信号处理及抗干扰技术习题
传感器中使用的抗干扰技术
传感器中使用的抗干扰技术1.1绕线技术：通过绕线使传感器输出电缆进行电磁屏蔽，减少外部电磁干扰对传感器的影响。
1.2金属屏蔽技术：在传感器的外壳或电路板上添加金属屏蔽层，阻挡外部的电磁干扰。
1.3增加滤波器：在传感器的电路中增加低通、高通或带通滤波器，滤除干扰频率的信号。
1.4增加隔离器：将传感器与被测对象的电路隔离，阻止干扰信号的传播。
1.5引入可变增益放大器：根据不同的工作环境，通过调整放大器的增益，提高传感器的输入信号与干扰信号的动态范围。
2.1数字滤波技术：通过数字信号处理算法，滤除干扰信号，提取有效的测量信号。
2.2校正算法：通过对不同工作环境下的干扰信号的分析和建模，设计相应的校正算法，消除干扰对测量结果的影响。
2.3故障诊断技术：通过对传感器输出信号的监测和分析，检测传感器是否受到干扰或故障，并提供相应的补偿或报警。
2.4信号处理算法：通过对传感器输出信号进行处理，提取有效信息，滤除干扰信号。
2.5信号采样技术：通过合理的采样频率和采样精度，提高传感器对有效信号的采样率，减少干扰信号的干扰。
3.电磁兼容性设计技术3.1地线设计：合理设计传感器的地线布线，减少电磁辐射和电磁感应。
3.2电源线设计：合理设计传感器的电源线布线，减少电磁干扰和电磁感应。
3.3路由规划：合理规划传感器的布线路径，尽量避免与其他电磁源的干扰。
3.4屏蔽灵敏部件：对于传感器中的灵敏部件，如ADC等，使用合适的屏蔽措施，减少电磁干扰。
3.5系统排布：合理布置传感器系统中各个模块的位置和间距，减少它们之间的电磁干扰。
4.地址编码技术4.1使用独特的地址编码：将每个传感器分配一个独一无二的地址，通过地址编码来区分传感器之间的信号。
4.2增加容错机制：在地址编码中增加冗余信息，使得接收端能够校验传输的地址信息是否正确。
4.3时钟同步：通过时钟同步技术，使得传感器能够在相同的时间窗口内发送和接收信号，避免信号混淆和干扰。
测控系统原理第7章习题解答
测控系统原理第7章习题解答第7章习题解答1、电路输⼊阻抗⾼，是否容易接收⾼频噪声⼲扰?为什么?答：电路输⼊阻抗⾼，是容易接收⾼频噪声⼲扰。
因为电路所接收的⾼频噪声⼲扰的电压与噪声⼲扰的频率成正⽐，与电路的输⼊阻抗成正⽐。
2、接地⽅式有⼏种?各适⽤于什么情况?答：接地⽅式有单点接地（串联单点接地和并联单点接地）和多点接地两种⽅式。
单点接地主要⽤于低频系统，不能⽤于⾼频信号系统。
因为这种接地系统中地线⼀般都⽐较长，在⾼频情况下，地线的等效电感和各个地线之间杂散电容耦合的影响是不容忽视的。
当地线的长度等于信号波长(光速与信号频率之⽐)的奇数倍时，地线呈现极⾼阻抗，变成⼀个发射天线，将对邻近电路产⽣严重的辐射⼲扰。
多点接地⽅式多⽤于⾼频系统。
多点接地不能⽤在低频系统中，因为各个电路的地电流流过地线汇流排的电阻会产⽣公共阻抗耦合噪声。
3、信号传输线屏蔽层接地点应怎样选择?答：当放⼤器接地⽽信号源浮地时，屏蔽层的接地点应选在放⼤器的低输⼊端，此时出现在放⼤器输⼊端之间的噪声电压⼏乎为零。
当信号源接地⽽放⼤器浮地时，信号传输线的屏蔽应接到信号源的低端，此时出现在放⼤器输⼊端之间的噪声电压⼏乎为零。
4、何谓“接地环路”?它有什么危害?应怎样避免?答：当信号源和系统地都接⼤地时，两者之间构成的环路称为接地环路，如下图所⽰, 通常信号源和系统之间的距离可达数⽶⾄数⼗⽶，由于⼤地电阻和地电流的影响，将使这两个接地点之间存在电位差——地电压G V 。
由等效电路下图（b ）可见，地电压G V 在系统的两输⼊端将形成⼲扰电压N V ，⽽且N V ⼤⼩⼏乎接近G V ，因此其影响不可忽略。
