广工考研自动控制原理真题及大纲

广工考研自动控制原理真题及大纲

广东工业大学

全日制研究生招生考试专业课考试大纲招生类别:(请选择:□博士生

考试科目名称: (817)自动控制原理

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广工自动控制原理试卷答案

答案 一、填空题(每空1分,共15分) 1、稳定性 快速性 准确性 稳定性 2、()G s ; 3、微分方程 传递函数 (或结构图 信号流图)(任意两个均可) 4、劳思判据 根轨迹 奈奎斯特判据 5 01112()90()()tg T tg T ?ωωω--=--- 6、0()()()()t p p p i K de t m t K e t e t dt K T dt τ=++? 1()(1)C p i G s K s T s τ=++ 7、S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点 二、判断选择题(每题2分,共 20分) 1、A 2、B 3、D 4、C 5、C 6、B 7、A 8、C 9、C 10、D 三、(8分)建立电路的动态微分方程,并求传递函数。 解:1、建立电路的动态微分方程 根据KCL 有 2 00i 10i )t (u )]t (u )t (d[u )t (u )t (u R dt C R =-+- (2分) 即 )t (u )t (du )t (u )()t (du i 2i 21021021R dt C R R R R dt C R R +=++ (2分) 2、求传递函数 对微分方程进行拉氏变换得 )(U )(U )(U )()(U i 2i 21021021s R s Cs R R s R R s Cs R R +=++ (2分) 得传递函数 2 121221i 0)(U )(U )(R R Cs R R R Cs R R s s s G +++== (2分) 四、(共20分) 解:1、(4分) 22222221)()()(n n n s s K s K s K s K s K s K s R s C s ωξωωβ++=++=++==Φ

自动控制原理试卷有参考答案

一、填空题(每空 1 分,共15分) 1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 给定值 和反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式:即按 输入 的前馈复合控制和按 扰动 的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)和G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为G 1(s)+G 2(s)(用G 1(s)和G 2(s) 表示)。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示, 则无阻尼自然频率=n ω 1.414 , 阻尼比=ξ 0.707 , 该系统的特征方程为 2220s s ++= , 该系统的单位阶跃响应曲线为 衰减振荡 。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+, 则该系统的传递函数G(s)为1050.20.5s s s s +++。 6、根轨迹起始于 开环极点 ,终止于 开环零点 。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为 (1)(1) K s s Ts τ++。 1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为 水温 。 2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置和受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为 开环控制系统 ;当控制装置和受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为 闭环控制系统 ;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于 闭环控制系统 。 3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统 稳定 。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用 奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在 零 初始条件下、线性定常控制系统的 输出拉氏变换 和 输入拉氏变换 之比。 5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++,则其开环幅频特性为2222211 T τωωω++; 相频特性为arctan 180arctan T τωω--o (或:2180arctan 1T T τωωτω---+o ) 。

燕山大学2018年《自动控制原理》考研大纲

燕山大学2018年《自动控制原理》考研大纲 一、课程的基本内容要求 1.掌握自动控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与几种不同分类。重点掌握反馈的概念、基本控制方式、对控制系统的基本要求。 2.线性系统的数学模型 掌握传递函数;极点、零点;开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数的概念;典型环节的传递函数。掌握建立电气系统(有源网络和无源网络)、机械系统(机械平移系统)的微分方程和传递函数模型的方法。重点掌握方框图化简或信号流图梅森增益公式获得系统传递函数的建模方法。 3.控制系统时域分析 要求能够分析系统的三大基本性能,即系统的稳(稳定性)、准(准确性)、快(快速性)。掌握如下概念:稳定性;动态(或暂态)性能指标(最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间);稳态(静态)性能指标(稳态误差);一阶、二阶系统的主要特征参量;欠阻尼、临界阻尼、过阻尼系统特点;主导极点。重点掌握系统稳定性判别(Routh判据);稳态误差终值计算(包括三个稳态误差系数的计算);二阶系统动态性能指标计算。掌握利用主导极点对高阶系统模型的简化与性能分析。 4.根轨迹法 要求能够利用根轨迹(闭环系统特征方程的根随系统参数变化在S平面所形成的轨迹)分析系统性能。需掌握的概念:根轨迹;常规根轨迹;相角条件、幅值条件;根轨迹增益。重点掌握常规根轨迹的绘制(零度根轨迹不作要求)。掌握增加开环零、极点对根轨迹的影响;利用根轨迹分析系统稳定性与具有一定的动态响应特性(如衰减振荡、无超调等特性)的方法。 5.控制系统频域分析 要求能够利用频域分析方法对控制系统进行分析与设计。掌握如下概念:频率特性;开环频率特性、闭环频率特性;最小相位系统;幅值穿越频率(剪切频率)、相角穿越频率、相角裕度、幅值裕度;谐振频率、谐振峰值;截止频率、频带宽度;三频段。重点掌握开环频率特性Nyquist图、Bode图的绘制;由

