机械工程测试技术基础第一章小结及测试题.doc

1 绪论及第一章绪论及第一章 一 重点内容及难点一 重点内容及难点 一 一 测试系统的典型组成及各部分作用 测试系统的典型组成及各部分作用 二 二 信号的分类信号的分类 三 三 信号的时域信号的时域 频域描述频域描述 信号的时域描述和频域描述之间是可以相互转信号的时域描述和频域描述之间是可以相互转 换的 但它们包含相同的信息量 信号是信息的载换的 但它们包含相同的信息量 信号是信息的载 体 信息包含在信号之中 体 信息包含在信号之中 四 四 周期信号与离散频谱周期信号与离散频谱 周期信号频谱的三个特点 周期信号频谱的三个特点 1 离散性 周期信号的频谱是离散的 离散性 周期信号的频谱是离散的 2 谐波性 每条谱线只出现在基频的整数倍上 谐波性 每条谱线只出现在基频的整数倍上 3 收敛性 即工程中常见周期信号 其谐波幅收敛性 即工程中常见周期信号 其谐波幅 值总的趋势是随谐波次数的增高而减小 各频值总的趋势是随谐波次数的增高而减小 各频 率分量的的谱线高度表示该谐波的幅值或相位率分量的的谱线高度表示该谐波的幅值或相位 角 角 五 五 周期信号的强度表述 峰值 均值 有效周期信号的强度表述 峰值 均值 有效 值 平均功率等 值 平均功率等 2 六 六 非周期信号与连续频谱非周期信号与连续频谱 非周期信号 非周期信号 1 准周期信号 频谱是离散的 但各频率分量准周期信号 频谱是离散的 但各频率分量 与基频的比值不一定都是有理数 如与基频的比值不一定都是有理数 如 2sin sin 00 tttx 2 瞬变非周期信号 可简称为非周期信号 频瞬变非周期信号 可简称为非周期信号 频 谱是连续的 谱是连续的 频谱密度函数 即频谱密度函数 即与与很相似 但很相似 但的量的量 fX n C n C 纲与信号幅值的量纲一样 而纲与信号幅值的量纲一样 而的量纲是单位频的量纲是单位频 fX 宽上的幅值 宽上的幅值 二 章节测试题二 章节测试题 一 填空题 一 填空题 1 1 测试的基本任务是获取测试的基本任务是获取 的信息 而信息的信息 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 这些物理量就是的 这些物理量就是 其中目前应用最广 其中目前应用最广 泛的是电信号 泛的是电信号 2 2 信号的时域描述 以信号的时域描述 以 为独立变量 而信为独立变量 而信 号的频域描述 以号的频域描述 以 为独立变量 为独立变量 3 3 3 周期信号的频谱具有三个特点 周期信号的频谱具有三个特点 4 4 非周期信号包括非周期信号包括 信号和信号和 信号 信号 二 判断对错题 用 二 判断对错题 用 或或 表示 表示 1 1 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量 2 2 所有非周期信号的频谱都是连续的 所有非周期信号的频谱都是连续的 3 3 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一 样 样 4 4 凡频谱是离散的信号必然是周期信号 凡频谱是离散的信号必然是周期信号 5 5 任何周期信号都由频率不同 但成整倍数比的任何周期信号都由频率不同 但成整倍数比的 离散的谐波叠加而成 离散的谐波叠加而成 6 6 周期信号的频谱是离散的 非周期信号的频谱周期信号的频谱是离散的 非周期信号的频谱 也是离散的 也是离散的 7 7 非周期性变化的信号就是随机信号 非周期性变化的信号就是随机信号 8 8 非周期信号的幅值谱表示的是其幅值谱密度与非周期信号的幅值谱表示的是其幅值谱密度与 时间的函数关系时间的函数关系 9 9 信号在时域上波形有所变化 必然引起频谱的信号在时域上波形有所变化 必然引起频谱的 4 相应变化 相应变化 1010 连续信号的幅值一定是连续的 连续信号的幅值一定是连续的 1111 离散信号就是数字信号 离散信号就是数字信号 三 三 对下述问题 选择正确答案填空 对下述问题 选择正确答案填空 1 描述周期信号的数学工具是 描述周期信号的数学工具是 A 相关相关 函数函数 B 傅氏级数傅氏级数 C 拉氏变换拉氏变换 D 傅氏变换傅氏变换 2 描述非周期信号的数学工具是 描述非周期信号的数学工具是 A 三角函三角函 数数 B 拉氏变换拉氏变换 C 傅氏变换傅氏变换 D 傅氏级数傅氏级数 3 时域信号持续时间压缩 则频域中低频成分 时域信号持续时间压缩 则频域中低频成分 A 不变不变 B 增加增加 C 减少减少 D 变化不定变化不定 4 将时域信号进行时移 则频域信号将会 将时域信号进行时移 则频域信号将会 A 扩展扩展 B 压缩压缩 C 不变不变 D 仅有相移仅有相移 四 简答和计算题 四 简答和计算题 1 画框图说明测试系统的典型组成 并说明各画框图说明测试系统的典型组成 并说明各 组成部分的作用 组成部分的作用 2 求正弦信号求正弦信号的均值 绝的均值 绝 sin 0 txtx 对均值对均值 x 均方根值 均方根值 x xrms 3 教材 教材 P40 课后习题课后习题 1 3 求图 求图 1 指数函数指数函数 5 的频谱 的频谱 0 0 taAetx at 4 求图求图 2 中周期函数的傅里叶级数的三角函数中周期函数的傅里叶级数的三角函数 展开式 并画出其频谱图 展开式 并画出其频谱图 5 设有一组合复杂信号 其由频率分别为设有一组合复杂信号 其由频率分别为 50Hz50Hz 100Hz100Hz 150150 HzHz 250250 HzHz 的幅值都为的幅值都为 1 1 相角都是零的正弦波迭加而成 该信号是周期信相角都是零的正弦波迭加而成 该信号是周期信 号还是准