華中科技大學(xué)工程測試與信息處理作業(yè)及答案10綜合ABC

1、1請給出3種家用電器中的傳感器及其功能。洗衣機：水位傳感器冰箱：溫度傳感器彩電：亮度傳感器熱水器：溫度傳感器空調(diào)：溫度傳感器2請給出智能手機中用到的測試傳感器。重力傳感器、三維陀螺儀、GPS、溫度傳感器、亮度傳感器、攝像頭等。3系統(tǒng)地提出（或介紹）你了解的（或設(shè)想的）與工程測試相關(guān)的某一（?。﹩栴}?？紤]通過本門課程的學(xué)習(xí)，你如何來解決這一問題。（注意：本題的給出的答案將于課程最后的綜合作業(yè)相關(guān)聯(lián)，即通過本課程的學(xué)習(xí)，給出詳細具體可行的解決萬案）第二章普通作業(yè)1請寫出信號的類型1)2)3)復(fù)雜周期信號瞬態(tài)信號準(zhǔn)周期信號簡單周期信號4)平穩(wěn)噪聲信號5)非平穩(wěn)噪聲信號第二章信號分析基礎(chǔ)測試題1 .設(shè)

2、時域信號x（t）的頻譜為X（f）,則時域信號（C）的頻譜為X（f+fo）AM'T。）BMF+%）CM%-卷短D彳則A.B.C.D.2 .周期信號截斷后的頻譜必是（A）的。A.連續(xù)B.離散C.連續(xù)非周期D.離散周期3 .不能用確定的數(shù)學(xué)公式表達的信號是（D）信號。A復(fù)雜周期B非周期C瞬態(tài)D隨機4 .信號的時域描述與頻域描述通過（C）來建立關(guān)聯(lián)。A拉氏變換B卷積C傅立葉變換D相乘5 .以下（B）的頻譜為連續(xù)頻譜。A周期矩形脈沖B矩形窗函數(shù)C正弦函數(shù)D周期方波6 .單位脈沖函數(shù)的采樣特性表達式為（A）。fn一片）也三MF）串3（1L/=*f%）AfB"，”C111D2.6思考題1）

3、從下面的信號波形圖中讀出其主要參數(shù)MX""cos（2處50繪出信號的時域波形3）為什麼能用自相關(guān)分析消去周期信號中的白噪聲信號干擾。如何在噪聲背景下提取信號中的周期信息，簡述其原理？解答提示：根據(jù)自相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)：周期信號的自相關(guān)函數(shù)仍然是同頻率的周期信號，但不保留原信號的相位信息；隨機噪聲信號的自相關(guān)函數(shù)將隨t的增大快速衰減。原始信號做自相關(guān)后噪聲部分快速衰減，而周期信號部分保留。4）簡述相關(guān)測速、相關(guān)測距的原理？解答提示：利用兩個傳感器，做互相關(guān)分析?；ハ嚓P(guān)曲線上的最大點表明了兩個傳感器測量信號之間的時間延遲，已知兩個傳感器之間的距離則可以算出信號的傳播速度（例如聲音）

4、；已知信號的傳播速度（例如超聲波），則可以測出距離。5）求周期為T,幅值為A的方波信號的自相關(guān)函數(shù)?aA1-6）從下面的幅值譜中讀出信號的主要頻率成分&討工50G解答提示：1、55Hz,2V2、110Hz,1V3、130Hz,4V4、175Hz,2.2V7）已知信號x（l）=sin2捫00/+5cos2200/+3cos2巾300/虛頻譜、幅值一相位譜和功率譜。繪出信的實頻一解答提示:401002D0300f。100200站口f虛頻譜實頻譜1002003D0幅值譜相位譜2G-0100200300功率譜第3章傳感器原理及應(yīng)用基礎(chǔ)-普通作業(yè)11 .電阻應(yīng)變片的輸入為（B）。A力B應(yīng)變C速度

5、D加速度2 .結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠（C）的變化實現(xiàn)信號變換的。A本身物理性質(zhì)B體積大小C結(jié)構(gòu)參數(shù)D電阻值3 .不能用渦流式傳感器進行測量的是（D）。A位移B材質(zhì)鑒別C探傷D非金屬材料4 .變極距面積型電容傳感器的輸出與輸入，成（B）關(guān)系。A非線性B線性C反比D平方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（C）oA長度B截面積C電阻率D高通6 .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（D）傳感器。A電容式B壓電式C電阻式D電渦流式7 .用電渦流傳感器探測金屬零件表面裂紋，則電渦流傳感器是（D）式的。A互感和高頻反射B自感和低頻投射C互感和低頻投射D自感和

