测试技术习题
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测试技术课堂练习题及答案这⾥是全部的习题及答案,只要把⽼师上课讲的内容提取出来复习就可以了!第⼀章习题⼀、选择题1.描述周期信号的数学⼯具是()。
.A.相关函数 B.傅⽒级数 C. 傅⽒变换 D.拉⽒变换 2. 傅⽒级数中的各项系数是表⽰各谐波分量的()。
A.相位 B.周期 C.振幅D.频率 3.复杂的信号的周期频谱是()。
A .离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数 4.如果⼀个信号的频谱是离散的。
则该信号的频率成分是()。
A.有限的B.⽆限的C.可能是有限的,也可能是⽆限的 5.下列函数表达式中,()是周期信号。
A. 5cos10()0x t ππ ≥?= ?≤?当t 0当t 0B.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞ C .()20cos20()atx t et t π-= -∞<<+∞6.多种信号之和的频谱是()。
A. 离散的B.连续的C.随机性的D.周期性的7.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8.下列信号中,()信号的频谱是连续的。
A.12()sin()sin(3)x t A t B t ω?ω?=+++B.()5sin 303sin 50x t t t =+C.0()sin at x t e t ω-=?9.连续⾮周期信号的频谱是()。
A.离散、周期的B.离散、⾮周期的C.连续⾮周期的D.连续周期的 10.时域信号,当持续时间延长时,则频域中的⾼频成分()。
A.不变B.增加C.减少D.变化不定11.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.仅有移项 12.已知 ()12sin ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数,则积分()()2x t t dt πδω∞-∞-的函数值为()。
A .6 B.0 C.12 D.任意值13.如果信号分析设备的通频带⽐磁带记录下的信号频带窄,将磁带记录仪的重放速度(),则也可以满⾜分析要求。
复习题1 绪论选择题:1.依据机敏材料本身的物性随被测量的变化来实现信号转换的装置称为( A )A.物理型传感器B.结构型传感器C.电桥D.A/D转换器2. 一个被测量与一个预定标准之间进行定量比较,从而获得被测对象的数值结果过程称为( B )A.测试 B.测量 C. 试验 D.传感3. 电测法具有测试范围广、精度高、灵敏度高、响应速度快等优点,特别适合于( C )A.静态测试 B.线性测试 C. 动态测试 D.非线性测试填空题:1.测试泛指测量和试验两个方面的技术,是具有试验性质的测量,是测量和试验的综合。
2.测量是指一个被测量与一个预定标准之间进行定量比较,从而获得被测对象的数值结果,即以确定被测对象的量值为目的的全部操作,可分为直接比较法和间接比较法。
3.依据机敏材料本身的物性随被测量的变化来实现信号转换的装置称为物理型传感器。
4.随着新材料的开发,传感器正经历着从机构型为主向物性型为主的转变。
名词解释:1.电测法答:电测法是将非电量先转换为电量,然后用各种电测仪表和装置乃至计算机对电信号进行处理和分析的方法。
2. 间接比较法答:间接比较法利用仪器仪表把待测物理量的变化变换成与之保持已知函数关系的另一种物理量的变化。
3.直接比较法答:直接比较法无须经过函数关系的计算,直接通过测量仪器得到被测量值。
简答题:1.试述测量与测试的概念及其区别。
答:测量是指一个被测量与一个预定标准之间进行定量比较,从而获得被测对象的数值结果,即以确定被测对象的量值为目的的全部操作。
测试是对信号的获取、加工、处理、显示记录及分析的过程。
测量是被动的、静态的、较孤立的记录性操作,其重要性在于它提供了系统所要求的和实际所取得的结果之间的一种比较;测试是主动地、涉及过程动态的、系统的记录与分析的操作,通过试验得到的试验数据成为研究对象的重要依据。
2. 简述电测法概念及其优点。
答:电测法是将非电量先转换为电量,然后用各种电测仪表和装置乃至计算机对电信号进行处理和分析的方法。
第2章习题及解答1.判断正误(1)凡频谱是离散的信号必然是周期信号。
( × )准周期信号(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)非周期变化的信号就是随机信号。