为了避免形成接地环路产⽣⼲扰，应改为⼀点接地，并保持信号源与地隔离，如上图（a ）所⽰。
图中Rsg 为信号源对地的漏电阻，由等效电路上图（b ）可见，由于Rsg ⾮常⼤，地电压G V 在系统的两输⼊端将形成⼲扰电压N V 将远远⼩于G V ，⽐信号源接地时的⼲扰电压⼤有改善。
通信原理复习题
通信原理一、单项选择题（每题2分，共计30分）1．以下数字码型中，不具备一定的检测差错能力码为（）。
A．NRZ码B．CMI码 C．AMI码 D．HDB3码2．以下可以消除或减小码间干扰方法是（）。
A．自动增益控制技术Ｂ．均衡技术C．最佳接收技术Ｄ．量化技术3．在数字基带传输系统中，以下不能消除码间干扰系统传输特性为（）。
A．理想低通特性B．升余弦特性C．匹配滤波特性D．线性滚降特性4．以下无法通过观察眼图进行估计的是（）。
A．抽样时刻的偏移情况Ｂ．判决电平的偏移情况C．码间干扰的大小情况Ｄ．过零点的畸变情况5．观察眼图应使用的仪表是（）。
A．频率计B．万用表C．示波器D．扫频仪6．三种数字调制方式之间，其已调信号占用频带的大小关系为（）。
A．2ASK= 2PSK= 2FSK Ｂ．2ASK= 2PSK＞2FSKC．2FSK＞2PSK= 2ASK Ｄ．2FSK＞2PSK＞2ASK7．在数字调制技术中，其采用的进制数越高，则（）。
A．抗干扰能力越强Ｂ．占用的频带越宽C．频谱利用率越高Ｄ．实现越简单8．在采用4DPSK的通信系统中，无码间干扰时能达到的最高频谱利用率为（）。
A．4 Ｂ．3 C．2 Ｄ．19．在误码率相同的条件下，三种数字调制方式之间抗干扰性能好坏的关系为（）。
A．2ASK＞2FSK＞2PSK B．2PSK＞2FSK＞2ASKC．2FSK＞2PSK＞2ASK D．2PSK＞2ASK＞2FSK10．可以采用差分解调方式进行解调的数字调制方式是。
（）A．ASK B．PSK C．FSK D．DPSK11．以下数字调制中，不能采用包络检波进行解调的是（）。
A．ASK B．OOK C．FSK D．PSK12．16QAM属于的调制方式是（）。
A．混合调制B．幅度调制C．频率调制D．相位调制13．若采用空间分集技术，抗选择性衰落较差合并方式为（）。
A．最佳选择方式Ｂ．最大功率合并方式 C．最小色散合并方式Ｄ．最大信噪比合并方式14．对于4PSK采用直接法载波同步所带来的载波相位模糊为（）。
dsp原理及应用课后习题答案
dsp原理及应用课后习题答案DSP原理及应用课后习题答案一、选择题1. DSP是指数字信号处理的缩写。
它是一种通过对数字信号进行算法处理来实现信号的分析、处理和合成的技术。
2. DSP系统的基本组成包括：输入设备、数字信号处理器、存储器、输出设备。
3. DSP系统的主要应用领域包括：通信、音频处理、图像处理、雷达信号处理等。
4. 在DSP系统中，信号经过A/D转换器转换为数字信号，然后经过数字信号处理器进行算法处理，再通过D/A转换器转换为模拟信号输出。
5. DSP系统的优势包括：灵活性高、可编程性强、抗干扰能力强、体积小、功耗低等。
二、判断题1. DSP系统只能处理数字信号，不能处理模拟信号。
- 错误2. DSP系统的输入设备可以是模拟信号，也可以是数字信号。
- 正确3. DSP系统的存储器主要用于存储算法和数据。
- 正确4. DSP系统的输出设备只能输出数字信号，不能输出模拟信号。
- 错误5. DSP系统的应用领域主要集中在通信和音频处理领域。
- 错误三、简答题1. 请简要介绍DSP系统的工作原理。
