传感器与测试技术》习题讲解

1、传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 (1) 信号的分类方式有哪些？各有什么样的分信号的分类方式有哪些？各有什么样的分 类结果？类结果？ (2) 信号的时域描述、频域描述、时差域描述信号的时域描述、频域描述、时差域描述 各有什么特点？各有什么特点？ (3) 为什麽能用自相关分析消去周期信号中的为什麽能用自相关分析消去周期信号中的 白噪声信号干扰。白噪声信号干扰。 传感器与测试技术习题讲解 (4) 已知信号已知信号x(t)由幅值为由幅值为4的的50Hz正弦波正弦波 信号和幅值为信号和幅值为2的的100Hz余弦波信号组成，余弦波信号组成， 画出信号的实频虚频谱，幅值相位谱画出信号的实

2、频虚频谱，幅值相位谱 和功率谱。和功率谱。 (5) 已知周期矩形脉冲信号在一个周期内的已知周期矩形脉冲信号在一个周期内的 表达式为表达式为 试求其幅值谱。试求其幅值谱。 (6) 求指数函数求指数函数x(t)=Ae-at(a0,t0)的频谱。的频谱。 传感器与测试技术习题讲解 (1) (1) 信号的分类方式有哪些？各有什么样的信号的分类方式有哪些？各有什么样的 分类结果？分类结果？ a a 从信号描述上分从信号描述上分 -确定性信号与非确定性信号；确定性信号与非确定性信号； b b 从信号的幅值和能量上从信号的幅值和能量上 -能量信号与功率信号；能量信号与功率信号； c c 从分析域上从分析域上

3、 -时域与频域；时域与频域； 传感器与测试技术习题讲解 d d 从连续性从连续性 -连续时间信号与离散时间信号；连续时间信号与离散时间信号； e e 从可实现性从可实现性 -物理可实现信号与物理不可实现信号物理可实现信号与物理不可实现信号。 传感器与测试技术习题讲解 (2) 信号的时域描述、频域描述、时差域描信号的时域描述、频域描述、时差域描 述各有什么特点？述各有什么特点？ 传感器与测试技术习题讲解 (3) 为什麽能用自相关分析消去周期信号中的为什麽能用自相关分析消去周期信号中的 白噪声信号干扰。白噪声信号干扰。 考察知识点：信号的相关分析考察知识点：信号的相关分析 （1 1）自相关函数是）

4、自相关函数是 的偶函数，的偶函数，R RX X( ( )=R)=Rx x(- (- ) )； （2 2）当）当 =0 =0 时，时，自相关函数具有最大值。自相关函数具有最大值。 （3 3）周期信号的自相关函数仍然是同频率的周）周期信号的自相关函数仍然是同频率的周 期信号，但不保留原信号的相位信息。期信号，但不保留原信号的相位信息。 （4 4）随机噪声信号的自相关函数将随）随机噪声信号的自相关函数将随 的增大快的增大快 速衰减。速衰减。 （5 5）两周期信号的互相关函数仍然是同频率的周）两周期信号的互相关函数仍然是同频率的周 期信号，且保留原了信号的相位信息。期信号，且保留原了信号的相位信息。

5、（6 6）两个非同频率的周期信号互不相关。）两个非同频率的周期信号互不相关。 传感器与测试技术习题讲解 (4) 已知信号已知信号x(t)由幅值为由幅值为4的的50Hz正弦波信正弦波信 号和幅值为号和幅值为2的的100Hz余弦波信号组成，画余弦波信号组成，画 出信号的实频虚频谱，幅频相位谱和出信号的实频虚频谱，幅频相位谱和 功率谱。功率谱。 考察知识点：信号的频域分析考察知识点：信号的频域分析 nj nnInR T T tfjn n ecjccdtetx T c 2 2 2 0 0 0 0 )( 1 )( 2 1 2cos 00 22 0 tfjtfj eetf )( 2 1 2sin 00 2