( × )准周期信号(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特征。
( √ )(10)非周期信号的频谱都是连续的。
( × ) 准周期信号(11)单位脉冲信号的频谱是无限带宽谱(√)(12)直流信号的频谱是冲击谱(√)2.选择正确答案填空(1)描述周期信号的数学工具是(B )。
A.相关函数B. 傅里叶级数C. 拉普拉斯变换D. 傅里叶变换(2)描述非周期信号的数学工具是( C )。
A.三角函数B. 拉普拉斯变换C. 傅里叶变换D. 傅里叶级数(3)将时域信号进行时移,则频域信号将会( D )A.扩展B. 压缩C. 不变D. 仅有相移(4)瞬变信号的傅里叶变换的模的平方的意义为( C )A.信号的一个频率分量的能量B. 在f处的微笑频宽内,频率分量的能量与频宽之比C. 在f处单位频宽中所具有的功率(5)概率密度函数是在(C)域,相关函数是在(A)域,功率谱密度函数是在(D)域描述随机信号。
A.时间B. 空间C. 幅值D. 频率 (6) 白噪声信号的自相关函数是(C )A.相关函数B. 奇函数C. 偶函数D. 不存在3.已知方波信号傅里叶级数,请描述式中各常数相的物理意义,并绘出频谱图。
见书中例题4.已知锯齿波信号傅里叶级数,请描述式中各常数相的物理意义,并绘出频谱图。
一、选择题1、描述周期信号的数学工具是 B 。
A 相关函数B 傅里叶级数C 傅里叶变换D 拉氏变换2、傅里叶级数中的各项系数是表示各谐波分量的 C 。
A 相位B 周期C 振幅D 频率3、复杂周期信号的频谱是 A 。
A 离散的B 连续的C δ函数D sinc 函数4、下列表达式中, C 是周期信号。
A.. ⎪⎩⎪⎨⎧≥<=T t T t t t x 0cos )(0ω B. ⎪⎩⎪⎨⎧><=T t T t t w 01)(C. )45100cos(2.010cos 5.0)(︒-+=t t t xD. ()()t x t x t x 21)(+=5、将时域信号进行时移,则其频域信号将会 D 。
A 扩展B 压缩C 不变D 仅有相移6、线性度是表示静态标定曲线 A 的程度。
A 接近理想直线B 偏离其拟合直线C 正反行程的不重合7、若测试系统由两个环节串联而成,且两个环节的传递函数分别为()s H 1、 ()s H 2,则该系统总的传递函数为 B 。
A ()s H 1+ ()s H 2B ()⨯s H 1 ()s H 2C ()s H 1- ()s H 2D ()s H 1/ ()s H 28、线性系统的叠加原理表明 A 。
A 施加于线性系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响B 一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应,等于原信号的输出乘以该倍数C 系统的输出响应的频率等于系统的输入激励信号的频率D 系统的输出响应的频率为输入信号频率的总和9、对于理想的定常线性系统,其灵敏度是 B 。
A 随机变量B 常数C 时间的线性函数10、为消除压电传感器电缆分布电容变化时对输出灵敏度的影响,可采用B 消除影响。
测试技术模拟考试题(1)一、是非题(对的打√ ,错的打×)(每题2分,共20分)1.所有周期信号都是功率信号。
( )2.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。
()3.频响函数反映了系统响应的稳态过程。
()4.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。
()5.直流信号具有无限的频谱。
()6.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等,极性相反。
()7.压电式传感器不一定要配接前置放大器。
()8.若传感器的灵敏度为常数,则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。
() 9.在数字信号处理过程中,量化误差大小与A/D 转换器的位数无关。
()10.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。
()二、选择题 (每题2分,共20分)1.提高二阶系统的固有频率,可以扩大系统的工作()范围。
A.频率B.阻尼C.相位D.幅值2.设时域信号x(t)的频谱为X(f),则时域信号( )的频谱为X(f +fo )。
