機(jī)械工程測試技術(shù)參考

1、.第二章信號分析基礎(chǔ)（一）填空題1、 測試的基本任務(wù)是獲取有用的信息，而信息總是蘊(yùn)涵在某些物理量之中，并依靠它們來傳輸?shù)?。這些物理量就是信號，其中目前應(yīng)用最廣泛的是電信號。2、 信號的時域描述，以時間為獨(dú)立變量；而信號的頻域描述，以頻率為獨(dú)立變量。3、 期信號的頻譜具有三點(diǎn)：離散性，諧波性，收斂性 。4、 非期信號包括準(zhǔn)期信號和瞬態(tài)非期信號。5、 描述隨機(jī)信號的時域特征參數(shù),有均值22x ，均值x ，差x6、 對信號的雙邊譜而言， 實(shí)頻譜（幅頻譜） 總是 偶對稱，虛頻譜（相頻譜） 總是 奇對稱。7、信號 x(t) 的均值 x 表示信號的直流分量，差2x 描述信號的波動量 。7、 當(dāng)延時 0時，

2、信號的自相關(guān)函數(shù)Rx(0) =2，且為 Rx()的均值。x9、 期信號的自相關(guān)函數(shù)是同頻率期信號，但不具備原信號的相位信息。10、為了識別信號類型，常用的信號分析法有概率密度函數(shù)、和自相關(guān)函數(shù)。11、為了獲得測試信號的頻譜，常用的信號分析法有傅里葉變換法、和濾波法12、設(shè)某一信號的自相關(guān)函數(shù)為A cos() ，則該信號的均值為2x = A ，均根值為xrms =A 。（二）判斷對錯題（用或×表示）1、各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過程一定是平穩(wěn)隨機(jī)過程。（對）2 、 信號的時域描述與頻域描述包含相同的信息量。（對）3 、 非期信號的頻譜一定是連續(xù)的。（錯）4 、 非期信號幅頻譜與期信號幅值譜的量綱一樣

3、。（錯）5 、 隨機(jī)信號的頻域描述為功率譜。（對）6 、 互相關(guān)函數(shù)是偶實(shí)函數(shù)。（錯）（三）單項(xiàng)選擇題1、下列信號中功率信號是（）。A. 指數(shù)衰減信號B.正弦信號 、 C. 三角脈沖信號D. 矩形脈沖信號2 、期信號 x(t) = sin(t/3) 的期為（）。A. 2/ 3B.6C. / 3D. 2Word 文檔.3、下列信號中期函數(shù)信號是（）。A. 指數(shù)衰減信號B.隨機(jī)信號C.余弦信號 、D. 三角脈沖信號4、設(shè)信號的自相關(guān)函數(shù)為脈沖函數(shù)，則自功率譜密度函數(shù)必為（）。A. 脈沖函數(shù)B. 有延時的脈沖函數(shù)C. 零D. 常數(shù)5、兩個非同頻率的期信號的相關(guān)函數(shù)為（）。A. 0B. 1C. D.

4、期信號6、概率密度函數(shù)提供的信號的信息是（）。A. 沿頻率軸分布B. 沿時域分布C. 沿幅值域分布D. 沿強(qiáng)度分布7、不能用確定的數(shù)學(xué)公式表達(dá)的信號是（）。A復(fù)雜期信號B瞬態(tài)信號C隨機(jī)信號D. 非期信號8、已知函數(shù) x(t) 的傅里葉變換為X(f) ，則函數(shù) y(t)=2x(3t)的傅里葉變換為（）。Af)2fC2D2X(f)2 X (BX ( )X ( f )3333（四）簡答和計算題1、 求正弦信號 x(t)x0 sint 的絕對均值 |x| 和均根值 xrms 。2、 求正弦信號 x(t)x0 sin(t) 的均值2p(x) 。x ，均值 x，和概率密度函數(shù)3、 求指數(shù)函數(shù) x(t)Ae

