測(cè)試技術(shù)試卷及答案

1、精選文檔1.測(cè)試技術(shù)是測(cè)量和試驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱。工程測(cè)量可分為 靜態(tài)測(cè)量 和 動(dòng)態(tài)測(cè)量 。2.測(cè)量結(jié)果與 被測(cè)真值 之差稱為 測(cè)量誤差 。3.將電橋接成差動(dòng)方式習(xí)以提高 靈敏度 ，改善非線性，進(jìn)行 溫度 補(bǔ)償。4.為了 補(bǔ)償 溫度變化給應(yīng)變測(cè)量帶來的誤差，工作應(yīng)變片與溫度補(bǔ)償應(yīng)變片應(yīng)接在 相鄰 橋臂上。5調(diào)幅信號(hào)由載波的 幅值 攜帶信號(hào)的信息，而調(diào)頻信號(hào)則由載波的 頻率 攜帶信號(hào)的信息。6繪制周期信號(hào)的單邊頻譜圖，依據(jù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是 傅氏三角級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù) ，而雙邊頻譜圖的依據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式是 傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù) 。7信號(hào)的有效值又稱為 均方根指 ，有效值的平方稱為 均方值 ，它描述測(cè)試信號(hào)

2、的強(qiáng)度(信號(hào)的平均功率)。8確定性信號(hào)可分為周期信號(hào)和非周期信號(hào)兩類，前者頻譜特點(diǎn)是 離散的 ，后者頻譜特點(diǎn)是 連續(xù)的 。9.為了求取測(cè)試裝置本身的動(dòng)態(tài)特性，常用的試驗(yàn)方法是 頻率響應(yīng)法 和 階躍響應(yīng)法 。10.連續(xù)信號(hào)與進(jìn)行卷積其結(jié)果是： 。其幾何意義是 把原函數(shù)圖像平移至位置處 。一、 選擇題（20分，每題2分）1直流電橋同一橋臂增加應(yīng)變片數(shù)時(shí)，電橋靈敏度將(C)。A增大 B削減 C.不變 D.變化不定2調(diào)制可以看成是調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)(A)。A相乘 B相加 C相減 D.相除3描述周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是(D)。A相關(guān)函數(shù) B拉氏變換 C傅氏變換 D.傅氏級(jí)數(shù)4下列函數(shù)表達(dá)式中，(C)是周期信

3、號(hào)。ABC5時(shí)域信號(hào)的時(shí)間尺度壓縮時(shí)，則其頻帶的變化為(B)。A頻帶變窄、幅值增高 B頻帶變寬、幅值壓低 C頻帶變窄、幅值壓低 D頻帶變寬、幅值增高6非線性度是表示定度曲線(A)的程度。A偏離其擬合直線 B接近真值 C正反行程的不重合7一般來說，測(cè)試系統(tǒng)的靈敏度越高，則其測(cè)量范圍(B)。A越寬 B越窄 C不變8.下列哪一種敏感元件不屬于彈性式壓力敏感元件（D）A.波登管 B膜片 C波紋管 D電阻應(yīng)變片9.對(duì)于單向應(yīng)力狀態(tài)的測(cè)量，貼應(yīng)變片時(shí)，應(yīng)變片的方向與主應(yīng)力方向應(yīng)當(dāng)相交成（A）A.0 B45C90 D3010二階裝置引入合適阻尼的目的是（C）。A使系統(tǒng)不發(fā)生共振 B使得讀數(shù)穩(wěn)定 C獲得較好的

