机械工程测试技术基础试题及答案

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机械工程测试技术基础课后习题答案

机械工程测试技术基础课后习题答案

《机械工程测试技术基础》课后答案章节测试题第1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 ,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 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。

3、 周期信号的频谱具有三个特点: , , 。

4、 非周期信号包括 信号和 信号。

5、 描述随机信号的时域特征参数有 、 、 。

6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 对称,虚频谱(相频谱)总是 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。

机械工程测试技术基础课后习题答案

机械工程测试技术基础课后习题答案

第一章习题一、选择题1.描述周期信号的数学工具是( )。

A.相关函数B.傅氏级数C. 傅氏变换D.拉氏变换2. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的( )。

A.相位B.周期C.振幅D.频率3.复杂的信号的周期频谱是( )。

A .离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数4.如果一个信号的频谱是离散的。

则该信号的频率成分是( )。

A.有限的B.无限的C.可能是有限的,也可能是无限的5.下列函数表达式中,( )是周期信号。

A. 5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨≤⎩当t 0当t 0 B.()5sin2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞ C.()20cos20()at x t e t t π-= -∞<<+∞6.多种信号之和的频谱是( )。

A. 离散的B.连续的C.随机性的D.周期性的7.描述非周期信号的数学工具是( )。

A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数8.下列信号中,( )信号的频谱是连续的。

A.12()sin()sin(3)x t A t B t ωϕωϕ=+++B.()5sin 303sin 50x t t t =+ C.0()sin at x t e t ω-=⋅9.连续非周期信号的频谱是( )。

A.离散、周期的B.离散、非周期的C.连续非周期的D.连续周期的10.时域信号,当持续时间延长时,则频域中的高频成分( )。

A.不变B.增加C.减少D.变化不定11.将时域信号进行时移,则频域信号将会( )。

A.扩展B.压缩C.不变D.仅有移项12.已知 ()12sin ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数,则积分()()2x t t dt πδω∞-∞⋅-⎰的函数值为( )。

A .6 B.0 C.12 D.任意值13.如果信号分析设备的通频带比磁带记录下的信号频带窄,将磁带记录仪的重放速度( ),则也可以满足分析要求。

机械工程测试技术基础试题A及答案01

机械工程测试技术基础试题A及答案01

机械⼯程测试技术基础试题A及答案01机械⼯程测试技术试题201207012 兰州⼀、填空题(每空1分,共10分)1.信号可分为____ _____两⼤类。

2.在平稳随机过程中,若任⼀单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的集合平均统计特性,则该过程叫_________。

3.对于线性系统,若输⼊为x(t)=x 0e j ωt ,则其稳态输出y(t)=y e j t 00()ω?+,这个性质称为_________。

4.已知滤波器的带宽为B ,它对阶跃响应的建⽴时间为Te ,则B 和Te 的关系为_______。

5.若测试系统由两个环节并联⽽成,且各个环节的传递函数分别为H 1(S)和H 2(S),则该系统的传递函数为_________。

6.若采样频率过低,不满⾜采样定理,则被采样的离散信号的频谱会发⽣_______现象。

7.频率不同的两个正弦信号,其互相关函数R xy (τ)=_________。

8.若信号满⾜y(t)=kx(t)关系,式中k 为常数,则互相关系数ρxy (τ)=________。

9.两个时域函数乘积的傅⾥叶变换等于这两个函数_________。

10.图1-10所⽰电桥的输出为_________。

图1-10⼆、单项选择题(在每⼩题的四个备选答案中,选出⼀个正确答案,并将正确答案的序号填在题⼲的括号内。

每⼩题1分,共15分)1.描述⾮周期信号的数学⼯具是( )A.三⾓函数B.拉⽒变换C.傅⽒级数D.傅⽒变换2.时域信号x(t)⼆阶导数的傅⾥叶变换是( )A. 122()()j f X f πB. 122()()πf X f C. (j2πf)2X(f) D. (2πf)2X(f)3.概率密度函数是在什么域上描述随机信号的分布规律( )A.时间域B.频率域C.幅值域D.复数域4.测试装置的传递函数H(S)的分母与( )有关。

A.输⼊量x(t)B.输出量y(t)C.输⼊点的位置D.装置的结构5.⽆论⼆阶系统的阻尼⽐ξ如何变化,当它所受的激振⼒频率与系统固有频率相等时,该系统的位移响应与激振⼒之间的相位差必为( )A. 0°B. 90°C. 180°D.不定值6.差动式电感传感器和差动式电容传感器具有( )的特点。