6、高頻反射8 .壓電式傳感器目前多用于測量（D）。A靜態(tài)力B溫度C速度D加速度與動態(tài)力9 3章傳感器原理及應(yīng)用基礎(chǔ)-普通作業(yè)21 .熱電偶可以測量（C）。A壓力B電壓C溫度D熱電勢2 .屬于傳感器動態(tài)特性指標(biāo)的是（D）oA.重復(fù)性B.線性度C.靈敏度D.固有頻率3 .下列測力傳感器中，屬于發(fā)電型測力傳感器的是（B）oA.自感式傳感器B.磁電感應(yīng)式傳感器C.電容式傳感器D,應(yīng)變式傳感器4 .在光線作用下，能使物體產(chǎn)生一定方向的電動勢的現(xiàn)象稱（B）。A.光電效應(yīng)B.光生伏特效應(yīng)C.內(nèi)光電效應(yīng)D.外光電效應(yīng)5 .在霍爾元件的主要指標(biāo)中，KH是指（A）靈敏度。A.磁B,乘積C.電流D.電勢6 .傳感器在

7、正、反行程中輸出輸入曲線不重合稱為（B）。A.非線性B.遲滯C.重復(fù)性D,靈敏度誤差第三章綜合作業(yè)1）在什么條件電阻式傳感器的輸出量與輸入量之間有較好的線性關(guān)系？解答提示：測量負載電阻趨近于無窮大。2）簡述應(yīng)變式電阻傳感器的工作原理，其測量電路有何特點？一-X4+2叫匚解答提示：測量原理，R測量電路為電橋。3）電容式傳感器的工作原理是什么？解答提示：平板電容。當(dāng)被測的量使6、A或&發(fā)生變化時，都會引起電容C的變化。根據(jù)電容器變化的參數(shù)，電容式傳感器可分為極距變化型、面積變化型和介質(zhì)變化型三類，。4）何謂渦流效應(yīng)？怎樣利用渦流效應(yīng)進行位移測量？解答提示：把一塊金屬板置于一只線圈的附近，當(dāng)

8、線圈中通入高頻交變電流時，產(chǎn)生交變磁，在金屬板表層上產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象稱為渦流效應(yīng)。Z=z（5,渦流效應(yīng)反作用于線圈產(chǎn)生的感抗是金屬板與線圈距離的函數(shù)通過分壓電路測量出感抗Z的變化就可以實現(xiàn)距離測量。5）請設(shè)計幾種測量物體位移的方法，描述其基本原理，各種方法的特點，局限性。解答提示：電阻傳感器，大量程，低精度，接觸測量電容傳感器，小量程，高精度，接觸測量超聲波傳感器，超大量程，低精度，非接觸測量6）試比較熱電偶測溫與熱電阻測溫原理有什么不同。解答提示：熱電偶測溫是基于材料的熱電效應(yīng)，熱電阻測溫是基于半導(dǎo)體材料的電阻效應(yīng)。7）選擇傳感器時，一般主要考慮哪些因素？解答提示：靈敏度、響應(yīng)特性、線

9、性性、穩(wěn)定性、精確度、測量方式。第4章測試系統(tǒng)特性-普通作業(yè)11 .（D）不屬于測試系統(tǒng)的靜特性。A靈敏度B線性度C回程誤差D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)（C）響應(yīng)的卷積。A正弦B階躍C脈沖D斜坡3 .兩環(huán)節(jié)的相頻特性各為白«3和。/，則兩環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的測試系統(tǒng)，具相頻特性為（B）。a3唱的a。“皿ba而）+。/哂c2士烏dQW處）4 .一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)中，超調(diào)量（D）。A存在，但5%B存在，但1C在時間常數(shù)很小時存在D不存在5 .忽略質(zhì)量的單自由度振動系統(tǒng)是(B)系統(tǒng)。A零階B一階C二階D高階6 .一階系統(tǒng)的動態(tài)特性參數(shù)是(C)。A固有頻率B線性度C時間常數(shù)