4、幅頻、相頻特性得分三、簡(jiǎn)答題（共30分）1.信號(hào)分析和處理必需遵循的原則有哪幾點(diǎn)？（4分） 各環(huán)節(jié)的輸入量與輸出量之間應(yīng)保持一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，并盡量不失真；（2） 盡可能減小或消退各種干擾。（2）2.周期信號(hào)的頻譜具有哪幾個(gè)特點(diǎn)？（6分）： 周期信號(hào)的頻譜是離散的。（2） 每條譜線只消滅在基波頻率的整倍數(shù)上，基波頻率是各重量頻率的公約數(shù)。（2） 各頻率重量的譜線高度表示該諧波的幅值或相位角。工程中常見的周期信號(hào)，其諧波幅值總的趨勢(shì)是隨諧波次數(shù)的增高而減小的。因此，在頻譜分析中沒必要取那些次數(shù)過高的諧波重量。（2）3.現(xiàn)有電阻和，電感L和電容C，連結(jié)成四臂溝通電橋，試畫出能滿足電橋平衡的正確接橋方

5、法，并寫出該電橋的平衡條件。（設(shè)激勵(lì)為，輸出為）。（5分）答：正確的接橋方法如圖所示：（3）電橋的平衡條件是：（2）4.在使用電阻應(yīng)變片時(shí)，發(fā)覺靈敏度不夠，若在工作電橋上增加電阻應(yīng)變片的數(shù)量以提高靈敏度。試問在半橋上各串聯(lián)一片的狀況下，是否可以提高靈敏度？為什么？（5分）答：不能提高靈敏度。由于半橋雙臂時(shí)，其輸出電壓為：（2）當(dāng)量橋臂各串聯(lián)電阻應(yīng)變片時(shí)，其電阻的相對(duì)變化量為（2）即仍舊沒有發(fā)生變化，故靈敏度不變。要提高靈敏度只能將雙臂電橋改為全橋連接。這時(shí)。（1）5.什么是調(diào)制和解調(diào)？為什么要調(diào)制？（5分）1、所謂調(diào)制，就是在調(diào)制信號(hào)（測(cè)試信號(hào)）的把握下，使載波信號(hào)（工作信號(hào)）的某些參數(shù)（如幅

6、值、頻率、相位）發(fā)生變化的過程。2、（2）解調(diào)，就是從已調(diào)制波中恢復(fù)出調(diào)制信號(hào)的過程一般的被測(cè)量，如力、位移、應(yīng)變等，經(jīng)傳感器檢測(cè)變換后，經(jīng)常是一些緩變的電信號(hào)。（1）3、經(jīng)過調(diào)制后，接受溝通放大，比直接用直流放大，效果好；另外，調(diào)制波抗干擾力量強(qiáng)，也便于傳輸。（2）6.在機(jī)械工程中常見的有哪些參數(shù)的測(cè)量？（5分）答：在機(jī)械工程的測(cè)試過程中，常見的參數(shù)測(cè)量有：應(yīng)力的測(cè)量；應(yīng)變的測(cè)量；扭矩的測(cè)量、振動(dòng)信號(hào)的測(cè)量；聲強(qiáng)測(cè)量；聲放射測(cè)量；位移的測(cè)量；流量的測(cè)量；壓力的測(cè)量等。（每一種0.5分）四、計(jì)算題（共20分，每小題10分2.用電阻應(yīng)變片及雙臂電橋懸臂梁的應(yīng)變。其貼片及組橋方法如圖所示。已知圖中

7、，上下貼片位置對(duì)稱，應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)。應(yīng)變值，電橋供橋電壓。試分別求出如圖組成橋路時(shí)的輸出電壓解：解：如圖（b）組橋時(shí)的輸出電壓為（5）如圖（c）組橋時(shí)的輸出電壓為一、填空題（20分，每空1分）1、由信息與信號(hào)的關(guān)系可知，信號(hào)是信息的（ 物理載體 ）。2、數(shù)字信號(hào)是指時(shí)間和幅值都具有（ 離散型 ）特性的信號(hào)。3、為了求取測(cè)試裝置本身的動(dòng)態(tài)特性，常用的試驗(yàn)方法是（ 頻率響應(yīng)法 ）和（ 階躍響應(yīng)法 ）。 4、模似信號(hào)是指時(shí)間和幅值都具有（ 連續(xù) ）特性的信號(hào)。 5、正弦信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)是一個(gè)同頻的（ 余弦 ）函數(shù)。 6、直流電橋的平衡條件是（ R1R3=R2R4 ）。 7、濾波器的辨別率越高，則

