《微弱信号检测技术》练习题
1、证明下列式子：
（1）R xx(τ)=R xx(-τ)
（2）∣ R xx(τ)∣≤R xx(0)
（3）R xy(-τ)=R yx(τ)
（4）| R xy(τ)|≤[R xx(0)R yy(0)]
2、设x(t)是雷达的发射信号，遇目标后返回接收机的微弱信号是αx(t-τo)，其中α?1，τo是信号返回的时间。但实际接收机接收的全信号为y(t)= αx(t-τo)+n(t)。
（1）若x(t)和y(t)是联合平稳随机过程，求Rxy(τ)；
（2）在（1）条件下，假设噪声分量n(t)的均值为零且与x(t)独立，求Rxy(τ)。
3、已知某一放大器的噪声模型如图所示，工作频率f o=10KHz，其中E n=1μV，I n=2nA，γ=0，源通过电容C与之耦合。请问：（1）作为低噪声放大器，对源有何要求？（2）为达到低噪声目的，C为多少？
4、如图所示，其中F1=2dB，K p1=12dB，F2=6dB，K p2=10dB，且K p1、K p2与频率无关，B=3KHz，工作在To=290K，求总噪声系数和总输出噪声功率。
5、已知某一LIA的FS=10nV，满刻度指示为1V，每小时的直流输出电平漂移为5?10-4FS；对白噪声信号和不相干信号的过载电平分别为100FS和1000FS。若不考虑前置BPF的作用，分别求在对上述两种信号情况下的Ds、Do和Di。
6、下图是差分放大器的噪声等效模型，试分析总的输出噪声功率。
7、下图是结型场效应管的噪声等效电路，试分析它的En-In模型。
8、R1和R2为导线电阻，R s为信号源内阻，R G为地线电阻，R i为放大器输入电阻，试分析干扰电压u G在放大器的输入端产生的噪声。
9、如图所示窄带测试系统，工作频率f o=10KHz，放大器噪声模型中的E n=μV，I n=2nA，γ=0，源阻抗中R s=50Ω，C s=5μF。请设法进行噪声匹配。(有多种答案)
10、如图所示为电子开关形式的PSD，当后接RC低通滤波器时，构成了锁定放大器的相关器。K为电子开关，由参考通道输出Vr的方波脉冲控制：若Vr正半周时，K接向A；若Vr 负半周时，K接向B。请说明其相敏检波的工作原理，并画出下列图(b)、(c)和(d)所示的已知Vs和Vr波形条件下的Vo和V d的波形图。
11、某信号处理系统的灵敏度(即最小可检测电压)?V min=2μV，等效输入噪声电压方差E2=4mV，求：（1）当要求SNIR=1000时，最小的输出信噪比(S/N)out；（2）当要求(S/N)out ≥20dB时，对应的输入信号电压V min。
12 写出对晶体三极管无噪声化过程的步骤。
13 GaAs?MESFET 主要有下列噪声源：（1）沟道热噪声；（2）栅极散粒噪声；（3）1/f噪声；（4）极间感应噪声。画出“无噪声化”的GaAs?MESFET噪声模型。
14 一低噪声放大器，在工作频段的噪声为：E n=10-8V/√Hz，I n=10-13A/√Hz，信号源的内阻Rs=10Ω，如果采用变压器匹配，匝变比n=100，试说明匹配后放大器的噪声性能改善程度。
15 利用扫描型Boxcar平均器的Ts表达式，证明对于数字迭加系统的测量时间为Ts=nT，其中T为信号周期，n为信号的测量次数。
16 思考题
（1）取样积分与锁定放大有何区别？
（2）Boxcar定点型和扫描型的参数有何区别？
（3）白噪声是一种什么噪声？
（4）1/f噪声、散粒噪声和热噪声是怎样产生的？如何表示？
（5）噪声系数如何定义？与SNIR成倒数关系吗？
（6）放大器的噪声模型如何表示？等效输入噪声是什么？
（7）什么叫最佳源电阻？什么叫噪声匹配？
（8）噪声系数与最小噪声系数有何关系？
（9）放大器的窄带噪声与宽带噪声有何区别和联系？
（10）什么是等效噪声带宽？几何意义是什么？
（11）求E n—I n模型及计算R sopt，F min时，一般可采用哪几种方法？(简要说明每一种方法的思路)
（12）什么是电磁干扰的三要素。
17 对于下图，R IN的值要有什么样的限制，才能使感应到放大器的噪声小于信号电压Vs的0.1%。
题17图
18、如下图，信号源到地端有200pF的分布电容，如果两接地点间的噪声电压为：
（1）60Hz，100mV；
（2）6000Hz，100mV；
试求出放大器感应到的噪声电压。
题18图
19、下图为一典型的电磁滤波器，请指出滤波器的哪些元器件的功能属于共模滤波器，哪些元器件的功能属于差模滤波器？
题19图典型电磁干扰滤波器
20、如下图，若导体1与导体2的分布电容为50pF，而各导体对地的分布电容为150pF，导体有200kHz，10V的交流信号，如果R T为
(1)无限大阻抗；
(2)1000欧姆的阻抗；
(3)100欧姆的阻抗；
试求导体2感应到的噪声为多少？
题20图
21、如下图，导体2外面有一接地的屏蔽体。导体2与屏蔽体间的电容为100pF。导体2与导体1间的容量为1 pF，而导体2与接地的电容为5pF。导体1上有100kHz,10V的交流信号，若RT为
(1)无限大阻抗；
(2)1000欧姆的阻抗；
(3)50欧姆的阻抗；
试求导体2感应到的噪声为多少？
题21图
微弱信号检测技术习题(2006.3)
1 某信号处理系统的灵敏度（即最小可检测电压）?V min=2μv，等效输入噪声电压均方差E=4mv，求：（1）当要求SNIR=1000时，最小的输出信噪比（S/N）out；
（2）当要求（S/N）out≥20dB时，对应的输入信号电压V min。
2 随机过程X(t)和Y(t)单独和联合平稳，并且m x=E{X(t)}，m y=E{Y(t)}，求：
（1） Z(t)=X(t)+Y(t)的自相关函数；
（2） 当X （t ）与Y(t)不相关时，Z(t)的自相关函数；
（3） 当X （t ）与Y(t)不相关且均为零均值时，Z(t)的自相关函数。
3 设平稳随机过程X(t)是周期为T 的周期函数，即：X(t)=X(t+T)，证明
R xx (τ)=R xx (τ+T)。
4 设X(t)是雷达的发射信号，遇目标后返回接收机的微弱信号是αX(t-τo )，其中
α?1，τo 是信号返回的时间。但实际接收机接收的全信号为Y(t)= αX(t-τo )+N(t)。
（3） 若X(t)和Y(t)是联合平稳随机过程，求Rxy(τ)；
（4） 在（1）条件下，假设噪声分量N(t)的均值为零且与X(t)独立，求Rxy(τ)。
（这是利用互相关函数从全信号中检测小信号的相关接收法。）
5 广义平稳随机过程的条件是什么？如果过程是各态历经的，能否满足上述条
件？
6 证明下列式子：
（5） R xx (τ)=R xx (-τ)
（6） ∣ R xx (τ)∣≤R xx (0)
（7） R xy (-τ)=R yx (τ)
（8） | R xy (τ)|≤[R xx (0)R yy (0)]
7 填充
（1）R xx (0)表示信号X(t)的 。
（2）R xx (∝)表示信号X(t)的 。
（3）当X(t)的均值为零时，R xx (0)等于信号X(t)的 。
（4）相关检测适用于 信号的检测。
（5）当 时， R nn (τ)→0。
（6）自相关检测得到的是信号的 ， 而不是信号的 。
（7）一般来说，R ss (τ)波形 S i (t)，只是以某种特定的方式
S i (t)。
（8）互相关检测抑制噪声的能力比自相关检测 。
（9）相关器的带通中心频率与电路本身元件参数 ，带宽与电路本身元
件参数 。
（10）从频域上讲，相关检测等效于 。
8 如图所示为电子开关形式的PSD ，当后接RC 低通滤波器时，构成了锁定放大
器的相关器。K 为电子开关，由参考通道输出V r 的方波脉冲控制：若V r 正半周
时，K 接向A ；若V r 负半周时，K 接向B 。请说明其相敏检波的工作原理，并画
出下列图(a)、(b)和(c)所示的已知V s 和V r 波形条件下的V o 和V d 的波形图。
9 已知某一LIA 的FS=10nV ，满刻度指示为1V ，每小时的直流输出电平漂移为
5?10-4FS；对白噪声信号和不相干信号的过载电平分别为100FS和1000FS。若不
考虑前置BPF的作用，分别求在对上述两种信号情况下的D
s 、D
o
和D
i
。
10如图为某一Boxcar积分器工作原理图，对于被噪声污染的周期信号，求当已知输入信号波形V in（为明了，未画出噪声干扰），参考信号V r时，其中，T d=2ms，T g=0.5ms，画出输出波形，并求：
（1）如果测量时间为3S，则SNIR为多少（先不考虑RC）？
（2）如果V in被噪声污染，噪声的均方根值为10mV，则测量1S时间，（S/N）out
=?
