第五章模拟信号的调理与转换习题
第五章 数据采集与处理答案
第五章 数据采集与处理
习题
（一）填空题 1、 在数字信号处理中，为避免频率混叠，应使被采样的模拟信号成为 数字 ，还应使采样 频率满足采样定理即 采样频率大于信号最高频率的 2 倍 。 2、 如果一个信号的最高频率为 50Hz，为了防止在时域采样过程中出现混叠现象，采样频 率应该大于 100 Hz。 3、 在设计数据采集系统时，选择 A／D 转换器所依据的主要技术指标是 分辨率 和 转换 速度 。一般，要求 A／D 转换器的位数至少要比精度要求的分辨力 大 。 4、 A／D 转换器是将 模拟 信号转换为 数字 信号的装置．N 位 D／A 转换器分辨力为 1/2N 。 5、 当多个信号的采样共同使用一个 A／D 转换器时， 必须采用 多路分时 法切换，完成 此切换的器件是 多路模拟开关 。
2、若模/数转换器输出二进制数的位数为 10，最大输入信号为 2.5V，则该转换 器能分辨出的最小输入电压信号为（ B ） 。 A． 1.22mV B． 2.44mV ） 。 C． 3.66mV D． 4.88mV 3、A／D 转换器的位数越多，则（ C
A．转换精度越低 C．转换精度越高
B 转换速度越快 D．分辨力越低
5、 互相关函数是偶实函数。 （ ×
6、 利用系统输入 x(t) 与输出 y(t)的自功率谱密度函数，可求该系统的频率响应函数。 （ × ）
7、 若系统是完全线性的，则输入-输出的相干函数一定为 1。 （ × ）
（三） 、单项选择题 1、 在 A／D 转换器中， 若被采样模拟信号的最高频率分量为 f H ， 则采样频率 f s 应 （ D ） 。 A．= f H B．> f H C．< f H D．>2 f H
m 14
2、 模数转换时，采样间隔 分别取 1ms，0.5ms，0.25ms 和 0.125ms。按照采样定理，要 求抗频混滤波器的上截止频率分别设定为多少 Hz（设滤波器为理想低通）？ 根据采样定理，抗频混滤波器的上截止频率应分别设为 500、1000、2000、4000Hz。 3、某信号 xt 的幅值频谱如下图。试画出当采样频率 fs 分别为 1)2500Hz，2) 2200Hz，3) 1500Hz 时离散信号 xn 在 0～fN 之间的幅值频谱。 A(f) 2 2.8 0 1.8 0
勘误第5章模拟信号的调理与转换
第5章 模拟信号的调理与转换测试系统的一个重要环节是信号的调理与转换。
被测物理量经传感器后的输出一般了抑制干扰噪声、提高信噪比和方便后续的传输和处理，往往需要对这些电信号调电桥是将电阻、电容和电感等参数或电流输出的一种测量电路。
电桥电路简单可靠，且具，被广泛用作仪器测量电路。
电桥可分为5.直流R 桥的一条对角线两端a 和c 接入直流电源b 和d 上输出电压y e ，该输出可直接驱动指示仪表，也可接直的出为电信号。
由于测量过程中不可避免地遭受各种干扰因素的影响，为作调理和转换。
本章主要讨论模拟信号常用的调理与转换环节，包括电桥、制与解调、滤波器、以及数/模与模/数转换。
5.1 电桥的变化转换为电压有很高的精度和灵敏度，因此按其采用的激励电源类型分为直流电桥和交流电桥；按其工作方式又零值法（平衡电桥）和偏值法（不平衡电桥）。
1.1 直流电桥电桥如图5.1所示，纯电阻1R 、2、3R 和4R组成电桥的四个桥臂，在电o e ，而另一对角线两端入后续放大电路。
流电桥的输出端后接输入阻抗较大仪表或放大电路时，可视为开路，其输为零，此时有电流o 112e I R R =+，o2e I R R =图5.1 直流电桥结构形式34+ 由此可得出b 、d 两端输出电压158()()14o o 12341324o1234b ad R R U e e R R R R R R R R eR R R R ⎛⎞=−=−⎜⎟++⎝⎠−++ （5-1y e 为零，即当电桥平衡时，应有y a e U =）由式（5-1）可知，要使输出电压式（5-2）为直流电桥平衡公式。
直流电桥的工作原理是：四个桥臂中的一个或数个桥臂的阻值变化而引电各桥臂的阻值，可使输出电压（或电流）仅直流电桥的优点是：采用稳定性高的直流电源作激励电源；电桥的输出e 是直流成入工频干扰较5.入b 、d 测量。
电桥平衡条件下，检流计G 的指示为零变化时，电桥不平衡，检流计G 的电流不为零。
第五章习题集
第五章数字媒体及应用测试题一、判断题1.Adobe Acrobat是一种流行的数字视频编辑器。
（____）提示：Acrobat是Adobe公司推出的面向电子出版的最流行的软件，它使用PDF文件格式把文字、图形、图像、超文本链接、声音、视频等信息封装在一起；而该公司出产的Premiere才是数字视频编辑器。
2.ASF文件是由微软公司开发的一种流媒体，主要用于互联网上视频直播、视频点播和视频会议等。