8、測(cè)量信號(hào)時(shí)其響應(yīng)速度（ 慢 ）。 8、帶通濾波器的中心頻率F=500HZ，負(fù)3分貝點(diǎn)的帶寬B=10HZ，則該濾波器的品質(zhì)因數(shù)Q=（ 50 ）。 9、單位頻寬上的幅值表示的是（ 譜密度 ）函數(shù)。1將電橋接成差動(dòng)方式習(xí)以提高 靈敏度 ，改善非線性，進(jìn)行 溫度 補(bǔ)償。2調(diào)幅信號(hào)由載波的 幅值 攜帶信號(hào)的信息，而調(diào)頻信號(hào)則由載波的 頻率 攜帶信號(hào)的信息。3調(diào)幅過程在頻域相當(dāng)于 調(diào)制波與載波的相乘 過程，調(diào)幅裝置實(shí)質(zhì)上是一個(gè) 乘法器 。4.測(cè)試技術(shù)是測(cè)量和試驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱。工程測(cè)量可分為 靜態(tài)測(cè)量 和 動(dòng)態(tài)測(cè)量 。測(cè)量結(jié)果與被測(cè)真值之差稱為測(cè)量誤差。5確定性信號(hào)可分為周期信號(hào)和非周期信號(hào)兩類，前者頻譜特點(diǎn)

9、是 離散的 ，后者頻譜特點(diǎn)是 連續(xù)的 。7周期信號(hào)的傅氏三角級(jí)數(shù)中的是從0到開放的。傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的是從 負(fù)無窮 到 正無窮 開放的。8周期信號(hào)的傅氏三角級(jí)數(shù)開放式中：表示 余弦重量的幅值 ，表示 正弦重量的幅值 ，表示直流重量。9余弦函數(shù)只有 實(shí)頻 譜圖，正弦函數(shù)只有 虛頻 譜圖。10單位脈沖函數(shù)與在點(diǎn)連續(xù)的模擬信號(hào)的下列積分： 。這一性質(zhì)稱為 脈沖采樣 。得分二、選擇題（20分，每題2分）1為了保證明現(xiàn)極距變化型差動(dòng)電容傳感器的差動(dòng)工作，傳感器的兩個(gè)電容應(yīng)當(dāng)連接成( A )。A并聯(lián)電路 B串聯(lián)電路 C電橋電路2要使RC低通濾波器的通帶加寬，則RC值應(yīng)( b )。A.增加 B削減 C不變3

10、描述非周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是 C 。A三角函數(shù) B拉氏變換 C. 傅氏變換 D. 傅氏級(jí)數(shù)4下列信號(hào)中 C 信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。ABC.5數(shù)字信號(hào)的特征是 B 。A時(shí)間上離散、幅值上連續(xù) B時(shí)間、幅值上均離散C時(shí)間、幅值上都連續(xù) D時(shí)間上連續(xù)、幅值上量化6測(cè)試裝置能檢測(cè)輸入信號(hào)的最小變化力量，稱為(D )。A.精度 B靈敏度 C精密度 D.辨別率7測(cè)試裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù)與它的頻率響應(yīng)函數(shù)間的關(guān)系是（B ）。A卷積 B傅氏變換對(duì) C拉氏變換對(duì) D微分8多種信號(hào)之和的頻譜是 C 。A.離散的 B.連續(xù)的 C.隨機(jī)的 D.周期的9二階裝置，用相頻特性中時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率作為系統(tǒng)的固有頻率的估量值，該值與系