（3）当R=10KΩ时，要求SNIR不变（与（1）相同），则C=？
11如图所示的被测信号（为明了，未画出噪声干扰），采用Boxcar扫描型测量，要求SNIR=100，δ≥99%，采用T g=200μS取样，求：
（1）确定参数T B及T S＇；
（2）当R=1MΩ时，C为多少？
（3）为了满足上述选定的SNIR，则最小的慢扫描时间为多少？
12选择题
（1）提高SNIR，意味着。
A 提高放大器增益
B 延长测量时间
C 改变信号周期
D 增大输入信号
（2）对于Boxcar平均器，提高SNIR，即要求。
A 增大RC参数
B 延长测量时间
C 改变信号周期
D 提高放大器增益
（3）对于定点型Boxcar平均器，提高SNIR，即要求。
A 增大RC参数 B减小门控信号宽度 C提高放大器增益D （A）与（B）
（4）对于Boxcar平均器，当RC参数确定后，则也确定。
A 精度δ
B SNIR
C 测量时间
D （A）、（B）与（C）
（5）数字多点平均器的比扫描型Boxcar平均器。
A精度….高m倍 B SNIR…高m倍 C测量时间…少m倍 D (A)、（B）和（C）
（6）锁定放大器的SNIR等于。
A n2
B 4RCf
C n
D n （7）扫描型Boxcar平均器是以牺牲测量时间来获得。
A SNIR的提高
B 波形恢复的不失真的提高
C 增益的提高 D
（A ）与（B ）
（8）数字多点平均器的SNIR 一般正比于 。
A 一个信号周期内的取样数
B （A ）的二次方根
C 信号的周期数的测量次数
D （C ）的二次方根
（9）对于LIA ，已知输入总动态范围D i ，则可检测的输入信号电平为 。
A MDS 至OVL 之间
B FS 至OVL 之间
C MDS 至FS 之间
D （A ）
+（B ）+（C ）
（10）数字多点平均器对被测信号经过100次周期取样，每次25个点的平均，
则SNIR 为 。
A 100
B 10
C 25
D 5
13利用扫描型Boxcar 平均器的T S 表达式，证明对于数字迭加系统的测量时间为
T S =nT ，其中T 为信号周期，n 为信号的测量次数。
14如图所示的自适应噪声抵消系统，a=b 为常数，干扰噪声成分'n t ()与干扰噪
声n t ()之间有如下关系：
'=-n t n t ()()τ
且n t ()的自相关函数满足
求该系统的最佳权系数矢量 σopt 和抵消余度?。
t Vs
o
t o
Vr
(a){}???≠==)
0(0
)0()(2
τττn E R n
题 8
题10
题11
题14
15 选择题
（1）理想噪声抵消系统 。 Vs Vr
K A
B Vo
R C 开关控制+1-1
t Vs
o t
o (b)Vr
t Vs o t
o Vr (c)Vin Vr A 1
R C
A 2Vo 门宽Tg 门延时Td 1mV Vin Vr t t
2468101214160(mS)204681012141618t
(mS)1mV Vin
a b n(t)y(t)
x(t)=s(t)+n(t)输入参考o 延时τ+-Σz(t)输出＇
A 能使SNIR提高至∞
B 输出信号与输入信号成正比
C 能抵消任何噪声干扰D（A）与（B）
（2）LMS算法自适应滤波器的传输函数。
A 是按照自适应噪声抵消系统输出均方值或方差为最小进行选择的
B 与输入噪声有关
C 与输入噪声无关
D （A）与（B）
（3）如果放大器是理想的无噪声放大器，则该放大器的噪声系数为。
A 1d
B B 1
C 0
D ∞（4）如果不含周期信号分量的x(t)的直流分量为零，则τ→∞时，。
A Rx(τ)→∞
B Rx(τ)→0
C Rx(τ)=1 D
0τ
Rx(τ)=Rx(0)
（5）在下列图示曲线中，不是自相关函数的曲线。
0τ
0τ0τ
A B C D
（6）均方值分别为3nV和4nV的两个独立的噪声源，，相加后总的噪声源的均方值为。
A 7nV
B 5nV
C 1nV
D 4nV
（7）当信号源电阻等于时，可以获得最小噪声系数。
A 放大器输入电阻B最佳源电阻 C 放大器输出电阻D 零
（8）低频拐角频率是指。
A F 从最小值开始随频率下降而上升3d
B 时对应的频率
B Rsopt 从最大值开始随频率下降而下降3dB 时对应的频率
C |γ|从最小值开始随频率下降而上升3dB 时对应的频率
D Kv (f )从最大值开始随频率下降而下降3dB 时对应的频率
16 写出对晶体三极管无噪声化过程的步骤。
17 GaAs ?MESFET 主要有下列噪声源：（1）沟道热噪声；（2）栅极散粒噪声；
（3）1/f 噪声；
（4）非本征元器件的热噪声（由Rg 和R u 产生）。
画出“无噪声化”的GaAs ?MESFET 噪声模型。
18 已知某一放大器的噪声模型如图所示，工作频率fo =10KHz ，其中En =1μV ，In =2nA ，γ=0，源通过电容C 与之耦合。请问：（1）作为低噪声放大器，对源有何要求？（2）为达到低噪声目的，C 为多少？
19 如图所示窄带测试系统，工作频率fo =10KHz ，放大器噪声模型中的En =μV ，
In =2nA ，γ=0，源阻抗中Rs =50Ω，Cs =5μf 。请设法进行噪声匹配。（答案不唯一。） 20 在题19中，如果不计Cs （忽略Cs 的影响），并设达到噪声匹配时最小噪声系数为F min =0.5dB ，求未达到噪声匹配时的噪声系数F 。
21 如图所示的并联电阻：
（1） 化为总电阻R=R 1∥R 2的噪声模型；（2）用噪声温度模型表示。 V E R C E I E V A 无噪
ns
s
n
n
v no out s 题18E R C E I A 无噪ns s n n v s 题19
22 如图所示系统，其中F 1=2dB ，K p1=12dB ，F 2=6dB ，K p2=10dB ，且K p1、K p2
与频率无关，B=3KHz ，工作在T o =290K ，求总噪声系数和总输出噪声功率。 23 假定基准温度为290K ，当噪声系数从0dB 变化至2dB 时，噪声温度如何变化？
24 思考题
（13）取样积分与锁定放大有何区别？
（14）Boxcar 定点型和扫描型的参数有何区别？
（15）白噪声是一种什么噪声？
（16）1/f 噪声、散粒噪声和热噪声是怎样产生的？如何表示？
（17）噪声系数如何定义？与SNIR 成倒数关系吗？
（18）放大器的噪声模型如何表示？等效输入噪声是什么？
（19）什么叫最佳源电阻？什么叫噪声匹配？
（20）噪声系数与最小噪声系数有何关系？
（21）放大器的窄带噪声与宽带噪声有何区别和联系？
（22）什么是等效噪声带宽？几何意义是什么？
（23）求E n —I n 模型及计算R sopt ，F min 时，一般可采用哪几种方法？(简要说明