最新通信原理试卷一及答案

通信原理试卷一及答案 一、填空题(每空1分,共20 分) 1、随机过程X (t )的自相关函数,则其均值为 ,方差 为 ,平均功率为 。 2、多径传播对传输信号的影响有:(1)使载波信号变成了包络和相位受到调制的窄带信号(即衰落信号);(2) ; (3) 。 3、调制信号是幅度为的单音信号,,则已调波DSB 发送信号功率为 。 4、对于正在运行的FM 系统,若调制信号幅度增大,则频偏 、 所需传输的带宽 。 5、若将f (t )先 而后使它对载波进行FM 即得PM 。 6、在模拟调制系统AM 、DSB 、SSB 、VSB 和FM 中,调制效率最低的是 。抗干扰能力最强的是 。 7、数字信号的码元时间长度为1ms ,如果采用八电平传输,信息速率是 。 8、16ASK 信号的带宽是2ASK 信号带宽的 倍。 9、在模数转换中,实际的抽样有两种基本形式,即 和 。 10、在能够消除码间干扰的二元数字基带传输系统中,若传输带宽为3KHz ,滚 降残留谱宽度为1KHz ,则对应的奈氏带宽为 KHz ,传输速率= bit/s. 11、一码长n=7的汉明码,监督位r= ,编码效率= 。 12、对输入信号S(t)采用匹配滤波器进行最佳接收,该匹配滤波器的单位冲击响应h(t) 为 。 二、名词解释(5小题,每小题3分,共15分) 1、GMSK 2、误码率 3、门限效应 4、数字基带信号 5、匹配滤波器 τ τ-+=e R X 1)()(t m m A m A f ?b R

三、简答题(3小题,每小题4分,共12分) 1、简述线性调制和非线性调制的概念。 2、简述消除码间干扰的方法。 3、简单比较ASK 、FSK 、PSK (DPSK )系统相干解调时的性能。 四、均值为0,自相关函数为 的高斯噪声 ,通过传输特性为 (A 、B 为常数)的线性网络,试求: (1)输入噪声的一维概率密度函数;(4分) (2)输出噪声的一维概率密度函数;(4分) (3)输出噪声功率;(2分) 五、某调制方框图如图1(b )所示。已知的频谱如图1(a ),载频,,且理想低通滤波器的截止频率为,试求输出信号的时域表达式,并说明为何种已调制信号。(共12分) 图1 六、若采用2ASK 方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振幅为5V , 输入接收端解调器的高斯噪声功率,今要求误码率。 试求:非相干接收时,由发送端到解调器输入端的衰减应为多少?(6分) (注:非相干接收时) 七、设二进制基带系统的分析模型如图2所示,现已知 试求:(1)画出传输特性的波形;(4分) (2)求该系统最高码元传输速率及相应码元间隔 。(4分) ()m t 21ωω<<1H ωω>1ω()s t ()s t 212 310n W σ-=?410e p -=/4 1 2r e p e -=00 0(1cos ),||()0,H else πτωτωτω? +≤?=? ??()H ωB R s T

自动控制原理试卷包含答案

自动控制原理试卷 一. 是非题(5分): (1)系统的稳态误差有系统的开环放大倍数k 和类型决定的( ); (2)系统的频率特性是系统输入为正弦信号时的输出( ); (3)开环传递函数为)0(2>k s k 的单位负反馈系统能跟深速度输入信号( ); (4)传递函数中的是有量纲的,其单位为 ( ); (5)闭环系统的极点均为稳定的实极点,则阶跃响应是无 调的( ); 二. 是非题(5分): (1)为了使系统的过度过程比较平稳要求系统的相角裕量大于零( ); (2)Bode 图的横坐标是按角频率均匀分度的,按其对数值标产生的( ); (3)对于最小相位系统,根据对数幅频特性就能画出相频特性( ); (4)单位闭环负反馈系统的开环传递函数为) ()()(s D s N s G =,劳斯稳定判据是根据)(s D 的系数判闭环 系统的稳定性( );奈奎斯特稳定判据是根据)(s G 的幅相频率特性曲线判闭环系统的稳定性 ( )。 三. 填空计算题(15分): (1)如图所示:RC 网络,其输出)(t u c 与输入)(t u r 的微分方程描述为 ,假定在零初始条件下,系统的传递函数)(s φ= ,该系统在)(1)(t t u r =作用时,有)(t u c = 。 (2)系统结构如图,该系统是 反馈系 统,是 阶系统,是 型系统,若要使系统的放大系数为1,调节时间为0.1秒(取%σ的误差带),0k 应为 ,t k 应

为 。 (3)如果单位负反馈系统的开环传递函数是) )(()()(b s a s c s k s G +++=,该系统是 阶系统,是 型系统,该系统的稳态位置误差系数为 ,稳态速度误差系数为 ,稳态加速度误差系数为速度误差系数为 。 四. 是非简答题(5分): (1)已知某系统的开环传递函数在右半s 平面的极点数为,试叙述Nyquist 稳定判据的结论。 (2)试叙述系统稳定的充分必要条件。 (3)系统的稳定性不仅与系统结构有关,而且与输入信号有关,该结论是否正确。 (4)增加系统的开环放大倍数,系统的稳定性就变差,甚至变为不稳定,该结论是否正确。 五.计算题(10分) 已知某电路的微分方程为: t t i d t i C t U t U t i R t U d t i t i C t U t U t i R t U ??=+=-=+=)(1)()()()(])()([1)() ()()(22002212111111 其中)(t U i 为输入,)(0t U 为输出,2211,,,C R C R 均为常数,试建立系统方筷图,并求传递函数。 六. 计算题(15分) 某非单位反馈控制系统如图所示,若),(1*20)(t t r =,(1)求系统的稳态输出)(∞c ,及max c ,超调量%σ和调整时间s t 。(2)试画出单位阶跃响应曲线,并标出s t 及max c ,)(∞c 。