A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 02)(π- D. t f j e t x 02)(π3.如果系统的权函数为h(t),系统的输入x(t)为单位脉冲函数,此时系统输出y(t)为()A. h(t)x(t)B. x(t)C. h(t)D.无法确定4.若一选频滤波器的幅频特性是:在∞~fc 间接近常数,在fc~0之间急剧衰减。
该滤波器为( )滤波器。
A. 低通B. 高通C. 带通D. 带阻5.一个相邻双臂工作的测力电桥,如果将两工作臂的一个应变片均改为两个应变片串联,则电桥的输出电压()A. 加大一倍B. 减小一倍C. 不变D. 加大两倍6.输入x(t)和输出y(t)的相干函数的取值在0和1之间,可能是()。
A. 有外界噪声干扰B.系统是非线性的C.输出y(t)是输入x(t)和其它输入的综合输出D. 以上三种7.若电阻应变片的输入信号为正弦波,则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是()A. 直流信号B. 正弦波C. 调幅波D. 脉动波8.记录0~200Hz 的正弦信号,宜采用固有频率为( )Hz 的振动子较合适。
第一章1答:测试技术是实验科学的一部分,主要研究各种物理量的测量原理和测量信号分析处理方法,是进行各种科学实验研究和生产过程参数测量必不可少的手段,起着人的感官的作用。
2答:测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。
传感器将被测物理量检出并转换为电量,中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D变换后用软件进行信号分析,显示记录装置则测量结果显示出来,提供给观察者或其它自动控制装置。
3答:在工程领域,科学实验、产品开发、生产监督、质量控制等,都离不开测试技术。
测试技术应用涉及到航天、机械、电力、石化和海洋运输等每一个工程领域。
4答:例如:全自动洗衣机中用到如下传感器:衣物重量传感器,衣质传感器,水温传感器,水质传感器,透光率光传感器(洗净度) 液位传感器,电阻传感器(衣物烘干检测)。
第二章1答:信号波形是指被测信号幅度随时间的变化历程。
2答:从信号描述上分为:确定性信号与非确定性信号;从信号的幅值和能量上分为:能量信号与功率信号;从分析域上分为:时域与频域;从连续性分为:连续时间信号与离散时间信号;从可实现性分为:物理可实现信号与物理不可实现信号。
3答:可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。
不能用数学关系式描述的信号称为非确定性信号。
4答:在所分析的区间(-∞,∞),能量为有限值的信号称为能量信号,能量不是有限值的信号称为功率信号。
5答: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。
6答:信号频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)。
时域分析只能反映信号的幅值随时间的变化情况,除单频率分量的简谐波外,很难明确揭示信号的频率组成和各频率分量大小。
信号频谱X(f)代表了信号在不同频率分量成分的大小,能够提供比时域信号波形更直观,丰富的信息。
7答:周期函数展开为傅立叶级数的物理意义: 把一个比较复杂的周期信号看成是许多不同频率的简谐信号的叠加。
测试技术综合复习题一、判断题1、当输入信号x(t)一定时,系统的输出y(t)将完全取决于传递函数h(s),而与该系统的物理模型无关。
(t)2、传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。
(f)3、所有随机信号都就是非周期信号;(f)4、所有周期信号都就是功率信号;(t)5、所有非周期信号都就是能量信号;(f)6、非周期信号的频谱都就是已连续的。
(t)7、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
(f)8、模拟信号的幅值一定是连续的;(f)9、瞬态信号是能量有限信号。
(t)10、瞬态信号就是时间轴上的零平均功率信号。
(t)11、直流信号被切断后的频谱就是已连续的。
(t)12、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
(t)13、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
()14、直流信号具有无限的频谱。
(f)15、幅频特性就是指积极响应与鞭策信号的振幅比与频率的关系。
