测试技术试题2.doc

一、选择题（每小题2分，共20分）1、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2. 两个函数和，把运算式称为这两个函数的（ C ）。 A. 自相关函数 B. 互相关函数 C. 卷积 D. 互谱3、 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. 线性4、 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 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 D. 多个输入信号同时作用于系统所产生的响应，等于各个原信号的响应之和5、 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 D. 不一定6、二阶系统的阻尼率越大，则其对阶跃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7、不失真测试条件中，要求幅频特性为（ B ）。 A. 线性 B. 常数 C. 是频率的函数 D. 没有要求8、调频式电涡流传感器的解调电路是（C ）。A. 整流电路 B. 相敏检波电路 C. 鉴频器 D. 包络检波电路9、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 D. 没有要求10、在调幅信号的解调过程中，相敏检波的作用是（B）。A. 恢复载波信号B. 恢复调制信号的幅值和极性C. 恢复已调制波 D. 恢复调制信号的幅值得 分阅卷老师二、填空题（每空1分，共20分）1、信号的有效值的平方称为 均方值 ，它描述测试信号的平均功率。2、单位脉冲函数的频谱为 1 ，它在所有频段上都是 等强度 。3、已知傅氏变换对：和时，则当时，=。 4、测试装置的静态特性指标有 灵敏度 、 非线性度 和 回程误差 。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、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。7、电阻应变片的电阻相对变化率是与 应变值 成正比的。8、电容式传感器有 面积变化型 、 极距变化型 和 介质变化型 3种类型，其中 极距变化型 型的灵敏度最高。9、同步解调过程中的“同步“是指在解调过程中所乘的载波信号与调制时的载波信号具有相同的 频率和相位 。10、对周期信号进行 整周期 截断，这是获得准确频谱的先决条件。11、频率混叠是由于 采样频率过低 引起的，泄漏则是由于 信号截断 引起的。得 分阅卷老师三、简答分析题（每小题10分，共40分）1、用传递函数为 的一阶测量装置进行周期信号测量。若将幅度误差限制在5%以下，试求所能测量的最高频率成分。此时的相位差是多少？解：（1）已知一阶系统误差公式。 （5分）（2）解得w=131.47 （5分）2、求周期信号通过传递函数为的装置后所得到的稳态响应。（遇到开根号或三角函数运算，可不用算出数值，保留整式）解： ； ； 稳态响应为 3、以方框图的形式说明测试系统的组成，简述主要部分的作用。答：（1） 测试系统方框图如下：（5分） （2）各部分的作用如下： l 传感器是将被测信息转换成某种电信号的器件； l 信号的调理是把来自传感器的信号转换成适合传输和处理的形式； l 信号处理环节可对来自信号调理环节的信号，进行各种运算、滤波和分析； l 信号显示、记录环节将来自信号处理环节的信号显示或存贮。l 模数（A/D）转换和数模（D/A）转换是进行模拟信号与数字信号相互转换，以便用计算机处理。（5分）4、有多种传感器均可进行转速测量，试举出其中的两种，并分别简述其测量原理。答（a）（b）（c）:（1）涡流传感器，其工作原理为（如图a所示）：将带有凹口或突起的旋转体与被测件同轴安装，涡流传感器置于一边，传感器线圈接入LC振荡回路，以回路的振荡频率f作为输出量。当凹口或突起转至涡流传感器处时，由于间距的变化，引起线圈电感变化，从而使振荡频率f发生变化，相当于原振荡频率f经被测频率fx调制，通过鉴频器后即可得被测频率，从而得到被测转速。（2）磁阻式传感器，其工作原理为（如图b所示）：将将带有凹口或突起的旋转体与被测件同轴安装，磁阻式传感器置于旋转体一边，当凹口或突起转至传感器处时，改变磁路的磁阻，引起磁力线减弱或增强，使线圈产生感应电动势，其频率即为被测件的频率，从而可得其转速。（3）霍尔传感器，其工作原理为（如图c所示）：将将带有凹口或突起的旋转体与被测件同轴安装，霍尔元件和旋转体同置于磁场中，当凹口或突起转至霍尔元件处时，引起磁场变化，霍尔元件将其转换为一个脉动电压信号，此脉动信号的频率即为被测件的转动频率，从而可得被测件的转速。得 分阅卷老师四、综合题（共20分）1. 以阻值R=120，灵敏度S=2的电阻应变片与阻值R=120的固定电阻组成的电桥，供桥电压为3V，并假定负载为无穷大，当应变片的应变值为2和2000时，分别求出单臂、双臂电桥的输出电压，并比较两种情况下的电桥的灵敏度。（：微应变，即10-6）解:（1）单臂电桥输出电压。