5、 at (a0,t0) 的頻譜。4 、 求被截斷的余弦函數(shù)5 、 求指數(shù)衰減振蕩信號cos 0t| t |Tx(t )| t |的傅立葉變換。0Tx(t ) e at sin 0 t(a0, t0) 的頻譜。6 、已知信號 x(t) 4 cos(2 f 0t) ，試計算并繪圖表示4（ 1）傅里葉級數(shù)實(shí)數(shù)形式的幅值譜、相位譜；（ 2 ）傅里葉級數(shù)復(fù)數(shù)形式的幅值譜、相位譜；（ 3 ）幅值譜密度。7 、 已 知 信 號 x(t )A0A1 cos( 1t1 )A2 sin(2 t2 ) ， 求 信 號 的 自 相 關(guān) 函 數(shù)Rx ( ) ，并畫出自功率譜Sx () （雙邊幅值譜） 。8 、 求頻率相

6、同的單位波和正弦波的互相關(guān)函數(shù)。9 、 相關(guān)濾波器的基本原理是什么？舉例說明其工程應(yīng)用。同頻相關(guān)、 不同頻不相關(guān)。 應(yīng)用：通過兩個間隔一定距離的傳感器來不接觸地測試物體的速度。10、試根據(jù)一個信號的自相關(guān)函數(shù)圖形，討論如確定該信號中的常值分量和期成分。信號的常值分量為其自相關(guān)函數(shù)均值的開，期成分與其自相關(guān)函數(shù)期成分的頻率相同、Word 文檔.幅值成比例關(guān)系；11、 某一系統(tǒng)的輸入信號為x(t) ，若輸出y(t) 與輸入 x(t) 相同，輸入的自相關(guān)函數(shù)Rx ( ) 和輸入輸出的互相關(guān)函數(shù)Rxy ( ) 之間的關(guān)系為Rx ( )Rx (T ) ，試說明該系統(tǒng)起什么作用？該系統(tǒng)的作用是使信號幅值不

7、變、相位提前T；第三章測試系統(tǒng)的基本特性（一）填空題1、 某一階系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)為H ( j)1，輸入信號 x(t ) sint2 j1，則輸出信號2y(t ) 的頻率為0.5，幅值 y1/2 ，相位45o 。1.54122和n2 的兩個環(huán)節(jié)串聯(lián)后組成的系統(tǒng)、 試求傳遞函數(shù)分別為s21.4n s3.5s0.5n的總靈敏度1233、為了獲得測試信號的頻譜，常用的信號分析法有 傅里葉變換、和濾波法。4、 當(dāng)測試系統(tǒng)的輸出y(t ) 與輸入 x(t ) 之間的關(guān)系為y( t)A0 x(t t0 ) 時，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)測試。此時，系統(tǒng)的頻率特性為H ( j )A0e jt 0 。5、 傳感器的靈敏度越

8、高，就意味著傳感器所感知的被測量越小。6、 一個理想的測試裝置，其輸入和輸出之間應(yīng)該具有線性關(guān)系為最佳。（二）選擇題1、不屬于測試系統(tǒng)的靜特性。（ 1）靈敏度（ 2 ）線性度（3 ）回程誤差（ 4）阻尼系數(shù)2、 從時域上看，系統(tǒng)的輸出是輸入與該系統(tǒng)響應(yīng)的卷積。（ 1）正弦（2）階躍（3）脈沖（ 4）斜坡3、 兩環(huán)節(jié)的相頻特性各為 Q1 ()和Q2() ，則兩環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的測試系統(tǒng)，其相頻特性為。Word 文檔.（ 1）Q1( )Q2 ( )（ 4 ）( )Q1( )Q2 ( ) （2）Q1 () Q2( ) （3）) Q2(Q1( ) Q2Q1 ()4、 一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)中，超調(diào)量。（ 1）