(f)16、频响函数充分反映了系统积极响应的稳态过程。
(t)17、频响函数充分反映了系统积极响应的稳态过程。
()18、传递函数不仅反映了系统的稳态过程,还反映了系统响应的过渡过程。
(f)19、若x(t)是限带信号,在被截断后必成为无限带宽的函数。
(f)20、一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。
(f)21、稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。
(f)22、测试系统的灵敏度越高测量性能越好。
(f)23、若传感器的灵敏度为常数,则说明该传感器的输入、输出关系为线性关系。
(f)24、金属电阻应变片的电阻相对变化主要就是由于电阻丝的尺寸变化产生的。
(t)25、在数字信号处理过程中,定量误差大小与a/d转换器的位数毫无关系。
(f)26、变小间歇式差动变压器就是一种电容式传感器。
(f)27、涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。
(t)28、涡流式传感器属于能量控制型传感器(f)29、涡流传感器属于有源传感器。
(t)30、压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越阔。
《测试技术基础》习题2一、填空题1.电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为输出的装臵。
2.RC低通滤波器中RC值愈,则上截止频率愈低。
3.为了温度变化给应变测量带来的误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在桥臂上。
4.测量结果与之差称为。
5.如果一个信号的最高频率为50Hz,为了防止在时域采样过程中出现混叠现象,采样频率应该大于 Hz。
6.测试技术是测量和实验技术的统称。
工程测量可分为和。
7.将电桥接成差动方式可以提高,改善非线性,进行补偿。
8.从已调波中恢复出调制信号的过程是。
9.测试信号中最高频率为100Hz,为了避免混叠,时域中采样的间隔必须小于s。
10.用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
11.压电式传感器的测量电路(即前臵放大器)有两种形式:放大器和放大器。
12.信号的时域描述,以为独立变量;而信号的频域描述,以为独立变量。
13.对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是对称,虚频谱(相频谱)总是对称。
二、单项选择题1.不能用涡流式传感器进行测量的是()。
A、位移B、材质鉴别C、探伤D、非金属材料2.半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是()。
A、长度B、截面积C、电阻率D、体积3.电阻应变片的输入为()。
A、力B、应变C、速度D、加速度4.调制可以看成是调制信号与载波信号()。
A、相乘B、相加C、相减D、相除5.对于单向应力状态的测量,贴应变片时,应变片的方向与主应力方向应该相交成()。
A、0°B、45°C、90°D、30°6.()用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
A、传递函数B、互相关函数C、互谱密度函数D、相干函数7.为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度,应选用()放大器。
A、电压B、电荷C、微分D、积分8. 一阶系统的阶跃响应中,超调量( )。
A 、存在,但<5%B 、存在,但<1C 、在时间常数很小时存在D 、不存在9.对某二阶系统输入周期信号0()sin x t A t ω=,则其输出信号将保持( )。
软件测试技术(习题卷8)第1部分:单项选择题,共56题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]黑盒测试用例设计方法包括( )等A)等价类划分法、因果图法、正交试验设计法、功能图法、路径覆盖法、语句覆盖法B)等价类划分法、边界值分析法、判定表驱动法、场景法、错误推测法、因果图法、正交试验设计法、功能图法C)因果图法、边界值分析法、判定表驱动法、场景法、Z路径覆盖法D)场景法、错误推测法、因果图法、正交试验设计法、功能图法、域测试法答案:B解析:2.[单选题]软件测试是软件质量保证的重要手段,下列( )是软件测试的任务。