6、2 0 tfjtfj eejtf n tfjn n dtectx 0 2 )( 传感器与测试技术习题讲解 cnR f-100100 1 余弦余弦 正弦正弦 cnR f-f0f0 1/2 所求：所求： )1002cos(2)502sin(4)(tttx cnI f-f0 f0 1/2 -1/2 cnI f-50 50 2 -2 cnI f-f0 f0 cnR f-f0 f0 实频虚频谱实频虚频谱 0 0 0 0 0 0 传感器与测试技术习题讲解 f-100100 1 余弦余弦 正弦正弦 |cn| f-f0f0 1/2 所求：所求： )1002cos(2)502sin(4)(tttx 0 2 幅频

7、相位谱幅频相位谱 n |cn| 00 |cn| f-f0f0 1/2 -5050f-100100 2 -50 50 0 Pi/2 -Pi/2 功率谱功率谱 f-100100 1 0 4 |Cn|2 -5050 传感器与测试技术习题讲解 (5) 已知周期矩形脉冲信号在一个周期内的已知周期矩形脉冲信号在一个周期内的 表达式如下，试求其幅值谱。表达式如下，试求其幅值谱。 考察知识点：信号的频域分析考察知识点：信号的频域分析 解题思路：解题思路： 周期信号求幅值谱周期信号求幅值谱傅立叶级数傅立叶级数 )sincos()( 0 1 00 tnbtnaatx n n n .)3 , 2 , 1( n ;s

8、in)( ;cos)( ;)( 2/ 2/ 0 2 2/ 2/ 0 2 2/ 2/ 1 0 T T Tn T T Tn T T T tdtntxb tdtntxa dttxa 传感器与测试技术习题讲解 tn n n T A T A tx n 0 1 0 0 cos 2 2 sin 2 )( T A a 0 2 2 sin 2 0 0 n n T A A n 0, 0, 0 n n n a a 传感器与测试技术习题讲解 2 2 sin 1 )( 0 0 2 2 0 0 n n T E dteE T nX tjn tjnj n tjn n eenXdte n n T E tx n00 )( 2 2

9、 sin )( 0 0 0 n j enXnX )()( 00 2 2 sin )( 0 0 0 n n T E nX 0)(, 0 0 nX n 0)(, 0 nX n 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 (6) 求指数函数求指数函数x(t)=Ae-at(a0,t0)的频谱。的频谱。 考察知识点：信号的频域分析考察知识点：信号的频域分析 解题思路：解题思路： 非周期信号求频谱非周期信号求频谱傅立叶变换傅立叶变换 x tXf edf Xfx t edt jft jft ( )() ()( ) 2 2 )( )()( fj efXfX )(Im)(Re)( 22 fXfXfX )

10、(Re )(Im )( fX fX arctgf 传感器与测试技术习题讲解 例例 求图示单边指数函数的频谱。求图示单边指数函数的频谱。 22 )2( 1 )( fa fX a f arctgf 2 )( 单边指数函数单边指数函数 解：解： 于是于是 at e )0( a fja dtee dtete dtetxfX ftjat ftjat ftj 2 1 )( )()( 0 2 2 2 2.4 .1 傅里叶变换与连续频谱傅里叶变换与连续频谱 传感器与测试技术习题讲解 幅频谱幅频谱 相频谱相频谱 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 （2-2）用一个时间常数为）用一个时间常数为0.

11、32s的一阶装置的一阶装置 去测量周期分别为去测量周期分别为1s、2s和和5s的正弦信号，的正弦信号， 问幅值误差将是多少？问幅值误差将是多少？ 考察知识点：信号的动态特性考察知识点：信号的动态特性 解题思路：解题思路： 一阶系统：一阶系统： 1 1 )( s sH 1 1 )( j H 2 )2(1 1 )( f fA 12 1 )( fj fH )2()(farctgf 信号信号1 1：f f1 1 信号信号2 2：f f0.5 0.5 求取求取 A(f) 幅值误差为幅值误差为1-A(f)*100% 信号信号3 3：f f0.20.2 32. 0 传感器与测试技术习题讲解 （2-3）求周期