9、存在，但 <5 （ 2）存在，但 <1（ 3）在時間常數(shù)很小時存在（ 4 ）不存在5、 忽略質(zhì)量的單自由度振動系統(tǒng)是系統(tǒng)。（ 1）零階（ 2）一階（3）二階（4）高階6、 一階系統(tǒng)的動態(tài)特性參數(shù)是。（ 1）固有頻率（ 2 ）線性度(3) 時間常數(shù)（ 4 ）阻尼比7、 用階躍響應(yīng)法求一階裝置的動態(tài)特性參數(shù)，可取輸出值達(dá)到穩(wěn)態(tài)值倍所經(jīng)過的時間作為時間常數(shù)。（ 1） 0.632（ 2 ） 0.865（ 3） 0.950（ 4 ） 0.9828、屬于傳感器動態(tài)特性指標(biāo)的是（）。（ 1）重復(fù)性（ 2 ）線性度（ 3 ）靈敏度（ 4 ）固有頻率9、測試裝置能檢測輸入信號的最小變化能力，稱為（）

10、。（1） 精度（ 2）靈敏度（ 3 ）分辨率（ 4 ）精密度10、不屬于測試系統(tǒng)的靜特性是（）。（ 1）靈敏度（2）.線性度（ 3 ）回程誤差（ 5 阻尼系數(shù)（三）判斷對錯題（用或×表示）1、一線性系統(tǒng)不滿足“不失真測試”條件，若用它傳輸一個 1000Hz 的正弦信號，則必然導(dǎo)致輸出波形失真。 （錯 ）2 、 在線性時不變系統(tǒng)中， 當(dāng)初始條件為零時， 系統(tǒng)的輸出量與輸入量之比的拉氏變換稱為傳遞函數(shù)。（對）3、 當(dāng)輸入信號 x( t) 一定時，系統(tǒng)的輸出y( t) 將完全取決于傳遞函數(shù)H ( s) ，而與該系統(tǒng)的物理模型無關(guān)。 （對）4、 傳遞函數(shù)相同的各種裝置，其動態(tài)特性均相同。（對

11、）5、 測量裝置的靈敏度越高，其測量圍就越大。（錯）6、 幅頻特性是指響應(yīng)與激勵信號的振幅比與頻率的關(guān)系。（錯）（四）簡答和計算題1、什么叫系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)？它和系統(tǒng)的傳遞函數(shù)有關(guān)系？Word 文檔.2 、 測試裝置的靜態(tài)特性和動態(tài)特性各包括那些？靜態(tài)特性 : 靈敏度、線性度、回程度、穩(wěn)定性動態(tài)特性：一階：時間常數(shù)二階：阻尼比、固有頻率3 、 測試裝置實(shí)現(xiàn)不失真測試的條件是什么？（ 1） 系統(tǒng)的幅頻特性在輸入信號頻譜圍為常數(shù)（ 2） 系統(tǒng)地相頻特性是過原點(diǎn)且具有負(fù)斜率的直線4 、 某測試裝置為一線性時不變系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)為1。求其對期信號H (s)0.005s1x( t)0.5 cos10t

12、0.2 cos(100t45 ) 的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)y(t) 。5 、 將信號 cost 輸入一個傳遞函數(shù)為 H ( s)1的一階裝置，試求其包括瞬態(tài)過程在1s的輸出 y(t ) 的表達(dá)式。Word 文檔.6、 有一傳感器，其實(shí)測的輸入/ 輸出特性曲線（校準(zhǔn)曲線）與擬合直線的最大偏差為 Lmax=4 ，而理論滿量程測量圍為（40 120），試求該傳感器的線性度。Lmax4S0.025A1607、壓電式加速度傳感器與電荷放大器聯(lián)接，電荷放大器又與一函數(shù)記錄儀聯(lián)接,如下圖所示。已知，傳感器的電荷靈敏度kq=100pC/g ，電荷放大器 ku=1mv/pC ，被測加速度 a=0.5g 。若函數(shù)記錄儀的靈敏度

