_機(jī)械電測(cè)技術(shù)本次作業(yè)是本門課程本學(xué)期的第1次作業(yè)，注釋如下：一、單項(xiàng)選擇題(只有一個(gè)選項(xiàng)正確，共9道小題)1.在下面四個(gè)選項(xiàng)中模擬信號(hào)為（）(A)(B)(C)(D)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：C解答參考：2.在下面四個(gè)選項(xiàng)中數(shù)字信號(hào)為（）(A)(B)(C)(D)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：D解答參考：3.數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)是（）(A)時(shí)間與幅值均離散(B)時(shí)間連續(xù)，幅值離散(C)時(shí)間與幅值均連續(xù)(D)時(shí)間離散，幅值連續(xù)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：A解答參考：4.關(guān)于隨機(jī)信號(hào)，以下描述中正確的是（）(A)隨機(jī)信號(hào)是能量信號(hào)(B)隨機(jī)信號(hào)的頻域特性可以用相關(guān)函數(shù)來(lái)研究(C)平穩(wěn)的隨機(jī)信號(hào)一定是各態(tài)歷經(jīng)的隨機(jī)信號(hào)(D)隨機(jī)信號(hào)就是樣本函數(shù)的總體你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：D解答參考：5.時(shí)域信號(hào)持續(xù)時(shí)間壓縮，則頻域中低頻成分（）(A)不變(B)增加(C)減少(D)變化不定你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：C解答參考：6.信號(hào)中的高頻成分增加，則信號(hào)的持續(xù)時(shí)間（）(A)不變(B)增加(C)減少(D)變化不定你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：C解答參考：7.已知信號(hào)x（t）的頻譜是X(f)，若x（t）為虛奇函數(shù)，則X(f)是（）(A)實(shí)偶函數(shù)(B)虛奇函數(shù)(C)虛偶函數(shù)(D)實(shí)奇函數(shù)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：D解答參考：8.(A)偶函數(shù)(B)奇函數(shù)(C)非奇非偶函數(shù)(D)無(wú)法判斷你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：A解答參考：9.周期的離散時(shí)間信號(hào)的頻譜是（）(A)離散頻率的非周期函數(shù)(B)離散頻率的周期函數(shù)(C)連續(xù)頻率的非周期函數(shù)(D)連續(xù)頻率的周期函數(shù)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：B解答參考：（注意：若有主觀題目，請(qǐng)按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學(xué)習(xí)中心，記錄成績(jī)。在線只需提交客觀題答案。)二、主觀題(共11道小題)10.定常線性系統(tǒng)的主要特性有：_、_、_、_、_等。參考答案：齊次性、疊加性、頻率保持性、微分特性、積分特性11.描述測(cè)試裝置靜態(tài)特性的參數(shù)主要有_、_、_、_、_、_、_等。參考答案：靈敏度、分辨力、線性度、滯環(huán)、重復(fù)性、穩(wěn)定度、漂移12.在描述測(cè)量?jī)x表靜態(tài)特性的指標(biāo)中_，靈敏度是指，而滯后性是指_。參考答案：測(cè)試裝置在穩(wěn)態(tài)下輸出的變化量對(duì)輸入的變化量之比測(cè)量?jī)x表的正向（加載）和反向（卸載）特性的不一致程度13.根據(jù)基準(zhǔn)直線的不同，常見(jiàn)的線性度包括_、_、_等。參考答案：理論線性度、端基線性度、最小二乘法線性度14.測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性是指，常用的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)有和。