（____）提示：为适应在网络上对视频流的实时播放，微软开发了ASF（Advanced Stream Format）文件格式，音频压缩和视频压缩分别采用了WM Audio8和WM Video8流媒体技术，以满足因特网上视频传输的需要。
3.DVD与VCD相比其图像和声音的质量、容量均有了较大提高，DVD所采用的视频压缩编码标准是MPEG-2。
（____）提示：CD（Compact Disc）,每张CD唱片650MB左右，存放1小时的立体声高保真音乐；VCD（Video CD在CD上存储视频和音频信息），采用MPEG-1标准压缩，650MB 存放74分钟VHS质量的（352*240）的视频图像。
DVD（Digital Versatile Disc）单面单层DVD容量达4.7GB，能存放133分钟的广播级图像质量的整部电影，采用MPEG- 2标准压缩视频图像，画面品质比VCD明显提高。
4.GB18030是一种既保持与GB2312、GBK兼容，又有利于向UCS/Unicode过渡的汉字编码标准。
（____）提示：GB18030既与现有汉字编码标准保持向下兼容，又与国际标准UCS/Unicode接轨，目前已在许多计算机系统中使用。
5.GB2312国标字符集构成一个二维平面，它分为94行、94列，共有不到6000个简体汉字。
（____）提示：GB2312所有字符分布在一个94行×94列的二维平面内，行号称为区号，列号称为位号，包含字母、数字和各种符号682个，一级常用汉字3755个（按拼音排序），二级汉字3008个（按偏旁部首排序）。
模拟电子技术课后习题答案第五章负反馈放大电路答案
习题5-1 交流负反馈可以改善电路哪些性能？ 解：提高了放大倍数的稳定性、减小非线性失真、展宽频带、变输入和输出电阻 5-2 分析图5-14电路中的反馈： （1）反馈元件是什么？ （2）正反馈还是负反馈？ （3）直流、交流还是交直流反馈？ （4）本级反馈还是极间反馈？ 解：a R 1构成反馈网络、负反馈、直流反馈、本级反馈。
b R E 构成反馈网络、负反馈、直流反馈、本级反馈。
c R 3构成反馈网络、负反馈、交直流反馈、本级反馈。
R 6构成反馈网络、负反馈、交直流反馈、本级反馈。
R 7、C 构成反馈网络、负反馈、交流反馈、极间反馈。
5-3 试判断图5-15的反馈类型和极性。
解：a 电流并联负反馈。
b 电流串联正反馈。
au iR 1u oCb ＋V CCu 图5-14 习题5-2图u iu oc5-4 由集成运放组成的反馈电路如图5-16所示，试判断反馈类型和极性。
解：图5-15 习题5-3图CCu u oabL CC＋ －u o cCC＋ －u u o d＋V CCu u o u io R 2bu iu ocu iu o＋ －图5-16 习题5-4图c 电流并联负反馈。
5-5 图5-17中，要达到以下效果，反馈电阻R f 在电路中应如何连接？ （1）希望稳定输出电压； （2）希望稳定输出电流； （3）希望增大输入电阻； （4）希望减小输出电阻。
解：（1）如图，引入R f1。
（2）如图，引入R f2。
（3）如图，引入R f1。
（4）如图，引入R f1。
5-6 如图5-18中，希望稳定输出电流、减小输入电阻，试在图中接入相应的反馈。
解： 如图。
图5-17 习题5-5图RL ＋ －u u o 图5-18 习题5-6图2u iRL ＋ －u u o 2u i5-7 有一电压串联负反馈放大电路，放大倍数A =1000，反馈系数F =0.1，求闭环放大倍数，如果放大倍数A 下降了20%，则此时的闭环放大倍数又为多少？解：9.91.010*******1f ≈⨯+=+=AF A AA 下降20%时，闭环放大倍数的相对变化量为A dA AF A dA ⋅+=11f f =%10120%)20(1011-=-⋅ 94.79.9%)101201()1(f f f f ≈⨯-=+='A A dA A 5-8 有一负反馈放大电路，其开环增益A =100，反馈系数F =0.01，求反馈深度和闭环增益各为多少？解： D =1+AF=25001.010011001f =⨯+=+=AF A A5-9 有一负反馈放大电路，当输入电压为0.01V 时，输出电压为2V ，而在开环时，输入电压为0.01V ，输出为4V 。
第五章练习题
第五章练习题一、选择题1. 目前多媒体计算机系统采用的数字化音频压缩国际标准具体是（）。
A．JPEG标准 B．MPEG系列标准 C．H.26X标准 D．以上都是2. 目前多媒体计算机系统采用的数字化图像压缩国际标准具体是（）。
A．JPEG标准 B．MPEG系列标准 C．H.26X标准 D．以上都是3. MPEG中文是指（）。