DSP系统的工作原理是将输入信号经过A/D转换器转换为数字信号，然后通过数字信号处理器进行算法处理，最后通过D/A转换器将数字信号转换为模拟信号输出。
整个过程中，数字信号处理器根据预设的算法对数字信号进行运算和处理，实现信号的分析、处理和合成。
2. DSP系统相比于传统的模拟信号处理系统有哪些优势？DSP系统相比于传统的模拟信号处理系统具有以下优势：- 灵活性高：DSP系统可以通过改变算法和参数来适应不同的信号处理任务，具有较高的灵活性。
- 可编程性强：DSP系统的处理算法可以通过软件编程来实现，方便修改和升级。
- 抗干扰能力强：DSP系统采用数字信号处理的方式，对于干扰信号具有较强的抑制和抗干扰能力。
- 体积小：DSP系统采用数字集成电路实现，体积相对较小，适合于集成和嵌入式应用。
- 功耗低：DSP系统的功耗相对较低，适合于移动设备和电池供电的应用。
高频习题课题目2
一. 填空1、级联网络的噪声系数，主要由网络前级的噪声系数确定。
前级的噪声系数越小，功率增益越 ，则级联网络的噪声系数就越 。
2、无线电通信中，信号是以电磁波形式发射出去的，它的调制方式主要有调幅、 、 ，其解调方式分别为 、 、鉴相。
3、放大器的噪声系数F N 是指 与 两者的比值。
4、若将调制信号经过微分处理后，再对载波进行频率调制，可以得到波；若将调制信号进行积分处理后，再对载波进行相位调制，可以得到波。
5、幅度调制方式有三种，它们分别是 、和 。
6、振幅调制与解调、混频电路都是 电路，它们必须采用具有 功能的非线性器件构成。
7、调幅波中，载波功率为2000W ，a 0.6m =时，上下两个边频各功率为 W ；调幅波总功率为 W 。
8、输入信号经非线性电路作用后，将 。
二.计算题1. 某接收机由高放、混频和中放组成。
已知高放的噪声系数为4，增益为10dB ，混频器的噪声系数为7，功率传输系数为0.2,中放的噪声系数为3，功率增益105。
现用一个10m 长，衰减量为0.3dB/m 的高频电缆将接收机连至天线，试问总的噪声系数为多少？2. 已知某调幅发射机的输出信号为:()6AM =20(10.6cos2π2000)cos2π10 (V) u t t t +⨯⨯试根据表达式分别确定：（1）载波频率c f 、调制信号频率F 、调幅指数a m ；（2）此调幅信号流过200Ω天线时的载波功率和边频功率；3、已知调频信号表达式为：()()83FM =500cos 21020sin 410 (mV) u t t t ππ⨯+⨯，试根据表达式分别确定：（1）载波频率c f 、调制信号频率F ；（2）调频指数f m ；（3）最大频偏m f ∆；（4）信号在 50Ω电阻上的平均功率P ；。
__扩频通信课后习题解答-完整版
2f 0 max (2n 1)
f0 (2n 1) 2n 1 1 2n 1 1 Hz 2(2n 1) 10 6 Hz (4n 2) MHz 6 2 max 2 max 2 0.25 10
(n 0,1,2, , N )
1-6、试说明扩频通信系统与传统调制方式通信系统的主要差别。 解： 扩频通信技术是一种具有优良抗干扰性能的技术， 与传统调制方式通信系统相比有以下 优点： （1）抗干扰能力强（2）信号隐蔽性好（3）可以实现码分多址（4）抗衰落和抗干扰 能力强（5）可以实现精确的测距和定时（6）能与传统通信系统共用频段。 第二章 2-1、什么是 m 序列？产生 m 序列的反馈逻辑多项式为什么必须是本征多项式？ 解： m 序列是最长线性移位寄存器序列的简称， 它是由多级移位寄存器或其延迟元件通过线 性反馈产生的最长码序列。 特征多项式需要满足： （1）G(x)是不可约的（2）G(x)可整除 ( x 1) ， m 2 1 （3）