机械工程测试技术基础习题及答案_V1[1].2.3修正补充版

机械工程测试技术基础习题及答案_V1[1].2.3修正补充版

机械⼯程测试技术基础习题及答案_V1[1].2.3修正补充版第⼀章习题⼀、选择题1.描述周期信号的数学⼯具是( B )。

A.相关函数B.傅⽒级数C. 傅⽒变换D.拉⽒变换 2. 傅⽒级数中的各项系数是表⽰各谐波分量的( C )。

A.相位 B.周期 C.振幅 D.频率 3.复杂的信号的周期频谱是( A )。

A .离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数 4.下列函数表达式中,(B )是周期信号。

A. 5cos10()0x t ππ ≥?= ?≤?当t 0当t 0B.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞C.()20cos 20()atx t et t π-= -∞<<+∞D.0()sin a tx t etω-=?5.多种信号之和的频谱是( C )。

A. 离散的B.连续的C.随机性的D.周期性的 6.描述⾮周期信号的数学⼯具是( C )。

A.三⾓函数B.拉⽒变换C.傅⽒变换D.傅⽒级数 7.下列信号中,( C )信号的频谱是连续的。

A.12()sin()sin(3)x t A t B t ω?ω?=+++B.()5sin 303sin x t t =+C.0()sin a tx t et ω-=?D.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞8.时域信号,当持续时间延长时,则频域中的⾼频成分( C )。

A.不变B.增加C.减少D.变化不定9.已知()12sin ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数,则积分()()2x t t d tπδω∞-∞-的函数值为( C )。

A .6 B.0 C.12 D.任意值10.如果1)(??t δ,根据傅⽒变换的( A )性质,则有0)(0t j et t ωδ-?-。

A.时移B.频移C.相似D.对称 11.不能⽤确定函数关系描述的信号是( C )。

《机械工程测试技术基础》课后习题及答案详解

《机械工程测试技术基础》课后习题及答案详解

第一章 信号的分类与描述1-1 求周期方波(见图1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式),划出|c n |–ω和φn –ω图,并与表1-1对比。

解答:在一个周期的表达式为00 (0)2() (0)2T A t x t T A t ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩ 积分区间取(-T/2,T/2)000000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, ) T T jn tjn tjn t T T n c x t et Aet Ae tT T T Ajn n n ωωωππ-----=-±±±⎰⎰⎰所以复指数函数形式的傅里叶级数为 001()(1cos )jn tjn t n n n Ax t c ejn e n∞∞=-∞=-∞==--∑∑ωωππ,=0, 1, 2, 3, n ±±± 。

(1cos ) (=0, 1, 2, 3, )0nI nR A c n n n c ⎧=--⎪±±±⎨⎪=⎩ ππ21,3,,(1cos )00,2,4,6, n An A c n n n n ⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩πππ1,3,5,2arctan1,3,5,200,2,4,6,nI n nRπn c πφn c n ⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩没有偶次谐波。

其频谱图如下图所示。

图1-4 周期方波信号波形图1-2 求正弦信号0()sin x t x ωt =的绝对均值x μ和均方根值rms x 。

解答:00002200000224211()d sin d sin d cos TTT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T TT ωT ωπ====-==⎰⎰⎰rmsx ==== 1-3 求指数函数()(0,0)at x t Ae a t -=>≥的频谱。

机械工程测试技术试卷含答案

机械工程测试技术试卷含答案

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 灵敏度 ,改善非线性,进行 温度 补偿。

4.为了 补偿 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 相邻 桥臂上。

5.调幅信号由载波的 幅值携带信号的信息,而调频信号那么由载波的 频率 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 傅氏三角级数中的各项系数 ,而双边频谱图的依据数学表达式是 傅氏复指数级数中的各项系数 。

7.信号的有效值又称为均方根值,有效值的平方称为 均方值2ψ,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,前者频谱特点是离散的,后者频谱特点是连续的。

9.为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法是频率响应法和 阶跃响应法。

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*-= 0()x t t -。

其几何意义是 把原函数图像平移至0t 位置处 。

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(C)。

A .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)。

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(D)。

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

A .5cos100()0tt x t t π⎧≥⎪=⎨⎪<⎩当当B .()20cos20()atx t et t π-=-∞<<+∞C .()5sin 2010cos10()x t t tt ππ=+-∞<<+∞5.时域信号的时间尺度压缩时,那么其频带的变化为(B)。