通信原理考试试卷(含答案)

《通信原理》期中参考答案 错误!未定义书签。.(9分)已知信息代码为110000110000011,求相应的AMI 码、HDB 3码和双相码编码结果,并画出波形。 解: AMI HDB3 分相码: 错误!未定义书签。.(9分)下图中的()w n t 是均值为零、功率谱密度为0 2N 的平稳高斯白噪声,BPF 是中心频率为c f ,带宽为2W 的理想带通滤波器,LPF 是带宽为W/2的理想低通滤波器。 (1)求A 点噪声的功率,写出功率谱密度并画图表示; (2)求A 点噪声的同相分量的功率、写出其功率谱密度并画图表示; (3)求B 点噪声的功率、写出其功率谱密度并画图表示; 解:(1) 02A P N W =, () 020c A N f f W P f else ?±≤?=???

(2) ()()()cos sin 2A c c s c n t n t f t n t f t ππ=2-。()c n t 的功率是02N W ,从频谱搬移关系可知其带宽是W ,形状是矩形,因此矩形的高度必然是0N ,即 ()00 c n N f W P f else ?≤=? ? (3)B 点的输出是()c n t 经过LPF 的输出,因此 () 020B W N f P f else ?≤ ?=??? B 点功率为0B P N B = 错误!未定义书签。.(10分)已知()()()cos 2c e t s t f t πθ=+,其中s (t )是一个 功率谱密度为()S P f 的平稳随机过程,θ是与()s t 相互独立的随机变量,θ在 []0,2π内均匀分布,证明()t e 的功率谱密度为: ()()( )14 E s c s c P f P f f P f f = ++-???? 证:()e t 的自相关函数为 ()()()()()()()()()()()()()(),cos 2cos 22cos 2cos 22cos cos 422cos 22 E c c c c c c s c c c s c R t t E e t e t E s t f t s t f t f E s t s t E f t f t f R E f f t f R f ττπθτππτθτπθππτθτπτππτθτπτ +=+???? =++++????=++++????????=2+++2???? = 作傅氏变换得

《自动控制原理》试卷及答案A26套

自动控制原理试卷A(1) 1.(9分)设单位负反馈系统开环零极点分布如图所示,试绘制其一般根轨迹图。 (其中-P 为开环极点,-Z ,试求系统的传递函数及单位脉冲响应。 3.(12分)当ω从0到+∞变化时的系统开环频率特性()()ωωj j H G 如题4图所示。K 表示开环增益。P 表示开环系统极点在右半平面上的数目。v 表示系统含有的积分环节的个数。试确定闭环系统稳定的K 值的范围。 4.(12分)已知系统结构图如下,试求系统的传递函数 ) () (, )()(s R s E s R s C 5.(15分)已知系统结构图如下,试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹,并确定系统阶跃响应分别为衰减振荡、单调衰减时K 的取值范围。 Re Im ∞→ω00→ωK 2-0,3==p v (a ) Re Im ∞ →ω00 →ωK 2-0,0==p v (b ) Re Im ∞→ω00→ωK 2-2 ,0==p v (c ) 题4图 题2图 1G 2G 3 G 5 G C R +E -- 4G +6 G

6.(15分)某最小相位系统用串联校正,校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示,试求校正前后和校正装置的传递函数)(),(),(21s G s G s G c ,并指出Gc (S )是什么类型的校正。 7.(15分)离散系统如下图所示,试求当采样周期分别为T=0.1秒和T=0.5秒输入 )(1)23()(t t t r ?+=时的稳态误差。 8.(12分)非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述曲线如下图 所示,试判断系统稳定性,并指出) (1 x N - 和G (j ω)的交点是否为自振点。

通信原理_试卷_及答案

通信原理试卷(A 02.12.22 一填空题:(每个空0.5分,共15分 1. 基带传输系统的总误码率依赖于和之比。 2. 调制信道对信号的干扰分为和两种。 3. 若线形系统的输入过程(t i ξ是高斯型的,则输出(t o ξ是型的。 4. 通断键控信号(OOK 的基本的解调方法有及。 5. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为、、。 6. 根据乘性干扰对信道的影响,可把调制信道分为和两大类。 7. 包络检波法的系统误码率取决于和。 8. 起伏噪声又可分为、及。 9. 数字基带信号(t S 的功率谱密度(ωS P 可能包括两部分即和。 10. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种,分别为和。 11. 模拟信号是利用、和来实现其数字传输的。 12. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是、数字传输系统和D/A 。 13. 设一分组码(110110;则它的码长是 ,码重是 ,该分组码与另一分组码(100011的码距是。二判断题:(正确划“√”,错误划“ ×”;每题0.5分,共5分 1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。( 2. 一般说来,通过键控法得到二进制移频建控信号(2FSK 的相位(n ?、n θ与序列n 无关。(