A.联合图像专家组B.运动图像专家组C.音乐数字接口D.都不对4. JPEG中文是指（）。
A.联合图像专家组B.运动图像专家组C.音乐数字接口D.都不正确5. 多媒体数据具有( )特点。
A．数据量大和数据类型多B．数据类型间区别大和数据类型少C．数据量大、数据类型多、数据类型间区别小、输入和输出不复杂D．数据量大、数据类型多、数据类型间区别大、输入和输出复杂6. 下面设备中（）不是多媒体计算机中常用的图像输入设备。
A．数码照相机 B．彩色扫描仪 C．绘图仪 D．彩色摄像机7. 下列说法错误的是( )。
A. 图像都是由一些排成行列的点(像素)组成的，通常称为位图或点阵图B. 图形是用计算机绘制的画面，也称矢量图C. 图像的最大优点是容易进行移动、缩放、旋转和扭曲等变换，放大不失真D. 图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点，数据量较小8. .图像分辨率是指：（）A. 屏幕上能够显示的像素数目B. 用像素表示的数字化图像的实际大小C. 用厘米表示的图像的实际尺寸大小D. 图像所包含的颜色数9. 颜色的三要素包括（）。
A．明度、色调、饱和度 B．明度、色调、分辩率C．色调、饱和度、分辩率 D．明度、饱和度、分辩率10. 下列关于dpi的叙述（）是正确的。
A．每英寸的bit数 B．每英寸像素点C．dpi越高图像质量越低 D．描述量化的单位11. 一副640×480的JPEG数字图像，颜色深度是24位，文件大小是64KB，该数字图像的压缩比是（）倍。
A. 15B.14C. 10D.2012. 一副256色的彩色图像的分辨率为640×480，则它包含的像素数是（）。
通信原理复习资料和练习题(完整版)
通信原理复习题 第一章 绪论 重要概念：1、通信的目的：就是传递消息。
2、通信的定义：利用电子等技术手段，借助电信号（含光信号）实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为通信。
3、通信系统模型：信源：原始信号的来源，其作用是将消息转换成相应的电信号。
发送设备：对原始电信号（基带信号）进行各种处理和变换，使它变成适合于信道中传输的形式。
信道：是指传输信号的物理媒质。
接收设备：任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号。
信宿：将复原的原始电信号转换成相应的消息。
4、模拟信号：信号参量的取值是连续的或无穷多个值，且直接与消息相对应的信号，例如语音信号。
数字信号：信号参量只能取有限个值，并常常不直接与消息向对应的信号。
它们都有可能是连续信号或离散信号。
5、通信系统的分类按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统 按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统 按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统 6、通信方式：按传输方向：单工、半双工和全双工通信 按码元排列方式：并行传输和串行传输 7、信息与消息：消息：通信系统中传送的对象。
信息：消息中包含的抽象的、本质的内容。
消息所表达的事件越不可能发生，信息量就越大。
8、信息量计算公式：)(log )(1log x p x p I a a-==平均信息量（信息熵）的计算公式：典型例题：例：设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送，每个消息出现是相互独立的，其平均住处量H=___________。
通信系统的评价：有效性和可靠性。
模拟系统的评价：有效带宽和信噪比；数字系统的评价：传输速率（传信率、传码率）和频带利用率。
)(2log 2log }{)(1111b p p I p I E x H mi p i mi p i mi i i i i∑∑∑===-====例：某数据通信系统调制速率为1200 Bd ，采用8电平传输，假设100秒误了1个比特，①求误码率。
《模拟电子技术基础》详细习题答案童诗白,华成英版,高教版)章 信号的运算和处理题解
精品行业资料，仅供参考，需要可下载并修改后使用！第七章信号的运算和处理自测题一、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果。
（1）运算电路中一般均引入负反馈。
（）（2）在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。
（）（3）凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。