每一种方法的思路)。
（24）说明HLMS 算法自适应噪声抵消系统的工作原理。 R R 1
2
a b 题21K p1F 1F 2K p2题22V in
V out
《微弱信号检测技术》练习题
1、证明下列式子：
（9） R xx (τ)=R xx (-τ)(第一讲36页)
（10） ∣ R xx (τ)∣≤R xx (0)
（11） R xy (-τ)=R yx (τ)
（12） | R xy (τ)|≤[R xx (0)R yy (0)]
2、设x(t)是雷达的发射信号，遇目标后返回接收机的微弱信号是αx(t-τo )，其中α?1，τo 是信号返回的时间。但实际接收机接收的全信号为y(t)= αx(t-τo )+n(t)。
（5） 若x(t)和y(t)是联合平稳随机过程，求Rxy(τ)；
（6） 在（1）条件下，假设噪声分量n(t)的均值为零且与x(t)独立，求Rxy(τ)。
3、已知某一放大器的噪声模型如图所示，工作频率f o =10KHz ，其中E n =1μV ，I n =2nA ，γ=0，源通过电容C 与之耦合。请问：（1）作为低噪声放大器，对源有何要求？（2）为达到低噪声目的，C 为多少？
4、如图所示，其中F 1=2dB ，K p1=12dB ，F 2=6dB ，K p2=10dB ，且K p1、K p2与频率无关，B=3KHz ，工作在To=290K ，求总噪声系数(第二讲，幻灯片23)和总输出噪声功率。
5、已知某一LIA 的FS=10nV ，满刻度指示为1V ，每小时的直流输出电平漂移为5?10-4
FS ；对白噪声信号和不相干信号的过载电平分别为100FS 和1000FS 。若不考虑前置BPF 的作用，分别求在对上述两种信号情况下的Ds 、Do 和Di 。
6、下图是差分放大器的噪声等效模型，试分析总的输出噪声功率。 )]
()([)]
()([),(21,2121t y t x E t y t x E t t R t t t t xy ττ-=======-=
(第二讲，幻灯片81-92)
7、下图是结型场效应管的噪声等效电路，试分析它的En-In模型。
8、R1和R2为导线电阻，R s为信号源内阻，R G为地线电阻，R i为放大器输入电阻，试分析干扰电压u G在放大器的输入端产生的噪声。
9、如图所示窄带测试系统，工作频率f o=10KHz，放大器噪声模型中的E n=μV，I n=2nA，γ=0，源阻抗中R s=50Ω，C s=5μF。请设法进行噪声匹配。(有多种答案)
10、如图所示为电子开关形式的PSD，当后接RC低通滤波器时，构成了锁定放大器的相关
器。K为电子开关，由参考通道输出Vr的方波脉冲控制：若Vr正半周时，K接向A；若Vr
负半周时，K接向B。请说明其相敏检波的工作原理，并画出下列图(b)、(c)和(d)所示的已
知Vs和Vr波形条件下的Vo和V d的波形图。
11、某信号处理系统的灵敏度(即最小可检测电压)?V min=2μV，等效输入噪声电压方差E2=4mV，求：（1）当要求SNIR=1000时，最小的输出信噪比(S/N)out；（2）当要求(S/N)out ≥20dB时，对应的输入信号电压V min。
12 写出对晶体三极管无噪声化过程的步骤。
13 GaAs?MESFET 主要有下列噪声源：（1）沟道热噪声；（2）栅极散粒噪声；（3）1/f噪声；（4）极间感应噪声。画出“无噪声化”的GaAs?MESFET噪声模型。
14 一低噪声放大器，在工作频段的噪声为：E n=10-8V/√Hz，I n=10-13A/√Hz，信号源的内阻Rs=10Ω，如果采用变压器匹配，匝变比n=100，试说明匹配后放大器的噪声性能改善程度。
15利用扫描型Boxcar平均器的Ts表达式，证明对于数字迭加系统的测量时间为Ts=nT，其中T为信号周期，n为信号的测量次数。
16 思考题
（25）取样积分与锁定放大有何区别？(第一讲，幻灯片8，10)
对湮没于强白噪声中的周期信号，按照取样定理的要求进行的等间隔取样。
锁定放大电路利用相关检测技术，基于互相关原理，使输入待测的微弱周期信号与频率相同的参考信号在相关器中实现互相关，从而将深埋在大量的非相关噪声中的微弱有用信号检测出来，起着检测器和窄带滤波的双重作用。
取样积分是对采样信号N项累加平均，即取样信号后在积分；牺牲时间提高信噪比；锁定放大利用相关检测技术，基于互相关定理
（26）Boxcar定点型和扫描型的参数有何区别？
（27）白噪声是一种什么噪声？(第一讲，幻灯片51)
功率谱密度为常数：各种频率成分的强度相等1/f噪声、散粒噪声和热噪声是怎样产生的？如何表示？
(第二讲，幻灯片13)
普遍存在于电子器件中，是由两种导体的接触点电导的随机涨落引起的。广义上来说，凡是噪声功率谱密度与频率成反比的随机涨落均可称为1/f 噪声。在电子管中称为闪烁噪声，在电阻中称为过量噪声，在半导体中也称为接触噪声，也被称为粉红噪声 其噪声功率谱密度表示为：2
1(),(/)a f I S f K f V Hz f β=? 在晶体管中， 1/f 噪声是由于载流子在半导体表面能态上产生与复合而引起的； 在电阻中， 1/f 噪声是由于直流电流流过不连续介质而引起的。所以，对于一个实际电阻来说，除了有基本的热噪声外，还存在低频噪声。
1/f 噪声与频率有关，是非白噪声，主要影响低频区。
(第二讲，幻灯片16)散粒噪声
在半导体器件中，当电荷载流子扩散通过pn 结或从阴极发射时，由于载流子运动速度的不一样引起电流波动，从而产生散粒噪声。即：散粒噪声是由于器件中电流的不平滑和不连续而引起的。
散粒噪声电流的均方值表示为22sh DC I qI f =?
(第二讲，幻灯片5)
热噪声是由导体中电荷载流子(自由电子)的随机热运动产生的,即电子不规则的热运动产生热噪声。一个电阻R 上的热噪声均方值表示为2
4t e kTR f =?
（29） 噪声系数如何定义？与SNIR 成倒数关系吗？
(第二讲，幻灯片20) 噪声系数NF 定义为：
S in ，N in 分别为输入端和输出端的信号功率和噪声功率
S out ，N out 分别为输入端和输出端的信号功率和噪声功率
（30） 放大器的噪声模型如何表示？等效输入噪声是什么？
（31） 什么叫最佳源电阻？什么叫噪声匹配？
当信号源电阻等于最佳源电阻时，可以获得最小噪声系数——噪声匹配噪声系数与最小噪声
系数有何关系？
噪声系数(第二讲，幻灯片30)
令
得
f
kTR R I E f kTR R I E f kTR E E N E GN N F s s n n s s n n s t ni in ni in out ?++=?++?====41442222222220
/=??s R F n
n s I E R /0=
代入上式得到噪声系数得最小值：min 12n n E I F kT f =+?
