机械工程测试技术习题集考前突袭

华北科技学院毕业设计（论文）第 1 页 共 19 页第一章习题一、 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. 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（ C ） 。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， （ B ）是周期信号。A. 5cos10()xt当 t当B. in2)ttttC. ()0cos(atxe6.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.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.下列信号中， （ C ）信号的频谱是连续的。A. 12()sin()sin(3)xtAtBtB. 53050C. ()siatxtet.连续非周期信号的频谱是（ C ） 。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（ C ） 。华北科技学院毕业设计（论文）第 2 页 共 19 页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（ D ） 。A.扩展 B.压缩 C.不变 D.仅有移相12.已知 为单位脉冲函数，则积分()12sin,()xtt的函数值为（ C ） 。()2xttdtA6 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（ B ） ，则也可以满足分析要求。A.放快 B.放慢 C.反复多放几次14.如果 ，根据傅氏变换的（ A ）性质，则有 。1)(t 0)(0tjetA.时移 B.频移 C.相似 D.对称15.瞬变信号 x（t） ，其频谱 X（f） ，则X（f）表示（ B ） 。A. 信号的一个频率分量的能量 B.信号沿频率轴的能量分布密度C.信号的瞬变功率16.不能用确定函数关系描述的信号是（ C ） 。A.复杂的周期信号 B.瞬变信号 C.随机信号17.两个函数 ，把运算式 称为这两个函数的（ 12()xtt和 12()xttdC ） 。A.自相关函数 B.互相关函数 C.卷积18.时域信号的时间尺度压缩时，其频谱的变化为（ B ） 。A.频带变窄、幅值增高 B.频带变宽、幅值压低.频带变窄、幅值压低 D.频带变宽、幅值增高19.信号 ，则该信号是( C ).()1txteA.周期信号 B.随机信号 C. 瞬变信号20.数字信号的特性是（ B ） 。A.时间上离散、幅值上连续 B.时间、幅值上均离散华北科技学院毕业设计（论文）第 3 页 共 19 页C.时间、幅值上都连续 D.时间上连续、幅值上量化二、填空题1. 信号可分为 确定性信号 和 随机信号 两大类。2. 确定性信号可分为 周期信号 和 非周期信号 两类，前者的频谱特点是离散。后者的频谱特点是连续。3. 信号的有效值又称为均方根值，有效值的平方称为均方值，它描述测试信号的强度（信号的平均功率）4. 绘制周期信号 x（t）的单边频谱图，依据的数学表达式是傅式三角级数各项系数，而双边频谱图的依据数学表达式是傅式复指数级数各项系数。5. 周期信号的傅氏三角级数中的 n是从到展开的。傅氏复指数级数中的 n是从到展开的。6. 周期信号 x（t）的傅氏三角级数展开式中： 表示， 表示， 表nanb0a示， 表示， 表示, 表示。nAn07. 工程中常见的周期信号，其谐波分量幅值总是随谐波次数 n的增加而衰减的，因此，没有必要去那些高次的谐波分量。8. 周期方波的傅氏级数： 周期三角波的傅氏级10021()(coss3)Axttt数： ，它们的直流分量分别是20024()(cos35)92Axttt和。信号的收敛速度上，方波信号比三角波信号。达到同样的测试精度要求时，方波信号比三角波信号对测试装置的要求有更宽的工作频带。9. 窗函数 （t）的频谱是 ，则延时后的窗函数 的频谱应是sincf ()2t。10.信号当时间尺度在压缩时，则其频带展宽其幅值减小。例如将磁带记录仪慢录快放即是例证。11.单位脉冲函数 的频谱为1，它在所有频段上都是等强度，这种信号又()t称白噪声。华北科技学院毕业设计（论文）第 4 页 共 19 页12.余弦函数只有实频谱图，正弦函数只有虚频谱图。13.因为 为有限值时，称 为能量有限信号。因此，瞬变信号属2lim()Txtd()xt于能量有限，而周期信号则属于功率有限信号。14.计算积分值： 。(5)tted15.连续信号 x（t）与单位脉冲函数 进行卷积其结果是：0()t0()xtt。其几何意义是：把原函数图象向右平移 t0。0()t16.