13、ky=2mm/mV ，求記錄儀在紙上的移動距離 y=?a壓電式傳感器電荷放大器函數(shù)記錄儀kqkukyyy1000.5 12100mm題 2 圖Word 文檔.第四章信號調(diào)理（一）填空題1、 電橋的作用是把電感、電阻、電容的變化轉(zhuǎn)化為電壓或電流輸出的裝置。2、 在橋式測量電路中，按照激勵電壓的性質(zhì)，電橋可分為直流和交流電橋。3、 在橋式測量電路中， 根據(jù)工作時阻抗參與變化的橋臂數(shù)可將其分為半橋與全橋測量電路。4、 調(diào)幅是指一個高頻的正（余）弦信號與被測信號相乘 ，使高頻信號的幅值隨被測信號的 變化 而變化。信號調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波的相乘。5、 調(diào)頻波的解調(diào)又稱為鑒波。6、 調(diào)頻是利用信號

14、電壓的幅值 控制一個振蕩器，使其輸出為等幅波，而頻率與信號電壓成正比。7、 常用濾波器的上、下截止頻率f c1 、 f c2 的定義為幅頻特性曲線下降為最大值的12對應(yīng)的頻率 ，其帶寬Bfc 2f c1，若為倍頻程濾波器f c1 與 f c2 的關(guān)系 為f c2 2 f c1 。8、 RC 低通濾波器中 RC 值愈大，則上截止頻率愈低。Word 文檔.（二）選擇題1、設(shè)有一電路，R1 是工作橋臂，R2 ， R3 ， R4 是固定電阻，且R1R2R3R4 。工作時 R1R12 R1 ，則電橋輸出電壓ey（）。 e0 為電橋的電源電壓。（1）R1 e0（ 2 ）R1 e0（ 3 ）R1 e0（4

15、） 2 R1 e04R12R1R1R12、 調(diào)幅過程相當(dāng)于在時域中將調(diào)制信號與載波信號。（ 1）相乘（2）相除（3）相加（4）相減3、 電路中鑒頻器的作用是。（1）使高頻電壓轉(zhuǎn)變成直流電壓（ 2）使電感量轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷毫浚? ）使頻率變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓?4 ）使頻率轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?、 一選頻裝置，其幅頻特性在f 2區(qū)間近于平直，在 f 20區(qū)間急劇衰減，這叫濾波器。（1）低通（ 2）高通（3）帶通（4）帶阻5、 一帶通濾波器，其中心頻率是f 0 ， -3dB帶寬是 B ，則濾波器的品質(zhì)因數(shù)Q 等于。（1） f0 B（ 2 ） f 0B（ 3 ） f 0 B（ 4） f 0 B6、 為測量和記錄 20

16、0Hz 的正弦信號，最好選用型號的振動子比較合適。（1） FC6 120 (2) FC6 120A(3)FC6 400（ 4） FC612007、 伺服式記錄儀的特點(diǎn)是。（1）記錄緩變信號幅值準(zhǔn)確性高（ 2 ）記錄緩變信號幅值準(zhǔn)確性低（3 ）記錄中頻信號幅值準(zhǔn)確性高（ 4 ）記錄高頻信號準(zhǔn)確性高8、載波頻率為f 0 ，被調(diào)制信號的最高頻率為 f m ，兩者的關(guān)系為（）。A f 0 >>fmB.f 0 > f mC f 0 < f mD f 0 << f m9、在電橋測量中，由于電橋接法不同，輸出的電壓靈敏度也不同，可以得到最大輸出的接法是（）。Word 文檔

17、.A單臂電橋B1/2 臂電橋C差動電橋D全臂電橋10、一選頻裝置，其幅頻特性在f 2區(qū)間近于平直，在 f 20 區(qū)間急劇衰減，這叫（）濾波器。A.低通B. 高通C.帶通D. 帶阻11、僅使頻率在 fc1 f c2 之間的信號通過，應(yīng)采用（）。A帶阻濾波器B低通濾波器C帶通濾波器D 高通濾波器（三）判斷對錯題（用或×表示）1、 平衡純電阻交流電橋須同時調(diào)整電阻平衡與電容平衡。（ 對）2、 調(diào)幅波是載波與調(diào)制信號的疊加。（ 錯）3、 帶通濾波器的波形因數(shù)值越大，其頻率選擇性越好。（ 錯）4、 將高通與低通濾波器串聯(lián)可獲得帶通或帶阻濾波器。（ 對）（四）簡答和計算題1、謂電橋平衡？要使直流