①预防软件发生错误;②发现改正程序错误;③提供诊断错误信息。
A)①B)②C)③D)以上都对答案:D解析:3.[单选题]在软件测试前,需要确定软件测试的优先级,优先级越高的测试项,应优先得到测试,如下哪个因素是与测试优先级最不相关的( )。
A)测试的难易程度B)开发修正缺陷的容易程度C)容易出错的测试项D)客户最常使用的产品特性答案:A解析:4.[单选题]( )是选择若干个测试用例,运行被测程序,使得程序中的每个可执行语句至少执行一次。
A)条件覆盖B)组合覆盖C)判定覆盖D)语句覆盖答案:D解析:5.[单选题]我做事不喜欢半途而废A)强烈同意B)同意C)不同意D)最不同意答案:A解析:6.[单选题]走查主要包括以下哪些内容( ) ①检查代码和设计的一致性 ②标准的遵循和可读性 ③评审对象主要是软件A)②③B)②③④C)①②③④D)①②③答案:C解析:7.[单选题]不属于单元测试内容的是( )。
A)模块接口测试B)局部数据结构测试C)独立路径测试D)用户界面测试答案:D解析:8.[单选题]下面四种说法中正确的是A)因果图法是建立在决策表法基础上的一种白盒测试方法;B)等价类划分法是边界值分析法的基础;C)健壮性等价类测试的测试用例要求在有效等价类中取值;D)在任何情况下做黑盒测试皆应首先考虑使用错误推断法。
复习(重点)一、中期考试题(含第一、二、三章) 重点习题:二、填空选择题:第五、九、十章。
如: 1. ±1误差称为最大量化误差2.直接数字合成(DDS )技术的优缺点。
三、判断题第四、九章。
四、简答题:1.简单电路原理分析,如P155图4-6;锁相环倍频分频2.框图分析(简述) :测频、测周及时间间隔原理;示波器扫描发生器环组各部份的组成及作用;外差式频谱分析仪组成框图原理;逻辑分析仪 五、计算题:1.(含中期考试计算题)及第九章2.累进性系统误差、周期性误差的判别,简述测量数据处理的步骤(要求给出相应的公式及判据),例3-4。
3.计算由±1误差所引起的测周误差。
付加:1.现代自动测试系统特点2. PXI 总线的特点及应用领域?第一章一、填空题1.相对误差定义 与 的比值。
通常用百分数表示。
2.广义测量是指为了获得对被测对象 而进行的实验过程。
3.狭义测量测量是为了确定被测对象的 而进行的实验过程。
4.测量误差主要的来源 、 、 、 和 。
5.仪表的准确度越高,测量结果越 。
6.信息的的获取的过程是由 和 两大环节组成。
二、计算题1、用量程为10V 、1.5级的电压表分别测量3V 和8V 的电压,试问哪一次测量的准确度高?为什么?解:xm=10V,A1=3V ,A2=8V2、某被测电压为3.50V ,仪表的量程为5V ,测量时该表的示值为3.53V ,求:⑴ 绝对误差与修正值各为多少?%5.1%100=⨯∆=XmXm γ%5.110⨯=∆X %5%10011=⨯∆=A XA γ◆⑵实际相对误差及引用误差各为多少?◆⑶该电压表的精度等级属哪一级别?第二章◆一、选择题:◆ 1.从基本的测量对象来看,电子测量是对( ) 的测量。
◆ A.电信号 B. 电路C.电系数D.电参数◆ 2.测量系统的理想静态特性为().◆A.y=Sx+S0 B.y=Sx C.y=S D.y=Sx+S0+x2◆ 3. 电子信息技术应用在电子测量中的优点有()。
第一章习题1填空题1. 信号可分为 和 两大类。
2. 确定性信号可分为 和 两类,前者的频谱特点是____。
后者的频谱特点是____。
3. 信号的有效值又称为____,有效值的平方称为____,它描述测试信号的强度(信号的平均功率)4. 绘制周期信号x (t )的单边频谱图,依据的数学表达式是____,而双边频谱图的依据数学表达式是____。
5. 周期信号的傅氏三角级数中的n 是从____到____展开的。
傅氏复指数级数中的n 是从____到____展开的。
6. 周期信号x (t )的傅氏三角级数展开式中:n a 表示___,n b 表示___,0a 表示___,n A 表示___,n ϕ表示___,0n ω表示___。
7. 工程中常见的周期信号,其谐波分量幅值总是随谐波次数n 的增加而___的,因此,没有必要去那些高次的谐波分量。
8. 周期方波的傅氏级数:10021()(cos cos 3)3Ax t A t t ωωπ=+++ 周期三角波的傅氏级数:2002411()(cos cos 3cos 5)2925A Ax t t t ωωπ=++++ ,它们的直流分量分别是___和___。
信号的收敛速度上,方波信号比三角波信号___。
达到同样的测试精度要求时,方波信号比三角波信号对测试装置的要求有更宽的___。