3. 任何一个采用线性调制的频带传输系统,总可以由一个等效的基带传输系统所替代。( 4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。( 5. 基带传输系统的总误码率与判决门限电平有关。( 6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道, B 与N S 可以互换。( 7. 恒参信道对信号传输的影响是变化极其缓慢的,因此,可以认为它等效于一个时变的线性网络。( 8. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道,若增加信道带宽B ,则信道容量C 无限制地增加。( 9. 小信噪比时,调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越,且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。( 10. 一种编码的检错和纠错能力与该 编码的最小码距的大小有直接关系。( 三选择题:(每题1分,共10分 a 一个随机过程是平稳随机过程的充分必要条件是。 (A 随机过程的数学期望与时间无关,且其相关函数与时间间隔无关; (B 随机过程的数学期望与时间无关,且其相关函数仅与时间间隔有关; (C 随机过程的数学期 望与时间有关,且其相关函数与时间间隔无关; (D 随机过程的数学期望与时间有关,且其相关函数与时间间隔有关; b 下列属于线性调制的是。 (A 相移键控; (B 频移键控; (C 振幅键控; (D 角度调制。 c 采用同步解调残留边带信号时,只要残留边带滤波器的截止特性在载频处具有特性,就能够准确地恢复所 需的基带信号。 (A 互补 (B 对称

广东工业大学教学大纲编写意见

广东工业大学教学大纲编写意见 广东工业大学教务处 根据广东工业大学《关于做好今年上半年迎接本科教学评估有关工作的通知》(广工大教字〔2004〕9号)要求,现对编写《广东工业大学本科专业主干课程教学大纲》(交稿时间为2004年6月30日)、《广东工业大学实验课程教学大纲》(交稿时间为2004年3月30日)和《广东工业大学实习大纲》(交稿时间为2004年5月30日)的有关事项提出以下意见,供编写时参考。 一、基本要求 1.课程教学大纲是执行专业培养计划、实现培养目标要求的教学指导文件,是编写教材、组织教学、进行课堂教学质量评价和教学管理的主要依据,由主讲教师会同课程小组起草,教研所(室)审订,学院、学校教学指导委员会两级审批后实施。 2.课程教学大纲的主要内容包括:课程的性质和目的(任务),课程的教学内容,课程 教学的基本要求,本课程与其它课程的联系与分工,建议教材及教学参考书等。 3.课程的性质和目的(任务)是课程教学大纲的核心,要写明本课程在人才培养方案中 的地位及作用,学生学习本课程后知识、能力等方面应达到的目标和要求。 4.课程的教学内容,是根据课程目的对课程内容安排的一个总设计,应分章节按要求学生掌握的程度详细编写。 5.课程教学的基本要求是对已确定的课程内容进行实施的要求和达到教学目的要采取的 措施,应按各个教学环节:课堂教学、实验、作业、课程设计、考试等逐一设计、规划。 6.本课程与其它课程的联系与分工,在于说明本课程的先修课及后续课及其联系与分工, 避免课程内容重复,并使之具有较好的衔接性。 7.课程教学大纲中指定的建议教材及教学参考书应择优选择,且与设定的教学内容能较 好的吻合。 8.课程教学大纲制定要符合时代要求,要突出体现教育教学观念的更新和教育思想的转 变。

完整word版,2017自动控制原理期末考试试卷(含答案)

2017年自动控制原理期末考试卷与答案 一、填空题(每空 1 分,共20分) 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即: 稳定性 、快速性和 准确性 。 2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传递函数。 3、在经典控制理论中,可采用 劳斯判据(或:时域分析法)、根轨迹法或奈奎斯特判据(或:频域分析法) 等方法判断线性控制系统稳定性。 4、控制系统的数学模型,取决于系统 结构 和 参数, 与外作用及初始条件无关。 5、线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为20lg ()A ω(或:()L ω),横坐标为lg ω 。 6、奈奎斯特稳定判据中,Z = P - R ,其中P 是指 开环传函中具有正实部的极点的个数,Z 是指 闭环传函中具有正实部的极点的个数,R 指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0 )整圈数。 7、在二阶系统的单位阶跃响应图中,s t 定义为 调整时间 。%σ是超调量 。 8、设系统的开环传递函数为12(1)(1) K s T s T s ++频特性为 01112()90()() tg T tg T ?ωωω--=---。 9、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 给定值 与反馈量的差值进行的。 10、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为 105 0.20.5s s s s + ++。 11、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为 开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为 闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于 闭环控制系统。 12、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。 13、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统 稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。 14、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值越频率c ω对应时域性能指标 调整时间s t ,它们反映了系统动态过程的快速性