18、電橋平衡，橋臂參數(shù)應(yīng)滿足什么條件？交流電橋應(yīng)滿足什么條件？電橋平衡是指使得對角支路中電流為零的狀態(tài)。直流平衡條件：R1R3R2 R4交流平衡條件：Z1Z3Z2Z41324R1R3R2 R4電感式：L1R3L 4R2R1R3R2 R4電容式：R3R4jwC 1jwC22 、 調(diào)幅波的解調(diào)法有哪幾種？同步解調(diào)、整流、包絡(luò)法檢波等。3 、 測量放大器有什么特點(diǎn)?Word 文檔.測量放大器無論是直流還是交流的共模抑制比都非常大，失真也很小。 能夠獲得低噪聲和低漂移的輸出等等。4 、 抗混濾波器的作用是什么？它選用種濾波器？其截止頻率如確定？作用：過濾掉信號的高頻成分和干擾，人為地將信號帶寬限定在一定的

19、圍。選用：低通濾波器截止頻率： 一般選擇采用頻率為抗頻混低通濾波器名義上的截止頻率的2.5 到 4 倍，視為濾波器的截止特性而定。5 、 以阻值 R120，靈敏度 S2 的電阻絲應(yīng)變片與阻值為120的固定電阻組成電橋，供橋電壓 V03V ，若其負(fù)載電阻為無窮大，應(yīng)變片的應(yīng)變2000。（ 1） 求單臂電橋的輸出電壓及其靈敏度。（ 2） 求雙臂電橋的輸出電壓及其靈敏度6 、 若 x(t ) 為調(diào)制信號，y( t)cos2 f 0 t 為載波， xm (t ) 為調(diào)幅波（如圖所示）（ 1） 利用傅里葉變換性質(zhì)說明調(diào)幅過程的原理。（ 2） 畫出載波與調(diào)幅波的雙邊頻譜圖。x(t ) ? z(t )X (

20、 f ) Z ( f )z(t)cos2fzt21 ( fxm (t)x(t ) ? cos(2f z t)xm (t ) ? cos(2 f z t)x(t )cos 2 2fz t21 x(t)21 x(t )cos(2f z )12( ffz )(2 fz )t)Word 文檔.第五章數(shù)據(jù)采集與處理習(xí)題（一）填空題8、 在數(shù)字信號處理中， 為避免頻率混疊， 應(yīng)使被采樣的模擬信號成為有限帶寬，還應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即f s2 f h。9、 如果一個信號的最高頻率為50Hz ，為了防止在時域采樣過程中出現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)該大于100Hz 。10、在設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時， 選擇 A D

21、轉(zhuǎn)換器所依據(jù)的主要技術(shù)指標(biāo)是位數(shù) m和輸入圍 。一般，要求A D 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)至少要比精度要求的分辨力高。11、 AD 轉(zhuǎn)換器是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的裝置 N 位 D A 轉(zhuǎn)換器分辨1。力為2N12、當(dāng)多個信號的采樣共同使用一個A D 轉(zhuǎn)換器時，必須采用多路分時法切換，完成此切換的器件是多路模擬開關(guān)。（二）判斷對錯題（用或×表示）7、 頻率分辨力越高，則泄漏誤差越小。（ 錯 ）8、 A/D 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)越多，則量化誤差越小。（對）9、 對于期信號，經(jīng)整期采樣后，可完全避免柵欄效應(yīng)。（對）10、窗函數(shù)頻譜的主峰瓣寬度越窄， 旁瓣幅度越小， 用其截取信號所引起的誤差越小。 （對）11