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

X X大学200X——200X学年第一学期《传感器与测试技术》期末考试试卷学院班级姓名学号题号一二三四五六总分得分一、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fc2、fc1,其带宽B = ;若其带宽为1/3倍频程则fc2 = fc1。

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。

机械工程测试技术 试题及答案

测试技术试题及答案第一次作业1、一般计算机测量系统的基本组成包括哪些主要环节,每个环节的作用是什么?答:主要环节:试验装置、测量装置、数据处理装置、记录装置。

作用:1试验装置:试验装置是使被测对象处于预定的状态下,并将其有关方面的内在联系充分显露出来,以便进行有效测量的一种专门装置。

2测量装置:测量装置是把被测量通过传感器变换成电信号,经过后接仪器的变换、放大、运算,将其变成易于处理和记录的信号。

3数据处理装置:数据处理装置是将测量装置输出的信号进一步进行处理以排除干扰和噪声污染,并清楚的估计测量数据的可靠度,获取有用的特征信息。

4记录装置:记录装置是测试系统的输出环节,它可将对被测对象所测得的有用信号及其变化过程显示或记录下来。

第二次作业3、阐述测量装置的静态特性指标及其定义?答:一、线性度:是指测试系统的输入输出保持直线关系的程度。

二、灵敏度:输入量变化与其所引起的输出量变化的比值。

三、分辨力:是指仪器能检测出和显示被测信号的最小变化量,是最小单位输出量所对应的输入量。

四、迟滞误差:测试装置在输入量由小增大和由大减小的测试过程中,对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量,这种现象称为迟滞。

五、漂移:在正常使用的条件下,输入量不发生任何变化,而测试系统的输出量在经过一段时间后却发生了改变,这种现象称为漂移。

六、重复性:是指传感器在输入按同一方向作全量程连续多次变动时所得曲线不一致的程度。

七、稳定度:稳定度是指在规定的工作条件下,测试系统的某些性能随时间变化的程度。

4、线性定常系统有那些基本特性?说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。

答:基本特性:1叠加性,2比例性,3微分特性,4积分特性,5频率保持性。

频率保持性在测量中的作用:根据频率保持性,若知道输入激励频率,则在所测得的响应信号中只有与输入激励信号同频率的分量才是输入所引起的,而其他频率分量都是噪声。

5、频率响应函数、幅频特性和相频特性的物理意义是什么?测试系统实现不失真测试的条件是什么?答:频率响应函数物理意义:系统稳态输出信号y(t)的傅里叶变换和输入信号x(t)的傅里叶变换之比: 幅频特性物理意义:系统稳态输出和输入的幅值比A(ω) ,反应测试系统对输入信号频率分量的幅值缩放能力。

机械工程测试技术基础试题(卷)与答案解析

一、选择题1、差动式变极距式电容传感器得灵敏度就是变极距式传感器得___A___倍、A、2B、3C、4D、52、信号有多种类型,从分析域上瞧,经典得分析方法有___D___与__D____。

A、时域法,相频法B、时域法,幅频法C、相频法,幅频法D、时域法,频域法3、压电式传感器得转换原理就是利用晶体材料得___B___.A、电阻应变效应B、压电效应C、电磁感应D、霍尔效应4、传感器得静态特性中,输出量得变化量与引起此变化得输入量得变化量之比称为___B___。

A、线性度B、灵敏度C、稳定性D、回程误差6、信息与信号二者间关系就是__C____.A、信息与信号相同B、信息包含信号ﻫC、信息在信号之中D、信息与信号无关7、当两信号得互相关函数在t0有峰值,表明其中一个信号与另一个信号时移t0时,相关程度__B____.A、最低B、最高C、适中D、一般8、传感器得灵敏度越高,意味着传感器所能感知得___A__越小。

