绪 论
答:(1) 测试例子:
为了确定一端固定的悬臂梁的固有频率,我们可以采用锤击法对梁进行激振,再利用压电传感器、电荷放大器、波形记录器记录信号波形,由衰减的振荡波形便可以计算出悬臂梁的固有频率。 (2)结论:
由本例可知:测试是指确定被测对象悬臂梁的属性—固有频率的全部操作,是通过一定的技术手段—激振、拾振、记录、数据处理等,获取悬臂梁固有频率的信息的过程。
2. 测试技术的任务是什么?
答:测试技术的任务主要有:
通过模型实验或现场实测,提高产品质量;
通过测试,进行设备强度校验,提高产量和质量;
监测环境振动和噪声,振源,以便采取减振、防噪措施;
通过测试,发现新的定律、公式等;
通过测试和数据采集,实现对设备的状态监测、质量控制和故障诊断。
3. 以方框图的形式说明测试系统的组成,简述主要部分的作用。
(1) 测试系统方框图如下:
(2)各部分的作用如下:
传感器是将被测信息转换成某种电信号的器件;
信号的调理是把来自传感器的信号转换成适合传输和处理的形式;
信号处理环节可对来自信号调理环节的信号,进行各种运算、滤波和分析; 信号显示、记录环节将来自信号处理环节的信号显示或存贮。
模数(A/D)转换和数模(D/A)转换是进行模拟信号与数字信号相互转换,以便用计算机处理。
4.测试技术的发展动向是什么?
传感器向新型、微型、智能型方向发展;
测试仪器向高精度、多功能、小型化、在线监测、性能标准化和低价格发展;
参数测量与数据处理向计算机为核心发展;
第一章
1 求周期方波的傅立叶级数(复指数函数形式),画出|cn|-ω和ϕ-ω图。 解:(1)方波的时域描述为:
(2) 从而:
2 . 求正弦信号的绝对均值和均方根值。
解(1)
(2)
解:(1)因为不满足绝对可积条件,因此,可以把符合函数看作为双边指数衰减函数:
其傅里叶变换为:
(2)阶跃函数:
4. 求被截断的余弦函数的傅里叶变换。
解:
(1)被截断的余弦函数可以看成为:余弦函数与矩形窗的点积,即:
(2)根据卷积定理,其傅里叶变换为:
5.设有一时间函数f(t)及其频谱如图所示。现乘以余弦函数cosω0t(ω0>ωm)。在这个关系中函数f(t)称为调制信号,余弦函数cosω0t称为载波。试求调幅信号的f(t)cosω0t傅氏变换,并绘制其频谱示意图。又:若ω0<ωm将会出现什么情况?
解:(1)令
(2) 根据傅氏变换的频移性质,有:
频谱示意图如下:x射线机
(3) 当北京个别患者出现非典型症状ω0<ωm时,由图可见,出现混叠,不能通过滤波的方法提取出原信号f(t)的频谱。
6.求被截断的余弦函数
的傅立叶变换。
解:方法一:
方法二:
(1)
其中为矩形窗函数,其频谱为:
(2)根据傅氏变换的频移性质,有: 西方普世价值观
第2章 信号的分析与处理
1. 已知信号的自相关函数,求该信号的均方值。
解:(1)该信号的均值为零,所以;
(2);
(3);
2 .求的自相关函数.其中
解:瞬态信号的自相关函数表示为:
3. 求初始相角为随机变量的正弦函数的自相关函数,如果,有何变化?
(1)具有圆频率为、幅值为A、初始相交为的正弦函数,是一个零均值的各态历经随机过程。其平均值可用一个周期的平均值计算。其自相关函数为
令,则,
(2)当时,自相关函数无变化。
4. 求指数衰减函数的频谱函数,()。并定性画出信号及其频谱图形。
解:(1)求单边指数函数的傅里叶变换及频谱
(2)求余弦振荡信号的频谱。
张锷利用函数的卷积特性,可求出信号的频谱为
其幅值频谱为
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陈树隆与芜湖女干部 c c` |
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题图信号及其频谱图