机械工程测试技术基础第一章小结及测试题

绪论及第一章

一、重点内容及难点

（一） 测试系统的典型组成及各部分作用。

（二） 信号的分类

（三） 信号的时域—频域描述

信号的时域描述和频域描述之间是可以相互转 换的，但它们包含相同的信息量（信号是信息的载 体，信息包含在信号之中） 。

（四） 周期信号与离散频谱 周期信号频谱的三个特点：

1） 离散性；周期信号的频谱是离散的。

2） 谐波 3） 收敛

性；即

工程中

常见周期信号， 总的趋势是随谐波次数的增高而减小。 量的的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角

（五） 周期信号的强度表述 （峰值、均值、有效

值、 均功率等）

（六） 非周期信号与连续频谱 性；每条谱线只出现在基频的整数倍 其谐波幅值 各频率分

非周期信号：

1）准周期信号：频谱是离散的，基频的比值不一定都是有理数但各频率分量与

。如

/、 。

x(t) sin( o t) sin(V2 o t)。 2)瞬变非周期信号：可简称为非周期信号。频谱 是连续的。 频谱密度函数；即|X(f)与|Cn |很相似，但|C…|的量纲 与信号幅值的量纲一样 上的幅值。 二、章节测试题 (一) 填空题 1、 测试的基本任务是获取 _______ 的信息，而信息 总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输 的。这些物理量就是 __________ ，其中目前应用最广 泛的是电信号。 2、 信号的时域描述，以 的频域描述，以_ 周期信号 占： 八'、? _ 5 非周期信号包括 ______ 信号和 ,而 X(f)的量纲是单位频宽 3、 4、 为独立变量；而信号 为独立变量。 的频谱具有 O ____ 信号。 (二) 判断对错题(用"或X 表示) 1、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。 2、 所有非周期信号的频谱都是连续的。 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一 3

、

4、 凡频谱是离散的信号必然是周期信号。 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。

6、 周期信号的频谱是离散的， 非周期信号的频谱也 是离散的。

非周期性变化的信号就是随机信号。 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 9、 信号在时域上波形有所变化， 必然引起频谱的相 应变化。

连续信号的幅值一定是连续的。

11、 离散信号就是数字信号。

(三) 对下述问题，选择正确答案填空。 描述周期信号的

数学工具是 ( B. 傅氏级数 C. 拉氏变换 描述非周期信号的数学工具是 B. 拉氏变换 C. 傅氏变换 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分

A. 不变

B. 增加

C. 减少

D. 变化不定 将时域信

5、

7、 8、

10、 1、

数

) 。 A. 相关函 D. 傅氏变换 ( ) 。 A. 三角函

D. 傅氏级数

2、 数

3、 ( )

/、。

号进行时移，则频域信号将会( ) 。A.

扩展B.压缩C.不变D.仅有相移

(四)简答和计算题

画框图说明测试系统的典型组成，并说明各组成部分的作用。

2、

3、

4、

求正弦信号x(t) X0 sin( t )的均值、绝对均值卩|x|、均方根值

(教材P40课后习题1-3)求图1指数函数

at

x(t) Ae (a 0,t 0)的频谱。

求图2中周期函数的傅里叶级数的三角函数展开式，并画出其频谱图

X rms

o

O

X(t)

x(t)

A -T o/2

A

\ J;2/1

0 \ - z

5、

50Hz

、

设有一组合复杂信号，其由频率分别为

100Hz. 150 Hz、250 Hz的幅值都为1、相角都是零的正弦波迭加而成，该信号是周期信号还是准周期信号；若是周期信号，周期是多少；画出幅频谱图

6、7、课后习题1-6 课后习题1-7

1、