A、被测量B、输出量C、频率特性D、显示值9、测试工作得任务主要就是要从复杂得信号中提取()ﻫA、干扰噪声信号B、正弦信号ﻫC、有用信号D、频域信号10、时域信号得时移,则频谱变化为( )ﻫA、扩展B、压缩C、不变D、相移11、记录磁带快录慢放,放演信号得频谱带宽( )ﻫA、变窄,幅值压低B、扩展,幅值压低12、用二阶系统作测量装置时,为获得C、扩展,幅值增高D、变窄,幅值增高ﻫ较宽得工作频率范围,则系统得阻尼比应()A、愈大愈好B、愈小愈好C、接近1/2 D、接近ﻫ13、对二阶系统输入信号x(t)=A1sinw 1t+A2sinw2t,则系统稳态输出方程得通式为( )A、A1sin(w1t+φ1)+A2sin(w2t+φ2)B、A1A2sinw1tsinw2tC、A1'sinw1t+A2'sinw2tD、A1'sin(w1t+φ’1)+A2’sin(w2t+φ2')15、在测量位移得传感器中,符合非接触测量,而且不受油污等介质影响得就是( )ﻫA、电容式B、压电式C、电阻式D、电涡流式16ﻫ、只使在fe1~fe2间频率得信号通过,应采用()滤波器A、带阻B、带通ﻫC、高通D、低通ﻫ17、在选用振子时,除了使阻尼比接近0、7外,应使被测正弦信号得最高频率fm()振动子得固有频率f nA、等于B、〉2倍ﻫC、≤(0、5—0、6)D、<0、1倍18、为使电缆得长度不影响压电式传感器得灵敏度,应选用()放大器。

机械工程测试技术基础习题解答


符号函数 t x1(t) 0 1 -1 符号函数频谱 f φ(f) 0 π/2 0 f |X(f)| -π/2
b)阶跃函数频谱 在跳变点t=0处函数值未定义,或规定u(0)=1/2。 阶跃信号不满足绝对可积条件,但却存在傅里叶变换。由于不满足绝对 可积条件,不能直接求其傅里叶变换,可采用如下方法求解。 解法1:利用符号函数 结果表明,单位阶跃信号u(t)的频谱在f=0处存在一个冲激分量,这是 因为u(t)含有直流分量,在预料之中。同时,由于u(t)不是纯直流信 号,在t=0处有跳变,因此在频谱中还包含其它频率分量。
802.43。求其测量结果。
解答:
(1)测量结果=样本平均值±不确定度

(2)
所以 测量结果=802.44+0.014268
0-8
用米尺逐段丈量一段10m的距离,设丈量1m距离的标准差为
0.2mm。如何表示此项间接测量的函数式?求测此10m距离的标准差。
解答:(1)
(2)
0-9 直圆柱体的直径及高的相对标准差均为0.5%,求其体积的相对
不同点:压电式加速度计利用正压电效应,通过惯性质量快将振动 加速度转换成力作用于压电元件,产生电荷。
超声波换能器用于电能和机械能的相互转换。利用正、逆压电效 应。利用逆压电效应可用于清洗、焊接等。
声发射传感器是基于晶体组件的压电效应,将声发射波所引起的被 检件表面振动转换成电压信号的换能设备,所有又常被人们称为声发射 换能器或者声发射探头。
电阻丝应变片主要优点是性能稳定,现行较好;主要缺点是灵敏度 低,横向效应大。
半导体应变片主要优点是灵敏度高、机械滞后小、横向效应小;主 要缺点是温度稳定性差、灵敏度离散度大、非线性大。
选用时要根据测量精度要求、现场条件、灵敏度要求等来选择。 3-4 有一电阻应变片(见图3-84),其灵敏度Sg=2,R=120。设工作 时其应变为1000,问R=?设将此应变片接成如图所示的电路,试求: 1)无应变时电流表示值;2)有应变时电流表示值;3)电流表指示值 相对变化量;4)试分析这个变量能否从表中读出?
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《机械工程测试技术基础》课后答案章节测试题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,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、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。

3、周期信号的频谱具有三个特点:,,。

4、非周期信号包括信号和信号。

5、描述随机信号的时域特征参数有、、。

6、对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是对称,虚频谱(相频谱)总是对称.(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、求正弦信号的绝对均值μ|x|和均方根值x rms。

2、求正弦信号的均值,均方值,和概率密度函数p(x)。

3、求指数函数的频谱。

4、求被截断的余弦函数的傅立叶变换。

5、求指数衰减振荡信号的频谱.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,输入信号,则输出信号的频率为,幅值,相位。