单位脉冲函数 与在 点连续的模拟信号 的下列积分：0()t0t ()ft。这一性质称为脉冲采样。()ftd17.已知傅氏变换对 ，根据频移性质可知 的傅氏变换为1()f:02jfte 。0()f第二章习题一、选择题1.测试装置传递函数 H（s）的分母与（ C ）有关。A.输入量 x（t） B.输入点的位置 C.装置的结构2.非线性度是表示定度曲线（ B ）的程度。A.接近真值 B.偏离其拟合直线 C.正反行程的不重合3.测试装置的频响函数 H（j）是装置动态特性在（ C ）中的描述。A幅值域 B.时域 C.频率域 D.复数域4.用常系数微分方程描述的系统称为（ D ）系统。A.相似 B.物理 C.力学 D.线形5.下列微分方程中（ B ）是线形系统的数学模型。A. B. C.25dydxtt2dyxtt2105dyxt6.线性系统的叠加原理表明（ A ） 。A.加于线性系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响华北科技学院毕业设计（论文）第 5 页 共 19 页B.系统的输出响应频率等于输入激励的频率C.一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应，等于原信号的响应乘以该倍数7.测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为（ D ） 。A.精度 B.灵敏度 C.精密度 D.分辨率8.一般来说，测试系统的灵敏度越高，其测量范围（ B ） 。A.越宽 B. 越窄 C.不变9.测试过程中，量值随时间而变化的量称为（C ） 。A.准静态量 B.随机变量 C.动态量10.线形装置的灵敏度是（ B ） 。A.随机变量 B.常数 C.时间的线形函数11.若测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为 ，则该系12(),Hs统总的传递函数为（ B ） 。若两个环节并联时，则总的传递函数为（ A ） 。A. B. 12()Hs12()HsC. D./12.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是（ B ） 。A.幅频特性 B.相频特性 C.传递函数 D.频率响应函数13.时间常数为 的一阶装置，输入频率为 的正弦信号，则其输出与输入间的1相位差是（ A ） 。A.-45 B-90 C-18014.测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是（ B ） 。A.卷积 B.傅氏变换对 C.拉氏变换对 D.微分15.对不变线性系统的频率响应函数等于（ B ） 。A. 系统的正弦输出与正弦输入比B. 系统稳态正弦输出的傅氏变换与正弦输入的傅氏变换之比C. 用虚指数函数表示系统稳态正弦输出与正弦输入之比16.对某二阶系统输入周期信号 ，则其输出信号将保持（ C ） 。00()sin()xtAtA.幅值不变，频率、相位改变 华北科技学院毕业设计（论文）第 6 页 共 19 页B.相位不变，幅值、频率改变C.频率不变，幅值、相位改变 17.二阶装置，用相频特性中 （）=-90时所对应的频率 作为系统的固有频率的估计值，该值与系统阻尼频率 的大小（ B ） 。nA.有关 B.无关 C.略有关系 D.有很大关系18.二阶系统的阻尼率 越大，则其对阶越输入的时的响应曲线超调量（B） 。A.越大 B.越小 C.不存在 D.无关19.二阶装置引入合适阻尼的目的是（ C ） 。A.是系统不发生共振 B.使得读数稳定 C.获得较好的幅频、相频特性20.不失真测试条件中，要求幅频特性为（ B ） ，而相频特性为（ A ） 。A.线形 B.常数 C.是频率的函数二、填空题1.一个理想的测试装置应具有单值的、确定的输出输入关系。2.测试装置的特性可分为静态特性和动态特性。4.某位移传感器测量的最小位移为 0.01mm，最大位移为 1mm，其动态线形范围是40dB。 （20lg（x） ）5.描述测试装置动态特性的数学模型有微分方程、传递函数、频率响应函数等。6.测试装置的结构参数是不随时间而变化的系统，则称为定常（时不变）系统。若其输入、输出呈线形关系时，则称为线性系统。7.线形系统中的两个最重要的特性是指线性叠加性和频率保持性。8.测试装置在稳态下，其输出信号的变化量 与其输入信号的变化量 之比值，称yx为灵敏度，如果它们之间的量纲一致，则又可称为放大倍数。9.测试装置的输出信号拉氏变换与输入信号拉氏变换之比称为装置的传递函数。10.测试装置对单位脉冲函数 （t）的响应，称为脉冲响应函数记为 h（t） ，h（t）的傅氏变换就是装置的频率响应函数。12.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华北科技学院毕业设计（论文）第 7 页 共 19 页应法。