22、、 互相關(guān)函數(shù)是偶實(shí)函數(shù)。 （ 錯）12、利用系統(tǒng)輸入x(t) 與輸出 y(t) 的自功率譜密度函數(shù)， 可求該系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)。 （ 對 ）13、若系統(tǒng)是完全線性的，則輸入-輸出的相干函數(shù)一定為1。（ 錯 ）（三）、單項(xiàng)選擇題1、在 A D 轉(zhuǎn)換器中， 若被采樣模擬信號的最高頻率分量為f H ，則采樣頻率fs 應(yīng)（）。A=fHB >f HC<f HD >2f H2、若模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)為10，最大輸入信號為2.5V ，則該轉(zhuǎn)換Word 文檔.器能分辨出的最小輸入電壓信號為（）。A 1.22mVB 2.44mVC 3.66mVD 4.88mV3、A D 轉(zhuǎn)換器的

23、位數(shù)越多，則（）。A轉(zhuǎn)換精度越低B 轉(zhuǎn)換速度越快C轉(zhuǎn)換精度越高D 分辨力越低（四）簡答和計算題1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入電壓為0 10V。為了能識別2mV 的微小信號，量化器的位數(shù)應(yīng)當(dāng)是多少？若要能識別1mV 的信號，量化器的位數(shù)又應(yīng)當(dāng)是多少？2 、 模數(shù)轉(zhuǎn)換時，采樣間隔分別取 1ms，0.5ms ，0.25ms 和 0.125ms 。按照采樣定理，要求抗頻混濾波器的上截止頻率分別設(shè)定為多少Hz （設(shè)濾波器為理想低通）？3 、某信號 x t 的幅值頻譜如下圖。試畫出當(dāng)采樣頻率fs分別為 1)2500Hz ， 2) 2200Hz， 3)1500Hz 時離散信號 x n在 0fN 之間的幅值頻譜。A(f

24、)2.8021.8002008001200f Hz題圖 5-54 、 已知某信號的截頻fc125Hz ，現(xiàn)要對其作數(shù)字頻譜分析，頻率分辨間隔f 1Hz。問：1)采樣間隔和采樣頻率應(yīng)滿足什么條件？2) 數(shù)據(jù)塊點(diǎn)數(shù)N應(yīng)滿足什么條件？3) 原模擬信號的記錄長度T ?5 、信號從連續(xù)到離散的過程中會出現(xiàn)哪些誤差，怎樣減少和避免這些誤差。解： (a )分辨率造成的量化誤差。解決法：提高量化位數(shù)(b) 轉(zhuǎn)換頻率不夠高造成的頻譜混疊。解決法：提高采樣頻率(c) 偏移誤差輸入信號為零時輸出信號不為零的值。解決法：調(diào)零Word 文檔.(d) 能量泄露誤差。解決法：窗函數(shù)頻譜的主峰瓣寬度越窄，旁瓣幅度越小第六章傳

25、感器原理與測量電路習(xí)題（一）填空題1、 屬于能量控制型的傳感器有電阻、電容、電感、渦流等，屬于能量轉(zhuǎn)換型的傳感器有壓電、磁電等（每個至少舉例兩個） 。2、 金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的物理基礎(chǔ)的區(qū)別在于：前者利用金屬絲幾變形引起的電阻變化，后者利用半導(dǎo)體材料的電阻率變化變化引起的電阻變化。3、 為了提高變極距電容式傳感器的靈敏度、線性度及減小外部條件變化對測量精度的影響，實(shí)際應(yīng)用時常常采用差動工作式。4、 壓電式傳感器的測量電路（即前置放大器）有兩種形式：電荷放大器和電壓放大器，后接電荷放大器時，可不受連接電纜長度的限制。5、 渦流式傳感器的變換原理是利用了金屬導(dǎo)體在交流磁場中的電渦流效應(yīng)。

