第四章思考题
4.1、信号放大电路的种类，如何根据传感器输出特性选择合适的放大电路？ 直流放大、交流放大、电荷放大、电桥放大、差动放大、测量放大、隔离放大 根据
1、直流放大器，低频保留高频截止：交流放大器，高频保留低频截止。 2、同相放大器有非常高的输入阻抗和很低的输出阻抗，常用于前置放大器 3、只要放大交流信号时，可采用集成交流电压同相放大器
4.2、信号调制与解调的种类？ 调制：调幅、调频和调相。
调幅是将一个高频简谐信号（载波）与测试信号（调制信号）相乘，使高频信号的幅值随测试信号的变化而变化。在实际的调幅信号的解调中一般不用乘法器而采用二极管整流检波器和相敏检波器；
调频是利用信号电压的幅值控制载波的频率，调频波是等幅波，但频率偏移量与信号电压成正比。调频波的解调又称为鉴频，调制波的解调电路又叫鉴频器。 调相：载波的相位对其参考相位的偏离值随调制信号的瞬时值成比例变化的调制方式，称为相位调制，或称调相。
4.3、如何消除调幅波中的过调失真？
过调失真：对于非抑制调幅，要求其直流偏置必须足够大，否则x(t)的相位将发生180。 消除：加入足够大的直流偏置（使信号在轴的同一边） 重叠失真：调幅波是由一对每边为fm的双边带信号组成．当载波频率fz较低时，正频端的下边带将与负频端的下边带相重叠．要求: fz＞fm
消除：载波信号的频率要高于调制信号的最高频率，一般都至少是数倍甚至十倍于信号中的最高频率。
4.4、信号滤波器的种类？
根据滤波器选频作用分：低通、高通、带通、带阻
4.5、如何根据测试信号中有用成分和干扰成分的频谱来选择滤波器种类和设定其参数？
分析信号中有的成分的频率和干扰成分的频率。根据频率的高低选择滤波器，达到通信号中有成分，阻干扰成分的目的。
测试信号中有用的信号如果是低频信号，或其干扰信号是高频噪声，则要使用低通滤波器。 测试信号中有用的信号如果是高频信号，混低频干扰信号则要使用高通滤波器。 测试信号中的干扰信号如果是某个频段的信号则要使用带阻滤波器 测试信号中有用的信号如果是某个频段的信号则要使用带通滤波器 信号及其调理试题
4.6、有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度不够，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。
电桥的输出电压 和电阻的相对变化成正比。由此可知：
1）半桥双臂各串联一片，虽然桥臂上的电阻变化增加1倍，但桥臂总电阻也增加1倍，其电阻的相对变化没有增加，所以输出电压没有增加，故此法不能提高灵敏度；
2）半桥双臂各并联一片，桥臂上的等效电阻变化和等效总电阻都降低了一半，电阻的相对变化也没有增加，故此法也不能提高灵敏度。
4.7、已知调制信号是幅值为10，周期为1秒的方波信号，载波信号是幅值为1，频率为10Hz正弦波信号。
(1) 画出已调制的调幅波的波形； (2) 画出已调制的调幅波的频谱。
第五章思考题
5.1、A/D,D/A转换的过程和目的是什么；A/D, D/A转换器的主要技术指标有哪些？
将模拟信号转换成数字信号，然后进行数字信号的处理达到分析控制等目的。 主要技术指标：
(1) 分辨率：用输出二进制数码的位数表示。位数越多，量化误差越小，分辨力越高。
(2) 转换速度：指完成一次转换所用的时间 (3) 模拟信号的输入范围
5.2、信号量化误差与A/D，D/A转换器位数的关系？
当采样信号的实际电平落在两个相邻量化电平之间时，就要舍入到一个相近的量化电平上。该量化电平与实际电平的差值称为量化误差。转换器的位数越多，就是量化当量越小，转换器转换精度越高，量化误差就误差越小。
5.3、采样定理的含义，当不满足采样定理时如何计算混迭频率？
为保证采样后信号能真实地保留原始模拟信号信息，信号采样频率必须至少为原信号中最高频率成分的2倍。这是采样的基本法则，称为采样定理。一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5~10倍。 混迭频率=Fs-信号频率
5.4、A/D采样前为何要加抗混滤波器，作用是什么？ 工程测量中采样频率不可能无限高也不需要无限高，因为一般只关心一定频率范围内的信号成份，为解决频率混叠，在对模拟信号进行离散化采集前，采用低通滤波器滤除高于1/2采样频率的频率成分。
5.5、数字信号处理中采样信号的频谱为何一定会产生能量泄漏？
用计算机进行测试信号处理时，不可能对无限长的信号进行测量和运算，而是取其有限的时间片段进行分析，这个过程称信号截断。
将截断信号谱 XT(ω)与原始信号谱X(ω)相比较可知，它已不是原来的两条谱线，而是两段振荡的连续谱. 原来集中在f0处的能量被分散到两个较宽的频带中去了，这种现象称之为频谱能量泄漏。
5.6、用FFT计算的频谱为何一定存在栅栏效应误差？
采样信号的频谱，为提高计算效率,通常采用FFT算法进行计算，设数据点数为：N = T/dt = T. fs 则计算得到的离散频率点为: Xs(fi) ， fi = i.fs/N , i = 0，1，2，.....，N/2 这就相当于透过栅栏观赏风景，只能看到频谱的一部分，而其它频率点看不见，此种现象被称为栅栏效应。 如果信号中的频率分量与频率取样点不重合，则只能按四舍五入的原则，取相邻的频率取样点谱线值代替。FFT计算的频谱的离散取样造成了栅栏效应，谱峰越尖锐，产生误差的可能性就越大。
5.7、窗函数的作用是什么？ 做数字处理时，从信号中截取一个时间片段，然后用观察的信号时间片段进行周期延拓处理。为了减少频谱能量泄漏，可采用不同的截取函数对信号进行截断，截断函数称为窗函数，简称窗。泄漏与窗函数频谱的两侧旁瓣有关，如果两侧瓣的调试趋于零，而使能量相对集中在主瓣，就可以较为接近于真实的频谱，为此，在时间域中可采用不同的窗函数来截断信号。 以减少泄漏,抑制噪音,提高频率分辨能力。 P208
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