《机械测试技术》总复习试题

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《现代机械测试技术》期末考试复习题及参考答案

《现代机械测试技术》期末考试复习题及参考答案

现代机械测试技术 复习题(课程代码 352294)一、单项选择题1 带通滤波器所起的作用是只允许( )通过。

a.低频信号b.高频信号c.某一频带的信号d.所有频率分量信号 2 要测量x(t)=50Sin40πt+10Sin2000πt 的振动位移信号,为了尽量减少失真,应采用( )的惯性加速度计。

a.f n =15Hz 、β=0.707b. f n =1000Hz 、β=0.707c. f n =50Hz 、β=0.04d. f n =1000Hz 、β=0.043 半导体电阻应变片在测量某一构件应变时,其电阻的相对变化主要是由( )引起。

a.半导体电阻率的变化b.半导体几何尺寸的变化;c.贴片位置的温度变化d.供桥电源的变化 4 线性测量系统的灵敏度是( )a.随机变量b.常数c.时间的线性函数d.不好确定 5 描述周期信号的数学工具是( )。

a.相关函数b.傅氏级数c.拉氏级数d.傅氏变换 6 数字信号处理涉及的步骤是( )。

a.模数转换、数字信号处理、数模转换b.采样、量化、计算c.平移、反褶、相乘d.编码、传输、解码7 电阻应变式传感器是利用金属的 将被测机械量转换成 。

( )a.电阻应变效应,电阻变化b.压电效应,电压变化c.热电效应,电流变化d.热阻效应,电阻变化8 在下列传感器中,将被测物理量的变化量直接转化为电荷变化量的是( )。

a.压电式传感器b.电容式传感器c.自感式传感器d.电阻式传感器9 若瞬变信号()t x 的傅立叶变换为()f X ,则信号()⎪⎭⎫ ⎝⎛=3t x t y 的频谱为( )。

a.()⎪⎭⎫ ⎝⎛=331f X f Yb.()⎪⎭⎫ ⎝⎛=33f X f Yc.()()f X f Y 331= d.()()f X f Y 33=10 调制可以看成是调制信号与载波信号( )。

a.相乘b.相加c.相减d.相除 11 数字信号的特征是( )。

a.时间上连续幅值上离散b.时间上离散幅值上连续c.时间上和幅值上都连续d.时间上和幅值上都离散 12 ( )一起构成现代信息的3大支柱。

机械工程测试技术考试题及答案

机械工程测试技术考试题及答案

机械工程测试技术考试题及答案一、选择题1.机床主轴的主要用途是: A. 固定工件 B. 固定刀具 C. 固定主轴箱 D.转动刀具和工件答案:D2.齿轮传动的优点是: A. 传动效率高 B. 传动平稳 C. 转速范围广 D. 传动比可调答案:A、B、C、D3.测量中一个刻度最小的量值称为: A. 分度 B. 标准量 C. 刻度 D. 分度带答案:A二、填空题1.若要进行精密测量,需要使用________测量工具进行测量。

答案:微型2.热处理是通过对材料进行加热和________控制来改变其组织和性能。

答案:冷却3.润滑油的主要作用是减少________和________之间的摩擦。

答案:金属、金属三、简答题1.请简要描述传动结构中的平面副和柱面副的区别与应用领域。

答:平面副是一个简单的副,由于平面的所有点只有两个不受约束的旋转自由度,因此平面副的应用广泛。

常见的平面副有滑动副、齿轮副等。

柱面副是由一个圆柱面接触和约束的副,它具有更高的刚度和承载能力,因此适用于承受大载荷和高速旋转的场合。

柱面副常用于轴承、齿轮传动等。

2.请简要介绍机械工程中常用的热处理方法,并说明其作用。

答:机械工程中常用的热处理方法包括淬火、回火、退火等。

淬火是将材料加热至临界温度以上,然后迅速冷却,以使材料获得高硬度和韧性。

回火是将经过淬火的材料加热至较低的温度,然后冷却,在一定程度上降低材料的硬度和提高韧性。

退火是将材料加热到一定温度,然后缓慢冷却,以改变材料的组织结构,提高材料的可加工性和塑性。

四、论述题请论述机械工程测试技术在产品质量控制中的应用。

答:机械工程测试技术在产品质量控制中起着重要作用。

通过对产品进行各种性能指标的测试和检测,可以实时监测产品的质量状况,并对产品进行调整和改进。

测试技术可以通过检测产品的尺寸、形状、力学性能等方面的指标,来评估产品的质量水平。

通过合理选择和应用测试技术,可以有效地提高产品的质量控制水平,避免不合格品的出现,提高产品的竞争力和市场占有率。

《现代机械测试技术》期末考试复习题及参考答案

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现代机械测试技术 复习题(课程代码 352294)一、单项选择题1 带通滤波器所起的作用是只允许( )通过。