12、信号）求周期信号 通过传递函数为通过传递函数为 的装置后所得的装置后所得 到的稳态响应。到的稳态响应。 考察知识点：信号的动态分析考察知识点：信号的动态分析 解题思路：解题思路： 根据线性系统的性质，同（根据线性系统的性质，同（1） )45100cos(2 . 010cos5 . 0)(tttx 1005. 0 1 )( s sH 分别求取分别求取x(t)x(t)两部分所对应的幅值变化和相位变化，两部分所对应的幅值变化和相位变化， 叠加即可。叠加即可。 传感器与测试技术习题讲解 （2-5）想用一个一阶系统作）想用一个一阶系统作100Hz正弦信号正弦信号 的测量，如要求限制振幅误差在的测量，如要

13、求限制振幅误差在5以内，以内， 则时间常数应取多少？若用该系统测试则时间常数应取多少？若用该系统测试 50Hz正弦信号，问此时的振幅误差和相角正弦信号，问此时的振幅误差和相角 差是多少？差是多少？ 考察知识点：信号的动态分析考察知识点：信号的动态分析 解题思路：振幅误差在解题思路：振幅误差在5以内，则以内，则 A(f)0.95,已知已知f，可求出，可求出 s 进而可求出对应于进而可求出对应于f50Hz的振幅和相角变化。的振幅和相角变化。 4 1023. 5 传感器与测试技术习题讲解 （2-10）设某力传感器可作为二阶振荡系）设某力传感器可作为二阶振荡系 统处理。已知传感器的固有频率为统处理。已

14、知传感器的固有频率为800Hz， 阻尼比为阻尼比为0.14，问使用该传感器做频率为，问使用该传感器做频率为 400Hz的正弦测试时，其幅值和相角各为的正弦测试时，其幅值和相角各为 多少？若该装置的阻尼比改为多少？若该装置的阻尼比改为0.7，问幅值，问幅值 和相位又将如何变化。和相位又将如何变化。 考察知识点：信号的动态分析考察知识点：信号的动态分析 二阶系统二阶系统 解题思路：课本解题思路：课本P54页，式页，式2-26 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 （3-3）电阻式应变片与半导体应变片在工作原理上）电阻式应变片与半导体应变片在工作原理上 有何区别？各有何优缺点？应如何针

15、对具体情况有何区别？各有何优缺点？应如何针对具体情况 选用？选用？ 答题要点：答题要点： 电阻应变片工作原理是基于金属导体的应变电阻应变片工作原理是基于金属导体的应变 效应，即金属导体在外力作用下发生机械变形时，效应，即金属导体在外力作用下发生机械变形时， 其电阻值随着所受机械变形其电阻值随着所受机械变形(伸长或缩短伸长或缩短)的变化的变化 而发生变化的现象。而发生变化的现象。 半导体应变片的工作原理是基于半导体材料半导体应变片的工作原理是基于半导体材料 的压阻效应。所谓压阻效应是指单晶半导体材料的压阻效应。所谓压阻效应是指单晶半导体材料 在沿某一轴向受到外力作用时，其电阻率发生变在沿某一轴向

16、受到外力作用时，其电阻率发生变 化的现象。化的现象。 电阻应变片使用简便，价格便宜，性能稳定；半电阻应变片使用简便，价格便宜，性能稳定；半 导体应变片灵敏度高，温度稳定性差导体应变片灵敏度高，温度稳定性差 传感器与测试技术习题讲解 （3-5）电感传感器（自感型）的灵敏度与哪）电感传感器（自感型）的灵敏度与哪 些因素有关？要提高灵敏度可采用哪些措些因素有关？要提高灵敏度可采用哪些措 施？采用这些措施会带来什么样的后果？施？采用这些措施会带来什么样的后果？ 要点：要点： 分析分析 课本课本P84式式3-26 2 00 2 AN L 原理原理: :电磁感应电磁感应 传感器与测试技术习题讲解 （3-1