通信原理试题1107

《通信原理》试题 一、填空题 1.信道中的噪声可分为 加性噪声 和 乘性噪声 。 2.一般模拟调制可分为 调幅 、 调频 和 调相 。 3.单位时间内传输的码元个数称为 码元速率 。 4.单位时间内传输的信息量称为 信息速率 5.一般可把通信系统分为 模拟通信系统 和 数字通信系统 两大通信系统。 6.点与点之间的通信方式可分为 单工通信 、 半双工通信 和 全双工通信 。 7.十六进制信源的最大信源熵为4 bit/符号。 8.八进制信源的最大信源熵为3bit/符号。 9.信号通过随参信道多径传播,当信号带宽超过多径传播的最大时延差引起的相关带宽时,会产生__频率选择性_____衰落。10.在民用中波广播AM 接收机中采用的解调器是 包络检波器 。11.产生FSK 信号的两种方法分别是 模拟调频制法 和 键控法 。12.PSK 是用码元载波的 相位 来传输信息;DPSK 是用前后码元载波的 相位差 来传输信息,它可以克服PSK 的 相位模糊(倒π现象,反向工作现象) 的缺点。13.抽样是把时间 连续 、幅值 连续 的信号变换为时间 离散 、幅值 连续 的信号;量化是把幅值 连续 的信号变换为幅值 离散 的信号。14.非均匀量化的目的是提高 小信号 的量化SNR ,其代价是减少了大信号 的量化SNR 。15.数字通信系统的有效性用 传输速率 衡量,可靠性用 差错率 衡量。16.A/D 转换包括 、 和 。17.一个零均值平稳高斯窄带过程的包络的一维分布服从 瑞利 分布,相位的一维分布服从 均匀 分布。 18.若输入信息序列为11000110,采用“0变1不变”规则进行差分编码(初始状态码取为“0”),则相应的差分码为(0) 00101110 。 19.若离散信源集由四个独立符号所组成,它们的出现概率分别为1/2、1/4、3/16、1/16,则信源熵 1.7bit/符号。若该信源每秒钟发送2000个符号,则码元速率为 2000Bd ,信息速率为 3.4kbit/s 。 20.在 等概率 条件下,八元离散信源能达到的最大熵是 3bit/符号 。若每秒钟发送2000个符号,则该系统的信息速率为 6kbit/s 。 21.基带随机脉冲序列的功率谱含有 及 两部分。 要加强半径标壁薄、敷设原过度资料试试卷电试卷技,制全,并要避力高做到

2018年浙江大学845自动控制原理考研大纲

《自动控制原理》(科目代码845)考试大纲这个大纲是2017年9月25日浙大控制官网才出的,虽然是新的,但是和以前基本 一模一样,没有变化。 参考书目: (1)各出版社出版的各种自动控制原理教材及习题集 (2)孙优贤、王慧主编. 自动控制原理.北京:化工出版社,2011年6月 (3)胡寿松主编. 自动控制原理(第四版、第五版、第六版). 分别于2001年2月、 2007年6月、2013年5月由科学出版社的(该书初版于1979年,前三版均由国防工业出版社出版,亦可作为参考书) 特别提醒:本考试大纲仅适合报考2018级浙江大学控制科学与工程学院硕 士研究生、专业课考《自动控制原理》(科目代码845)的考生。该门课程的 满分为150分。 一、总的要求 全面掌握自动控制系统的基本概念与原理,深入理解与掌握自动控制系统分析与 综合设计的方法,并能用这些基本的原理与方法举一反三地分析问题、解决问题。 二、基本要求 (1)自动控制的一般概念:掌握自动控制的基本概念、基本原理与自动控制系统组 成、分类,能熟练地将具体对象的控制系统物理结构图表示抽象成控制系统的方块图表示,能清楚地分析其中各种物理量、信息流之间的关系。 (2)动态系统的数学模型:能建立给定典型环节与系统的数学模型,包括微分方程、 传递函数、状态空间等模型;能熟练地通过方块图简化方法与信号流图等方法获得系统总的传递函数;能根据要求进行各种数学模型之间的相互转换。 (3)线性时不变连续系统的时域分析:熟悉一阶、二阶及高阶系统的特征,掌握基 于微分方程模型的时域分析,包括微分方程的求解、拉普拉斯变换的应用;状态空间模型的求解与分析;系统时间响应的性能指标计算;系统的稳定性分析、稳态误差系数与稳态误差的计算等。 (4)根轨迹:掌握根轨迹法的基本概念、根轨迹绘制的基本法则及推广法则;能正 确绘制根轨迹并利用根轨迹分析方法进行系统性能的分析,根据性能要求进行设计。

