2020年自动控制原理与数字信号处理（911）考试大纲

考试科目：自动控制原理、数字信号处理

一、试卷满分及考试时间

试卷满分为150分，考试时间为180分钟。

二、试卷内容结构

自动控制原理         占66.7%

数字信号处理　       占33.3%

三、试卷题型结构

解答题               8小题         共150分

四、考试内容及考试要求：

1.自动控制原理部分

考试内容

自动控制系统的分类和基本工作原理；控制系统的数学模型——微分方程、传递函数、方块图、信号流图；连续控制系统的基本分析方法：时域分析法、根轨迹法、频域分析法；连续控制系统串联校正装置设计的基本方法。

考试要求

1）掌握自动控制的基本概念，以及自动控制系统的基本形式、分类和基本工作原理。

2）掌握控制系统的数学模型：微分方程、传递函数、方块图、信号流图。

3）掌握典型一阶、二阶和高阶系统的时域分析方法。

4）掌握线性控制系统的稳定性和稳态性能分析方法。

5）掌握常规根轨迹、参量根轨迹的绘制方法，熟练掌握利用根轨迹分析系统稳定性、瞬态性能和稳态性能的方法。

6）掌握对数坐标图和极坐标图的绘制方法；能够熟练地运用奈奎斯特稳定判据分析系统的稳定性。

7）熟练掌握稳定裕度的概念。

8）了解闭环系统的频率特性，以及闭环系统性能的分析方法。

9）掌握基于伯德图和根轨迹的串联校正装置的设计方法。

2.数字信号处理部分

考试内容

离散时间信号与系统分析基础；离散傅里叶变换及其快速实现；数字滤波器的设计与实现方法；离散随机信号的统计分析基础；数字信号处理的误差分析。

考试要求

1）掌握离散时间信号与系统的基本概念及其分析的基本工具和方法；

2）掌握离散傅立叶变换算法及其性质；

3）掌握时域和频域采样定理；

4）熟悉快速傅里叶变换的算法实现及其应用；

5）熟悉数字滤波器的基本结构；

6）掌握FIR和IIR数字滤波器的常用设计方法；

7）了解数字信号处理中的实时滤波方法；

8）了解离散随机信号的基本分析方法；

9）了解数字信号处理中的有限字长效应。

10）了解数字信号处理的基本应用。

五、参考书目：

《自动控制原理》（第2版），张爱民主编，清华大学出版社，2019年印刷；

《数字信号处理简明教程》