17、0）欲测量液体压力，拟采用电容式、）欲测量液体压力，拟采用电容式、 电感式、电阻应变式和压电式传感器，请电感式、电阻应变式和压电式传感器，请 绘出可行方案原理图，并作比较。绘出可行方案原理图，并作比较。 要点：要点： 将压力通过适当的方式转换为电容的变化将压力通过适当的方式转换为电容的变化 将压力通过适当的方式转换为电感的变化 将压力转换为电阻变化，液体压力直接作 用于密封应变片。 将压力转换为电信号，液体压力直接作用 于压电晶体。 传感器与测试技术习题讲解 电容式和电感式不宜用于压力变化缓慢的 场合；电阻应变式和压电式适用范围较广， 二者中电阻应变式结构简单，工作可靠， 但灵敏度受限，压电式

18、结构紧凑，工作可 靠，同时灵敏度较高。 传感器与测试技术习题讲解 （3-12）光电传感器包含哪些类型？各有何）光电传感器包含哪些类型？各有何 特点？用光电传感器可以测量哪些物理量？特点？用光电传感器可以测量哪些物理量？ 要点：要点： 课本p99-107 传感器与测试技术习题讲解 3.8 3.8 光电传感器光电传感器 光电传感器通常是指能敏感到由紫外线到红外光电传感器通常是指能敏感到由紫外线到红外 线光的光能量，并能将光能转化成电信号的器件。线光的光能量，并能将光能转化成电信号的器件。 其工作原理是基于一些物质的光电效应。其工作原理是基于一些物质的光电效应。 内光电效应内光电效应 半导体材料受到

19、光照时会产生电子半导体材料受到光照时会产生电子- -空穴对空穴对, , 使其导电性能增强使其导电性能增强, ,光线愈强，阻值愈低，这种光线愈强，阻值愈低，这种 光照后电阻率发生变化的现象光照后电阻率发生变化的现象, ,称为称为内光电效应内光电效应 。 光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 光电池光电池 光生伏特效应指半导体材料光生伏特效应指半导体材料P-NP-N结受到光照后结受到光照后 产生一定方向的电动势的效应。以可见光作光源产生一定方向的电动势的效应。以可见光作光源 的光电池是常用的光生伏特型器件。的光电池是常

20、用的光生伏特型器件。 + + + - - - PN 传感器与测试技术习题讲解 应用应用 光电传感器在工业上的应用可归纳为辐射光电传感器在工业上的应用可归纳为辐射 式式( (直射式直射式) )、吸收式、遮光式、反射式、四种、吸收式、遮光式、反射式、四种 基本形式。基本形式。 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 （3-13）何谓霍尔效应？其物理本质是什么？）何谓霍尔效应？其物理本质是什么？ 用霍尔元件可测哪些物理量？用霍尔元件可测哪些物理量？ 要点：要点： 金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流

21、流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将 产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。 物理本质：运动电荷受磁场中洛伦玆力作物理本质：运动电荷受磁场中洛伦玆力作 用的结果。用的结果。 可测物理量：位移、压差、加速度、振动等可测物理量：位移、压差、加速度、振动等 传感器与测试技术习题讲解 （3-14）试说明压电式加速度计、超声换能）试说明压电式加速度计、超声换能 器、声发射传感器之间的异同点。器、声发射传感器之间的异同点。 要点：要点： 都可以采用压电式传感器 工作频率不同 传感器与测试技术习题讲解 （3-17）试说明红外遥感器的检

22、测原理。为）试说明红外遥感器的检测原理。为 什么在空间技术中有广泛应用？举出实例什么在空间技术中有广泛应用？举出实例 说明。说明。 要点：要点： P116 传感器与测试技术习题讲解 （3-19）在轧钢过程中，需监测薄板的厚度，）在轧钢过程中，需监测薄板的厚度， 宜采用哪种传感器？说明其原理。宜采用哪种传感器？说明其原理。 要点：要点： 电涡流传感器可以 还有？ 传感器与测试技术习题讲解 （3-21）选用传感器的基本原则是什么？在）选用传感器的基本原则是什么？在 实际中如何运用这些原则？试举一例说明。实际中如何运用这些原则？试举一例说明。 传感器与测试技术习题讲解 3.16 3.16 传感器选用

