机工测试题重庆大学

1、习题1、单项选择题1、下列信号中功率信号是()。A.信号指数衰减信号B.正弦信号、C.三角脉冲D.矩形脉冲信号2、周期信号x (t) =sin (t/3)的周期为()。3、A. 2n/3B. 6nC. n/3D. 2n下列信号中周期函数信号是()。A.指数衰减信号B.随机信号C.余弦信号、D.三角脉冲信号4、设信号的自相关函数为脉冲函数,则自功率谱密度函数必为(A.脉冲函数B.有延时的脉冲函数C.零D.常数5、两个非同频率的周期信号的相关函数为)。(A. 0 B. 1 C.n D.周期信号6、概率密度函数提供的信号的信息是(A.沿频率轴分布B.沿时域分布7、不能用确定的数学公式表达的信号是()

2、OC.沿幅值域分布D.沿强度分布)O晞和信暮ry韭胃期信启A.复杂周期信号B 瞬态信号C.&已知函数x (t)的傅里叶变换为 X (f),则函数y (t) =2x (3t) 的傅里叶变换为(f2f2A. 2X () B. X () C. X (f) D. 2X (f)33339、测量信号经过频率调制后，所得到调频波的频率是随()而变化的。A.时间B .信号相位C 信号幅值D 信号频率10、载波频率为仁，调制信号的最高频率为f m,两者的关系为(11、A.带阻滤波器12、.fmfo .4D.fo V fm:滤波器应选用()。.低通滤波器C .带通滤波器D.高通滤波器fc2之间的信号通过，应采用(

3、)O.低通滤波器C .带通滤波器D.高通滤波器B仅使频率在fc1-BA.带阻滤波器B13、低通滤波器的截止频率是幅频特性值等于时所对应的频率(Ao为f=0时对应的幅频特性值)。A.傀/2 B . Ao /21/2 C . A0/3 D . A0/414、在A/ D转换器中，若被采样模拟信号的最高频率分量为怕，则采样频率fs应(A. = fH B . fH C . 2 fH二、多项选择题1、周期信号的频谱的特点有（）OA.周期信号的频谱是离散的B. 周期信号的频谱是连续的C. 每条谱线只出现在基波频率的整倍数上D. 各频率分量的谱线高度表示该次谐波的幅值和相位角E. 其谐波分量的幅值总的趋势是随

4、谐波次数的增高而减小2、A/ D转换器的位数越多，贝朕)oA.分辨力越高B转换速度越快 C .转换精度越高D.分辨力越低E .转换精度越低三、填空题1离散时间信号可分为两种情况：时间离散而幅值连续时，称为信号；时间离散而幅值量化时，则称为信号。2、信号X(t)的均值口 x表示信号的分量，方差 x2描述信号的。3、当延时T = 0时，信号的自相关函数R(0)= ,且为几(T)的 值。4、周期信号的自相关函数是周期信号，但不具备原信号的信息。5、调幅波的幅值取决于 ,调幅渡的频率与 相等。6、调频是利用信号电压的控制一个振荡器，使输出为等幅波，该等幅波的取决于信号电压。7、无源滤波器电路简单，缺点

5、是。& 一阶有源低通滤波器的主要优点是,主要缺点是,为了克服该缺点，可采用低通滤波器。9、数字滤波是用方法增强信号，降低干扰，提取有用信息。常用的数字滤波方法有、和 o10、A/ D转换器是将 信号转换为信号的装置.N位D/A转换器分辨力为 O11、当多个信号的采样共同使用一个 A/ D转换器时，必须采用 法切换，完成此切换的器件是。12、在设计数据采集系统时，选择 A/ D转换器所依据的主要技术指标是_和_。一般，要求A/ D转换器的位数至少要比精度要求的分辨力o四、计算题求正弦信号xtAsin t的均方值2、已知信号X(t)的傅里叶变换为x(f) 2T sin c2 fT试求信号X(0.5