（33） 放大器的窄带噪声与宽带噪声有何区别和联系？
（34） 什么是等效噪声带宽？几何意义是什么？
在相同噪声输入的情况下，与实际线性电路输出噪声功率相等的理想矩形通带系统的带宽B e
。 带宽x 功率密度＝功率 （35） 求E n —I n 模型及计算R sopt ，F min 时，一般可采用哪几种方法？(简要说明每一种方法
的思路)
2012年TI杯四川省大学生电子设计竞赛 微弱信号检测装置（A题） 【本科组】
微弱信号检测装置（A题） 【本科组】 摘要：本设计是在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值，采用TI公司提供的LaunchPad MSP430G2553作为系统的数据采集芯片，实现微弱信号的检测并显示正弦信号的幅度值的功能。电路分为加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路、以及数码管显示电路组成。当所要检测到的微弱信号在强噪音环境下，系统同时接收到函数信号发生器产生的正弦信号模拟微弱信号和PC机音频播放器模拟的强噪声，送到音频放大器INA2134，让两个信号相加。再通过由电位器与固定电阻构成的纯电阻分压网络使其衰减系数可调（100倍以上），将衰减后的微弱信号通过微弱信号检测电路，检测电路能实现高输入阻抗、放大、带通滤波以及小信号峰值检测，检测到的电压峰值模拟信号送到MSP430G2553内部的10位AD 转换处理后在数码管上显示出来。本设计的优点在于超低功耗 关键词：微弱信号MSP430G2553 INA2134 一系统方案设计、比较与论证 根据本设计的要求，要完成微弱正弦信号的检测并显示幅度值，输入阻抗达到1MΩ以上，通频带在500Hz~2KHz。为实现此功能，本设计提出的方案如下图所示。其中图1是系统设计总流程图，图2是微弱信号检测电路子流程图。 图1系统设计总流程图 图2微弱信号检测电路子流程图
1 加法器设计的选择 方案一：采用通用的同相/反相加法器。通用的加法器外接较多的电阻，运算繁琐复杂，并且不一定能达到带宽大于1MHz，所以放弃此种方案。 方案二：采用TI公司的提供的INA2134音频放大器。音频放大器内部集成有电阻，可以直接利用，非常方便，并且带宽能够达到本设计要求，因此采用此方案。 2 纯电阻分压网络的方案论证 方案一：由两个固定阻值的电阻按100:1的比例实现分压，通过仿真效果非常好，理论上可以实现，但是用于实际电路中不能达到预想的衰减系数。分析：电阻的标称值与实际值有一定的误差，因此考虑其他的方案。 方案二：由一个电位器和一个固定的电阻组成的分压网络，通过改变电位器的阻值就可以改变其衰减系数。这样就可以避免衰减系数达不到或者更换元器件的情况，因此采用此方案。 3 微弱信号检测电路的方案论证 方案一：将纯电阻分压网络输出的电压通过反相比例放大电路。放大后的信号通过中心频率为1kHz的带通滤波器滤除噪声。再经过小信号峰值电路，检测出正弦信号的峰值。将输出的电压信号送给单片机进行A/D转换。此方案的电路结构相对简单。但是，输入阻抗不能满足大于等于1MΩ的条件，并且被测信号的频率只能限定在1kHz，不能实现500Hz~2KHz 可变的被测信号的检测。故根据题目的要求不采用此方案。 方案二：检测电路可以由电压跟随器、同相比例放大器、带通滤波电路以及小信号峰值检测电路组成。电压跟随器可以提高输入阻抗，输入电阻可以达到1MΩ以上，满足设计所需；采用同相比例放大器是为了放大在分压网络所衰减的放大倍数；带通滤波器为了选择500Hz～2KHz的微弱信号；最后通过小信号峰值检测电路把正弦信号的幅度值检测出来。这种方案满足本设计的要求切实可行，故采用此方案。 4 峰值数据采集芯片的方案论证 方案一：选用宏晶公司的STC89C52单片机作为。优点在于价格便宜，但是对于本设计而言，必须外接AD才能实现，电路复杂。
技术经济学试卷 一、单项选择题（共20分,每小题2分） 1.某水利单位购买施工机械一台，价值为12万元，预计其经济寿命为10年，期末净残值为2万元，用直线折旧法计提折旧，则该施工机械的第一年折旧费为（）万元。 A、2 ； B、1.2 ； C、 1.0 D、0.6 2. 下列评价指标中，属于动态指标的是（）。A．投资利润率 B．投资收益率 C．投资回收期D．内部收益率 3.现在存款1000元，年名义利率为10%，半年计复利一次，问5年末存款金额为（）。 A、1000×（，10%，5） B、1000×（，10.25%，5） C、1000×（，10%，5） D、1000×（，10.25%，5） 4.在项目投资中，下列哪一个因素不应该考虑（）。 A、现金流入 B、机会成本 C、沉没成本 D、资金成本 5.对于寿命期不同的多个方案比选，选用（）指标合适。 A、投资收益率 B、内部收益率 C、动态投资回收期
D、净年值 6.下列（）项属于特定目的税类。 A、增值税 B、所得税 C、固定资产投资方向调节税 D、消费税 7. 在经济评价中，一个项目内部收益率的决策准则为（）。 A．低于基准折现率 B． <0 C．大于或等于基准折现率 D．>0 8.折旧费与摊销费在做现金流量分析时，（）。 A、属于现金流入 B、属于现金流出； C、既属于现金流入又属于现金流出 D、既不属于现金流入又不属于现金流出。 9.在多方案决策中，若各个投资方案的现金流量是独立的，其中任一方案的采用与否均不影响其他方案是否采用，则方案之间存在的关系为（）。 A．相关 B．互补 C．独立 D．互斥 10.现金流量图的三大要素包括（）。 A、资金数额、方向、期间 B、资金数额、流入、时间点 C、大小、流向、时间点 D、大小、流出、时间 二、名词解释（共25分,每小题5分
《测试技术与信号处理》习题答案 第二章 信号分析基础 1、请判断下列信号是功率信号还是能量信号： （1）)()(10cos 2 ∞<<-∞=t e t x t π （2）)()(||10∞<<-∞=-t e t x t 【解】（1）该信号为周期信号，其能量无穷大，但一个周期内的平均功率有限，属功率信号。 （2）信号能量：? ∞ ∞ -= =10 1 )(2dt t x E ，属于能量信号。 2、请判断下列序列是否具有周期性，若是周期性的，请求其周期。)8 ()(π-=n j e n x 【解】设周期为N ，则有：8 )8 8()()(N j N n j e n x e N n x ?==+-+π 若满足)()(n x N n x =+，则有1)8/sin()8/cos(8/=-=-N j N e jN 即：k N π28/=，k N π16=，k = 0，1，2，3，… N 不是有理数，故序列不是周期性的。 3、已知矩形单脉冲信号x 0(t)的频谱为X 0(ω)=A τsinc(ωτ/2) ，试求图示三脉冲信号的频谱。 【解】三脉冲信号的时域表达式为：)()()()(000T t x t x T t x t x -+++= 根据Fourier 变换的时移特性和叠加特性，可得其频谱： )]cos(21)[2 ( sin )()()()(000T c A e X X e X X T j T j ωωτ τωωωωωω+=++=- 4、请求周期性三角波（周期为T ，幅值为0—A ）的概率分布函数F(x)与概率密度函数p(x) 。 【解】在一个周期T 内，变量x (t )小于某一特定值x 的时间间隔平均值为：T A x t i = ? 取n 个周期计算平均值，当∞→n 时，可有概率分布函数：A x nT t n x F i n =?=∞→lim )( 概率密度函数：A dx x dF x p 1 )()(== t -τ/2 0 τ/2 -T T
微弱信号检测装置 摘要：本设计是在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值，采用TI公司提供的LaunchPad MSP430G2553作为系统的数据采集芯片，实现微弱信号的检测并显示正弦信号的幅度值的功能。电路分为加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路、以及数码管显示电路组成。当所要检测到的微弱信号在强噪音环境下，系统同时接收到函数信号发生器产生的正弦信号模拟微弱信号和PC机音频播放器模拟的强噪声，送到音频放大器INA2134，让两个信号相加。再通过由电位器与固定电阻构成的纯电阻分压网络使其衰减系数可调（100倍以上），将衰减后的微弱信号通过微弱信号检测电路，检测电路能实现高输入阻抗、放大、带通滤波以及小信号峰值检测，检测到的电压峰值模拟信号送到MSP430G2553内部的10位AD 转换处理后在数码管上显示出来。本设计的优点在于超低功耗 关键词：微弱信号MSP430G2553 INA2134 一系统方案设计、比较与论证 根据本设计的要求，要完成微弱正弦信号的检测并显示幅度值，输入阻抗达到1MΩ以上，通频带在500Hz~2KHz。为实现此功能，本设计提出的方案如下图所示。其中图1是系统设计总流程图，图2是微弱信号检测电路子流程图。 图1系统设计总流程图 图2微弱信号检测电路子流程图 1 加法器设计的选择 方案一：采用通用的同相/反相加法器。通用的加法器外接较多的电阻，运算繁琐复杂，并且不一定能达到带宽大于1MHz，所以放弃此种方案。