26、6、 磁電式速度計的靈敏度單位是mv / (m / s)。7、 壓電式傳感器是利用某些物質(zhì)的電介質(zhì)壓電效應(yīng)而工作的。（二）選擇題1、 電阻應(yīng)變片的輸入為。（1）力 （2） 應(yīng)變（3）速度（ 4 ）加速度2、 結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠的變化實(shí)現(xiàn)信號變換的。（1）本身物理性質(zhì)（ 2）體積大?。? ）結(jié)構(gòu)參數(shù)（4）電阻值3、 不能用渦流式傳感器進(jìn)行測量的是。（1）位移（ 2 ）材質(zhì)鑒別（3）探傷（ 4 ）非金屬材料4、 變極距面積型電容傳感器的輸出與輸入，成關(guān)系。（1）非線性（ 2）線性（ 3）反比（4）平5、 半導(dǎo)體式應(yīng)變片在外力作用下引起其電阻變化的因素主要是。（1）長度（ 2）截面積（3 ）電阻率（

27、4）高通6、 壓電式傳感器輸出電纜長度的變化，將會引起傳感器的產(chǎn)生變化。（1）固有頻率（ 2 ）阻尼比（3 ）靈敏度（ 4）壓電常數(shù)7、 在測量位移的傳感器中， 符合非接觸測量， 而且不受油污等介質(zhì)影響的是傳感器。Word 文檔.（1）電容式（ 2 ）壓電式（ 3）電阻式（ 4）電渦流式8 、 自感型可變磁阻式傳感器，當(dāng)氣隙變化時，其靈敏度S 與之間的關(guān)系是： S。（1） k 1（ 2 ） k（ 3） k2（ 4 ） k29 、 光電倍增管是利用效應(yīng)制成的器件。（1）光電（ 2 ）外光電（ 3）光生伏特（ 4 ）阻擋層10、光敏元件中是直接輸出電壓的。（1）光敏電阻（ 2）光電阻（ 3）光敏晶

28、體管（ 4 ）光導(dǎo)纖維11、下列傳感器屬于發(fā)電型位移傳感器的是（）。A.電阻式位移傳感器B.電容式位移傳感器C.電感式位移傳感器D. 磁電式位移傳感器12、測量圍大的電容式位移傳感器的類型為（）A容柵型B變極距型C變介質(zhì)型D 變極板面積型13、在光柵式位移傳感器中， 為了分辨小于柵距W 的位移量，必須采用（）。A 放大電路B 辨向電路C 微分電路D 細(xì)分電路14、可用作測量小位移的傳感器有（）。A電渦流傳感器B感應(yīng)同步器C光柵D磁尺15、壓電傳感器是高阻傳感器，因此，要求前置放大器的輸入阻抗（）。A很高B.較高C很低D較低16、半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理是基于（）。A. 壓磁效應(yīng)B. 壓電效應(yīng)C.

29、 壓阻效應(yīng)D. 霍爾效應(yīng)（三）判斷對錯題（用或×表示）1、滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量測量。（對 ）2 、 渦流式傳感器屬于能量控制型傳感器（對）Word 文檔.3 、 壓電加速度計的靈敏度越高，其工作頻率越寬。（錯 ）4 、 磁電式速度拾振器的上限工作頻率取決于其固有頻率。（錯）（四）簡答和計算題1、哪些傳感器可選作小位移傳感器？電渦流傳感器，電容傳感器，微波測距傳感器。相位測量激光傳感器2 、 渦流傳感器測量位移與其它位移傳感器比較， 其主要優(yōu)點(diǎn)是什么？渦流式傳感器能否測量大位移量？為什么？答：優(yōu)點(diǎn)：能對位移，厚度，表面溫度，速度，應(yīng)力，材料損傷等進(jìn)行非接觸式連續(xù)測量，體積