23、原则传感器选用原则 选择传感器主要考虑灵敏度、响应特性、线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性范围、稳定性、精确度、测量方式等六个方面 的问题。的问题。 1 1、灵敏度、灵敏度 一般说来，传感器灵敏度越高越好，但，一般说来，传感器灵敏度越高越好，但， 在确定灵敏度时，要考虑以下几个问题。在确定灵敏度时，要考虑以下几个问题。 a)a)灵敏度过高引起的干扰问题；灵敏度过高引起的干扰问题； b)b)量程范围。量程范围。 c)c)交叉灵敏度问题。交叉灵敏度问题。 传感器与测试技术习题讲解 2 2 响应特性响应特性 传感器的响应特性是指在所测频率范围内，传

24、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。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，但总希望延迟的时间越短越好。延迟，但总希望延迟的时间越短越好。 3 3 线性范围线性范围 任何传感器都有一定线性工作范围。在线任何传感器都有一定线性工作范围。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。作在线性区域内，是保证测量精度的基本条件。 传感器与测试技术习题讲

25、解 4 4 稳定性稳定性 稳定性是表示传感器经过长期使用以后，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。定性的因素是时间与环境。 5 5 精确度精确度 传感器的精确度是表示传感器的输出与被传感器的精确度是表示传感器的输出与被 测量的对应程度。测量的对应程度。 传感器与测试技术习题讲解 6 6 测量方式测量方式 传感器工作方式，也是选择传感器时应考传感器工作方式，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

26、测量等。坏与非破坏性测量、在线与非在线测量等。 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 （1 1） 信号调理的内容和目的信号调理的内容和目的 ？ 答案要点：答案要点： 信号调理的内容主要包括放大、滤波、调制与信号调理的内容主要包括放大、滤波、调制与 解调、运算、模数转换等环节。解调、运算、模数转换等环节。 信号调理的的目的是便于信号的传输与处理。信号调理的的目的是便于信号的传输与处理。 传感器与测试技术习题讲解 2 2 信号放大电路的种类，如何根据传感器输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出特性选择合适的放大电路 ？ 传感器与测试技术习题讲解 3 3 信

27、号调制与解调的种类信号调制与解调的种类 ？ 传感器与测试技术习题讲解 4 4 幅度调制与解调的原理？幅度调制与解调的原理？ 传感器与测试技术习题讲解 3 3 幅度调制幅度调制 调幅是将一个高频正弦信号（或称载波）与调幅是将一个高频正弦信号（或称载波）与 测试信号相乘，使载波信号幅值随测试信号的变测试信号相乘，使载波信号幅值随测试信号的变 化而变化化而变化 )2cos()(*)( 0 fttxAty 缓变信号缓变信号 调制调制 高频信号高频信号 放大放大 放大高放大高 频信号频信号 解调解调 放大缓放大缓 变信号变信号 传感器与测试技术习题讲解 幅度调制与解调过程（波形分析）幅度调制与解调过程（

28、波形分析） 乘法器乘法器 放大器放大器 x(t) z(t) x m(t) 乘法器乘法器 滤波器滤波器 z(t) x(t) 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 幅度调制与解调过程（频谱分析）幅度调制与解调过程（频谱分析） 乘法器乘法器 放大器放大器 x(t) z(t) x m(t) 乘法器乘法器 滤波器滤波器 z(t) x(t) 传感器与测试技术习题讲解 幅度调制与解调过程（数学分析）幅度调制与解调过程（数学分析） 乘法器乘法器 放大器放大器 x(t) z(t) x m(t) 乘法器乘法器 滤波器滤波器 z(t) x(t) )(tx )2cos()()(tftxtx zm )(t

29、z )(tz tftxty zm 2cos)()( 2 )22cos()()( 2 1 tftxtx z 传感器与测试技术习题讲解 5 调幅波的失真，如何消除调幅波的失真，如何消除 ？ 传感器与测试技术习题讲解 6 6 信号滤波器的种类？信号滤波器的种类？ 传感器与测试技术习题讲解 7 7 如何根据测试信号中有用成分和干扰成分的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？频谱来选择滤波器种类和设定其参数？ 传感器与测试技术习题讲解 8 8 试列举常用的信号显示和记录仪器试列举常用的信号显示和记录仪器? ? 传感器与测试技术习题讲解 4-4 用电阻应变片接成全桥，测