6、 t) , X(2t)的傅里叶变换。3、已知，有限带宽白噪声信号的自功率谱密度函数No Bf$(1)0其他试求其自相关函数4、有一八位T形电阻网络D/A转换器，Rf=3R若d? do =00000001时U。二0.04V,计算d7 do =00010110时的Uo为多少？ 5、由RC组成的无源低通滤波器，已知 R=500 , C=10 口 F,试求： 截止频率fo(以Hz表示)。 求周期信号x(t)=0.2cos(100 t-45 0 ),通过该滤波器的输出y(t)。并由y(t)判断x(t)是否在通频带。五、应用题1、一电涡流测振仪测量某主轴的轴向振动。已知，传感器的灵敏度为15mV/mm最大

7、线性围6mm现将传感器安装在主轴右侧，见图 a。用记录仪记录振动波形，见图 b。问： 传感器与被检测金属的安装距离I为多少毫米时，可得到较好的测量效果？ 轴向振幅的最大值A为多少？ 主轴振幅的基频？是多少？电満流式离振仪梯frt示詈图2、用压电式加速度传感器和电荷放大器测量某机器的振动。已知，传感器的灵敏度为100pC/g,电荷放大器的反馈电容C二0.01 口 F,测得输出电压的峰值 Uom二0.4V。振动频率为 100HZo 求机器振动加速度的最大值Am/s2 假定振动为正弦波，求振动速度 v(t)； 求振动幅度的最大值Xo3、设计某一电动机的状态监测分析系统，监测的量有：电动机的振动、转速

8、、定子温度，请设计这些量的数据采集及分析系统，要求如下：(1)数据采集卡主要参数的确定。(2)对振动信号要进行信号分析，写出主要的分析功能并说明相应的作用。作业题一答案一、选择题1、B2、B3、C4、D5、A6、C 7、C 8、B9、C 10、C 11、B 12、C 13、B 14、D二、多项选择题1、AC D E2 、AC三、填空题1、采样、数字2、直流、波动围3、均方值X、最大4、同频率的、相位5、信号大小、载波的频率6、幅值、频率7、带负载能力差&带负载能力强、选择性差、二阶或二阶以上有源加权平均滤波法10、模拟、数字、1/(2n 1)11、分时、多路模拟开关12、转换位数、转换速率、高

9、一位四、计算题x21 dt 1 T A2sin2 tdtx T 0To2 a2T2.22A2T2 1cos2tu1AQintdtA-rltT、0To22a2ATsin TA2T4422、根据傅里叶变换的比例特性可得F x(2t) 2Ti sine 2 fTi2 2Tisin c fTi3、自相关函数与自功率谱密度函数互为傅里叶变换，故有9、数学计算、限定最大偏差法、算术平均值法、Rx()Sx(f)e0 df:Noej2fdf2NoB Sh(2 B 2NoBsinc(2 B可知，限带白噪声的自相关函数是sin c(）型函数。4、由已知条件，得岀Ur280.04V d4d21 di1其余为0Uo4

10、20.04(222)V0.88V5、f。o/(2 ) 1/(2 RC)(250010 10 6) 1 Hz31 .8HzRC低通滤波器为阶系统，其 幅、相频特性为A()1( RC)2 1/2Ym (Xm)0arctg ( RC)Y()x()已知1100(1/s),x45y(t)Ym cos 100145()XmA()cos 100 t 45 o()A(i)1 (1RC)21/21(100500 10 10 6尸1/20.89(i)arctg (1 RC )arctg(10050010 10 6) 26.6y(t)0.890.2 cos( 100t45：*26 .6)0.17cos(100t T1 .5)以信号x （t）的频率在通频带。五、应用题1、取其传感器线性围的1/2,即取L二3mm寸，线性度最好，测量围最大。（3分） 因为输出y二kx,由图b知（4分）y= 45mV k二 15mV/mm所以 x 二 45/15mm= 3mm （峰峰值）振幅 A二 x/2=3/2mm = 1.5mm 由图b知，主轴振动周期（3分）3T= 20/2ms = 10ms= 10X 10 s频率？二 1/T 二 1/10-Hz- 100Hz2I I勺A QmJUom CQ CQ、由低通滤波器的治痂特性可知，当0时，A（ 0）0.707 A（ 1）0.89 ,12uomcf0.4 0.01