方案二：采用TI公司的提供的INA2134音频放大器。音频放大器内部集成有电阻，可以直接利用，非常方便，并且带宽能够达到本设计要求，因此采用此方案。 2 纯电阻分压网络的方案论证 方案一：由两个固定阻值的电阻按100:1的比例实现分压，通过仿真效果非常好，理论上可以实现，但是用于实际电路中不能达到预想的衰减系数。分析：电阻的标称值与实际值有一定的误差，因此考虑其他的方案。 方案二：由一个电位器和一个固定的电阻组成的分压网络，通过改变电位器的阻值就可以改变其衰减系数。这样就可以避免衰减系数达不到或者更换元器件的情况，因此采用此方案。 3 微弱信号检测电路的方案论证 方案一：将纯电阻分压网络输出的电压通过反相比例放大电路。放大后的信号通过中心频率为1kHz的带通滤波器滤除噪声。再经过小信号峰值电路，检测出正弦信号的峰值。将输出的电压信号送给单片机进行A/D转换。此方案的电路结构相对简单。但是，输入阻抗不能满足大于等于1MΩ的条件，并且被测信号的频率只能限定在1kHz，不能实现500Hz~2KHz 可变的被测信号的检测。故根据题目的要求不采用此方案。 方案二：检测电路可以由电压跟随器、同相比例放大器、带通滤波电路以及小信号峰值检测电路组成。电压跟随器可以提高输入阻抗，输入电阻可以达到1MΩ以上，满足设计所需；采用同相比例放大器是为了放大在分压网络所衰减的放大倍数；带通滤波器为了选择500Hz～2KHz的微弱信号；最后通过小信号峰值检测电路把正弦信号的幅度值检测出来。这种方案满足本设计的要求切实可行，故采用此方案。 4 峰值数据采集芯片的方案论证 方案一：选用宏晶公司的STC89C52单片机作为。优点在于价格便宜，但是对于本设计而言，必须外接AD才能实现，电路复杂。 方案二：采用TI公司提供的MSP430G2553作为控制芯片。由于MSP430G2553资源配置丰富，内部集成了10位AD，可以直接使用，简化电路，程序实现简单。此外还有低功耗，以及性价比高等优点，所以采用该方案。 5 显示电路的方案设计 方案一：采用液晶显示器作为显示电路，液晶显示器显示内容较丰富，可以显示字母数
《微弱信号检测技术》练习题 1、证明下列式子： （1）R xx(τ)=R xx(-τ) （2）∣ R xx(τ)∣≤R xx(0) （3）R xy(-τ)=R yx(τ) （4）| R xy(τ)|≤[R xx(0)R yy(0)] 2、设x(t)是雷达的发射信号，遇目标后返回接收机的微弱信号是αx(t-τo)，其中α?1，τo是信号返回的时间。但实际接收机接收的全信号为y(t)= αx(t-τo)+n(t)。 （1）若x(t)和y(t)是联合平稳随机过程，求Rxy(τ)； （2）在（1）条件下，假设噪声分量n(t)的均值为零且与x(t)独立，求Rxy(τ)。 3、已知某一放大器的噪声模型如图所示，工作频率f o=10KHz，其中E n=1μV，I n=2nA，γ=0，源通过电容C与之耦合。请问：（1）作为低噪声放大器，对源有何要求？（2）为达到低噪声目的，C为多少？ 4、如图所示，其中F1=2dB，K p1=12dB，F2=6dB，K p2=10dB，且K p1、K p2与频率无关，B=3KHz，工作在To=290K，求总噪声系数和总输出噪声功率。 5、已知某一LIA的FS=10nV，满刻度指示为1V，每小时的直流输出电平漂移为5?10-4FS；对白噪声信号和不相干信号的过载电平分别为100FS和1000FS。若不考虑前置BPF的作用，分别求在对上述两种信号情况下的Ds、Do和Di。 6、下图是差分放大器的噪声等效模型，试分析总的输出噪声功率。
7、下图是结型场效应管的噪声等效电路，试分析它的En-In模型。 8、R1和R2为导线电阻，R s为信号源内阻，R G为地线电阻，R i为放大器输入电阻，试分析干扰电压u G在放大器的输入端产生的噪声。 9、如图所示窄带测试系统，工作频率f o=10KHz，放大器噪声模型中的E n=μV，I n=2nA，γ=0，源阻抗中R s=50Ω，C s=5μF。请设法进行噪声匹配。(有多种答案) 10、如图所示为电子开关形式的PSD，当后接RC低通滤波器时，构成了锁定放大器的相关器。K为电子开关，由参考通道输出Vr的方波脉冲控制：若Vr正半周时，K接向A；若Vr 负半周时，K接向B。请说明其相敏检波的工作原理，并画出下列图(b)、(c)和(d)所示的已知Vs和Vr波形条件下的Vo和V d的波形图。
第一章检测技术的基本概念思考题与习题答案 1.单项选择题 1）某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在0.4%~0.6%，该压力表的准确度等级应定为____C____级，另一家仪器厂需要购买压力表，希望压力表的满度相对误差小于 0.9%，应购买____B____级的压力表。 A. 0 .2 B. 0 .5 C. 1 .0 D. 1.5 2）某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是____B____。 A.绝对误差 B.示值相对误差 C.满度相对误差 D.准确度等级 3）在选购线性仪表时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的____C____左右为宜。 A.3倍 B.10倍 C.1.5倍 D.0.75倍 4）用万用表交流电压档(频率上限仅为5kHz)测量频率高达500kHz、10V左右的高频电压，发现示值还不到2V，该误差属于____D____。用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V，该误差属于____A____。 A.系统误差 B.粗大误差 C.随机误差 D.动态误差 5）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了____D____。 A.提高准确度 B.加速其衰老 C.测试其各项性能指标 D.提高可靠性 2.各举出两个非电量电测的例子来说明 1）静态测量；2）动态测量； 3）直接测量；4）间接测量； 5）接触式测量；6）非接触式测量； 7）在线测量；8）离线测量。 3.有一温度计，它的测量范围为0～200℃，准确度为0.5级，试求： 1）该表可能出现的最大绝对误差为____A____。 A. 1℃ B. 0.5℃ C. 10℃ D. 200℃ 2）当示值为20℃时的示值相对误差为____B____，100℃时的示值相对误差为____C____。 A. 1℃ B. 5％ C. 1％ D. 10％ 4.欲测240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%，问：若选用量程为250V电压表，其准确度应选B级。若选用量程为300V，其准确度应选____C____级，若选用量程为500V的电压表，其准确度应选____C____级。 A. 0.25 B. 0.5 C. 0.2 D.1.0
目录 摘要 (1) Abstract (1) 第一章绪论 (2) 1.1 微弱信号检测技术概述 (2) 1.2 信号检测的方法及微弱信号的特点 (2) 1.2.1 常规小信号的检测方法 (2) 1.2.2 微弱信号的检测方法 (4) 1.2.3 微弱信号的特点 (4) 1.3 本文的主要工作 (5) 第二章微弱信号检测装置设计方案选择与论证 (6) 2.1 方案选择与论证 (6) 2.1.1 系统方案的确定 (6) 2.1.2移相网络设计 (9) 2.2总体方案论述 (9) 第三章基于锁相放大的微弱信号检测装置设计 (10) 3.1 锁相放大器原理 (10) 3.2 移相网络 (10) 3.3 相敏检波器原理分析 (11) 3.4 电路设计 (12) 3.4.1加法器 (12) 3.4.2纯电阻分压网络 (12) 3.4.3前级放大电路模块 (13) 3.4.4带通滤波器 (13) 3.4.5相敏检波器 (13) 第四章仿真分析与程序设计 (16) 4.1 仿真分析 (16) 4.1.1 输入信号波形（前置两级放大电路输入波形） (16) 4.1.2 经过前置放大电路和带通滤波器后输出波形 (16) 4.1.3 参考信号输入输出波形 (17) 4.1.4 LM311过零比较器输出波形 (18) 4.1.5 开关乘法器输出波形 (18) 4.1.6 低通滤波输出波形 (19) 4.2 程序设计 (20) 第五章实物展示与测试方案及结果 (21) 5.1 实物展示 (21) 5.2 测试方案与测试结果 (21) 5.2.1 测试仪器 (21) 5.2.2 测试方案 (21) 5.3测试结果及分析 (23) 5.4 总结 (23)
