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第二章
一、选择题
2。 测试装置的传递函数H（s）是装置动态特性在( D ）中的描述.
A。 幅值域 B。 时域 C. 频率域 D. 复频域
3。 测试装置的频响函数H(jω）是装置动态特性在（ C )中的描述。
A. 幅值域 B. 时域 C. 频率域 D. 复频域
4。 用常系数微分方程描述的系统称为（ D )系统.
A. 相似 B。物理 C. 力学 D。 线性
5. 下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型？( B ）
A。 B.
C. D.
6. 线性系统的叠加原理表明（ A ）。
A。 加于线性系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响
B. 系统的输出响应频率等于输入激励的频率
C。 一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应，等于原信号的响应乘以该倍数
D。 多个输入信号同时作用于系统所产生的响应，等于各个原信号的响应之和
7。 测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为（ D ）。
A。 精度 B。 灵敏度 C. 精密度 D. 分辨率
8。 一般来说，测试系统的灵敏度越高，其测量范围（ B ）。
A. 越宽 B。 越窄 C. 不变 D。 不一定
9. 测试过程中，量值随时间而变化的量称为( C )。
A。 准静态量 B. 随机变量 C. 动态量 D。 静态量
10. 线性装置的灵敏度是（ B ）。
A. 随机变量 B. 常数 C. 时间的线性函数 D. 时间的非线性函数
11. 若测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为 ，则该系统总的传递函数为（ ）。若两个环节并联时，则总的传递函数为( ）.
A。 B。
C. D。
12. 输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是（ B )。
A。 幅频特性 B。 相频特性 C。 传递函数 D。 频率响应函数
13。 时间常数为τ的一阶装置，输入频率为 的正弦信号,则其输出与输入间的相位差是（ A ）。
A. -45° B. -90° C。 —180° D. 45°
14. 测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是（ B )。
A。 卷积 B. 傅氏变换对 C. 拉氏变换对 D。 微分
15. 时不变线性系统的频率响应函数等于（ B ).
A。 系统的正弦输出与正弦输入比
B。 系统稳态正弦输出的傅氏变换与正弦输入的傅氏变换之比
C。 用虚指数函数表示系统稳态正弦输出与正弦输入之比
D. 系统稳态正弦输出的拉氏变换与正弦输入的啦氏变换之比
16。 对某二阶系统输入周期信号 ，则其输出信号将保持（ C ）.
A。 幅值不变,频率、相位改变
B。 相位不变，幅值、频率改变
C。 频率不变,幅值、相位改变
D. 幅值、频率、相位均不变
17. 二阶装置，用相频特性中（ω)=-90°时所对应的频率ω作为系统的固有频率的估计值，则值与系统阻尼频率ξ的大小（ B ）。
A。 有关 B。 无关 C。 略有关系 D。 有很大关系
18. 二阶系统的阻尼率ξ越大，则其对阶越输入的时的响应曲线超调量（ B ）.
A. 越大 B. 越小 C。 不存在 D. 无关
19。 二阶装置引入合适阻尼的目的是（ C ）。
A。 是系统不发生共振
B. 使得读数稳定
C. 获得较好的幅频、相频特性
D。 使系统稳定
20. 不失真测试条件中，要求幅频特性为( B ）。
A。 线性 B. 常数 C. 是频率的函数 D. 没有要求
21。 不失真测试条件中，要求幅频特性为（ ），而相频特性为（ )。
A。 线性 B。 常数 C。 是频率的函数 D. 没有要求
22。 测试装置的频响函数H(jw)是装置动态特性在（ B ）中的描述
A。 幅值域 B。 频域 C。 复频域 D. 时域
23. 测试装置传递函数H（s)的分母与（ C ）有关
A. 输入量x（t） B. 输入点的位置
C . 装置结构 D。 输出点的位置
24。 非线性度是表示定度曲线（ B ）的程度
A。 接近真值 B. 偏离其似合直线
C. 正反行程不重合 D. 回程误差
25. 用二阶系统作测试装置，为使系统响应最快，其固有频率（ B ）
A. 越小越好　 B。 越大越好　 C。 0。6~0.7之间最好　D. 负值最好
26。 测试系统的传递函数和( B ）
A. 具体测试系统的物理结构有关　 　 B. 具体测试系统的物理结构无关
C。 输入信号有关　 D. 输出信号有关
27。 灵敏度越高的测试系统，（ C ）
A. 系统越稳定 B. 回程误差越小 C. 漂移越大 D。 非线性误差越小
28。 用一阶系统作测试装置,为了获得最佳的工作性能，其时间常数τ（ B )
A. 　越小越好 B. 越大越好　
C. 　0。6～0。7之间最好 D. 负值最好

