机械工程测试技术习题
Ｃ．频带变窄、幅值压低 D. 频带变宽、幅值增高 38．信号
x(t)?1?e?,则该信号是———— 。
?tＡ．周期信号 B．随机信号 Ｃ．瞬变信号 39．数字信号的特征是———— 。
Ａ．时间上离散、幅值上连续 B．时间、幅值上均离散 Ｃ．时间、幅值上都连续 D. 时间上连续、幅值上量化
二、 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，前者频谱特点是————，后者频谱特点是
————。
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展开式中： an表示————，bn表示————，
————，
a0表示
An表示————，?n表示————，n?0表示————。
7. 工程中常见的周期信号，其谐波分量的幅值总是随谐波次数n的增加而————的，因此，没有必要取那些高次的谐波分量。 8. 周期方波的傅氏级数：x1(t)?A?1(cos?0t?cos3?0t?)周期三角波的傅?3A4A11cos5?0t?)，它们的直流分氏级数：x2(t)??2(cos?0t?cos3?0t?2?925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要求有更宽的————。
2A9. 窗函数?(t)的频谱是??sinc?f?，则延时后的窗函数?(t?)的频谱应是————。
?210. 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)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。
T13. 因为limT???T?称x(t)为————信号。因此，瞬变信号属于————，x2(t)dt为有限值时，
而周期信号则属于————。
5
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??14. 计算积分值：
??t?(t?5)?edt?————。 ?15. 两个时间函数x1(t)和x2(t)的卷积定义式是————。 16. 连续信号x(t)与单位脉冲函数
?(t?t0)进行卷积其结果是：
x(t)*?(t?t0)=————。其几何意义是：————。
17. 单位脉冲函数
???(t?t0)与在t0点连续的模拟信号f(t)的下列积分：
???f(t)??(t?t0)dt?————。这一性质称为————。
18. 已知傅氏变换对1
?(f)，根据频移性质可知ej2?ft的傅氏变换为————。
019. 已知傅氏变换对：x1(t)则X(f)=————。
X1(f)和x2(t)X2(f)，当x(t)?x1(t)?x2(t)时，
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. 周期三角波如图1-53所示，其数学表达式为
x(t)=
A?4ATt 当?＜ t ＜0 T2A?4ATt 当0＜ t ＜ T2x(t) 求出傅氏三角函数展开式并画出单边频谱图。
x(t) A A -T 0 -A T t --A 图1-53 周期三角波 图1-54 周期锯齿波 T 2T 2t 6
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2. 锯齿波信号如图1-54所示，求傅氏三角函数展开式，并画出其单边频谱图。 3. 三角波脉冲信号如图1-55所示。其函数及频谱表达式为
0
当t＞
x(t)=
??(t?) 当?≤ t ≤0 ?22?2A??(t?) 当0≤ t ≤
2?22Ax(t) A ? 2 X(f)=
?A2?sinc2(?f?2)
?- 20 ? 2t dx(t)求：当x1(t)=时，求x1(t)及X1(f)的表达式。
dt图1-55 三角脉冲 4. 一时间函数f(t)及其频谱函数F(?)如图1-56所示已知函数x(t)?f(t)?cos?0t（设?0，示意画出x(t)和X(?)的函数图形。当?0＜?m时，X(?)的图?m）
形会出现什么情况？（?m为f(t)中的最高频率分量的角频率。）
f(t) F(?) 0 0 t -? m(a) (b) 图1-56
?m ?
5. 图1-57所示信号a(t)及其频谱A(f)。试求函数f(t)?a(t)?(1?cos2?f0t)的傅
氏变换F(f)并画出其图形。
?(t) A(f) 0 t 0 f 图1-57 6. 求图1-58所示三角波调幅信号的频谱。 7
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f(t) 1 cos?0t 1 f(t) -? 20 ? t 0 ?t 2-1 图1-58 7. 求图1-59所示三角波调幅信号的频谱。 图1-59 8
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第二部分 测试系统
一、 选择题
1. 装置传递函数H(s)的分母与————有关。
A.输入量x(t) B.输入点的位置 C.装置的结构 2. 非线性度是表示定度曲线————的程度。
A.接近真值 B.偏离其拟合曲线 C.正反行程的不重合 3. 测试装置的频响函数H(j?)是装置动态特性在————中的描述。 A.幅值域 B.时域 C.频率域 D.复数域 4. 用常系数微分方程描述的系统称为————系统。
A.相似 B.物理 C.力学 D.线性 5. 下列微分方程中————是线性系统的数学模型。
d2ydydxd2ydx?5y??x B.2?y? A. 2?tdtdtdtdtdtd2ydyy?10x?5 C.2?dtdt6. 线性系统的叠加原理表明————。
A.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.系统的输出响应频率等于输入激励的频率
C.一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应，等于原信号的响应乘以该倍数 7. 测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为————。
A.精度 B.灵敏度 C.精密度 D.分辨率 8. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围————。 A.越宽 B.越窄 C.不变 9. 测试过程中，量值随时间而变化的量称为————。 A.准静态量 B.随机变量 C.动态量 10. 线性装置的灵敏度是————。
A.随机变量 B.常数 C.时间的线性函数
11. 若测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为H1(s),H2(s),则该系
统总的传递函数为————。若两个环节并联时，则总的传递函数为————。 A. H1(s)?H2(s) B.H1(s)?H2(s) C.H1(s)?H2(s) D.
H1(s)H2(s)
12. 输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是————。
A.幅频特性 B.相频特性 C.传递函数 D.频率响应函数
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