1213225 王聪 微弱信号检测技术概述 在自然现象和规律的科学研究和工程实践中, 经常会遇到需要检测毫微伏量级信号的问题, 比如测定地震的波形和波速、材料分析时测量荧光光强、卫星信号的接收、红外探测以及电信号测量等, 这些问题都归结为噪声中微弱信号的检测。在物理、化学、生物医学、遥感和材料学等领域有广泛应用。微弱信号检测技术是采用电子学、信息论、计算机和物理学的方法, 分析噪声产生的原因和规律, 研究被测信号的特点和相关性, 检测被噪声淹没的微弱有用信号。微弱信号检测的宗旨是研究如何从强噪声中提取有用信号, 任务是研究微弱信号检测的理论、探索新方法和新技术, 从而将其应用于各个学科领域当中。微弱信号检测的不同方法 ( 1) 生物芯片扫描微弱信号检测方法 微弱信号检测是生物芯片扫描仪的重要组成部分, 也是生物芯片技术前进过程中面临的主要困难之一, 特别是在高精度快速扫描中, 其检测灵敏度及响应速度对整个扫描仪的性能将产生重大影响。 随着生物芯片制造技术的蓬勃发展, 与之相应的信号检测方法也迅速发展起来。根据生物芯片相对激光器及探测器是否移动来对生物芯片进行扫读, 有扫描检测和固定检测之分。扫描检测法是将激光器及共聚焦显微镜固定, 生物芯片置于承片台上并随着承片台在X 方向正反线扫描和r 方向步进向前运动, 通过光电倍增管检测激发荧光并收集数据对芯片进行分析。激光共聚焦生物芯片扫描仪就是这种检测方法的典型应用, 这种检测方法灵敏度高, 缺点是扫描时间较长。 固定检测法是将激光器及探测器固定, 激光束从生物芯片侧向照射, 以此解决固定检测系统的荧光激发问题, 激发所有电泳荧光染料通道, 由CCD捕获荧光信号并成像, 从而完成对生物芯片的扫读。CCD 生物芯片扫描仪即由此原理制成。这种方法制成的扫描仪由于其可移动, 部件少, 可大大减少仪器生产中的失误, 使仪器坚固耐用; 但缺点是分辨率及灵敏度较低。根据生物芯片所使用的标记物不同, 相应的信号检测方法有放射性同位素标记法、生物素标记法、荧光染料标记法等。其中放射性同位素由于会损害研究者身体, 所以这种方法基本已被淘汰; 生物素标记样品分子则多用在尼龙膜作载体的生物芯片上, 因为在尼龙膜上荧光标记信号的信噪比较低, 用生物素标记可提高杂交信号的信噪比。目前使用最多的是荧光标记物, 相应的检测方法也最多、最成熟, 主要有激光共聚焦显微镜、CCD 相机、激光扫描荧光显微镜及光纤传感器等。 ( 2) 锁相放大器微弱信号检测 常规的微弱信号检测方法根据信号本身的特点不同, 一般有三条途径: 一是降低传感器与放大器的固有噪声, 尽量提高其信噪比; 二是研制适合微弱检测原理并能满足特殊需要的器件( 如锁相放大器) ;三是利用微弱信号检测技术, 通过各种手段提取信号, 锁相放大器由于具有中心频率稳定, 通频带窄,品质因数高等优点得到广泛应用。常用的模拟锁相放大器虽然速度快, 但是参数稳定性和灵活性差, 而且在与微处理器通信时需要转换电路; 传统数字锁相放大器一般使用高速APDC 对信号进行高速采样, 然后使用比较复杂的算法进行锁相运算, 这对微处理器的速度要求很高。现在提出的新型锁相检测电路是模拟和数字处理方法的有机结合, 这种电路将待测信号和参考信号相乘的结果通过高精度型APDC 采样,
信号部分 1 试判断下述结论的正误。 （ 1 ）凡频谱是离散的信号必然是周期信号。 （ 2 ）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。（ 3 ）周期信号的频谱是离散的，非周期信号的频谱也是离散的。 （ 4 ）周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。 （ 5 ）非周期性变化的信号就是随机信号。 （ 6 ）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。（ 7 ）信号在时域上波形有所变化，必然引起频谱的相应变化。 （ 8 ）各态历经随机过程是平稳随机过程。 （ 9 ）平稳随机过程的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计持征。（ 10 ）两个周期比不等于有理数的周期信号之和是周期信号。 （ 11 ）所有随机信号都是非周期信号。 （ 12 ）所有周期信号都是功率信号。 （ 13 ）所有非周期信号都是能量信号。 （ 14 ）模拟信号的幅值一定是连续的。 （ 15 ）离散信号即就是数字信号。 2 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( ) 。 A. 相关函数 B. 傅氏级数 C. 拉氏变换 D. 傅氏变换 （ 2 ）描述非周期信号的数学工具是( ) 。 A. 三角函数 B. 拉氏变换 C. 傅氏变换 D. 傅氏级数 （ 3 ）时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分( ) 。 A. 不变 B. 增加 C. 减少 D. 变化不定
（ 4 ）将时域信号进行时移，则频域信号将会( ) 。 A. 扩展 B. 压缩 C. 不变 D. 仅有相移 （ 5 ）概率密度函数在( )域、相关函数是在( )域、功率谱密度函数是在( )域上来描述的随机信号 A. 时间 B. 空间 C. 幅值 D. 频率 3 指出题图 3 所示的信号时域波形时刻与时刻频谱（幅值谱）有无变化，并说明原因。 题 3 图题 6 图 4 判断下列序列是否是周期函数。如果是，确定其周期。 （ 1 ）；（ 2 ）。 5 有一组合信号，系由频率分别为 724Hz 、 44Hz 、 5005410Hz 及 600Hz 的相同正弦波叠加而成。求该信号的周期 T 。 6 求题 6 图所示，非对称周期方波信号的傅里叶级数，并绘出频谱图。 7 求题 7 图所示三角波信号的傅里叶级数，并绘出频谱图。 答案： 1. 判断题
学校代码： 11059 学号： Hefei University 毕业设计（论文）BACH ELOR DISSERTATION 论文题目：基于PWM调制的微弱信号检测 学位类别：工学学士 年级专业： 作者姓名：孙悟空 导师姓名： 完成时间： 2015年5月8号
中文摘要 工程设计领域中在强噪声环境下对微弱信号的检测始终是个技术难点。因此，全面地去研究、分析微弱信号在时域、频域等方面的特点，以及微弱信号的检测技术，都非常重要且有意义的。 本文首先介绍了在电子设备中元器件内部因为载流粒子的运动及外部因素导致系统噪声产生的原理。阐述了在分析研究微弱信号的方法中，时域分析法是目前应用范围最为广泛的分析方法，比如短时Fourier、小波变换。在此基础上，本文从工程设计的角度重点分析了PWM技术检测微弱信号的原理及实现的方法。PWM检测技术是利用PWM脉冲对微弱信号的调制, 从而达到进行频谱搬移。最后，对于调制后的信号，本文中采用带通、全波整形以及低通等三种方式实现了对待调制信号的解调，并在解调端得到最终的解调信号。 在电路仿真方面本文给出了基于Multisim软件的系统电路仿真图。通过搭建各个模块然后利用仿真电路给出了系统调制解调的各个过程及波形图。利用示波器对系统调制、解调等模块的波形检测可以发现各个模块的信号波形与理论波形基本吻合，系统的设计满足对微弱信号检测的要求。 关键词:微弱信号检测；频谱搬移；PWM调制