參考答案：研究測(cè)試裝置（系統(tǒng)）的輸出量隨時(shí)間變化的曲線與被測(cè)量隨同一時(shí)間變化的曲線的一致程度或接近程度時(shí)間常數(shù)上升時(shí)間等15.信號(hào)是指_，隨機(jī)信號(hào)是指_。參考答案：傳載信息的物理量函數(shù)，隨時(shí)間變化的某種物理量該信號(hào)不能重復(fù)出現(xiàn)，不能表示為時(shí)間的函數(shù)16.按信號(hào)的性質(zhì)可將其分為_信號(hào)和_信號(hào)，按信號(hào)數(shù)學(xué)表示式中的獨(dú)立變量的取值方式又可將其分為_信號(hào)和_信號(hào)。參考答案：確定性隨機(jī)連續(xù)離散17.信號(hào)的時(shí)域描述反映了_，信號(hào)的頻域描述反映了_。參考答案：以時(shí)間為獨(dú)立變量、直接觀測(cè)或記錄到的信號(hào)以頻率為獨(dú)立變量、研究信號(hào)中各頻率成分的幅值、相位與頻率之間的關(guān)系18.信號(hào)的時(shí)域描述以_為獨(dú)立變量，而信號(hào)的頻域描述則_以為獨(dú)立變量。參考答案：時(shí)間頻率19.周期信號(hào)是_的信號(hào)，從能量與功率的角度分類，周期信號(hào)屬于_信號(hào)，而瞬變非周期信號(hào)屬于_信號(hào)。參考答案：按一定時(shí)間間隔重復(fù)出現(xiàn)、無(wú)始無(wú)終功率能量20.周期信號(hào)的頻譜特點(diǎn)：_、_、_。參考答案：離散性、諧波性、收斂性本次作業(yè)是本門課程本學(xué)期的第3次作業(yè)，注釋如下：一、單項(xiàng)選擇題(只有一個(gè)選項(xiàng)正確，共9道小題)1.采樣定理是指（）(A)(B)(C)(D)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：D解答參考：2.連續(xù)信號(hào)f（t）的占有頻帶為010k Hz，經(jīng)均勻采樣后，構(gòu)成一離散時(shí)間信號(hào)。為了保證能夠從離散時(shí)間信號(hào)中恢復(fù)原信號(hào)f（t），則采樣周期的值最大不得超過(guò)（）(A)510-5s(B)2.510-5s(C)10-4s(D)10-3s你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：A解答參考：3.(A)2秒鐘和400(B)2秒鐘和4000(C)10秒鐘和400(D)10秒鐘和4000你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：B解答參考：4.(A)(B)(C)(D)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：C解答參考：5.時(shí)域信號(hào)被截?cái)嘀笃漕l譜會(huì)形成（）現(xiàn)象(A)頻譜混疊(B)量化誤差(C)柵欄效應(yīng)(D)頻譜泄漏你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：D解答參考：6.采用下列窗函數(shù)對(duì)信號(hào)截取后造成的頻譜泄漏最小的對(duì)稱窗函數(shù)是（）(A)三角窗(B)矩形窗(C)漢寧窗(D)指數(shù)窗你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：C解答參考：7.(A)選擇合適的窗函數(shù)(B)頻譜細(xì)化(C)提高時(shí)域采樣頻率(D)整周期截?cái)嘈盘?hào)你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：B解答參考：8.兩個(gè)不同頻率的周期信號(hào)是（）(A)相關(guān)的(B)無(wú)法判斷(C)有時(shí)相關(guān)有時(shí)不相關(guān)(D)不相關(guān)的你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：D解答參考：9.相關(guān)函數(shù)是在（）域上來(lái)描述隨機(jī)信號(hào)的。(A)時(shí)間(B)空間(C)幅值(D)頻率你選擇的答案：未選擇錯(cuò)誤正確答案：A解答參考：（注意：若有主觀題目，請(qǐng)按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學(xué)習(xí)中心，記錄成績(jī)。在線只需提交客觀題答案。)二、主觀題(共15道小題)10.什么是頻譜泄漏？請(qǐng)簡(jiǎn)述其產(chǎn)生原因及抑制的方法。