2、试求传递函数分别为和的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。

3、为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有、和。

4、当测试系统的输出与输入之间的关系为时,该系统能实现测试。

此时,系统的频率特性为.5、传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的越小.6、一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有关系为最佳.(二)选择题1、不属于测试系统的静特性.(1)灵敏度(2)线性度(3)回程误差(4)阻尼系数2、从时域上看,系统的输出是输入与该系统响应的卷积。

(1)正弦(2)阶跃(3)脉冲(4)斜坡3、两环节的相频特性各为和,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为。

(1) (2)(3)(4)4、一阶系统的阶跃响应中,超调量。

(1)存在,但〈5%(2)存在,但〈1(3)在时间常数很小时存在(4)不存在5、忽略质量的单自由度振动系统是系统。

(1)零阶(2)一阶(3)二阶(4)高阶6、一阶系统的动态特性参数是。

(1)固有频率(2)线性度(3)时间常数(4)阻尼比7、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数,可取输出值达到稳态值倍所经过的时间作为时间常数。

(1)0.632 (2)0。

865 (3)0。

950 (4)0.982(三)判断对错题(用√或×表示)1、一线性系统不满足“不失真测试”条件,若用它传输一个1000Hz的正弦信号,则必然导致输出波形失真。

( )2、在线性时不变系统中,当初始条件为零时,系统的输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。

( )3、当输入信号一定时,系统的输出将完全取决于传递函数,而与该系统的物理模型无关。

()4、传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。

()5、测量装置的灵敏度越高,其测量范围就越大。

( )6、幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系.()(四)简答和计算题1、什么叫系统的频率响应函数?它和系统的传递函数有何关系?2、测试装置的静态特性和动态特性各包括那些?3、测试装置实现不失真测试的条件是什么?4、某测试装置为一线性时不变系统,其传递函数为。

求其对周期信号的稳态响应。

5、将信号输入一个传递函数为的一阶装置,试求其包括瞬态过程在内的输出的表达式.第三章常用传感器(一)填空题1、属于能量控制型的传感器有等,属于能量转换型的传感器有等(每个至少举例两个)。

2、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于:前者利用引起的电阻变化,后者利用变化引起的电阻变化。

3、为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响,实际应用时常常采用工作方式。

4、压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式:放大器和放大器,后接放大器时,可不受连接电缆长度的限制.5、涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的效应.6、磁电式速度计的灵敏度单位是。

7、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。

(二)选择题1、电阻应变片的输入为。

(1)力(2)应变(3)速度(4)加速度2、结构型传感器是依靠的变化实现信号变换的。

(1)本身物理性质(2)体积大小(3)结构参数(4)电阻值3、不能用涡流式传感器进行测量的是。

(1)位移(2)材质鉴别(3)探伤(4)非金属材料4、变极距面积型电容传感器的输出与输入,成关系。

(1)非线性(2)线性(3)反比(4)平方5、半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是。

(1)长度(2)截面积(3)电阻率(4)高通6、压电式传感器输出电缆长度的变化,将会引起传感器的产生变化。

(1)固有频率(2)阻尼比(3)灵敏度(4)压电常数7、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。

(1)电容式(2)压电式(3)电阻式(4)电涡流式8、自感型可变磁阻式传感器,当气隙变化时,其灵敏度与之间的关系是:=。

(1)(2) (3)(4)9、光电倍增管是利用效应制成的器件。

(1)内光电(2)外光电(3)光生伏特(4)阻挡层(三)判断对错题(用√或×表示)1、滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量.( )2、涡流式传感器属于能量控制型传感器()3、压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。

()4、磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。

( )(四)简答和计算题1、哪些传感器可选作小位移传感器?2、涡流传感器测量位移与其它位移传感器比较,其主要优点是什么?涡流式传感器能否测量大位移量?为什么?3、电涡流传感器除了能测量位移外,还能测量哪些非电量?4、电涡流传感器能否测量塑料物体移动的位移?若能测量理由是什么?不能测量理由是什么?应采取什么措施改进,就可以用电涡流传感器测量了。

5、压电式加速度传感器与压电式力传感器在结构上有何不同,为什么?6、试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。