9. 窗函数ω(t )的频谱是sin c f τπτ⋅,则延时后的窗函数()2t τω-的频谱应是___。
10. 信号当时间尺度在压缩时,则其频带___其幅值___。
例如将磁带记录仪___即是例证。
11. 单位脉冲函数()t δ的频谱为___,它在所有频段上都是___,这种信号又称___。
12. 余弦函数只有___谱图,正弦函数只有___谱图。
13. 因为2lim()T TT x t dt -→∞⎰为有限值时,称()x t 为___信号。
因此,瞬变信号属于___,而周期信号则属于___。
14. 计算积分值:(5)t t e d t δ∞-∞+⋅=⎰___。
15. 两个时间函数12()()x t x t 和的卷积定义式是___。
16. 连续信号x (t )与单位脉冲函数0()t t δ-进行卷积其结果是:0()()x t t t δ*-=___。
其几何意义是:___。
17. 单位脉冲函数0()t t δ-与在0t 点连续的模拟信号()f t 的下列积分:()()f t tt d t δ∞-∞⋅-=⎰___。
这一性质称为___。
18. 已知傅氏变换对1()f δ,根据频移性质可知02j f teπ的傅氏变换为___。
19. 已知傅氏变换对:112212()()()()()()()x t X f x t X f x t x t x t =⋅ 和当时,则()X f =___。
20. 非周期信号,时域为x (t ),频域为()X f ,它们之间的傅氏变换与逆变换关系式分别是:()X f =___,x (t )= ___。
三、计算题1. 三角波脉冲信号如图1-1所示,其函数及频谱表达式为f求:当(时,求的表达式。
2.一时间函数f(t)及其频谱函数F(ω)如图1-2所示已知函数,示意画出x(t)和X(ω)的函数图形。
当时,X(ω)的图形会出现什么情况?(为f(t)中的最高频率分量的角频率)图1-23.图1-3所示信号a(t)及其频谱A(f)。
试求函数()()(1cos2)f t a t f tπ=⋅+的傅氏变换F(f)并画出其图形。
图1-34.求图1-4所示三角波调幅信号的频谱。
参考答案二、填空题1.确定性信号;随机信号2.周期信号;非周期信号;离散的;连续的3. 均方根值;均方值4. 傅氏三角级数中的各项系数(0,,,n n n a a b A 等 )傅氏复指数级数中的各项系数(,,n n n c c c -)。
5.0;+∞;–∞;+∞6. n a —余弦分量的幅值;n b —正弦分量的幅值;0a —直流分量;n A -- n 次谐波分量的幅值;n ϕ--n 次谐波分量的相位角;0n ω--n 次谐波分量的角频率7.衰减8.A ;A/2;更慢;工作频带 9.sin j f ec f πττπτ-⋅⋅10.展宽;降低;慢录快放 11. 1;等强度;白噪声 12. 实频;虚频13.能量有限;能量有限;功率有限 14.5e -15.12()()x t x t d ττ∞-∞⋅-⎰16.0()x t t -;把原函数图象平移至 位置处 17. 0()f t ;脉冲采样 18.0()f f δ- 19.12()()X f X f * 20.2()()j tX f X f edf π∞-∞=⋅⎰三、计算题1. 解:1202()2()0202At dx t A x t t dt τττττ⎧ -≤≤⎪⎪⎪==- ≤≤ ⎨⎪⎪>⎪⎩当当当t 函数图形见图1-5所示。
图1-512()(2)()2sin ()22X f j f X f Af j f c πτπτπ=⋅ = ⋅2.解:见图1-6所示。
图(a )为调幅信号波形图,图(b )为调幅信号频谱图。
当 时,两边图形将在中间位置处发生混叠,导致失真。
3.解:由于00()()(1cos 2)()()cos 2f t a t f t a t a t f tππ=⋅+ =+⋅并且000()()1cos 2[()()]2a t A f f t f f f f πδδ++-所以00001()()()[()()]211()()()22F f A f A f f f f f A f A f f A f f δδ=+*++- =+++-F (f )的频谱图见图1-7所示:4.域中的卷积,由于三角波频谱为: 2sin ()22c余弦信号频谱为001[()()]2f f f f δδ++-卷积为2001sin ()[()()]222f c f f f f τπτδδ*++- 2200()()[sin sin ]422f f f f ccπτπττ+-=+例5.设有一组合复杂信号,由频率分别为724Hz ,44 Hz ,500 Hz ,600 Hz 的同相正弦波叠加而成,求该信号的周期。
