下载后可任意编辑机械工程测试技术基础第三版课后题答案1.1 求周期方波(图 1-4)的傅立叶级数(复指数函数形式)。画出频谱图|Cn|—ω ;φn—ω 图并与表 1-1 对比。解:傅立叶级数的复指数形式表达式:式中:所以:幅值频谱:相位频谱:傅立叶级数的复指数形式的幅值频谱图和相位频谱都是双边频谱图。1.2 求正弦信号 x(t)=x0sinωt 的绝对均值 μ|x |和均方根值 x rms解: 1.3 求指数函数 的频谱。 解:1B下载后可任意编辑1.4 求符号函数(题图 1-1a)和单位阶跃函数(题图 1-1b)的频谱. 解:1) 符号函数的频谱:令:2)单位阶跃函数的频谱:1.5 求被截断的余弦函数 cosω0t(题图 1-2)的傅立叶变换。 解:2B下载后可任意编辑1.6 求指数衰减振荡信号(见图 1-11b): 的频谱解:1.7 设有一时间函数 f(t)及其频谱(题图 1-3 所示),现乘以余弦型振荡 cosω0t ,(ω0>ωm)。在这个关系中,函数 f(t)叫做调制信号,余弦型振荡 cosω0t 叫做载波。试求调幅信号f(t)cosω0t 的傅立叶变换。示意画出调幅信号及其频谱。又问:若 ω0<ωm时将会出现什么情况? 解:当 ω0<ωm时,将会出现频率混叠现象3B下载后可任意编辑1.8 求正弦信号 x(t)=x0sin(ω0t+φ)的均值 μx 和均方值 φx2和概率密度函数 p(x) 解 : 将x(t)=x0sin ( ω0t+φ ) 写 成(ω0t+φ)=arcsin(x(t)/ x0)等式两边对 x 求导数:2.2 用一个时间常数为 0.35s 的一阶装置去测量周期分别为 1s,2s,5s 的正弦信号,问幅值误差将是多少?解: 当 T=1s 时,,即,误差为 59% 当 T=2s 时,,误差为 33% 当 T=5s 时,,误差为 8%2.3求 周 期 信 号, 通 过 传 递 函 数 为的装置后所得到的稳态响应。解: 利用叠加原理及频率保持性解题4B下载后可任意编辑 , ,, , , , 2.7 将信号输入一个传递函数为的一阶装置后,试求其包括瞬态过程在内的输出的表达式。解: ,, =2.8 求 频 率 响 应 函 数的 系 统 对 正 弦 输 入的稳态响应的均值显示。解: 写成标准形式 5B下载后可任意编辑 ∴ 对正弦波,2.9 试求传递函数分别为和的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度(不考虑负载效应)解: , , 2.10 想用一个一阶系统作 100Hz 正弦信号的测量,如要求限制振幅误差在 5%以内,则时间 单常数应去多少?若用该系统测试 50Hz 正弦信号,问此时的振幅误差和相角差...