机械工程测试技术复习题.doc

第一章一、填空题1、信号一般分为 和 两类。 2、信号的描述方法常用的有 和 两种。3、周期信号用 展开到频域描述； 瞬变非周期信号用 展开到频域描述。4、周期信号频谱的特点是 ； 瞬变非周期信号频谱的特点是 。5、已知时域信号x(t)，其傅里叶变换是 。6、sin2f0t的傅里叶变换是 ； cos2f0t的傅里叶变换是 。二、判断1、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ ）2、非周期信号的频谱一定是连续的。（ ）3、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（ ） 三、分析计算1、已知信号如图所示： 求其傅立叶级数的三角函数展开和复指数函数展开式，并作出各自的频谱图。2、已知信号如图所示： 求其傅立叶变换，并作出频谱图。 四、简答题1、何为信号？如何建立其模型？2、信号有哪些分类？3、模拟信号与数字信号如何定义？4、什么是信号的时域描述和频域描述？两者有何区别？5、什么是时间尺度改变特性？其对测试工作有何意义？6、什么是时移特性？它反映了什么规律？7、简述单位脉冲函数的采样性质和卷积性质。 第二章一、填空题 1、线性系统在时域可用 方程描述。 2、测试装置动态特性在频域用 描述。 3、频率响应函数的实验测定法是 。 4、系统初始条件为零时，传递函数是输出与输入信号的 之比；频率响应函数是输出与输入信号的 之比。二、判断对错题（用或表示） 1、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（ ） 2、幅频特性是指系统输出与输入信号的幅值比与频率的关系。（ ） 3、相频特性是指系统输出与输入信号的相位比与频率的关系。 （ ） 三、分析计算题1、某测试装置为一线性系统，其传递函数为： 求其对周期信号 的稳态响应y(t)2、一个一阶系统在测100Hz正弦信号时要求幅值误差不超过5%，则其时间常数应取多少？若该装置测200Hz信号时其幅值误差和相位差各是多少？3、设某力传感器可作为二阶系统处理。已知传感器的固有频率为800Hz，阻尼比为0.14，问使用该传感器测频率为400Hz正弦力时，其幅值比和相位差各是多少？若将 阻尼比改为0.7，则幅值比和相位差作何变化？ 四、简答题1、什么是线性系统的频率保持特性？有何意义？2、测试装置的静态特性包括哪些？3、如何测定测试装置的频率响应函数？ 4、一阶系统中的时间常数对系统有何意义？ 、影响二阶系统动态特性的参数有哪些？对系统有何意义？6、测试装置实现不失真测试的条件是什么？第三章一、填空1、金属电阻应变片的工作原理是 。 半导体应变片的工作原理是 。 2、电感式传感器的工作原理是 ， 它又可分为 和 两种。3、电容式传感器分为 、 和 。4、对非线性传感器采用 来改善其性能。5、压电式传感器的工作原理是 ，使用时要用高阻抗的 ，其分为 和 。6、压电效应的三种形式是 、 和 。 二、选择题(1) ( )的工作原理是基于压阻效应。 a.金属应变片 b.半导体应变片 c.变阻器 (2)压电式传感器使用的前置放大器的输入阻抗( )。 a.很低 b.较低 c.较高 d.很高 (3)在尘埃、油污、温度变化较大伴有振动等干扰的恶劣环境下测量时,传感器的选用必须首先考虑( )因素。 a.响应特性 b.灵敏度 c.稳定性 d.精确度 (4)压电式传感器使用( )放大器时,输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。 a.电荷放大器 b.调制放大器 c.电压放大器 (5) 压电元件并联连接时,( )。 a.输出电荷小 b.输出电压大 c.输出电压小 d.输出电荷大三、分析计算题 1、已知电阻应变片Sg=2，R0=120。设其工作时应变为1000u，为R=？若将其接入电压为1.5V的电路中，试求： 无应变时电流值？有应变时电流值？电流值的变化量？该变化能否从毫安表中读出？2、有一电容测微仪，如果所用传感器的圆形极板半径r=4mm，工作初始极板间距离=0.3mm，介质为空气(0=8.8510-12F/m)。问： 工作时，如果极板间距离变化量=1um，则电容的变化量是多少？ 如果测量电路的灵敏度S1=100mv/pF，读数仪表的灵敏度S2=5格/mV，在=1um时，读数仪表的指示值变化多少格？四、简答题1、应变片有哪几部分组成？各有何用？2、金属电阻应变片与半导体应变片的区别有哪些？3、差动变压器电感式传感器使用时要注意哪两个问题？如何解决？4、常用的压电材料有哪些？5、前置放大器的作用是什么？有哪两种类型？各有何特点？6、传感器选用时要考虑哪些方面的问题？第四章一、填空题 1、直流电桥适用于 参数变化的测量；交流电桥适用于 参数变化的测量。2、纯电阻交流电桥除了 平衡，还要有 平衡。3、调制方式因载波参数不同可分为 、 和 。4、调幅波的解调方法有 、 和 。5、调频电路常用的有 和 。6、调频波的解调包括 和 。7、滤波器由选频作用分为 、 、 和 四种。8、常用于频谱分析的滤波器有 和 。二、选择题 1、设有一电桥，R1是工作桥臂，R2，R3，R4是固定电阻。未工作时R1=R2=R3= R4 ，工作时若电桥的供桥电压为e0，则电桥输出电压为（ ）。 a. b. c. d.2、调幅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3、电路中鉴频器的作用是( )。 a.使高频电压转换为直流电压 b.使电感量转换为电压 c.使频率转换为电压 d.使频率转换为电流4、一选频装置，其幅频特性在 区间近于平直线，在 区间急剧衰减，这叫（ ）滤波器。 a.低通 b.高通 c.带通 d.带阻5、一带通滤波器，其中心频率是600Hz，带宽是50Hz，则滤波器的品质因子等于（ ）。 a.6 b.8 c.10 d.12三、判断对错题1、平衡纯电阻交流电桥须同时调整电阻平衡与电容平衡。 （ ）2、调幅波是载波与调制信号的叠加。 （ ）3、调幅时，调制信号的频率不变。 （ ）4、带通滤波器的品质因子值越大，其频率选择性越好。（ ) 5、将高通与低通滤波器串联可获得带通或带阻滤波器（ )四、分析计算题 1、以阻值R=120，灵敏度S=2的电阻应变片与阻值为120的固定电阻组成电桥，供桥电压为3V。当应变片的应变为2u和2000u时，分别求出单臂、双臂和全桥电桥的输出电压，并比较两种情况下的灵敏度。2、有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片的数量以提高灵敏度。问在下列情况下，是否可提高灵敏度？为什么？ 半桥邻臂各串联一片； 半桥邻臂各并联一片。3、已知调幅波xa(t)=(100+30cost+20cost)(cosct) 其中