则要使用带阻滤波器测试信号中有用的信号如果是某个频段的信号则要使用带通滤波器1. A/D，D/A转换器的主要技术指标有那些？(1) 分辨率; 用输出二进制数码的位数表示。位数越多，量化误差越小，分辨力越高。常用有8位、
6、10位、12位、16位等。 (2) 转换精度;转换精度=量程/(AD转换器的分辨力*0.5) (3) 转换速度;指完成一次转换所用的时间，如:100ms(10Hz)；10us(100kHz) (4) 模拟信号的输入范围;如，5V， +/-5V，10V，+/-10V等。2. 信号量化误差与A/D，D/A转换器位数的关系 ？信当采样信号的实际电平落在两个相邻量化电平之间时，就要舍入到一个相近的量化电平上。该量化电平与实际电平的差值称为量化误差。转换器的位数越多，就是量化当量越小，转换器转换精度越高，量化误差就误差越小。3. 采样定理的含义，当不满足采样定理时如何计算混迭频率 ？为保证采样后信号能真
7、实地保留原始模拟信号信息，信号采样频率必须至少为原信号中最高频率成分的2倍。这是采样的基本法则，称为采样定理。一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的510倍。混迭频率=Fs-信号频率 4. A/D采样为何要加抗混迭滤波器，其作用是什麽？信工程测量中采样频率不可能无限高也不需要无限高，因为一般只关心一定频率范围内的信号成份，为解决频率混叠，在对模拟信号进行离散化采集前，采用低通滤波器滤除高于1/2采样频率的频率成分。5.数字信号处理中采样信号的频谱为何一定会产生能量泄漏 ？信数字信号处理必须把长时间的信号序列截断，截断就是将无限长的信号乘以有限宽的窗函数。窗函数是一个频带无限的函数，所以即使
8、原信号是有限带宽信号，而在截断后也必然成为无限带宽的函数，即信号在频域的能量与分布被扩展了。截断必然产生一些误差，在时域上截断在频域上出现了附加频率分量，即泄漏。6.用FFT计算的频谱为何一定会存在栅栏效应误差 ？ 采样信号的频谱,为提高计算效率,通常采用FFT算法进行计算，设数据点数为：N = T/dt = T. fs 则计算得到的离散频率点为: Xs(fi),fi = i.fs/N , i = 0，1，2，.，N/2 这就相当于透过栅栏观赏风景，只能看到频谱的一部分，而其它频率点看不见，此种现象被称为栅栏效应。如果信号中的频率分量与频率取样点不重合，则只能按四舍五入的原则，取相邻的频率取样
9、点谱线值代替。FFT计算的频谱的离散取样造成了栅栏效应，谱峰越尖锐，产生误差的可能性就越大。 7.窗函数的作用是什麽 ？做数字处理时，从信号中截取一个时间片段，然后用观察的信号时间片段进行周期延拓处理。为了减少频谱能量泄漏，可采用不同的截取函数对信号进行截断，截断函数称为窗函数，简称窗。泄漏与窗函数频谱的两侧旁瓣有关，如果两侧瓣的调试趋于零，而使能量相对集中在主瓣，就可以较为接近于真实的频谱，为此，在时间域中可采用不同的窗函数来截断信号。以减少泄漏,抑制噪音,提高频率分辨能力。8.目前数字信号处理正在逐步取代用模拟电路实现的模拟信号处理，为什麽 ？数字信号处理与是信号处理的子集。数字信号处理的
10、算法需要利用或专用处理设备如（DSP）和（ASIC）等。数字信号处理技术及设备具有灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、造价低、速度快等突出优点，这些都是技术与设备所无法比拟的。1)用数学计算和计算机显示代替复杂的电路和机械结构2)计算机软硬件技术发展的有力推动a)多种多样的工业用计算机。 b)灵活、方便的计算机虚拟仪器开发系统9.按数字信号处理公式，用你熟悉的计算机语言，写出常用数字信号处理算法的计算程序 ？峰值p，双峰值pp-p： P1=data(0)P2=data(0)For k=0 to nIf p1data(k) then P2=data(k)End ifNextP=p1P2p=p1-p
11、2均值 U=0For k=0 to N U=U+data(k)NextU=U/N均方值 E20For k=0 to NE2=E3+data(k)*data(k)NextRMS=sqr(E2/N)方差U=0For k=0 to N U=U+data(k)NextU=U/NV20For K=0 To NV2=V2+(data(k)-U)* (data(k)-U)NextV=V2/N周期Tn=0AT=0.8*PFor K=0 To NIf data(k-1)AT And data(k-2)AT And data(k+2)AT Then Ti(n)=k N=n+1End if NextT=(ti(2)
12、-ti(1)*dt10.按采样数据x(1),x(2),，x(n)，计算信号的时域波形参数 ？峰值： 双峰值： 均值： 均方值： 方差： 周期： Fs=10Hz,Xi0,2,3,0,-1,-2,0,2,3,0,-1,-2,00、传感器的选用原则：选择传感器主要考虑灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、精确度、测量方式等六个方面的问题。1、灵敏度。一般来说越灵敏度越高越好，但在确定灵敏度时，要考虑以下几个问题：灵敏度过高引起的干扰问题；量程范围问题；交叉灵敏问题。2、响应特性。传感器的响应特性是指在所测频率范围内，保持不失真的测量条件。实际上传感器的响应总不可避免地有一定延迟，但总希望延迟时间越短越
13、好。3、线性范围。任何传感器都有一定的线性工作范围。在线性范围内输出与输入成比例关系，线性范围愈宽，则表明传感器的工作量程愈大。传感器工作在线性区域内，是保证测量精度的基本条件。4、稳定性。稳定性是表示传感器经过长期使用以后，其输出特性不发生变化的性能。影响传感器稳定性的因素是时间与环境。5、精确度。传感器的精确度是表示传感器的输出与被测量的对应程序。6、测量方式。传感器工作方式，也是选择传感器时应考虑的重要因素。例如。接触与非接触测量、破坏与非破坏性测量、在线与非在线测量等。1、周期信号频谱的性质？离散性：由不连续的谱线组成，每一条谱线代表一个正弦分量，所以此频谱称为不连续谱或者离散谱，每条
14、谱的距离为谐波性：每一条谱线只能出现在基波频率的整数倍频率上，即含有的各次谐波分量，而决不含有非的谐波分量。收敛性：各次谐波分量的振幅虽然随的变化有起伏变化，但总的趋势是随着的增大而逐渐减小。2、周期信号由时域到频域的变换称为（傅立叶级数）或，非周期信号由时域到频域的变换称为（傅立叶变换）。单位脉冲信号的重要性质是：抽样特性、卷积特性和均匀频谱。 卷积定理表述为：两函数时域卷积,频域上作乘积 时域上作乘积频域上做卷积 理想运算放大器的特性是：开环差模增益无穷大,差模输入电组无穷大,输出电阻为零 共模抑制比无穷大,也就是输入端电位无穷接近,即虚短,运放输入端间的电流趋于零,即虚断.专心-专注-专业