參考答案：答：由于矩形窗函數(shù)的頻譜W()是無(wú)限帶寬的sinc函數(shù)，故X()*S()*W()也將變成無(wú)限帶寬的信號(hào)，這種信號(hào)能量在頻率軸分布擴(kuò)展的現(xiàn)象稱為頻譜泄漏。由于計(jì)算機(jī)只能處理有限長(zhǎng)時(shí)間序列，故無(wú)限長(zhǎng)信號(hào)必須做截?cái)嗵幚?，即乘以有限寬矩形窗函?shù)，即：x(t)s(t)w(t)，所以就造成了頻譜泄漏為了減小或抑制泄漏，可以選用不同形式的窗函數(shù)來(lái)對(duì)時(shí)域信號(hào)進(jìn)行加權(quán)處理，以改善時(shí)域截?cái)嗵幍牟贿B續(xù)狀況。所選擇的窗函數(shù)應(yīng)力求其頻譜的主瓣寬度窄些、旁瓣幅度小些。窄的主瓣可以提高頻率分辨力；小的旁瓣可以減小泄漏。11.什么是柵欄效應(yīng)？試分析時(shí)域柵欄效應(yīng)和頻域柵欄效應(yīng)對(duì)信號(hào)及其頻譜有何影響。參考答案：答：對(duì)一函數(shù)實(shí)行采樣，實(shí)質(zhì)上就是“摘取”采樣點(diǎn)上對(duì)應(yīng)的函數(shù)值。其效果有如透過(guò)柵欄的縫隙觀看外景一樣，只有落在縫隙前的少數(shù)景象被看到，其余景象都被柵欄擋住，視為零。這種現(xiàn)象被稱為柵欄效應(yīng)。不管是時(shí)域采樣還是頻域采樣，都有相應(yīng)的柵欄效應(yīng)。只不過(guò)時(shí)域采樣如滿足采樣定理要求，柵欄效應(yīng)不會(huì)有什么影響。然而頻域采樣的柵欄效應(yīng)則影響頗大，“擋住”或丟失的頻率成分有可能是重要的或具有特征的成分，以致于整個(gè)處理失去意義。12.請(qǐng)簡(jiǎn)述相關(guān)函數(shù)在工程實(shí)際中有哪些應(yīng)用？參考答案：答：互相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)使它在工程應(yīng)用中具有重要的價(jià)值，它是在噪聲背景下提取有用信息的一個(gè)非常有效的手段。如果我們對(duì)一個(gè)線性系統(tǒng)（例如某個(gè)部件、結(jié)構(gòu)或某臺(tái)機(jī)床）激振，所測(cè)得的振動(dòng)信號(hào)中常常含有大量的噪聲干擾。根據(jù)線性系統(tǒng)的頻率保持性，只有和激振頻率相同的成分才可能是由激振而引起的響應(yīng)，其它成分均是干擾。因此只要將激振信號(hào)和所測(cè)得的響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行互相關(guān)處理，就可以得到由激振而引起的響應(yīng)幅值和相位差，消除了噪聲干擾的影響。這種應(yīng)用相關(guān)分析原理來(lái)消除信號(hào)中的噪聲干擾、提取有用信息的處理方法叫做相關(guān)濾波。它是利用互相關(guān)函數(shù)同頻相關(guān)、不同頻不相關(guān)的性質(zhì)來(lái)達(dá)到濾波效果的。13.參考答案：14.平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)經(jīng)低通濾波器后作數(shù)字頻譜分析，設(shè)僅對(duì)信號(hào)中500Hz以下頻率成分感興趣，希望以0.5Hz的頻率分辨力分析其頻譜，求：（1）采樣頻率fs；（2）采樣點(diǎn)數(shù)N；（3）截?cái)嚅L(zhǎng)度T。參考答案：15.參考答案：16.模數(shù)轉(zhuǎn)換的主要步驟包括采樣、_和_，其中采樣是指_。參考答案：保持量化對(duì)連續(xù)的模擬信號(hào)按一定時(shí)間間隔抽取相應(yīng)的瞬時(shí)值的過(guò)程17.量化是指把采樣信號(hào)的幅值與某個(gè)最小數(shù)量單位的一系列整數(shù)倍比較，以最接近于采樣信號(hào)幅值的最小數(shù)量單位的倍數(shù)來(lái)代替該幅值，這一過(guò)程稱為量化，對(duì)分辨率為12位、量程為10V的A/D轉(zhuǎn)換芯片來(lái)說(shuō)，最大量化誤差為_（V）。參考答案：0.001218.根據(jù)濾波器的選頻作用可將其分為_、_、_、_四種。參考答案：低通、高通、帶通、帶阻19.從函數(shù)的奇偶性來(lái)看，自相關(guān)函數(shù)是_函數(shù)，而互相關(guān)函數(shù)則_是函數(shù)。參考答案：偶非奇非偶20.測(cè)量參考答案：測(cè)量是指把待測(cè)量直接或間接地與另一同類的已知量