a.低频信号b.高频信号c.某一频带的信号d.所有频率分量信号 2 要测量x(t)=50Sin40πt+10Sin2000πt 的振动位移信号,为了尽量减少失真,应采用( )的惯性加速度计。

a.f n =15Hz 、β=0.707b. f n =1000Hz 、β=0.707c. f n =50Hz 、β=0.04d. f n =1000Hz 、β=0.043 半导体电阻应变片在测量某一构件应变时,其电阻的相对变化主要是由( )引起。

a.半导体电阻率的变化b.半导体几何尺寸的变化;c.贴片位置的温度变化d.供桥电源的变化 4 线性测量系统的灵敏度是( )a.随机变量b.常数c.时间的线性函数d.不好确定 5 描述周期信号的数学工具是( )。

a.相关函数b.傅氏级数c.拉氏级数d.傅氏变换 6 数字信号处理涉及的步骤是( )。

a.模数转换、数字信号处理、数模转换b.采样、量化、计算c.平移、反褶、相乘d.编码、传输、解码7 电阻应变式传感器是利用金属的 将被测机械量转换成 。

( )a.电阻应变效应,电阻变化b.压电效应,电压变化c.热电效应,电流变化d.热阻效应,电阻变化8 在下列传感器中,将被测物理量的变化量直接转化为电荷变化量的是( )。

a.压电式传感器b.电容式传感器c.自感式传感器d.电阻式传感器9 若瞬变信号()t x 的傅立叶变换为()f X ,则信号()⎪⎭⎫ ⎝⎛=3t x t y 的频谱为( )。

a.()⎪⎭⎫ ⎝⎛=331f X f Yb.()⎪⎭⎫ ⎝⎛=33f X f Yc.()()f X f Y 331= d.()()f X f Y 33=10 调制可以看成是调制信号与载波信号( )。

a.相乘b.相加c.相减d.相除 11 数字信号的特征是( )。

a.时间上连续幅值上离散b.时间上离散幅值上连续c.时间上和幅值上都连续d.时间上和幅值上都离散 12 ( )一起构成现代信息的3大支柱。

大学生《机械工程测试技术基础》期末试题及答案

大学生《机械工程测试技术基础》期末试题及答案

第一章 信号及其描述(一)填空题1、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来传输的。

这些物理量就是 信号 ,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 信号的时域描述,以 时间 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率 为独立变量。

3、 周期信号的频谱具有三个特点: 离散性 , 谐波性 , 收敛性 。

4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬变周期 信号。

5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方差 。

6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 关于Y 轴 (偶) 对称,虚频谱(相频谱)总是 关于原点(奇) 对称。

(二)判断对错题(用√或×表示)1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。

( √ )2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。

( √ )3、 非周期信号的频谱一定是连续的。

( × )4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。

( × )5、 随机信号的频域描述为功率谱。

( √ )(三)简答和计算题1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。

2、 求正弦信号)sin()(0ϕω+=t x t x 的均值x μ,均方值2x ψ,和概率密度函数p(x)。

3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。

4、求被截断的余弦函数⎩⎨⎧≥<=T t T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。

5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。

第二章 测试装置的基本特性(一)填空题1、 某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ,输入信号2sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω ,幅值=y ,相位=φ 。