二、填空题
1. H(s）与输入x(t）及系统的初始状态无关，它只表达系统的 。传输特性
2. 一阶装置的时间常数τ原则上 。越小越好
3. 测试装置的结构参数是不随时间而变化的系统,则称为 系统。时不变
4. 测试装置的特性可分为 特性和 特性。静态特性；动态特性
5. 测试装置的静态特性指标有 、 和 。灵敏度；非线性度；回程误差
6. 描述测试装置动态特性的数学模型有 、 、 等。微分方程；传递函数；频率响应函数
7. 测试装置的结构参数是不随时间而变化的系统，则称为 系统.若其输入、输出呈线性关系时，则称为 系统。时不变;线性
8. 线性系统中的两个最重要的特性是指 和 。线形叠加性;频率保持性
9. 测试装置在稳态下，其输出信号的变化量与其输入信号的变化量之比值，称为 。灵敏度
10. 测试装置的输出信号拉氏变换与输入信号拉氏变换之比称为装置的 。传递函数
11. 测试装置对单位脉冲函数δ（t）的响应，称为 ,记为h（t）,h(t）的傅氏变换就是装置的 。脉冲响应函数；频率响应函数
12. 满足测试装置不失真测试的频域条件是 和 .；或幅频特性为常数；相频特性为线性
13. 为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是 和 .阶跃响应法；频率响应法
14. 二阶系统的主要特征参数有 和 。固有频率；阻尼比
15. 已知输入信号 x（t）=30cos（30t+30°）, 这时一阶装置的A（ω）=0.87， =—21.7°，则该装置的稳态输出表达式是：y(t)= .26.1cos(30t+8.3°）
16. 影响一阶装置动态特性参数是 ,原则上希望它 。时间常数τ；越小越好
17. 输入x(t），输出y（t），装置的脉冲响应函数h（t），它们三者之间的关系是 。

三、名词解释
1.分辨力
引起测量装置的输出值产生一个可觉察变化的最小输入量（被测量）变化值称为分辨力。
2.灵敏度
当装置的输入x有增量Δx变化时，相应的输出y有增量Δy变化，把Δy与Δx的比值定义为灵敏度。
3.线性度
实际特性曲线与参考直线偏离的程度称为线性度.
四、计算题
1. 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：

;

;

稳态响应为

2. 某一阶测量装置的传递函数为 ，若用这一测量装置测量频率为2Hz的正弦信号,试求其幅度误差。
解:

=0。894

其幅度误差（1－0。894）×100％=10。6％。
3. 用一个一阶测量装置测量100Hz的正弦信号，如果要求振幅的测量误差小于5%，问：此仪器的时间常数应不大于多少? (7分)
解：
（1分)
（1分）
（2分）
（3分）
4。 试求传递函数为和的两个环节串联后组成的系统的传递函数及系统总的灵敏度。
解：
当两环节串联时，系统的总传递函数为：

求当S=0时的两传递函数之值

两环节串联后系统的总灵敏度为
S=3。0×41=123
5。 用图示装置去测周期为1s,2s，5s的正弦信号，问幅值误差是多少?(R=350Kω,C=1μF）

解：根据基尔霍夫定律
因为
并且
所以有
两边拉氏变换后得

这是一个高通滤波器，当时

幅值相对误差：
式中 —-输入信号幅值；
--输出信号幅值。
当T=2s时,
当T=1s时,
当T=5s时，