30、量某一构件的应变， 已知其变化规律为e(t)=Acos10t+Bcos100t 如果 电桥激励电压ui=Esin10000t,试求此电桥的输出信 号频谱。 要点： u0=Se(t)ui/R0 S为应变片的灵敏度，为常数。 )9900sin10100(sin 2 )9990sin10010(sin 2 00 0 tt R SEB tt R SEA u 传感器与测试技术习题讲解 4-9 4-9 设一带通滤波器的下截止频率为设一带通滤波器的下截止频率为fc1fc1，上，上 截止频率为截止频率为fc2fc2，中心频率为，中心频率为f0f0，试指出下列，试指出下列 记述中的正确与错误记述中的正确与错误

31、1 1）倍频程滤波器）倍频程滤波器fc2=2fc2=21/2 1/2fc1 fc1 2 2）f0=(fc1fc2)f0=(fc1fc2)1/2 1/2 3)3)滤波器的截止频率就是此通频带的幅值滤波器的截止频率就是此通频带的幅值-3-3 dBdB处的频率处的频率 4 4）下限频率相同时，倍频程滤波器的中心频率）下限频率相同时，倍频程滤波器的中心频率 是是1/31/3倍频程滤波器的中心频率的倍频程滤波器的中心频率的2 23/2 3/2倍。 倍。 课本课本p114p114 传感器与测试技术习题讲解 传感器与测试技术习题讲解 1.A/D1.A/D，D/AD/A转换器的原理与主要技术指标有那些？转换器

32、的原理与主要技术指标有那些？ 1 1、A/DA/D转换转换 D/A D/A转换器是把数字信号转换为电压或电流信转换器是把数字信号转换为电压或电流信 号的装置。号的装置。 分辨力分辨力 转换速度转换速度 转换精度转换精度 输入电压范围输入电压范围 分辨力分辨力 转换速度转换速度 转换精度转换精度 输出电压范围输出电压范围 传感器与测试技术习题讲解 2.2.信号量化误差与信号量化误差与A/DA/D，D/AD/A转换器位数的关系？转换器位数的关系？ 分辨力数值的一半分辨力数值的一半 分辨力分辨力 1/21/2n n 传感器与测试技术习题讲解 3.3.采样定理的含义？采样定理的含义？ 为保证采样后信号

33、能真实地保留原始模拟信为保证采样后信号能真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 频率成分的频率成分的2 2倍。这是采样的基本法则，称为采倍。这是采样的基本法则，称为采 样定理。样定理。 需注意，满足采样定理，只保证不发生频率需注意，满足采样定理，只保证不发生频率 混叠，而不能保证此时的采样信号能真实地反映混叠，而不能保证此时的采样信号能真实地反映 原信号原信号x(t)x(t)。工程实际中采样频率通常大于信号。工程实际中采样频率通常大于信号 中最高频率成分的中最高频率成分的3 3到到5 5倍。倍。 传感器与测试技术习题讲解 频域

34、解释频域解释 0 t0f 0 t0f t 0 0f 传感器与测试技术习题讲解 4.4.数字信号处理中采样信号的频谱为何一定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？会产生能量泄漏？ 用计算机进行测试信号处理时，不可能对无用计算机进行测试信号处理时，不可能对无 限长的信号进行测量和运算，而是取其有限的时限长的信号进行测量和运算，而是取其有限的时 间片段进行分析，这个过程称信号截断。间片段进行分析，这个过程称信号截断。 为便于数学处理，对截断信号做周期延拓，得到虚拟的无限长信号。为便于数学处理，对截断信号做周期延拓，得到虚拟的无限长信号。 传感器与测试技术习题讲解 周期延拓后的信号与真实信号是不同的，下面周期延拓后的信号与真实信号是不同的，下面 我们就从数学的角度来看这种处理带