11、統(tǒng)阻尼率的大小（ B）。A有關(guān) B無關(guān) C略有關(guān)系 D有很大關(guān)系10.濾波器的上、下截止頻率為，中心頻率；則它們的關(guān)系是( A )。A= B= C.=得分三、簡(jiǎn)答題（共30分）1.測(cè)量按測(cè)量值獲得的方法進(jìn)行分類有哪些？（6） 直接測(cè)量指無需經(jīng)過函數(shù)關(guān)系的計(jì)算，直接通過測(cè)量?jī)x器得到被測(cè)值得測(cè)量。（等精度直接測(cè)量和不等精度直接測(cè)量）；（2）間接測(cè)量指在直接測(cè)量值的基礎(chǔ)上，依據(jù)已知函數(shù)關(guān)系，計(jì)算被測(cè)量的量值的測(cè)量；（2）組合測(cè)量指將直接測(cè)量或間接測(cè)量與被測(cè)量值之間按已知關(guān)系組合成一組方程（函數(shù)關(guān)系），通過解方程組得到被測(cè)值得方法。（2）2.重復(fù)性誤差和遲滯誤差有何區(qū)分? （6）答：重復(fù)性是指測(cè)試裝置

12、在輸入按同一方向做全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)，所得特性曲線不全都的程度。一般來說正行程的最大重復(fù)性偏差為，反行程的最大重復(fù)性偏差為，重復(fù)性誤差取這兩個(gè)最大偏差中的較大者，再以滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)表示。即（3）遲滯是測(cè)試裝置在正反行程中輸入輸出曲線的不重合程度。即式中，是正反行程間，對(duì)于同一輸入雖的最大差值。（3）3.什么是不失真測(cè)試，不是真測(cè)試的條件是什么？（4）答：若都是常數(shù)，假如一個(gè)測(cè)試裝置，則有，即認(rèn)為該測(cè)試裝置實(shí)現(xiàn)了不失真測(cè)量。（2）這表明，輸出信號(hào)較輸入信號(hào)，幅值放大了倍，時(shí)間上滯后了，波形全都。對(duì)上式作傅里葉變換，有。所以，若要實(shí)現(xiàn)輸出波形不失真，其幅頻、相頻特性應(yīng)滿足如下條件。（2）4.

13、下面四個(gè)圖分別是哪一種濾波器的幅頻曲線特性圖，并說明各自的工作特征。（4）低通濾波器 之間為通頻帶，的頻率成分極大地衰減；（1）高通濾波器 之間為通頻帶，的頻率成分極大地衰減；（1）帶通濾波器 之間為通頻帶，其它的頻率成分極大地衰減；（1）帶阻濾波器 之間為阻帶頻率，其它的頻率成分通頻帶。（1）5.試敘述信號(hào)的采樣和截?cái)嗟倪^程是怎樣實(shí)現(xiàn)的，結(jié)果如何？（5）答：采樣就是對(duì)時(shí)間歷程進(jìn)行等時(shí)間距離的信號(hào)“摘取”，以便于計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)和計(jì)算分析。（2）而由由于計(jì)算機(jī)只能對(duì)有限長(zhǎng)的信號(hào)進(jìn)行處理，所以，必需截?cái)噙^長(zhǎng)的信號(hào)時(shí)間歷程進(jìn)行截?cái)?，即?duì)信號(hào)加窗。所加窗寬為的矩形窗函數(shù)，其傅里葉變換是一個(gè)無限帶寬的函數(shù)。（2）接受矩形窗函數(shù)截?cái)嗖蓸有盘?hào)，就是將采樣信號(hào)，乘以時(shí)域有限寬矩形窗函數(shù)；其時(shí)域和頻域數(shù)學(xué)描述為（1）6.電器式傳感器包括哪幾種，各自的工作原理如何？（5）包括電阻式、電感式、電容式三種。電阻式傳感器工作原理：把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電阻變化的一種裝置；（2）電感式傳感器工作原理：把被測(cè)量如位移轉(zhuǎn)換為電感量變化的一種裝置；（2）電容式傳感器工作原理：把被測(cè)