贾民平《测试技术》课后习题答案

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时间:2018-11-17

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1、`` 测试技术第一章 习 题(P29)解:(1)瞬变信号-指数衰减振荡信号,其频谱具有连续性和衰减性。(2)准周期信号,因为各简谐成分的频率比为无理数,其频谱仍具有离散性。(3)周期信号,因为各简谐成分的频率比为无理数,其频谱具有离散性、谐波性和收敛性。解:x(t)=sin2的有效值(均方根值):`````解:周期三角波的时域数学描述如下:0T0/2-T0/21x(t)t......(1)傅里叶级数的三角函数展开:`````            ,式中由于x(t)是偶函数,是奇函数,则也是奇函数,而奇函数在上下限对称区间上的积分等于0。故0。因此,其三角函数展开式如下:(n=1,3,

2、5,…)其频谱如下图所示:0wA(w)w03w05w00ww03w05w0j(w)单边幅频谱单边相频谱(2)复指数展开式复指数与三角函数展开式之间的关系如下:C0=a0CN=(an-jbn)/2C-N=(an+jbn)/2ReCN=an/2ImCN=-bn/2故ReCN=an/2 ImCN=-bn/2 =0有`````虚频谱实频谱0wReCnw03w05w0-w0-3w0-5w00wImCnw03w05w0-w0-3w0-5w0双边相频谱双边幅频谱0ww03w05w0-w0-3w0-5w0`````0ww03w05w0-w0-3w0-5w0解:该三角形窗函数是一非周期函数,其时域数学描

3、述如下:0T0/2-T0/21x(t)t用傅里叶变换求频谱。`````X(f)T0/202T02T0f6T06T0j(f)p02T04T06T02T04T06T04T04T0f`````解:方法一,直接根据傅里叶变换定义来求。方法二,根据傅里叶变换的频移特性来求。单边指数衰减函数:其傅里叶变换为`````根据频移特性可求得该指数衰减振荡函数的频谱如下:1/a根据频移特性得下列频谱`````解:利用频移特性来求,具体思路如下:A/2A/2当f0

4、频谱图如上图所示。解:`````第二章 习 题(P68)=解:-解:解:若x(t)为正弦信号时,结果相同。`````第三章 习 题(P90)解:S=S1S2S3=80nc/MPa×0.005V/nc×25mm/V=10mm/MPa△P=△x/S=30mm/10(mm/MPa)=3MPa解:S=S1S2=404×10-4Pc/Pa×0.226mV/Pc=9.13×10-3mV/PaS2=S/S1==2.48×108mV/Pc解:=2s,T=150s,=2π/T300-×100=200.35℃300+×100=399.65℃故温度变化范围在200.35~399.65℃.`````解:=15

5、s,T=30/5=6s,=2π/Th高度处的实际温度t=t0-h*0.15/30而在h高度处温度计所记录的温度t‘=A()t=A()(t0-h*0.15/30)由于在3000m高度温度计所记录的温度为-1℃,所以有-1=A()(t0-3000*0.15/30)求得t0=-0.75℃当实际温度为t=-1℃时,其真实高度可由下式求得:t=t0-h*0.15/30,h=(t0-t)/0.005=(-0.75+1)/0.005=50m解:(1)则 ≤7.71×10-4S(2)j(w)=-arctgwt=-arctg()=-13.62°解:=0.04S,`````(1)当f=0.5Hz时,(2)

6、当f=1Hz时,(3)当f=2Hz时,解:=0.0025S则 w<131.5(弧度/s)或 f<w/2π=20.9Hz相位差:j(w)=-arctgwt=-arctg()=-18.20°解:fn=800Hz,=0.14,f=400 `````4-9第四章 习 题(P127)解:由得4-10解:QCaRaCcRiCi由Su=U0/a,Sq=Q/a得:Su/Sq=U0/Q=`````第5章信号的调理与记录(P162)1.以阻值,灵敏度S=2的电阻丝应变片与阻值为的固定电阻组成电桥,供桥电压为3V,并假定负载为无穷大,当应变片的应变为2με和2000με是,分别求出单臂、双臂电桥的输出电压,

7、并比较两种情况下的灵敏度。解:(1)对于电阻型应变片来说,当应变片的应变为时:单臂电桥的输出电压为:双臂电桥的输出电压为:(2)当应变片的应变为时:单臂电桥的输出电压为:双臂电桥的输出电压为:通过计算可知:双臂电桥的灵敏度比单臂电桥高一倍。`````2.有人在使用电阻应变片时,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,在下列情况下,是否可提高灵敏度?说明为什么?1) 半桥双臂各串联一片。2)半桥双臂各并联一片。解:

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