自动控制原理考研大纲

《自动控制原理》考研大纲 科目名称:控制理论 适用专业:仿生装备与控制工程 参考书目:《自动控制原理》第六版,胡寿松编,科学出版社; 《自动控制理论》第二版,邹伯敏编,机械工业出版社; 《现代控制理论基础》第二版,王孝武主编,机械工业出版社 考试时间:3小时 考试方式:笔试 总分:150分 考试范围:包括经典控制理论(不包含非线性部分)与现代控制理论两部分,经典控制理论内容占70%,现代控制理论内容占30%。 经典控制理论部分 第一章绪论 1. 掌握自动控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与几种不同分类。 2. 重点掌握反馈的概念、基本控制方式、对控制系统的基本要求。 第二章线性系统的数学模型 控制理论的两大任务是系统分析与系统设计,系统分析和设计中首先要建立被研究系统的数学模型。本章主要给出古典控制理论使用的系统数学模型——传递函数的建立。 本章要求: 1.掌握的概念:传递函数;极点、零点;开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数;典型环节的传递函数。 2.重点掌握建立电气系统、机械系统的微分方程和传递函数模型的方法。 3.重点掌握方框图化简或信号流图梅森增益公式获得系统传递函数的建模方法。 第三章控制系统时域分析 根据研究系统采用的不同数学模型,分析方法是不同的,本章给出利用系统传递函数数学模型求取时间响应的系统时域分析法。主要是分析系统的三大基本性能,即系统的稳(稳定性)、准(准确性)、快(快速性)。稳定性是系统工作的必要条件;快速性和相对稳定程度(振荡幅度)是评价系统动态响应的性能指标;准确性是指系统稳态响应的稳态精度,用稳态误差来衡量,需注意:讨论的稳态误差是指由输入信号和系统结构引起的系统稳态时的误差。 本章要求: 1.掌握的概念:稳定性;动态(或暂态)性能指标(最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间);稳态(静态)性能指标(稳态误差);一阶、二阶系统的主要特征参量;欠阻尼、临界阻尼、过阻尼系统特点;主导极点。 2.重点掌握系统稳定性判别(Routh判据);稳态误差终值计算(包括三个稳态误差系数的计算);二阶系统动态性能指标计算。 3.掌握利用主导极点对高阶系统模型的简化与性能分析。 第四章根轨迹法 闭环系统特征方程的根(系统闭环极点)在S平面的分布完全决定了系统的稳定性、主要决定了系统的动态性能,因此利用根轨迹(闭环系统特征方程的根随系统参数变化在S 平面所形成的轨迹)可对系统性能进行分析。根轨迹法是经典控制理论系统分析与设计的两大主要方法之一,是利用开环传递函数分析闭环系统性能。根轨迹绘制依据根轨迹方程(由

通信原理十套试卷及答案

通信原理试卷一 1、如果系统满足理想低通传输特性,则频带利用率可以达到: a、1B/Hz b、1bit/Hz c、2B/Hz d、2bit/Hz 2、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从 a、高斯分布 b、均匀分布 c、瑞利分布 d、莱斯分布 3、模拟信号解调的“门限效应”有可能出现在_________信号的解调中: a、DSB b、AM c、PM d、SSB 4、发端发送纠错码,收端译码器自动发现并纠正错误,传输方式为单向传输,这种差错控制的工作方式被称为: a、FEC b、ARQ c、IF d、HEC 5、在“0”、“1”等概率出现情况下,以下哪种码能够直接提取位同步信号: a、单极性不归零码 b、双极性归零码 c、单极性归零码 d、双极性不归零码 6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时,误码率与信噪功率比ρ的关系为 a 、 b 、 c 、 d 、 7、平稳随机过程协方差函数C(τ)与自相关函数R(τ)与均值m的关系为: a 、 b 、 c 、 d 、 8、以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的就是。 a、自然抽样 b、曲顶抽样 c、理想抽样 d、平顶抽样 9、由发送端发送专门的同步信息,接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法,被称为: a、外同步法 b、自同步法 c、位同步法 d、群同步法 10、连贯式插入法中的群同步保护,在维持态时通常要求: a、判决门限提高,漏同步概率提高 b、判决门限降低,漏同步概率提高 c、判决门限提高,漏同步概率降低 d、判决门限降低,漏同步概率降低 11、设x(t)为调制信号,调相波的表示式为:,则PM调制方式的瞬时角频率偏差为: a 、 b 、 c 、 d 、 12、码长n=7的汉明码,监督位应就是: a、2位 b、3位 c、4位 d、5位 13、如果在已知发送独立的符号中,符号“E”出现的概率为0、125,则符号“E”所包含的信息量为: a、1bit b、2 bit c、3 bit d、4 bit

通信原理试卷A卷

2010─2011 学年 第 2 学期 《通信原理》课程考试试卷( A 卷) 考试方式:闭卷 考试时间:120分钟 一、填空题 (每小题 2分,共20 分) 1.在数字通信中,最佳接收是一个相对的概念,在分析确知信号的接收时,采用的最佳接收准则是 。 2.主要用来度量通信系统性能的参量为 和 。 3.在AM 、DSB 、SSB 、FM 中, 的有效性最好, 的可靠性最好, 的有效性与DSB 相同。 4.信道噪声对信号的影响可分为两类,一类是 干扰、另一类为 干扰。 5.模拟通信的多路复用多采用 技术,数字通信的多路复用多采用 技术。 6.PCM30/32基群帧结构中,TS 0时隙主要用于传输 信号,TS 16时隙主要用于传输 信号。 7.在数字调制系统中,提出位同步的方法可分为 , 。 8.加性高斯白噪声的特点是:其均值为 ,其功率谱密度为 ,其概率密度函数服从 分布。 9.根据信道特性参数变化速度,可将调制信道分为 和 。 10.在数字通信系统中,码间串扰越大,眼图的张开度越 ,误码率越 。