3-2、试解释多径干扰和多址干扰的差别，多径干扰和多址干扰对扩频码的要求一样吗？为 什么？ 解：多径干扰是指单个 UE 与 Node B 之间由于地理环境等导致传输中存在多条路径，在接 收端会造成多径效应。多址干扰是由于 TD-SCDMA 系统中分配给各个 UE 的扩频码无法完 全正交导致 UE 之间存在相互干扰。前者是多个“时间”的干扰，后者是多个“码”的干扰。 多径干扰与多址干扰对扩频码的要求不一样。 抗多址干扰是通过提高扩频码的自相关特
1-5、某直接序列扩频系统的伪随机码速率为 5Mbit/s，信号速率为 8kbit/s，信号的扩频带宽 和处理增益各为多少？ 解：扩频带宽： B 2 Rc 2*5 10 MHz 信息带宽： Bm 8 KHz
现代通信技术复习题 (1)
现代通信技术复习题填空题1、三网融合指的是电信网、计算机网络、广播电视网。
2、电信系统在三大硬件分别是终端设备、传输设备、交换设备。
3、信号可以分为两大类模拟信号和数字信号。
4、在数字通信技术中，复接方式有：按位复接、按字节复接、按路复接三种方式。
5、在PCM30/32系统中，有30个路时隙用来传送30路语音信号，一个路时隙用来传帧同步码，另一个路时隙用来传送信令码。
6、信令按使用的信道划分可以分为随路信令和公共信道信令。
7、信令网由信令点、信令转接点以及连接它们的信令链路组成。
8、数字调制的三种方法，幅移键控法、频移键控法、相移键控法。
9、通信协议的三要素，语法、语义、时序。
10、分组交换采用两种路由方式，分别是数据报和虚电路。
11、在光纤通信中，短波波段是指波长为μm，长波波段是指波长为μm和μm。
12、光纤通信中用到的光源有半导体激光器和发光二极管。
13、数据交换的三种方式是：电路交换，报文交换和分组交换。
14、数字通信过程中发送端的模/数变换包括抽样、量化和编码。
15、多路复用主要包括频分多路复用、时分多路复用和波分多路复用。
16、接入网技术可分为铜线接入网技术、光接入网技术、无线接入网技术等。
17、数字用户线技术是基于普通电话线的宽带接入技术，是在同一铜线分别传送数据和语音信号，数据信号并不通过电话交换机设备。
18、数据传输按调制方式分为基带传输、频带传输。
19、电信系统的功能是把发信者的信息进行转换、处理、交换、传输，最后送给收信者。
20、数字传输中常用的位同步技术有两种：外同步法和自同步法。
21、数据交换基本过程包括呼叫建立、信息传递和电路拆除三个阶段。
22、SDH的帧有9行270列构成，整个帧分成段开销、STM-N净负荷区和管理单元指针3个区域。
23、数据通信系统的主要质量指标包括：传输速率，误码率，信道容量和带宽。
24、移动通信系统中，主要采取的工作方式为准双工方式。
25、GSM移动通信系统中采用的多址通信方式为时分多址。
高频信号处理考核试卷
D.对数变换
2.在模拟通信系统中，调制是为了( )。
A.提高信号的抗干扰性
B.降低信号的频率
C.减少信号的功率
D.方便信号的传输
3.关于傅里叶变换，以下哪项描述是正确的？( )
A.时域信号与频域信号一一对应
B.只适用于周期性信号
C.不能处理非周期性信号
D.是一种时域到频域的转换方法
4.高频信号处理中，低通滤波器的作用是( )。
2.傅里叶变换可以将时域信号转换为频域信号。（）
3.在信号处理中，噪声是可以完全消除的。（）
4.数字信号处理只适用于周期性信号。（）
5.信号的带宽与信号的传输速率成正比。（）
6.信号的调制过程可以提高信号的传输距离。（）
7.在数字信号处理中，快速傅里叶变换（FFT）可以降低计算量。（）
