各章习题及答案
第一章 绪论
1 .举例说明什么是测控？
答：(1) 测控例子：
为了确定一端固定的悬臂梁的固有频率，我们可以采用锤击法对梁进行激振，再利用压电传感器、电荷放大器、波形记录器记录信号波形，由衰减的振荡波形便可以计算出悬臂梁的固有频率。 （2）结论：
由本例可知：测控是指确定被测对象悬臂梁的属性—固有频率的全部操作，是通过一定的技术手段—激振、拾振、记录、数据处理等，获取悬臂梁固有频率的信息的过程。
2. 测控技术的任务是什么？
答：测控技术的任务主要有:
通过模型试验或现场实测，提高产品质量； 通过测控，进行设备强度校验，提高产量和质量； 监测环境振动和噪声，找振源，以便采取减振、防噪措施； 通过测控，发现新的定律、公式等；
通过测控和数据采集，实现对设备的状态监测、质量控制和故障诊断。
3. 以方框图的形式说明测控系统的组成，简述主要部分的作用。
测控系统方框图如下：
（2）各部分的作用如下：
? 传感器是将被测信息转换成某种电信号的器件；
? 信号的调理是把来自传感器的信号转换成适合传输和处理的形式； ? 信号处理环节可对来自信号调理环节的信号，进行各种运算、滤波
和分析；
? 信号显示、记录环节将来自信号处理环节的信号显示或存贮。 ? 模数（A/D）转换和数模（D/A）转换是进行模拟信号与数字信号相互转换，以
便用计算机处理。
4.测控技术的发展动向是什么?
传感器向新型、微型、智能型方向发展；
测控仪器向高精度、多功能、小型化、在线监测、性能标准化和低价格
发展；
参数测量与数据处理向计算机为核心发展；
5. A precise optional signal source can control the output power level to within 1%. A laser is controlled by an input current to yield the power output. A microprocessor controls the input current to
the laser. The microprocessor compares the desired power level with a measured signal proportional to the laser power output obtained from a sensor. Complete the block diagram representing this closed-loop control system shown in Fig E1.1, identifying the output, input, and measured variables and the control device.
答：
6. many luxury automobiles have thermostatically controlled air-conditioning system（恒温空调系统） for the comfort of the passengers. Sketch a block diagram of an air-condition temperature on a dashboard panel（仪表盘）. Identify the function of each element of the thermostatically controlled cooling system. 答：
7. In the past, control systems used a human operator as part of a closed-loop control system. Sketch the block diagram of the valve control system shown in Fig. P1.2.
答：
8. The student-teacher learning process is inherently a feedback process intended to reduce the system error back model of the learning process and identify each block of the system. 答：
9. Automatic control of water level using a float level was used in the Middle East for a water clock. The water clock was used from sometime before Christ until the seventeenth century. Discuss the operation of the water clock, and establish how the float provides a feedback control that maintains the accuracy of the clock. Sketch a block diagram of the feedback system.
答：
第二章 信号与系统分析基础
1 求周期方波的傅立叶级数（复指数函数形式），画出|cn|-?和?-?图。
解：(1)方波的时域描述为：