二、单项选择题 (每小题 2分,共10 分) 1.三种数字调制方式之间,其已调信号占用频带的大小关系为( )。 A .2ASK= 2PSK= 2FSK B.2ASK= 2PSK >2FSK C .2FSK >2PSK= 2ASK D.2FSK >2PSK >2ASK 2.数字通信相对于模拟通信具有( )。 A .占用频带小 B.抗干扰能力强 C .传输容量大 D.易于频分复用 3.以下属于码元速率单位的是( )。 A .波特 B .比特 C .波特/s D .比特/s 4.各模拟线性调制中,已调信号占用频带最小的调制是( )。 A .AM B .DSB C .SSB D .VSB 5.通信系统可分为基带传输和频带传输,以下属于基带传输方式的是( )。 A .PSK 传输方式 B .PCM 传输方式 C .FSK 传输方式 D .SSB 传输方式 三、画图题 (每小题10分,共20分) 1.设有一信息序列为1100001010000000001,试编成AMI 码和HDB 3码(第一个非零码编为-1),并画出编码后的波形。

自动控制原理试卷及答案

自动控制原理试题及答案 一、填空题(每空 1 分,共15分) 1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式:即按 的前馈复合控制和按 的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为 (用G 1(s)与G 2(s) 表示)。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示, 则无阻尼自然频率=n ω , 阻尼比=ξ , 该系统的特征方程为 , 该系统的单位阶跃响应曲线为 。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+, 则该系统的传递函数G(s)为 。 6、根轨迹起始于 ,终止于 。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--,则该系统的开环传递函 数为 。 8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是 , 其相应的传递函数为 ,由于积分环节的引入,可以改善系统的 性能。 二、选择题(每题 2 分,共20分) 1、采用负反馈形式连接后,则 ( ) A 、一定能使闭环系统稳定; B 、系统动态性能一定会提高; C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除; D 、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。 2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。 A 、增加开环极点; B 、在积分环节外加单位负反馈; C 、增加开环零点; D 、引入串联超前校正装置。 3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( ) A 、稳定; B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升; C 、临界稳定; D 、右半平面闭环极点数2=Z 。 4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( ) A 、 型别2

《通信原理》试卷及答案

通信原理试卷 一 填空题:(每个空0.5分,共15分) 1. 通信系统按调制方式可分 和 ;按信号特征可分为 和 。 2. 若线形系统的输入过程()t i ξ是高斯型的,则输出()t o ξ是 型的。 3. 若系统功率传输函数为()ωH ,则系统输出功率谱密度()() ωξO P 与输入功率谱 密度()() ωξI P 关系为 4. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 、 、 。 5. 根据乘性干扰对信道的影响,可把调制信道分为 和 两大类。 6. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有: 、 、 。 7. 常见的随机噪声可分为 、 和 三类。 8. 数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即 和 。 9. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种,分别为 和 。 10. 模拟信号是利用 、 和 来实现其数字传输的。 11. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、 和 。 12. 设一分组码(110110);则它的码长是 ,码重是 ,该分组码与另一分 组码(100011)的码距是 。 二 判断题:(正确划“×”,错误划“√”;每题0.5分,共5分) 1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。( ) 2. 设随机过程()t X 与()t Y 独立,则()()()t Y t X t Z =的一维概率密度 ()()()t y f t x f t z f y x z ;;;=。( ) 3. 平稳随机过程的自相关函数具有任意的形状。( )

4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。( ) 5. 窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。( ) 6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道, B 与N S 可以互换。( ) 7. 对于数字基带信号()t S 的功率谱密度的连续谱部分总是存在的,而离散谱可 有可无。( ) 8. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道,若增加信道带宽B ,则信道容量C 无 限制地增加。( ) 9. 小信噪比时,调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越,且其优越程度将随传 输带宽的增加而增加。( ) 10. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。( ) 三 选择题:(每题1分,共10分) 1. 已知平稳随机过程()t X 服从高斯分布,它的一维概率密度、自相关函数和功 率谱密度分别为()x f x 、()τx R 和()ωx S ,试问()x f x 、()τx R 和()ωx S 是否: (1)必须是偶函数;(2)必须非负;(3) 能够确定()t X 的均值;(4)能够确定()t X 的方差; (5) 能够确定()t X 的概率密度函数;(6) 能够确定()t X 的自相关函数;(7)能够确定()t X 的功率谱密度。 上述对()x f x 成立的有 ;()τx R 成立的有 ;()ωx S 成立的有 ; 2. 下列属于线性调制的是( ) (A ) 相移键控;(B )频移键控;(C )振幅键控。 3. 随机过程的样本函数是( ) (A ) 确定的时间函数;(B )随机函数;(C )随机变量的函数。 4. 若[])()(11t m t X E X =,[])()(22t m t Y E Y =,()()[]()()2121t m t m t Y t X E Y X =,则随

自动控制原理期末考试试卷(含答案)