（）（4）各种滤波电路的通带放大倍数的数值均大于1。
（）解：（1）√（2）×（3）√（4）×二、现有电路：A. 反相比例运算电路B. 同相比例运算电路C. 积分运算电路D. 微分运算电路E. 加法运算电路F. 乘方运算电路选择一个合适的答案填入空内。
（1）欲将正弦波电压移相＋90O，应选用。
（2）欲将正弦波电压转换成二倍频电压，应选用。
（3）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用。
（4）欲实现A u＝－100的放大电路，应选用。
（5）欲将方波电压转换成三角波电压，应选用。
（6）欲将方波电压转换成尖顶波波电压，应选用。
解：（1）C （2）F （3）E （4）A （5）C （6）D三、填空：（1）为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用滤波电路。
（2）已知输入信号的频率为10kHz～12kHz，为了防止干扰信号的混入，应选用滤波电路。
（3）为了获得输入电压中的低频信号，应选用滤波电路。
（4）为了使滤波电路的输出电阻足够小，保证负载电阻变化时滤波特性不变，应选用滤波电路。
解：（1）带阻（2）带通（3）低通（4）有源四、已知图T7.4所示各电路中的集成运放均为理想运放，模拟乘法器的乘积系数k 大于零。
试分别求解各电路的运算关系。
图T7.4解：图（a ）所示电路为求和运算电路，图（b ）所示电路为开方运算电路。
它们的运算表达式分别为I3142O 2O43'O 43I 12O2O1O I343421f 2I21I1f O1 )b (d 1)1()( )a (u R kR R R u ku R R u R R u R R u t u RCu u R R R R R R R u R u R u ⋅=⋅-=-=-=-=⋅+⋅+++-=⎰∥习题本章习题中的集成运放均为理想运放。
随机信号分析基础第五章习题王永德答案
详细描述
这道题目考察了学生对随机信号应用领域 的了解，包括通信、雷达、声呐、图像处 理等领域的应用。
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随机信号分析基础 第五章习题王永德 答案
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• 习题一答案 • 习题二答案 • 习题三答案 • 习题四答案
01
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习题一答案
题目一答案
总结词：周期性
详细描述：题目一考察了周期性随机信号的特点，包括周期信号的波形、频谱和 功率谱等。通过分析，可以理解周期信号的规律性和稳定性，以及在通信、雷达 、声呐等领域的应用。
掌握随机信号的模拟生成方 法
详细描述
这道题目要求学生掌握随机 信号的模拟生成方法，包括 基于概率密度函数的生成方 法和基于概率质量函数的生
成方法。
总结词
理解随机信号的数字生成方法
详细描述
这道题目考察了学生对随机信号数字生成 方法的理解，包括基于离散概率分布的生 成方法和基于连续概率分布的生成方法。
总结词
04
详细描述
这道题目要求学生掌握随机信号的表 示方法，包括概率密度函数、概率质 量函数、特征函数等。
06
详细描述
这道题目考察了学生对随机信号线性变换的理 解，包括线性变换的基本原理和计算方法。
题目二答案
总结词
掌握随机信号的谱分析方法
详细描述
这道题目要求学生掌握随机信号的谱分析方法，包括谱 估计的基本原理和计算方法，以及谱估计的评价指标。
详细描述
这道题目要求学生掌握随机信号的模拟生成方法，包括基于 概率分布的随机抽样和基于确定性函数的随机调制。学生需 要理解这些方法的原理，掌握其实现过程，并能够根据实际 需求选择合适的方法生成随机信号。
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第五章 模拟信号的调理与转换
习题
5-1 如图5.2所示的直流电桥。
在初始平衡条件下2127.5R =Ω；若将3R 与4R 交换，当时，电桥重新实现平衡，问未知电阻2157.9R =Ω1R 的大小是多少？
5-2 某测力传感器中的一个电阻应变片接入直流电桥的一个桥臂。
该电阻应变片在无负载时的电阻是500Ω。
传感器的灵敏度是0.5/N Ω。
如果电桥的激励电压为10V ，每一个桥臂的初始电阻是500Ω，当施加的负载分别为100N ，200N 和350N 时，电桥的输出是多少？
5-3 图 5.2所示的电桥。
假设1R 为传感器电阻，大小为，，40100x +34400R R ==Ω2R 是可变校准电阻。
1）当时，要使电桥平衡，0x =2R 的值应为多少?