2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。

机械测试技术考试题库电子版

机械测试技术考试题库电子版

机械测试技术考试题库电子版一、机械测试技术基础知识题1.机械测试技术的定义是什么?请简要描述。

2.机械测试技术常用的测试方法有哪些?3.请介绍一下金相显微镜在机械测试中的应用。

4.简述磨损测试的基本原理及测试方法。

5.弹性模量是机械测试中常用的参数,请解释弹性模量的定义和作用。

6.请说明硬度测试的原理及测试方法。

7.抗拉强度是材料力学性能的重要指标,简述抗拉强度的定义和测试方法。

8.机械测试中的扭转试验有哪些应用领域?请举例说明。

9.请说明显微硬度测试的原理及测试方法。

10.简述冲击试验的原理和测试方法。

二、机械测试设备操作题1.请简要描述金相显微镜的操作步骤及注意事项。

2.请说明硬度测试仪的操作步骤及使用注意事项。

3.请列举几种常见的机械测试设备,并描述其基本操作步骤。

4.请说明拉伸试验机的基本操作步骤及注意事项。

5.请简要描述万能材料试验机的使用注意事项和常见故障处理方法。

6.请列举和描述几种常见的显微硬度测试设备,并说明其操作步骤。

7.请说明扭转试验机的基本操作流程及注意事项。

三、机械测试技术应用题1.某种材料的抗拉强度和屈服强度分别为800MPa和600MPa,试问该材料的安全系数是多少?2.某台机械设备在长期使用后出现了磨损,试问如何通过磨损测试找到问题的原因并提出解决方案?3.你手上有一块未知材料,请说明如何通过金相显微镜分析该材料的金相组织和晶粒尺寸。

4.某种材料的弹性模量为200 GPa,试问该材料的泊松比是多少?5.你手上有一种未知材料,请说明如何通过显微硬度测试确定该材料的硬度。

以上仅为参考题目,希望能够帮助您进行机械测试技术的复习和学习。

祝您考试顺利!。

大学生《机械工程测试技术基础》期末试题及答案

大学生《机械工程测试技术基础》期末试题及答案

第一章 信号及其描述(一)填空题1、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来传输的。

这些物理量就是 信号 ,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 信号的时域描述,以 时间 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率 为独立变量。

3、 周期信号的频谱具有三个特点: 离散性 , 谐波性 , 收敛性 。

4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬变周期 信号。

5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方差 。

6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 关于Y 轴 (偶) 对称,虚频谱(相频谱)总是 关于原点(奇) 对称。

(二)判断对错题(用√或×表示)1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。

( √ )2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。

( √ )3、 非周期信号的频谱一定是连续的。

( × )4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。

( × )5、 随机信号的频域描述为功率谱。

( √ )(三)简答和计算题1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。

2、 求正弦信号)sin()(0ϕω+=t x t x 的均值x μ,均方值2x ψ,和概率密度函数p(x)。

3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。

4、求被截断的余弦函数⎩⎨⎧≥<=T t T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。

5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。

第二章 测试装置的基本特性(一)填空题1、 某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ,输入信号2sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω ,幅值=y ,相位=φ 。

2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。

机械工程测试技术试卷与答案

机械工程测试技术试卷与答案

机械工程测试技术试卷与答案(总15页)--本页仅作预览文档封面,使用时请删除本页--2《机械工程测试技术基础》试题1一、 填空题(20分,每空1分)1.测试技术是测量和实验技术的统称。

工程测量可分为 静态测量 和 动态测量 。

2.测量结果与 被测真值 之差称为 测量误差 。

3.将电桥接成差动方式习以提高 ,改善非线性,进行 补偿。

4.为了 温度变化给应变测量带来的误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在 桥臂上。

5.调幅信号由载波的 携带信号的信息,而调频信号则由载波的 携带信号的信息。

6.绘制周期信号()x t 的单边频谱图,依据的数学表达式是 ,而双边频谱图的依据数学表达式是 。

7.信号的有效值又称为 ,有效值的平方称为 ,它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。

8.确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类,前者频谱特点是 ,后者频谱特点是 。

9.为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法是 和 。

10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是:0()()x t t t δ*-= 。

其几何意义是 。

二、 选择题(20分,每题2分)1.直流电桥同一桥臂增加应变片数时,电桥灵敏度将( )。

3A .增大B .减少 C.不变 D.变化不定2.调制可以看成是调制信号与载波信号( )。

A 相乘B .相加C .相减 D.相除3.描述周期信号的数学工具是( )。

A .相关函数B .拉氏变换C .傅氏变换 D.傅氏级数4.下列函数表达式中,( )是周期信号。

A .5cos100()00t t x t t π⎧≥⎪=⎨⎪<⎩当当B .()20cos20()at x t e t t π-=-∞<<+∞C .()5sin 2010cos10()x t t tt ππ=+-∞<<+∞ 5.时域信号的时间尺度压缩时,则其频带的变化为( )。