2017年自动控制原理期末考试卷与答案 一、填空题(每空 1 分,共20分) 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即: 稳定性 、快速性和 准确性 。 2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传递函数。 3、在经典控制理论中,可采用 劳斯判据(或:时域分析法)、根轨迹法或奈奎斯特判据(或:频域分析法) 等方法判断线性控制系统稳定性。 4、控制系统的数学模型,取决于系统 结构 和 参数, 与外作用及初始条件无关。 5、线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为20lg ()A ω(或:()L ω),横坐标为lg ω 。 6、奈奎斯特稳定判据中,Z = P - R ,其中P 是指 开环传函中具有正实部的极点的个数,Z 是指 闭环传函中具有正实部的极点的个数,R 指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j 0 )整圈数。 7、在二阶系统的单位阶跃响应图中,s t 定义为 调整时间 。%σ是超调量 。 8、设系统的开环传递函数为12(1)(1) K s T s T s ++,频特性为 01112()90()() tg T tg T ?ωωω--=---。 9、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 给定值 与反馈量的差值进行的。 10、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G (s)为 105 0.20.5s s s s + ++。 11、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为 开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为 闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于 闭环控制系统。 12、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。 13、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统 稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。 14、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值越频率c ω对应时域性能指标 调整时间s t ,它们反映了系统动态过程的快速性

通信原理期末考试试题及答案

通信原理期末考试试题及答案 一、填空题(总分24,共12小题,每空1分) 1、数字通信系统的有效性用传输频带利用率衡量,可靠性用差错率衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号,数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关,自相关函数只与时间间隔有关。 4、一个均值为零方差为的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从瑞利分布,相位的一维分布服从均匀分布。 5、当无信号时,加性噪声是否存在?是乘性噪声是否存在?否。 6、信道容量是指:信道传输信息的速率的最大值,香农公式可表示为:。 7、设调制信号为f(t)载波为,则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为,频域表达式为。 8、对最高频率为f H的调制信号m(t)分别进行AM、DSB、SSB调制,相应已调信号的带宽分别为 2f H、 2f H、 f H。 9、设系统带宽为W,则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。 10、PSK是用码元载波的相位来传输信息,DSP是用前后码元载波的相位差来传输信息,它可克服PSK的相位模糊缺点。 11、在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的码间串扰,二是传输中叠加的加性噪声。 12、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时,A律对数压缩特性采用 13 折线近似,律对数压缩特性采用15 折线近似。 二、简答题(总分18,共4小题) 1、随参信道传输媒质的特点?(3分) 答:对信号的衰耗随时间变化、传输的时延随时间变化、多径传播 2、简述脉冲编码调制的主要过程。(6分) 抽样是把时间连续、幅值连续的信号变换为时间离散,幅值连续的脉冲信号;量化是把时间离散、幅值连续的脉冲信号变换为幅值离散、时间离散的多电平脉冲信号;编码是把幅值、时间均离散的多电平脉冲信号用一组数字序列表示。 3、简单叙述眼图和系统性能之间的关系?(6分) 最佳抽样时刻对应眼睛张开最大时刻;对定时误差的灵敏度有眼图斜边的斜率决定;图的阴影区的垂直高度,表示信号幅度畸变范围;图中央横轴位置对应判决门限电平;抽样时刻上,上下阴影区的间隔距离之半为噪声容限。 4、简述低通抽样定理。(3分) 一个频带限制在(0,f H)内的时间连续信号m(t),如果以的时间间隔对它进行等间隔抽样,则m(t)将被所得到的抽样值完全确定 2、设信息序列为100000000001100001,试编为AMI 码和HDB3码(第一个非零码编为+1),并画出相应波形。(6分) 1、已知调制信号载波为,分别画出AM、DSB、SSB(下边带)信号的频谱。(6分) 3、设发送数字信息为110010101100,试分别画出OOK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形示意图。(对2FSK信号,“0”对应T s=2T c,“1”对应T s=T c;其余信号T s=T c,其中T s为码元周期,T c为载波周期;对2DPSK信号,代表“0”、代表“1”,参考相位为0;对2PSK信号,代表“0”、代表“1”。)(8分) 四、(总分12分)现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集,各符号间相互独立,每个符号的宽度为0.1ms。计算: (1)平均信息量;(2)码元速率和平均信息速率;(3)该信源工作2小时后所获得的信息量;(4)若把各符号编成二进制比特后再进行传输,在工作2小时后发现了27个差错比特(若每符号至多出错1位),求传输的误比特率和误符号率。 解:解:(1)——(2分) (2)T s=0.1ms ,所以 ——(2分)(3)——(3分) (4)误比特率——(2分) 2小时传送的码元数为 误码率为:——(3分) 五、(总分12分)设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度在该信道中传输抑制载波的单边带(上边带)信号,并设调制信号m(t)的频带限制在5K H Z,而载波为100 K H Z,已调信号的功率为10KW。若接收机的输入信号在加至解调器之前,先经过一理想带通滤波器滤波,试问: (1)该理想带通滤波器中心频率多大?(2)解调器输入端的信噪功率比为多少?(3)解调器输出端的信噪功率比为多少?

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