Abstract The detection of weak signal in the field of engineering design is always a technical difficulty.. Therefore, it is very important and meaningful to study and analyze the characteristics of weak signal in time domain and frequency domain and the detection technology of weak signal.. In this paper, we first introduce the in Zhongyuan electronic equipment device for load flow particle's motion and external factors lead to system noise principle. In the research of weak signal analysis, time-domain analysis is the most widely used method, such as short time Fourier and wavelet transform.. On this basis, the paper analyzes the principle and the method of the weak signal detection from the angle of the engineering design from the point of view of the engineering design.. PWM detection technology is the use of PWM pulse modulation of the weak signal, so as to achieve the frequency shift. Finally, for modulated signals, this paper by band-pass, full wave shaping and low pass in three ways the treated signal modulation and demodulation, and the final demodulation signal at the end of the demodulation. In the circuit simulation, the paper presents the simulation chart of the system circuit based on Multisim.. By building each module and using the simulation circuit, the process and the waveform of the system modulation and demodulation are given.. Using the oscilloscope system modulation and demodulation module of waveform detection can be found that each module of signal waveform and theoretical waveforms are basically consistent, the design of the system meet the requirements of weak signal detection. .Keyword：Weak signal detection ；Frequency shift ；PWM detection
一、单项选择题（每题1分，共计20分）请将答案添入答案表 1．若某投资项目可行，则［］。 A．NPV＞国家颁布值B．NPV＞0 C．NPV＜企业可以接受水平D．NPV＞初始投资 2．在寿命期不同的互斥方案选择时，应采用［］方法。 A．差量内部收益率法B．独立项目排它化法C．净年值法D．效率指标排序法3．下面关于价值系数的论述正确的有［］。 A．价值系数越大，说明该零件的重要性越大 B．价值系数越小，说明该零件实现的功能水平越低 C．价值系数的大小，反映了零件单位费用所实现的功能水平的高低 D．价值系数越小，该零件的成本费用越高 4．有三个相互独立的投资方案320.甲、乙、丙，所有方案寿命均为18年，残值为0，基准收益率10％，可利用资本18万元，项目有关数据见下表：（P/A,10％,10）＝6.145 则最优方案组合为[ ]。 A．甲、乙、丙B．乙、丙C．甲、丙D．甲、乙5．假设某工程1年建成并投产，寿命10年，每年净收益2万元，按10％折现率计算恰好能在寿命期内把期初投资全部收回，（P/A,10％,10）=6.145，则该工程期初投入为[ ]。 A．20万元B．18.42万元C．12.29万元D．10万元 6．某投资方案寿命5年，每年净现金流量见下表，折现率10％，到第5年恰好投资
全部收回，则该公司的内部收益率为[ ]。 A ．＜10％ B ．10％ C ．＞10％ D ．无法确定 7．下列属于投资方案静态评价指标的是[ ]。 A ．投资收益率 B ．内部收益率 C ．净现值率 D ，净年值 8．项目计算期包括［ ］。 A ．项目建设期、项目投产期 B ．项目评估期、项目生产期 C ．项目计划期、项目投产期 D ．项目建设期、项目生产期 9．下列分析方法中不是价值工程中方案创新方法的是［ ］。 A ．德尔菲法 B ．头脑风暴（BS ）法 C ．ABC 分析法 D ．哥顿法 10．价值工程的核心是［ ］。 A ．功能分析 B ．成本分析 C ．费用分析 D ．价格分析 11．下列选项中不属于现金流量的是[ ]。 A ．新增流动资金 B ．固定资产折旧 C ．回收的固定资产余值 D ．销售税金及附加 12．在现金流量图中，现金流量等值是指在特定利率下不同时点上的[ ]。 A 、两笔现金流入量绝对值相等 B ．两笔现金流出量绝对值相等 C ．两笔净现金流量相等 D ．两笔现金流量价格相等 13．经济评价中，一个项目的内部收益率的决策规则为[ ] A ．IRR>0 B ．IRR<0 C ．IRR ≤基准收益率 D ．IRR ≥基准收益率 14．若某项目的动态投资回收期刚好等于项目计算期，则必然有[ ] A ．内部收益率=基准收益率 B ．内部收益率>基准收益率 C ．动态投资回收期> 基准投资回收期 D ．动态投资回收期<基准投资回收期 15．某项目有甲、乙两个建设方案，基准收益率i c =10%，两方案的等有关指标见下表。已知（P/A,10％,6）=4.355，（P/A,10％,10）=6.145，则两方案可采用[ ]
电气测试技术第三版_课后习题答案(林德杰) -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
l第一章思考题与习题 1－2 图1.6为温度控制系统，试画出系统的框图，简述其工作原理；指出被控过程、被控参数和控制参数。 解：乙炔发生器中电石与冷水相遇产生乙炔气体 并释放出热量。当电石加入时，内部温度上升，温度 检测器检测温度变化与给定值比较，偏差信号送到控 制器对偏差信号进行运算，将控制作用于调节阀，调 节冷水的流量，使乙炔发生器中的温度到达给定值。 系统框图如下： 被控过程：乙炔发生器 被控参数：乙炔发生器内温度 控制参数：冷水流量 1－3 常用过程控制系统可分为哪几类? 答：过程控制系统主要分为三类： 1. 反馈控制系统：反馈控制系统是根据被控参数与给定值的偏差进行控制的，最终达到或消除或减小偏差的目的，偏差值是控制的依据。它是最常用、最基本的过程控制系统。 2．前馈控制系统：前馈控制系统是根据扰动量的大小进行控制的，扰动是控制的依据。由于没有被控量的反馈，所以是一种开环控制系统。由于是开环系统，无法检查控制效果，故不能单独应用。 3. 前馈－反馈控制系统：前馈控制的主要优点是能够迅速及时的克服主要扰动对被控量的影响，而前馈—反馈控制利用反馈控制克服其他扰动，能够是被控量迅速而准确地稳定在给定值上，提高控制系统的控制质量。 3－4 过程控制系统过渡过程的质量指标包括哪些内容它们的定义是什么哪些是静态指标哪些是动态质量指标
答：1. 余差(静态偏差）e ：余差是指系统过渡过程结束以后，被控参数新的稳定值y(∞)与给定值c 之差。它是一个静态指标，对定值控制系统。希望余差越小越好。 2. 衰减比n:衰减比是衡量过渡过程稳定性的一个动态质量指标，它等于振荡过程的第 一个波的振幅与第二个波的振幅之比，即： n ＜1系统是不稳定的，是发散振荡；n=1,系统也是不稳定的，是等幅振荡；n ＞1,系统是稳定的，若n=4,系统为4：1的衰减振荡，是比较理想的。 衡量系统稳定性也可以用衰减率φ 4．最大偏差A ：对定值系统，最大偏差是指被控参数第一个波峰值与给定值C 之差，它衡量被控参数偏离给定值的程度。 5． 过程过渡时间ts ：过渡过程时间定义为从扰动开始到被控参数进入新的稳 态值的±5%或±3％ （根据系统要求）范围内所需要的时间。它是反映系统过渡过程快慢的质量指标，t s 越小，过渡过程进行得越快。 6．峰值时间tp : 从扰动开始到过渡过程曲线到达第一个峰值所需要的时间，（根据系统要求）范围内所需要的时间。称为峰值时间tp 。它反映了系统响应的灵敏程度。 静态指标是余差，动态时间为衰减比（衰减率）、最大偏差、过程过渡时间、峰值时间。 第二章 思考题与习题 2－1 如图所示液位过程的输入量为Q1，流出量为Q2，Q3，液位h 为被控参数，C 为容量系数，并设R1、R2、R3均为线性液阻，要求： （1） 列出过程的微分方程组； （2） 求过程的传递函数W 0（S ）＝H （S ）/Q 1（S ）； （3） 画出过程的方框图。 B B n ' = B B B '-= ?