A .频带变窄、幅值增高B .频带变宽、幅值压低C .频带变窄、幅值压低D .频带变宽、幅值增高6.非线性度是表示定度曲线( )的程度。

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

一、填空(每空1份,共20分)1. 测试技术的基本任务是 。

2. 从时域看,系统的输出是其输入与该系统 的卷积。

3. 信号的时域描述,以 为独立变量;而信号的频域描述,以 为独立变量.4. 如果一个信号的最高频率为50Hz ,为了防止在时域采样过程中出现混叠现象,采样频率应该大于Hz.5. 在桥式测量电路中,根据其 的性质,可将其分为直流电桥与交流电桥。

6. 金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于:前者利用 引起的电阻变化,后者利用 变化引起的电阻变化。

7. 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。

8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1,其带宽B = ;若其带宽为1/3倍频程则fc 2 = fc 1.9. 属于能量控制型的传感器有 、 等。

10 根据载波受调制的参数不同,调制可分为 、 、 。

11 相关滤波的工作原理是 。

12 测试装置的动态特性可以用 函数、 函数和 函数进行数学描述。

二、选择题(把正确答案前的字母填在空格上,每题1分,共10分)1. 不能用确定的数学公式表达的信号是 信号。

A 复杂周期B 非周期C 瞬态D 随机2. 平稳随机过程必须 .A 连续B 统计特征与时间无关C 各态历经D 统计特征等于时间平均3. 一阶系统的动态特性参数是 。

A 固有频率B 阻尼比C 时间常数D 灵敏度4. 系统在全量程内,输入量由小到大及由大到小时,对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量之间的最大差值称为 。

A 回程误差B 绝对误差C 相对误差D 非线性误差5. 电阻应变片的输入为 。

A 力B 应变C 速度D 加速度6. 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。

A 传递函数B 互相关函数C 互谱密度函数D 相干函数7. 为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度,应选用 放大器。

A 电压B 电荷C 微分D 积分8. 在测量位移的传感器中,符合非接触测量而且不受油污等介质影响的 是传感器。

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《机械测试技术》复习题一、选择题1. 如果隔振台对低频激励起不了明显的隔振作用,但对高频激励却有很好的隔振作用,那么,隔振台属于 。

A 高通滤波器B 低通滤波器C 带通滤波器D 带阻滤波器2. 离散、周期的时域信号频谱的特点是( )的。

A 非周期、离散B 非周期、连续C 、周期、离散D 周期、连续3. 描述传感器静态特性的指标有 。

A 幅频特性B 稳定时间C 动态范围D 线性度4. 信号的时域描述与频域描述通过( )来建立关联。

A 拉氏变换B 卷积C 傅立叶变换D 相乘5. 按传感器能量源分类,以下传感器不属于能量控制型的是( )。

A 电阻传感器B 电感传感器C 光电传感器D 电容传感器 6.单位脉冲函数的采样特性表达式为 。

A )(d )()(00t x t t t t x =-⎰∞∞-δ B )()(*)(00t t x t t t x -=-δ C )()(*)(t x t t x =δ D 1)(⇔t δ7. 对连续信号进行采样时,若信号的记录时间不变,采样频率越高,则( )。

A 泄漏误差越大B 频率混叠越严重C 采样点数越多D 频域分辨率越低8.压电式传感器目前多用于测量 。

A 静态力B 温度C 速度D 加速度与动态力9. 周期信号傅立叶级数中的各项系数表示各谐波分量的( )。

A 相位B 周期C 振幅D 频率10. 测试装置能检测输入信号的最小变化能力,称为( )。

A 精度B 灵敏度C 精密度D 分辨力11. A/D 转换器的位数越多,则其( )。

A 分辨力越低B 转换精度越高C 转换速度越快D 转换时间越短12.当∞→τ时,两信号的互相关函数呈周期变化,说明两信号必定 。

A 为周期信号B 含有同频率的周期成分C 为非周期信号D 含有不同频率的周期成分13. 不能用于材料厚度的非接触测量的传感器为( )。

A 涡流式B 电容式C 压电式D 光电式14. 数字信号的特征是( )。

A 时间上离散,幅值上连续B 时间、幅值上都离散C 时间上连续,幅值上量化D 时间、幅值上都连续15. 滤波器的带宽越小,表示该滤波器 。

A 建立时间越短,频率分辨率越低B 建立时间越长,频率分辨率越低C 建立时间越短,频率分辨率越高D 建立时间越长,频率分辨率越高16. 电路中鉴频器的作用是( )。