解:合成信号的频率是各组成信号频率的最大公约数则:244,724,500,600222 362 250 30011 181 125 150而 110.25()4T s f===所以该信号的周期为0.25s 。
例6.利用δ函数的抽样性质,求下列表示式的函数值: (1) 31()();t f t e t δ--=解:δ函数是一类应用广泛的重要函数。
在卷积运算、傅立叶变换及测试系统分析中,利用它可以简化许多重要结论的导出。
本例题的目的在于熟悉并正确应用δ函数的性质。
(1)由于()())f t t f t δδ =(0) ∙( 311()()()t f t e t e t δδ---==则311()()()t f t e t e t δδ---==例8.已知()e t 和()h t 的波形图如下图(a),(b)所示,试计算()e t 与()h t 的卷积积分。
()()()()e t h t e h t d τττ∞-∞*=-⎰解:(1)反折:将()e t 与()h t 的自变量t 用τ替换。
然后将函数()h τ 以纵坐标为轴线进行反折,得到与()h τ对称的函数 。
见图(c)所示。
(2)平移:将函数()h t τ- 沿τ轴正方向平移时间t ,得函数()h t τ- 。
(注意,这里的t 是参变量),见图(d)所示。
(3)相乘并取积分:将()h t τ- 连续地沿τ轴平移。
对于不同的t 的取值范围,确定积分上、下限,并分段计算积分结果。
以下进行分段计算:(a )当12t -∞<<-时,()h t τ- 的位置如图(e)所示。
这时()h t τ-与没有重合部分。
所以()()0e t h t *=(b )112t -<<时,的位置如图(f)所示。
这时()h t τ-与 ()e τ的图形重叠区间为12-至t 。
把它作为卷积积分的上、下限,得:21211()()1()24416t tt e t h t t d ττ-*=⨯-=++⎰(c )312t <<时(即1t >,并且122t -<-时),则的位置如图(g)所示,这时的图形重叠区间为(12-,1),把它作为卷积积分的上、下限,得:12133()()1()2416t e t h t t d t ττ-*=⨯-=-⎰(d )332t <<时,(即122t ->-,同时21t -<),由图(h)可知积分区间为(t-2,1)。
得21213()()1()2424t tt e t h t t d ττ-*=⨯-=-++⎰(e )3t <<∞时,()h t τ-与()e τ无重叠部分,见图(i)所示,这时()()0e t h t *=归纳以上结果得2210211144162333()()141623342420t tt t te t h t t t t t t ⎧-∞ <<-⎪⎪⎪++ -<< ⎪⎪⎪*=- << ⎨⎪⎪-++ << 3 ⎪⎪> 3 ⎪⎪⎩当当当当当卷积结果见图(j )所示。
例9.求下图所示锯齿波信号的傅立叶级数展开式。
2Tπω=由公式得221()112TTTa f t dtTtdtT T-== =⎰⎰2co s0Tnta n td tT Tω==⎰21b sinTntn tdtT T nωπ==-⎰所以 000011111()(sin sin 2sin 3sin )223f t t t t n t nωωωωπ=-++++式中 02Tπω=例11. 周期矩形脉冲信号f (t )的波形如下图所示,并且已知τ=0.5μs ,T=1μs ,A=1V ,则问;该信号频谱中的谱线间隔Δf 为多少?信号带宽为多少?解:(1)谱线间隔::61612221010T ππωωπ-∆====⨯或 161111000()10f f kH z T -∆====(2)信号带宽6622()4100.510B ππωπτ-===⨯⨯或 611()2000()0.510B f kH z τ-===⨯例12.求指数衰减振荡信号0()(sin )()atf t e t u t ω-=⋅的频谱。
解:由于0001(sin )()()()2j tj tat ate t u t eeeu t jωωω---⋅=-⋅并且1[()]at F e u t a j ω-⋅=+于是可得00001[()]()1[()]()j tatj tatF e e u t a j F eeu t a j ωωωωωω---⋅=+-⋅=++利用傅立叶变换的线形性质可得000022111[sin ()][]2()()()atF et u t j a j a j a j ωωωωωωωω-⋅=-+-++ =++例13.已知0()()F ωδωω=-,试求f (t )。