2）如果采用零值法测量x ,试确定2R 和x 间的关系。
5-4 低通、高通、带通及带阻滤波器各有什么特点，画出它们的理想幅频特性曲线。
5-5 有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。
试问，在半桥双臂上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？
5-6 设计一个巴特沃思低通滤波器，要求通带截止频率c 6kHz f =，截止频率处的最大衰减量为，阻带始点频率3dB -12kHz s f =处衰减量25s dB δ=-。
5-7 图5.31是实际滤波器的幅频特性曲线，指出它们各属于哪一种滤波器？在图上标出截止频率的位置。
图5.31 滤波器幅频特性曲线
5-8 图5.32所示低通滤波器中RC 0.01μF C =，
输入信号x e 的频率为kHz ，输出信号滞后于输
入30，求：R 值应为多少？如果输入电压的幅值为
100V ，则其输出电压幅值为多少？
10f =o 图5.32 习题5-85-9 RC 低通滤波器的，10k ΩR =1μF C =。
试求：
1）滤波器的截止频率c ω；2）当输入为()10sin102sin1000x t t t =+时，求滤波器稳态
输出。
5-10 已知某滤波器的传递函数()1s
H s s ττ=+，式中：τ=0.04s 。
当滤波器的
稳态输出信号为时，求该滤波器的输入信号。
()46.3sin(20034)y t t =o +5-11 考虑图5.33中所示的滤波器。
1) 这是什么类型的滤波器？计算其截止频率，用Hz 表示。
2) 对电路施加下面的输入信号，请确定y u 。
{}5sin(2π200) 2.5cos(2π1000) 1.5sin(2π10000)mV x t t u =++t
图5.33习题5-11图
5-12 如图5.34所示，调制波为()f t ，载波为cos 0t ω。
1) 画出调幅波的时间波形。
2) 画出调幅波的频谱。
3) 如果采用偏置调幅（A =1），什么情况下将产生过调制？
图5.34 习题5-12图
5-13 设调制波111()(cos cos 2)f t A t t ωω=+，偏置后对载波cos A 0t ω进行调幅。
为避免过调失真，与的取值应满足什么条件？
A 1A 5-14 调制波()f t 如图5.35所示
1) 画出调相波的时域波形。
2) 画出调频波的时域波形。
5-15 已知某角度调制信号
00()cos(200cos )s t A t t m ωω=+。
1) 如果它是调频波，且FM 4K =，试求
调制波()f t 。
2) 如果它是调相波，且PM 4K =，试求调制波()f t 。
o 图5.35 习题5-14图
5-16 什么是调制，调制的目的是什么？调制可分为哪几类？
5-17 调幅过程中，载波频率为0f ，调制波的最高频率max f ，它们之间应满
足什么样的关系？为什么？
5-18 电压范围为 5V 的12位A/D 转换器，试估计量化误差。
某温度传感器的输出信号在2.500mV 到3.500mV 之间变化，如果采用此转换器转换，应该用多大的增益放大信号？。