A 、使高频电压转变成直流电压B 、使电感量转变为电压量C 、使频率变化转变为电压变化D 、使频率转变为电流17. 不能用涡流式传感器进行测量的是( )。

A 、位移B 、材质鉴别C 、探伤D 、非金属材料18. 调幅过程相当于在时域中将调制信号与载波信号( )。

A 、相乘B 、相除C 、相加D 、相减19. 测试系统动态特性的测定方法包括阶跃响应试验和 试验。

A 频率响应B 脉冲响应C 传递函数D 任意输入响应20.理想滤波器在通带内的幅频特性为( )。

A 常数B 零C 零或常数D 无法确定21.当∞→τ时,两信号的互相关函数呈周期变化,说明两信号必定( )。

A 为周期信号B 含有同频率的周期成分C 为非周期信号D 含有不同频率的周期成分22.动态电阻应变仪中相敏检波电路的作用是( ) 。

A 幅值调制B 频率解调C 幅值解调D 滤波23.传感器灵敏度越高,表示该传感器( )。

A 工作频带越宽B 单位输入引起的输出量越大C 线性范围越宽D 允许的输入量越大24.滤波器的-3dB 频率指输出信号幅值为输入信号幅值的( )时所对应的截止频率。

A 2 B 1 C 2/2 D 1/225.直流电桥同一桥臂增加应变片数时,电桥灵敏度将( )。

A .不变B .减少 C. 增大 D.变化不定二、填空题1.作为传感器的核心部件,直接感受被测物理量并对其进行转换的元件称为 。

2. 测试技术是测量和实验技术的统称。

工程测量可分为 和 。

3.在外力作用下,金属应变式传感器主要产生几何尺寸变化,而压阻式传感器主要是 发生变化,两者都引起 发生变化。

4. 确定测量装置动态特性的测量方法有 和 。

5.电荷放大器常用做 传感器的后续放大电路,该放大器的 与传感器产生的 成正比,与电缆引线所形成的分布电容无关。

6. 电涡流传感器是利用 金属 材料的电涡流效应工作,可分为低频 式和高频 式两种,其中前者常用于材料厚度的测量。

7.已知()t t x ωsin 12=,()t δ为单位脉冲函数,则积分()⎰∞+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅dt t t x ωδ2π=。

8. RC 低通滤波器中的RC 值越大,则其上限截止频率越 。

9.对应于信号的三要素,信号调制可分为: , 和 。

10.在调制解调技术中,将控制高频振荡的低频信号称为 ,载送低频信号的高频振荡信号称为,将经过调制过程所得的高频振荡波称为。

11. 周期信号的频谱具有三个特点: , , 。

12.电感式和电容式传感器常采用 结构来提高其灵敏度,改善 。

13.电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为 输出的装置。

14. 频率混叠是由于引起的,泄漏则是由于所引起的。

15.在τ为 情况下,自相关函数值达到最大值。

16.衡量传感器在同一工作条件下,对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标为 。

17.信号的有效值又称为 ,有效值的平方称为 ,它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。

18.将电桥接成差动方式习以提高 ,改善非线性,进行补偿。

19.常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 对应的频率为截止频率 ,其带宽B =,若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为 。

