测试技术作业答案

发布 2022-09-02 01:44:28 阅读 2880

习题。1-2 求正弦信号的绝对均值和均方根值。解:

1-3 求指数函数的频谱。

解:指数函数为非周期函数,用傅立叶变换求其频谱。

幅频谱表示式:

相频谱表示式:

2-2 用一个时间常数为0.35s的一阶装置去测量周期分别为1s、2s和5s的正弦信号,问幅值误差将是多少?

解:1)一阶系统的频率响应函数为:

幅频表示式:

2)设正弦信号的幅值为,用一阶装置测量正弦信号,测量幅值(即一阶装置对正弦信号的输出)为。

幅值相对误差为:

3)因为。t=1s、2s、5s,则π/5(rad)

则a(ω)分别为: 0.414

幅值误差分别为:1-0.414=58.6%

2-7 将信号输入一个传递函数为的一阶装置后,试求包括瞬态过程在内的输出y(t)的表达式。

解:因为为y(t)的特解,即为稳态输出,而简谐信号(正弦、余弦)的稳态输出为幅值=信号幅值*系统幅值、相位=信号相位+系统相位。

稳态输出为:,其中。

则系统的瞬态输出为:

将初始值t=0、y(t)=0代入得:

所以,瞬态输出表示式:

其中。3-4 有一电阻应变片,其灵敏度sg=2,r=120ω,设工作时其应变为1000,问=?设将此应变片两端接入1.

5v电压,试求:1)无应变时电流表示值;2)有应变时电流表示值;3)电流相对变化量。解:

为应变,代入得,得:

2) 无应变时,

有应变时,

电流相对变化量(12.5ma-12.475ma)/12.5ma=0.2%

4-4 用电阻应变片接成全桥,测量某一构件的应变,已知其变化规律为:

如果电桥激励电压,试求此电桥的输出信号频谱。

解: 即为两个调幅信号的叠加。

的频谱为:同理的频谱为:

所以,电桥输出信号的频谱为:

4-10 已知rc低通滤波器,r=1kω,c=1uf,试:

1) 确定各函数式:;;

2) 当输入信号时,求输出信号uy。

解:1) (2)

频率响应函数为:

将用s代替,得到传递函数为:

幅频特性为:

相频特性为:

2)当输入信号时。

输出信号。5-2 假定有一个信号x(t),它由两个频率、相角均不相等的余弦函数叠加而成,其数学表达式为:,求自相关函数。

解: 为两个自相关函数和两个互相关函数之和。

因为不同频信号的互相关函数值为0即。

所以为两个自相关函数之和。

则。5-6 已知信号的自相关函数为,请确定该信号的均方值和均方根值。

所以,均方值。

均方根值。

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1.3求指数函数的频谱。解 或 2.2用一个时间常数为0.35s的一阶装置去测量周期分别为1s,2s,5s的正弦信号,问幅值误差将是多少?2.3求周期信号,通过传递函数为的装置后所得到的稳态响应。解 利用叠加原理及频率保持性解题。2.5 想用一个一阶系统作100hz正弦信号的测量,如要求限制振幅误差...

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