14.二阶系统的主要特征参数有固有频率、阻尼比和静态灵敏度。16.影响一阶装置动态特性参数是时间常数 ，原则上希望它越小越好。17.二阶系统的工作频率范围是0-0.58Wn（ ）。0.5n18.输入 x（t） ，输出 y（t） ，装置的脉冲响应函数 h（t） ，它们三者之间的关系是卷积关系。19.测试装置的频率响应函数为 H（j） ，则H（j）表示的是幅频特性，H（j）表示的是相频特性，它们都是频率的函数。20.信号 x（t）= ，输入 =0.5 的一阶装置，则该装置的稳态输出幅值 A= 6sin23t3，相位滞后 =-60。21.一个时间常数 =5s 的温度计，插入一个以 15/min 速度线形降温的烘箱内，经半分钟后取出，温度计指示值为 90，这时，烘箱内的实际温度应为88.75。第三章习题一、选择题1.电涡流式传感器是利用（A）材料的电涡流效应工作的。A.金属导电 B.半导体 C.非金属 D. 2PVF2.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（ B ） 。A.电压放大器 B. 电荷放大器 C.前置放大器3.磁电式绝对振动速度传感器的数学模型是一个（ B ） 。A. 一阶环节 B.二阶环节 C.比例环节4. 磁电式绝对振动速度传感器的测振频率应（ A ）其固有频率。A.远高于 B.远低于 b C.等于5.随着电缆电容的增加，压电式加速度计的输出电荷灵敏度将（ C ） 。A.相应减小 B.比例增加 C.保持不变6. 压电式加速度计，其压电片并联时可提高（ B ） 。A.电压灵敏度 B.电荷灵敏度 C.电压和电荷灵敏度7.调频式电涡流传感器的解调电路是（ C ） 。华北科技学院毕业设计（论文）第 8 页 共 19 页A.整流电路 B.相敏检波电路 C.鉴频器8. 压电式加速度传感器的工作频率应该（ C ）其固有频率。A.远高于 B. .等于 C 远低于9.下列传感器中（ B ）是基于压阻效应的。A.金属应变片 B.半导体应变片 C.压敏电阻10.压电式振动传感器输出电压信号与输入振动的（ B ）成正比。A.位移 B.速度 C.加速度11.石英晶体沿机械轴受到正应力时，则会在垂直于（ B ）的表面上产生电荷量。A.机械轴 B.电轴 C.光轴12.石英晶体的压电系数比压电陶瓷的（ C ） 。A.大得多 B.相接近 C.小得多13.光敏晶体管的工作原理是基于（ B ）效应。A.外光电 B.内光电 C.光生电动势14.一般来说，物性型的传感器，其工作频率范围（ A ） 。A.较宽 B.较窄 C.不确定15.金属丝应变片在测量构件的应变时，电阻的相对变化主要由（ B ）来决定的。A.贴片位置的温度变化 B. 电阻丝几何尺寸的变化C.电阻丝材料的电阻率变化16.电容式传感器中，灵敏度最高的是（ C ） 。A.面积变化型 B.介质变化型 C.极距变化型17. 极距变化型电容传感器适宜于测量微小位移量是因为（B ）A.电容量微小影响灵敏度 B.灵敏度与极距的平方成反比，间距变化大则产生非线形误差C.非接触测量18.高频反射式涡流传感器是基于（ A ）和（ D ）的效应来实现信号的感受和变化的。A.涡电流 B.纵向 C.横向 D.集肤19.压电材料按一定方向放置在交变电场中，其几何尺寸将随之发生变化，这称为（ D ）效应。华北科技学院毕业设计（论文）第 9 页 共 19 页A.压电 B.压阻 C.压磁 D.逆压电20.下列传感器中，能量控制型传感器是（ B ）和（ C ） ，能量转换型传感器是（ A ）和（ D ） 。A.光电式 B.应变片 C.电容式 D.压电式二、填空题1.可用于实现非接触式测量的传感器有电容式和涡流式等。2.电阻应变片的灵敏度 表达式为 ，对于金属应变片来说：/12dRSElS=1+2v，而对于半导体应变片来说 S=E。3.具有压电效应的材料称为压电材料，常用的压电材料有石英晶体和压电陶瓷。4.当测量较小应变值时应选用压阻效应工作的应变片，而测量大应变值时应选用应变效应工作的应变片。5.电容器的电容量 ，极距变化型的电容传感器其灵敏度表达式为：0AC。002dS6. 极距变化型的电容传感器存在着非线性度，为了改善非线性度及提高传感器的灵敏度，通常采用差动连接的形式。7.差动变压器式传感器的两个次级线圈在连接时应反相串接。8. 差动变压器式传感器工作时，如果铁芯做一定频率的往复运动时，其输出电压是调幅波。9.光电元件中常用的有光敏电阻、光敏晶体管和光电池。10.不同的光电元件对于不同波长的光源，其灵敏度是不相同的。11.发电式传感器有磁电式、压电式等，而参量式的传感器主要是电阻、电容和电感等。12.压电传感器在使用电荷放大器时，其输出电压几乎不受电缆长度变化的影响。13.超声波探头是利用压电片的逆压电效应工作的。14.动圈磁电式振动传感器，输出感应电势 e