(1)用简图说明该传感器的结构并简要说明其作用原理;(2)两个线圈通常应该接在什么电路中?用图说明如何接法。

7、某电容传感器(平行极板电容器)的圆形极板半径,工作初始极板间距离,介质为空气。

问:(1)如果极板间距离变化量,电容的变化量是多少?(2)如果测量电路的灵敏度,读数仪表的灵敏度(格/mV)在时,读数仪表的变化量为多少?第四章信号调理、记录和显示(一)填空题1、电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为输出的装置.2、在桥式测量电路中,按照的性质,电桥可分为直流和交流电桥.3、在桥式测量电路中,根据工作时阻抗参与变化的可将其分为半桥与全桥测量电路.4、调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号,使高频信号的幅值随被测信号的而变化.信号调幅波可以看作是载波与调制波的。

5、调频波的解调又称为。

6、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。

7、常用滤波器的上、下截止频率、的定义为,其带宽=,若为倍频程滤波器与的关系为。

8、RC低通滤波器中RC值愈,则上截止频率愈低。

(二)选择题1、设有一电路,是工作桥臂,,,是固定电阻,且。

工作时,则电桥输出电压()。

为电桥的电源电压。

(1) (2)(3)(4)2、调幅过程相当于在时域中将调制信号与载波信号。

(1)相乘(2)相除(3)相加(4)相减3、电路中鉴频器的作用是。

(1)使高频电压转变成直流电压(2)使电感量转变为电压量(3)使频率变化转变为电压变化(4)使频率转变为电流4、一选频装置,其幅—频特性在区间近于平直,在区间急剧衰减,这叫滤波器。

(1)低通(2)高通(3)带通(4)带阻5、一带通滤波器,其中心频率是,-3dB带宽是,则滤波器的品质因数等于. (1)(2)(3)(4)(四)简答和计算题1、何谓电桥平衡?要使直流电桥平衡,桥臂参数应满足什么条件?交流电桥应满足什么条件?2、调幅波的解调方法有哪几种?3、抗混滤波器的作用是什么?它选用何种滤波器?其截止频率如何确定?4、相关滤波器的的基本原理是什么?举例说明其工程应用。

5、以阻值,灵敏度的电阻丝应变片与阻值为的固定电阻组成电桥,供桥电压,若其负载电阻为无穷大,应变片的应变。

(1)求单臂电桥的输出电压及其灵敏度.(2)求双臂电桥的输出电压及其灵敏度6、若为调制信号,为载波,为调幅波(如图所示)(1)利用傅里叶变换性质说明调幅过程的原理。

(2)画出载波与调幅波的双边频谱图。

第五章信号处理初步(一)填空题1、为了识别信号类型,常用的信号分析方法有、和。

2、为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有、和。

3、在数字信号处理中,为避免频率混叠,应使被采样的模拟信号成为 ,还应使采样频率满足采样定理即。

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、若x(t)是均值为u x为零的宽带随机信号其自相关函数τ=0时R x(τ) ,τ ∞时R x(τ)。

6、用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。

7、若某一信号的自相关函数为,则该信号的均方值为=,均方根值为x rms= .8、最常用的功率谱估计方法为 .9、为信号的沿频率轴的分布,称为.10、巴塞伐尔定理表示在中计算的信号总能量,等于在中计算的信号总能量。

(二)判断对错题(用√或×表示)1、频率分辨力越高,则泄漏误差越小。

( )2、A/D转换器的位数越多,则量化误差越小。

( )3、对于周期信号,经整周期采样后,可完全避免栅栏效应。

( )4、窗函数频谱的主峰瓣宽度越窄,旁瓣幅度越小,用其截取信号所引起的误差越小.()5、互相关函数是偶实函数.()6、利用系统输入x(t)与输出y(t)的自功率谱密度函数,可求该系统的频率响应函数。

()7、若系统是完全线性的,则输入-输出的相干函数一定为1.( )(三)简答和计算题1、已知信号,求信号的自相关函数,并画出自功率谱(双边幅值谱)。

2、求频率相同的单位方波和正弦波的互相关函数.3、相关滤波器的基本原理是什么?举例说明其工程应用.4、试根据一个信号的自相关函数图形,讨论如何确定该信号中的常值分量和周期成分。

5、某一系统的输入信号为x(t),若输出y(t)与输入x(t)相同,输入的自相关函数和输入—输出的互相关函数之间的关系为,试说明该系统起什么作用?6、应用巴塞伐尔定理求的积分值。

第六章振动测试(一)填空题1、单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,位移共振频率系统固有频率,速度共振频率系统固有频率,加速度共振频率系统固有频率。

2、单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,在相位共振处位移始终落后于激振力度。

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