20.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是:0()()x t t t δ*-= 。

其几何意义是 把原函数图像平移至 位置处 。

21.调频是利用信号电压的 控制一个振荡器,使其输出为等幅波,而与信号电压成正比。

22.描述一阶系统动态特性的参数是 ,其值越 ,则该系统频带越宽,响应越快。

三、判断题1. ( )频响函数反映了系统响应的稳态过程。

2.( )压电式加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。

3.( )一般是以时间为独立变量的,称为信号的时域描述。

4. ( )直流信号具有无限的频谱。

5.( )窗函数频谱的主峰瓣越窄,旁瓣幅度越小,用其截取信号所引起的误差越小。

6.( )电动式激振器所产生的激振力与线圈所产生的电动力相等。

7.( )若传感器的灵敏度为常数,则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。

8.( )灵敏度是没有量纲的。

9.( )在数字信号处理过程中,量化误差大小与A/D 转换器的位数无关。

10.( )传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。

11.( )按输出信号分类,传感器可分为模拟式传感器和数字式传感器。

12.( )恒带宽滤波器的中心频率越高,其带宽越宽。

13.( )电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。

14.( )涡流传感器属于有源传感器。

15.( )压电式传感器的工作原理是利用某些物质的压电效应。

16.( )调幅波是载波与调制信号的叠加。

17. ( )稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。

18.( )若系统是完全线性的,则输入输出的相干函数一定为1。

19.( )非周期信号的频谱是连续的。

20.( )所有周期信号都是功率信号。

21.( )随机激振属于宽带激振法。

22.( )滑线变阻器式传感器不适于微小位移量的测量。

四、简答题1. 什么是霍尔效应? 为什么说只有半导体材料才适于制造霍尔片?答:当置于磁场中的静止载流导体中的电流方向与磁场方向不一致时,载流导体上平行于电流和磁场方向上的两个面之间产生电动势,这种现象称霍尔效应。

霍尔常数RH 等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积,即μρ=H R 。

若想增强霍尔效应,则需要有较大的霍尔系数RH ,因此要求霍尔片材料有较大的电阻率和载流子迁移率。

一般金属材料载流子迁移率很高,但电阻率很小;而绝缘材料电阻率极高,但载流子移率极低,故只有半导体材料才适于制造霍尔片。

2.根据滤波器的选频作用,一般将滤波器分为低通、高通、带通和带阻滤波器。

下图为这些滤波器的幅频特性,请分别标注出来。

并列出4个实际滤波器的主要特征参数。

c 2c 1c 1c 2c 1c 2(a) 带通 (b) 高通 (c) 带阻 (d) 低通 主要特征参数(任选4个):(1) 截止频率(2) 带宽(3) 纹波幅度(4) 品质因子(5) 倍频程选择性(6) 滤波器因数3.何谓压电效应?压电式传感器对测量电路有何特殊要求?为什么?答:某些物质在外力的作用下,不仅几何尺寸发生了变化,而且内部极化,某些表面上出现电荷,形成电场。

当外力去掉时,又重新回到原来的状态,这一性质称为压电效应。

压电式传感器的测量电路必须有高输入阻抗并在输入端并联一定的电容C i 以加大时间常数C R 0。

主要是为了在测量动态量时,获得一定的输出电压并实现不失真测量。

4.从时域和频域角度说明测试装置的不失真测量条件。

答:时域:当测试装置的输入x(t)与输出y(t)满足方程)()(00t t x A t y -=,A 0和t 0为常量,则称该装置为不失真测试装置。

频域:测试装置的频率响应函数00)H(j t j e A ωω-=,其实现不失真测量的条件是幅频特性为常数,相频特性为直线。

即:0)()(A j H A ==ωω,ωωωϕ0)()(t j H -=∠=5.现有电阻R 1和R 2,电感L 和电容C ,连结成四臂交流电桥,试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法,并写出该电桥的平衡条件。

(设激励为U i ,输出为U 0)。

(5分)答:正确的接桥方法如图所示:电桥的平衡条件是:121L R R jwL jwC C =⋅=6.什么是调制,调制的目的是什么,如何实现对信号进行调幅和解调?答:调制是指利用某种低频信号来控制或改变一高频振荡信号的某个参数的过程。

信号调理的的目的是:(1)实现缓变信号的传输,特别是远距离传输 (2)提高信号传输中的抗干扰能力和信噪比。

对信号进行调幅是将一个高频载波信号与被测信号相乘,使得高频信号的幅值随被测信号的变化而变化。

可使用同步解调、直流检波和相敏检波的方式来实现对信号进行解调。

7. 选用传感器的原则是什么?(10分)答:选用传感器的基本原则是:选用的传感器其性能应当与被测信号的性质相匹配。

(1)静态特性方面:a 、应使被测量的变化范围在传感器的线性范围以内,并保证线性误差在允许范围内;b 、传感器的分辨率(力)从数据上应小于测量要求的分辨率(力)c 、满足实际要求的条件下,精度不宜过高。

8. 图为采用某一种传感器测量不同的非电量的示意图。

图中被测物体2均为金属材料制成,1为传感器。

试问:(1)该种传感器是何种传感器?(2)图中分别测量的是哪些非电量?(3)总结该种传感器的两个优点。

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