8.信号处理中的同步技术是为了使接收信号与发送信号保持相位一致。（）
C.采样间隔
D.信号幅度
6.以下哪些是数字滤波器的基本类型？( )
A.低通滤波器
B.高通滤波器
C.带通滤波器
D.带阻滤波器
7.在信号处理中，以下哪些现象可能导致信号失真？( )
A.采样频率不足
B.滤波器的设计不当
C.信号幅度过大
D.噪声干扰
8.以下哪些变换方法可以用于信号的分析？( )
A.傅里叶变换
3.请阐述信号采样过程中可能出现的混叠现象，以及如何避免这种现象。
4.在通信系统中，为什么需要对信号进行调制和解调？请分别说明调制和解调的作用。
标准答案
一、单项选择题
1. D
2. A
3. A
4. B
5. B
6. C
7. C
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第10章信号处理及抗干扰技术习题答案
1. 对传感器输出的微弱电压信号进行放大时，为什么要采用测量放大器？
答：因为测量放大器不但具有很高的放大倍数，而且具有十分稳定的输出特性，符合传感器微弱信号放大的要求。
2. 在模拟量自动检测系统中常用的线性化处理方法有哪些？
答：线性化方法主要有在模拟量自动检测系统中可采用三种方法：①缩小测量范围，取近似值。
②采用非均匀的指示刻度。
③增加非线性校正环节。
3. 说明检测系统中非线性校正环节(线性化器)的作用。
答：检测系统中非线性校正环节(线性化器)的作用是是利用它本身的非线性补偿传感器的非线性，从而使整台仪表的输出u0和输入x之间具有线性关系。
4. 如何得到非线性校正环节的曲线？
答：一般主要是利用非线性元件或利用某种元件的非线性区域，例如将二极管或三极管置于运算放大器的反馈回路中构成的对数运算放大器就能对输入信号进行对数运算，构成非线性函数运算放大器，它可以用于射线测厚仪的非线性校正电路中。
目前最常用的是利用二极管组成非线性电阻网络，配合运算放大器产生折线形式的输入-输出特性曲线。
由于折线可以分段逼近任意曲线，从而就可以得非线性校正环节（线性化器）所需要的特性曲线。
5．检测装置中常见的干扰有几种?采取何种措施予以防止?
答：检测装置中常见的干扰有外部噪声和内部噪声两大类。
外部噪声有自然界噪声源(如电离层的电磁现象产生的噪声)和人为噪声源(如电气设备、电台干扰等)；内部噪声又名固有噪声，它是由检测装置的各种元件内部产生的，如热噪声、散粒噪声等。
采用的抑制技术主要有屏蔽技术、接地技术、浮置技术、平衡电路、滤波技术和光电隔离技术等。
6．屏蔽有几种型式?各起什么作用?
答：屏蔽主要有静电屏蔽、电磁屏蔽、低频磁屏蔽和驱动屏蔽四种。
静电屏蔽能防止静电场的影响，电磁屏蔽能削弱高频电磁场的影响，低频磁屏蔽主要是为了抗低频磁场的干扰，驱动屏蔽能有效地抑制通过寄生电容的耦合干扰。
7．接地有几种型式?各起什么作用?
答：接地有信号地、电源地和保护地三种。
信号地主要将信号的零电位接地，电源地是电源的零电位，保护地则是系统的零电平。
8．脉冲电路中的噪声抑制有哪几种方法?请扼要表达它的抑制原理?
答：脉冲电路中的噪声抑制有积分电路、脉冲干扰隔离门和相关量法三种。
积分电路的抑制原理是由于脉冲宽度大的信号输出大，而脉冲宽度小的噪声脉冲输出也小，所以能将噪声干扰滤除掉；脉冲干扰隔离门的抑制原理是用硅二极管的正向压降对幅度较小的干扰脉冲加以
阻挡，而让幅度较大的脉冲信号顺利通过；相关量法的抑制原理是找出脉冲信号相关量(同步脉冲)，以此量与脉冲信号同时作用到与门上，当两输入皆有信号时，才能使与门打开送出脉冲信号，这样就抑制了脉冲中的干扰。