浙江大学现代测试技术第六讲作业及答案.docVIP

第六讲作业解答 2.数字存储示波器中触发功能的作用是什么？它有哪些基本参数需要设置？这些参数各有什么作用？ 答：它的作用是：它决定了采样的开始点，有了它才能捕捉到瞬时的脉冲输入信号或将采下的信号进行同步相加。 基本参数：电平，预触发时间，内/外触发，正/负触发 这些参数的作用分别是： 触发电平：当触发信号电平高于触发电平时，开始正式采样。 内触发：采用被测信号作为触发信号。 外触发：采用特定的与被测信号不同的信号作为触发信号。 正触发：采用触发信号的上升沿触发。 负触发：采用触发信号的下降沿触发。 预触发时间：采集到的信号中所保留的，在触发采样开始前所采集信号的时间长度。 3.模拟频谱分析仪的原理是什么？试写出原理性公式。 答：模拟频谱分析仪的原理是：利用滤波、平方、；平均的运算，近似地求得功率谱密度函数。 其原理性公式为：设样本记录，通过中心频率，带宽为B的滤波器后，输出为,T为记录时间长度时，有自功率谱密度函数： 4.什么是倍频程滤波器？试证明倍频程滤波器是恒带宽比滤波器。 答：倍频程滤波器：恒带宽比滤波器通常假设其上截止频率、下截止频率和中心频率，满足：，，当n=1时，称为倍频程滤波器。 证明： 当n=1时， ； 带宽比恒定，则倍频程滤波器是恒带宽比滤波器。 6.数字频谱分析仪的原理是什么？试写出原理性公式。 答：数字频谱分析仪的原理有：数字滤波和快速傅立叶变换。 原理性公式： 自功率谱密度：， 互功率谱密度：， 自相关函数：， 互相关函数： 频率响应函数： ， 相干函数： 7.数字频谱分析仪可以完成哪些测试任务？ 答：数字频谱分析仪可以完成下列测试任务：时域平均、自互相关、概率密度、概率分布、瞬态捕捉、脉冲响应、自功率频谱、互功率频谱、传递函数、相干函数、冲击响应、摸态分析、特征分析和细化等任务。 9.试举例说明如何选取数字信号处理系统的重要参数？ 答：数字信号处理系统的重要参数： A、采样频率，具体值根据采样卡提供的值； B、据分析需要，确定频率分辨率； C、采样时间长度； D、定采样点数：（可调整满足该条件） E、合适的窗函数：为减小频谱的泄漏，应采用矩形窗以外的窗函数；对于瞬态信号，应加指数窗。 12.试说明结构试验模态分析的作用。 答：结构试验模态分析的目的是：因为绝大多数机械产品对动态特性都有要求，如各式机床、汽车、电梯、发电机组等。机械产品动态特性是影响其工作状态、噪声、可靠性的重要指标。??以上产品必须进行必要的动态设计。试验模态分析是动态设计过程的重要组成部分。 13.试说明什么是一个机械结构的频率响应函数？若今欲测试一个机械结构的频率响应函数，如何构建测试系统？（包括说明如何选择传感器及后续放大器、如何选择其他测试设备及其参数设置、测试的基本原理是什么？如何检验测试结果的有效性？） 答：声压：是指有声波时媒质中的动压强（扣除静压强） 声压级：该点的声压与参考声压的比值取常用对数再乘以20的值 声强：是指单位时间内，声波通过垂直于声波传播方向单位面积的的声能量， 声强级：该点的声强与参考声强的比值取常用对数再乘以10的值 声功率：是指单位时间内，声波通过垂直与传播方向某指定面积的声能量 声功率级：该点的声功率与参考声功率的比值取常用对数再乘以10的值 15.有人说“目前马路上的噪声是70 分贝”，试问这里的70 分贝是指声压级、声强级还是声功率级？ 答：是指声强级。 16.有人说“说明书上写着，这台洗衣机的噪声是 70 分贝”，试问这里的70 分贝是指声压级、声强级还是声功率级？ 答：人耳听到的频率范围是：20~20000 Hz 不一样。 响度：是人耳判断声音的强弱等级，不但与声音的强度有关，而且与声音的频率有关。单位是宋。 响度级：以1000Hz的纯音为标准音，被研究的声音和它比较，如果听起来一样响，则1000Hz标准音的声压级即为被研究声音的响度级，单位是方。 18.为什么要设置计权声级？是如何设置计权声级的？ 答：可用声级计测量声压级 传声器传感器有：电容式、晶体式、动圈式、驻极体式 19.用何仪器测量声压级？测量声压的传感器有哪几种？ 答：声信号分析的用途有：声信号对运行设备进行状态监测和故障诊断；噪声源识别