测试技术复习
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一部分:绪论部分
1、测量系统有那些环节,各个环节有什么功能?
答:激励装置作用于被测对象,使之产生有用信息的信号,
传感器将被测信息转化为某种电信号,
信号调理环节将电信号转换成更适合进一步传输和处理的形式,信号处理对信号进行运算和
分析,
信号显示和记录环节显示信号以便观测者观察和分析。
而反馈、控制环节用于闭环控制系统中的测试系统。
2、为什么选用电表时,不但要考虑它的准确度,而且要考虑它的量程?为什么使用电表时
应尽可能在电表量程上限的三分之二以上使用?用量程为150V的0.5级电压表和量程为
30V的1.5级电压表分别测量25V电压,试问哪一个测量准确度高?为什么?
答:若被测量超过电表的量程会损环电表;
在电表量程的三分之二以上使用可提高测量准确度;
用30V的1.5级电压表分别测量准确度高,因为其测量误差小。
3、如何表达测量结果?对某量进行8次测量,测得值分别为:802.40、802.50、802.38、
802.48、802.42、802.46、802.45、802.43。求其测量结果。 解:8
1802.40802.50802.38802.48802.42802.46802.43
88
802.44i
ix
x
8
2
1()
ˆ
0.04
1i
ixx
s
n
,ˆ
0.014
8xs
ˆ
802.440.014
xXx
4、请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差:
⑴.1.01825447.8VV
⑵.(25.048940.00003)g
⑶.2
(5.4820.026)/gcm
解:(1)1.01825440.00766V
‰
⑵.25.048940.001198g
‰
⑶.2
5.482/0.474%gcm
第二部分:信号及其描述
1、周期信号和非周期信号的频谱图各有什么特点?
答:周期信号的频谱具有离散性、谐波性和收敛性,即各谐波分量频率为基频的整数倍,离
散分布,且幅值随频率的增加而减小。
一般非周期信号的频谱具有连续性和衰减性等特征。
2、求正弦信号
0()sin()xtxt
的均值
x
、均方值2
x
和概率密度函数()px
。 解:
01
lim()0T
x
Txtdt
T
222
0
011
lim()
2T
x
Txtdtx
T
1
00,
22
01
[()]
()limlim
121n
i
i
xxTt
Pxxtxx
T
px
xx
dt
dxT
xx
3、正余弦函数的双边频谱。 答:0022
0sin2()
2jftjftj
ftee
0022
01
cos2()
2jftjftftee
根据 ej2πƒ0t↔δ(ƒ-
ƒ0
) 02
0()jfteff
000sin2(()())
2j
ftffff
0001
cos2(()())
2ftffff
0
0R
e
0
0
0I
m
0
21
21
(a)实频图(b)虚频图
0
0|C
n|
021
21
0
0
0
2
2n
(d)双边相频图(c)双边幅频图
正弦函数的频谱 4、根据傅里叶变换的对称性质和时移、频移性质,试完成时域()t
函数的傅里叶变换对。
时域 频域
()t
()f
0()tt
0()ff
5、求指数衰减信号
0()sinat
xtet
的频谱。
解:令:
120(),()sin()atxtextt
则有:
12001
(),()[()()]
22j
XfXfffff
ajf
12
0011
()()*()[]
22()2()jXfXfXf
ajffajff
6、求图示周期方波的傅里叶级数(复指数函数形式),画出
nc
和
n
图。
解:周期方波一个周期内的表达式如下式所示:
0
00
2
()
0
2T
At
xt
T
At
,
0(),(0,1,2,...)jnt
n
nxtCen
00
000
00
000
0/20/2
/2/20
00
/20
/20
000
00011
()[]
1
[||]
1
[(1)(1)]
1
(cos1)TT
jntjntjnt
n
TT
jntjntT
T
jnjnCxtedtAedtAedt
TT
AA
ee
Tjnjn
AA
ee
Tjnjn
A
nj
n
0
nRC,1
(cos1)
nIA
Cn
n
, 1,3,5
2
arctan
1,3,5
2nI
n
nRn
C
C
n
7、求图示被截断的余弦函数
0cost
的傅里叶变换。
0cos
()
0 ttT
xt
tT
解:令
0()cosytt
,1
()
0 tT
wt
tT
0022
001
()coscos2()
2jftjft
yttftee
001
()(()())
2Yfffff
22
222
22()()
11
|()
sin2
2sin(2)T
jftjft
T
jftTjfTjfT
T
jfjfWfwtedtedt
eee
fT
TCfT
f
()()()xtytwt
00
001
()()()[(()())][2sin(2)]
2
[sin(2())sin(2())]XfYfWfffffTCfT
TCffTCffT