微弱信号检测电路实验报告 课程名称：微弱信号检测电路 专业名称：电子与通信工程＿＿＿年级：＿＿＿＿＿＿＿ 学生姓名：＿＿＿＿＿＿ 学号：＿＿＿＿＿ 任课教师：＿＿＿＿＿＿＿
微弱信号检测装置 摘要：本系统是基于锁相放大器的微弱信号检测装置，用来检测在强噪声背景下，识别出已知频率的微弱正弦波信号，并将其放大。该系统由加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路组成。其中加法器和纯电阻分压网络生成微小信号，微弱信号检测电路完成微小信号的检测。本系统是以相敏检波器为核心，将参考信号经过移相器后，接着通过比较器产生方波去驱动开关乘法器CD4066，最后通过低通滤波器输出直流信号检测出微弱信号。经最终的测试，本系统能较好地完成微小信号的检测。 关键词：微弱信号检测锁相放大器相敏检测强噪声
1系统设计 1.1设计要求 设计并制作一套微弱信号检测装置，用以检测在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值。整个系统的示意图如图1所示。正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替。噪声源采用给定的标准噪声（wav文件）来产生，通过PC 机的音频播放器或MP3播放噪声文件，从音频输出端口获得噪声源，噪声幅度通过调节播放器的音量来进行控制。图中A、B、C、D和E分别为五个测试端点。 图1 微弱信号检测装置示意 （1）基本要求 ①噪声源输出V N的均方根电压值固定为1V±0.1V；加法器的输出V C =V S+V N，带宽大于1MHz；纯电阻分压网络的衰减系数不低于100。 ②微弱信号检测电路的输入阻抗R i≥1 MΩ。 ③当输入正弦波信号V S 的频率为1 kHz、幅度峰峰值在200mV ~ 2V范围内时，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。 （2）发挥部分 ①当输入正弦波信号V S 的幅度峰峰值在20mV ~ 2V范围内时，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。 ②扩展被测信号V S的频率范围，当信号的频率在500Hz ~ 2kHz范围内，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。 ③进一步提高检测精度，使检测误差不超过2%。 ④其它（例如，进一步降低V S 的幅度等）。
技术经济学 一．技术与经济的关系 1)技术与经济是两个不同的概念，但两者之间存在着极为密切的关系。 2)技术与经济是人类进行物质生产、交换活动中始终并存，是不可分割的两个方面。 3)技术具有强烈的应用性和明显的经济目的性，没有应用价值和经济效益的技术是没 有生命力的。而经济的发展必须依赖于一定的技术手段，科学技术是第一生产力； 4)任何新技术的产生与应用都需要经济的支持，受到经济的制约；但同时，技术的突 破将会对经济产生巨大的推动作用。 5)技术与经济处于相互依存、相互制约、互为因果、相互促进的关系 二．经济效益 经济效果是指人们为了达到一定目的所从事的实践活动的成果和劳动消耗的比较，而将经济活动中所取得的有效劳动成果与劳动耗费的比较称为经济效益。 理解经济效果必须注意： 1)成果和劳动消耗相比较是理解经济效果的本质所在； 2)技术方案实施后的效果有正负之分； 3)经济效果概念中的劳动消耗有三部分组成，包括技术方案消耗的全部人力物力财 力，即包括生产过程中的直接劳动消耗，劳动占用，间接劳动消耗三部分。 三．经济效果的表示 1）差额表示法 这是一种成果与劳动消耗之差表示经济效果大小的方法，表达式为： 经济效果=成果-劳动消耗 这种方法要求劳动成果与劳动消耗必须是相同计量单位，其差额大于零是技术方案可行的经济界限。 2）比值表示法 这是一种用成果与劳动消耗之比表示经济效果大小的方法，表达式为： 经济效果=成果/劳动消耗 比值法的特点是劳动成果与劳动消耗的计量单位可以相同，也可以不相同。当计量单位相同时，比值大于1是技术方案可行的经济界限。
3）差额-比值表示法 这是一种用差额表示法与比值表示法相结合来表示经济效果大小的方法，其表达式为 经济效果=劳动消耗 劳动消耗成果 附：经济效果的分类：企业/国民经济效果；直接/间接经济效果；有形/无形经济效果 四． 成本的划分 总成本费用也称会计成本，是会计记录在企业账册上的客观的和有形的支出，由生产成本，管理费用，财务费用和销售费用组成。 （二）机会成本 机会成本又称经济成本或择一成本，它是指利用一定资源获得某种收益时而放弃的其他可能的最大收益。或者说它是指生产要素用于某一用途而放弃其他用途时所付出的代价。 机会成本产生的概念源于‘资源是稀缺的’这样一个事实，它将以各种方式影响技术方案的现金流量。 （三）经济成本 经济成本是显性成本和隐形成本之和。 隐形成本是指企业自有的资源实际上已经投入生产经营活动，但在形式上没有支付报酬的那部分成本。
微弱信号检测学习总结报告 1本课程的基本构成 本课程目录： 第1章微弱信号检测与随机噪声 第2章放大器的噪声源和噪声特性 第3章干扰噪声及其抑制 第4章锁定放大 第5章取样积分与数字式平均 第6章相关检测 第7章自适应噪声抵消 本课程分为七章： 第一章主要介绍随机噪声的统计特性，是后续各章的理论基础。 第二章主要介绍电路内部固有噪声源及其特性，对各种有源器件的噪声性能进行分析，并阐述低噪声放大器设计中需要考虑的几个问题。 第三章介绍干扰噪声的来源、特点及各种耦合途径，并详细介绍屏蔽和接地对于各种干扰噪声的抑制作用，以及其他一些常用的抗干扰措施和微弱信号检测电路设计原则。 第四~七章分别为锁定放大、取样积分与数字式平均、相关检测、自适应噪声抵消，分别介绍这几种方法的理论基础、设计实现以及一些应用实例。 因此本课程<微弱信号检测）基本构成：微弱信号检测与随机噪声，放大器的噪声源和噪声特性、干扰噪声及其抑制、锁定放大、取样积分与数字式平均、相关检测、自适应噪声抵消。 2本课程研究的基本问题 微弱信号是相对背景噪声而言的，其信号幅度的绝对值很小、信噪比很低<远小于1）的一类信号。如果采用一般的信号检测技术，那么会产生很大的测量误差，甚至完全不能检测。微弱信号检测的主要目的是提高信噪比。微弱信号检测是测量技术中的一个综合性的技术分支，它利用电子学、信息论和物理学的方法，分析噪声产生的原因和规律，研究被测信号的特征和相关性，检出并恢复被背景噪声掩盖的微弱信号。微弱信号检测技术研究的重点是：如
何从强噪声中提取有用信号，探索采用新技术和新方法来提高检测系统输出信号的信噪比。 本课程<微弱信号检测）研究噪声的来源和统计特性，分析噪声产生的原因和规律，运用电子学和信号处理方法检测被噪声覆盖的微弱信号，并介绍几种行之有效的微弱信号检测方法和技术。 3学习本课程<微弱信号检测）后了解、掌握了哪些内容 通过对微弱信号这门课程的学习，我掌握的内容主要有以下几个方面： <1）了解了常规小信号检测的手段和方法，即滤波、调制放大与解调、零位法、反馈补偿法。 <2）掌握了随机噪声及其统计特征。 ①随机信号的概率密度函数 对于连续取值的随机噪声，概率密度函数(PDF>P(x>表示的是噪声电压x 共 4 页，第1 页 系部： 班级： 学号： 姓名： 装 订 线 2011 -2012 学年度第二学期试题卷 技术经济学（B 卷） 试卷代码0000 考试类型 闭卷 适用于11级投资与理财专业 本试卷满分100分，考试时间90分钟。 总分 题号 一 二 三 四 核分人 题分 30 15 15 40 复查人 得分 一、单项选择（本大题共15小题，每小题只有一个正确答案，每小题2分，共30分） 1.第三次技术革命使人类进入了（ ）时代。 A.机器 B.电器 C.核能 D.信息 2. 某工程期初向银行借款100万元，若贷款年利率为10%，一年计息一次，用单利法计算2年后应偿还的本利和（ ） A.110 B.121 C.120 D.119 3．决策树是直接应用 的一种方法 （ ） A ．盈亏平衡分析 B ．敏感性分析 C ．概率分析 D ．产品寿命周期成本 4．若某投资项目可行，则 （ ） A ．NPV≥国家颁布值 B ．NPV≥0 C ．NPV<企业可以接受水平 D ．NPV>初始投资 5．项目在整个计算期内各年净现金流量现值代数和等于零时的折现率称之为 （ ） A.投资收益率 B.内部收益率 C.投资利税率 D.资本金利润率 6．某公司每年利润20万元。利率为i ，问n 年后共有多少资金 ( ) A ．20(F ／A ，i ，n) B ．(F ／A ，i ，n) C ．20(A ／F ，i ，n) D ．(A ／F ，i ，n) 7．内部收益率是当方案的净现值 时的收益率。 ( ) A ．大于O B ．小于0 C ．等于O D ．不能确定 8． 是指在社会生产中可以长期反复使用的物质资料。 ( ) A ．折旧 B ．流动资金 C ．固定资产 D ．成品资金 9．不属于资金筹集费的是 ( ) A ．向股东支付的红利 B ．银行手续费 C ．股票发行手续费 D ．股票发行广告费 10.由于复利计算的结果，静态投资回收期一般 动态投资回收期。 ( ) A ．大于 B ．等于 C ．小于 D ．无法确定 11．固定成本是不受 变化影响的成本费用。 ( ) A ．销售收入 B ．生产成本 C ．生产数量 D ．销售利润 12．技术经济分析中一般以 进行资金时间价值的计算。 ( ) A ．单利 B ．复利 C ．连续复利 D ．离散式复利 得分 评卷人 复查人技术经济学期末考试试题卷
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