測試技術(shù)與信號處理課后答案-資料下載頁
2025-08-06 04:23本頁面
【正文】 (f)9990100101010045 已知調(diào)幅波xa(t)=(100+30cosWt+20cos3Wt)coswct，其中fc=10kHz，fW=500Hz。試求： 1）xa(t)所包含的各分量的頻率及幅值； 2）繪出調(diào)制信號與調(diào)幅波的頻譜。解：1）xa(t)=100coswct +15cos(wcW)t+15cos(wc+W)t+10cos(wc3W)t+10cos(wc+3W)t 各頻率分量的頻率/幅值分別為：10000Hz/100，9500Hz/15，10500Hz/15，8500Hz/10，11500Hz/10。 2）調(diào)制信號x(t)=100+30cosWt+20cos3Wt，各分量頻率/幅值分別為：0Hz/100，500Hz/30，1500Hz/20。 調(diào)制信號與調(diào)幅波的頻譜如圖所示。f0An(f)調(diào)制信號頻譜1500f8500An(f)9500100001150020301001001015105001510調(diào)幅波頻譜46 調(diào)幅波是否可以看作是載波與調(diào)制信號的迭加？為什么？解答：不可以。因為調(diào)幅波是載波幅值隨調(diào)制信號大小成正比變化，只有相乘才能實現(xiàn)。47 試從調(diào)幅原理說明，為什么某動態(tài)應(yīng)變儀的電橋激勵電壓頻率為10kHz，而工作頻率為0~1500Hz？解答：為了不產(chǎn)生混疊，以及解調(diào)時能夠有效地濾掉高頻成分，要求載波頻率為5~10倍調(diào)制信號頻率。動態(tài)應(yīng)變儀的電橋激勵電壓為載波，頻率為10kHz，所以工作頻率（即允許的調(diào)制信號最高頻率）為0~1500Hz是合理的。48 什么是濾波器的分辨力？與哪些因素有關(guān)？解答：濾波器的分辨力是指濾波器分辨相鄰頻率成分的能力。與濾波器帶寬B、品質(zhì)因數(shù)Q、倍頻程選擇性、濾波器因數(shù)等有關(guān)。帶寬越小、品質(zhì)因數(shù)越大、倍頻程選擇性越小、濾波器因數(shù)越小，分辨力越高。49 設(shè)一帶通濾器的下截止頻率為fc1，上截止頻率為fc2，中心頻率為f0，試指出下列記述中的正確與錯誤。 1）倍頻程濾波器。 2）。 3）濾波器的截止頻率就是此通頻帶的幅值3dB處的頻率。 4）下限頻率相同時，倍頻程濾波器的中心頻率是1/3倍頻程濾波器的中心頻率的倍。解答：1）錯誤。倍頻程濾波器n=1，正確的是fc2=21fc1=2fc1。 2）正確。 3）正確。 4）正確。410 已知某RC低通濾波器，R=1kW，C=1mF，試； 1）確定各函數(shù)式H(s)；H(w)；A(w)；j(w)。 2）當輸入信號ui=10sin1000t時，求輸出信號uo，并比較其幅值及相位關(guān)系。解：CRi(t)ui(t)uo(t)一階RC低通濾波器 1）， t=RC=1000180。106=所以 ， ， 2）ui=10sin1000t時，w=1000rad/s，所以 （穩(wěn)態(tài)輸出）相對輸入ui，輸出幅值衰減為（衰減了3dB），相位滯后。411已知低通濾波器的頻率響應(yīng)函數(shù) 式中t=。當輸入信號x(t)=(10t)+(100t45176。)時，求其輸出y(t)，并比較y(t)與x(t)的幅值與相位有何區(qū)別。解：， ， ， y(t)=180。A(10)cos[10t+j(10)]+180。A(100)cos[100t45176。+j(100)] = cos(176。)+(176。) 比較：輸出相對輸入，幅值衰減，相位滯后。頻率越高，幅值衰減越大，相位滯后越大。412 若將高、低通網(wǎng)絡(luò)直接串聯(lián)（見圖446），問是否能組成帶通濾波器？請寫出網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)，并分析其幅、相頻率特性。R1C1uo(t)圖446 題412圖C2R2ui(t)解： t1=R1C1，t2=R2C2，t3=R1C2 A(0)=0，j(0)=p/2；A(165。)=0，j(165。)=p/2，可以組成帶通濾波器，如下圖所示。50403020100Magnitude (dB)101100101102103104904504590Phase (deg)Bode DiagramFrequency (rad/sec)413 一個磁電指示機構(gòu)和內(nèi)阻為Ri的信號源相連，其轉(zhuǎn)角q和信號源電壓Ui的關(guān)系可用二階微分方程來描述，即 180。105kgm2，彈簧剛度r為103Nmrad1，線圈匝數(shù)n為100，線圈橫截面積A為104m2，線圈內(nèi)阻R1為75W，磁通密度B為150Wbm1和信號內(nèi)阻Ri為125W；1）試求該系統(tǒng)的靜態(tài)靈敏度（radV1）。2），必須把多大的電阻附加在電路中？改進后系統(tǒng)的靈敏度為多少？解：1）式中：，靜態(tài)靈敏度：阻尼比：固有角頻率： 2）設(shè)需串聯(lián)的電阻為R，則 解得：改進后系統(tǒng)的靈敏度：23
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