30、小，結(jié)構(gòu)簡單，不怕油等介質(zhì)污染。不能，只有在小圍才能保證一定線性度3 、 電渦流傳感器除了能測量位移外，還能測量哪些非電量？答：厚度，表面溫度，速度，應(yīng)力。4 、 電渦流傳感器能否測量塑料物體移動的位移？若能測量理由是什么？不能測量理由是什么？應(yīng)采取什么措施改進(jìn)，就可以用電渦流傳感器測量了。答：電渦流傳感器不能測量塑料物體移動的位移， 因?yàn)闄z測對象錯誤。 塑料不能產(chǎn)生渦流，要在塑料上加裝金屬材質(zhì)的物體。5 、 壓電式加速度傳感器與壓電式力傳感器在結(jié)構(gòu)上有不同，為什么？答：加速度傳感器要通過質(zhì)量塊把加速度轉(zhuǎn)換為力作用在壓電片上6 、 試用雙螺管線圈差動型電感傳感器做成一個測力傳感器。（ 1） 用

31、簡圖說明該傳感器的結(jié)構(gòu)并簡要說明其作用原理；（ 2） 兩個線圈通常應(yīng)該接在什么電路中？用圖說明如接法。7 、 某電容傳感器（平行極板電容器）的圓形極板半徑r4(mm) ，工作初始極板間距離0 0.3(mm) ，介質(zhì)為空氣。問：（ 1）如果極板間距離變化量1(m) ，電容的變化量C 是多少？（ 2）如果測量電路的靈敏度k1 100(mV pF ) ，讀數(shù)儀表的靈敏度 k25 （格Word 文檔.mV ）在1(m) 時，讀數(shù)儀表的變化量為多少？8 、 選用傳感器的基本原則是什么？選擇傳感器主要考慮靈敏度、響應(yīng)特性、線性圍、穩(wěn)定性、精確度、測量式等六個面的問題。1、靈敏度一般說來，傳感器靈敏度越高越

32、好，但，在確定靈敏度時，要考慮以下幾個問題。a) 靈敏度過高引起的干擾問題；b) 量程圍。c) 交叉靈敏度問題2 響應(yīng)特性傳感器的響應(yīng)特性是指在所測頻率圍，保持不失真的測量條件。實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總不可避免地有一定延遲，但總希望延遲的時間越短越好。3 線性圍任傳感器都有一定的線性工作圍。在線性圍輸出與輸入成比例關(guān)系，線性圍愈寬，則表明傳感器的工作量程愈大。傳感器工作在線性區(qū)域，是保證測量精度的基本條件。4 穩(wěn)定性穩(wěn)定性是表示傳感器經(jīng)過長期使用以后，其輸出特性不發(fā)生變化的性能。影響傳感器穩(wěn)定性的因素是時間與環(huán)境。5 精確度傳感器的精確度是表示傳感器的輸出與被測量的對應(yīng)程度6 測量式傳感器工作式，

33、也是選擇傳感器時應(yīng)考慮的重要因素。例如，接觸與非接觸測量、破壞與非破壞性測量、在線與非在線測量等。9 、 什么是物性型傳感器?利用其物理性變化實(shí)現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換的傳感器,如熱敏電阻傳感器、光電式傳感器。10、什么是壓電效應(yīng)？壓電效應(yīng)：某些電介質(zhì)在沿一定向上受到外力的作用而變形時，其部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后， 它又會恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。當(dāng)作用力的向改變時，電荷的極性也隨之改變。相Word 文檔.反，當(dāng)在電介質(zhì)的極化向上施加電場，這些電介質(zhì)也會發(fā)生變形，電場去掉后，電介質(zhì)的變形隨之消失，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。11、 為什么壓電式加速度傳感器要使用高輸入阻抗電荷放大器？因?yàn)閴弘娛絺鞲衅鬏敵龅碾娦盘柡芪⑷?，為了提高靈敏度，需要使用電荷放大器。12、什么是結(jié)構(gòu)型傳感器?結(jié)構(gòu)型傳感器是以結(jié)構(gòu)（如形狀、尺寸等）為基礎(chǔ)，利用某些物理規(guī)律來感受（敏感）被測量，井將其轉(zhuǎn)換為電信號實(shí)現(xiàn)測量的。第七章 振動的測試（一）填空題1、單自由度系統(tǒng)質(zhì)量塊受力所引起的受迫振動，位移共振頻率系統(tǒng)固有頻率， 速度共振頻率系統(tǒng)固有頻率，加速