10、D阻尼比第4章測試系統(tǒng)特性-普通作業(yè)21 .用階躍響應(yīng)法求一階裝置的動態(tài)特性參數(shù)，可取輸出值達到穩(wěn)態(tài)值(A)倍所經(jīng)過的時間作為時間常數(shù)。A0.632B0.865C0.950D0.9822 .測試系統(tǒng)動態(tài)特性的測定方法包括階躍響應(yīng)試驗和(A)試驗。A頻率響應(yīng)B脈沖響應(yīng)C傳遞函數(shù)D任意輸入響應(yīng)3 .提高二階系統(tǒng)的固有頻率，可以擴大系統(tǒng)的工作(A)范圍。A.頻率B.阻尼C.相位D.幅值4 .如果系統(tǒng)的權(quán)函數(shù)為h(t),系統(tǒng)的輸入x(t)為單位脈沖函數(shù)，此時系統(tǒng)輸出y(t)為(C)A.h(t)x(t)B.x(t)C.h(t)D.無法確定5 .輸入x(t)和輸出y(t)的相干函數(shù)的取值在0和1之間，可能

11、是(D)。A.有外界噪聲干擾B.系統(tǒng)是非線性的C.輸出y(t)是輸入x(t)和其它輸入的綜合輸出D.以上三種6 .一般來說，測試系統(tǒng)的靈敏度越高，則其測量范圍(B)oA,越寬B,越窄C.不變D不確定第5章信號調(diào)理技術(shù)-普通作業(yè)11 .直流電橋同一橋臂增加應(yīng)變片數(shù)時，電橋靈敏度將(C)。A增大B減少C不變D變化不定2 .調(diào)制可以看成是調(diào)制信號與載波信號(A)。A相乘B相加C相減D相除4 .理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性為(A)A常數(shù)B零C零或常數(shù)D無法確定5 .如果隔振臺對低頻激勵起不了明顯的隔振作用，但對高頻激勵卻有很好的隔振作用，那么，隔振臺屬于（B）oA高通濾波器B低通濾波C帶通濾波器D帶阻

12、濾波器6 .濾波器的-3dB截止頻率指信號幅值衰減為輸入幅值（C）對應(yīng)的頻率。AB1CD1/27 .若一選頻濾波器的幅頻特性是：在8fc間接近常數(shù)，在fc0之間急劇衰減。該濾波器為（B）濾波器。A低通B高通C帶通D帶阻8 .設(shè)有一電路，叫是工作橋臂，自，%是固定電阻，且'"工作時凡一*2,則電橋輸出電壓4*（a）。.為電橋的電源電壓。第6章數(shù)字信號處理技術(shù)-普通作業(yè)11 .對連續(xù)信號進行采樣時，若信號的記錄時間不變，采樣頻率越高，則（C）。A泄漏誤差越大B頻率混疊越嚴(yán)重C采樣點數(shù)越多D頻域分辨率越低2 .數(shù)字信號的特征是（B）oA時間上離散，幅值上連續(xù)B時間、幅值上都離散C時

13、間上連續(xù)，幅值上量化D時間、幅值上都連續(xù)3 .A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)越多，則其（B）。A分辨力越低B轉(zhuǎn)換精度越高C轉(zhuǎn)換速度越快D轉(zhuǎn)換時間越短4 .模擬信號在進行A/D轉(zhuǎn)換前，通常要先進行（B）濾波A高通B低通C帶通D帶阻5 .記錄500Hz的正弦信號，宜采用采樣頻率為（D）Hz的模數(shù)轉(zhuǎn)換器較合適。A.120B.400C.800D.25006 .如果窗函數(shù)頻譜的主瓣峰值相對于左右旁瓣峰值越大，則該窗函數(shù)的泄漏誤差（A）。A,越小B.越大C.不定D.不確定第7章虛擬儀器技術(shù)-普通作業(yè)11 .以下（D）不是虛擬儀器所采用的信號測量硬件模塊。AGP舊接口卡BVXICDAQD!示卡2 .以下（B）不是常用的

14、虛擬儀器的應(yīng)用軟件開發(fā)平臺。ALabviewBAutocadCAgilentVEEDDasylabWindows3 .虛擬儀器主要工作集中在（A）。A軟件開發(fā)B電路設(shè)計C電路制作D電路調(diào)試4 .下列哪種總線產(chǎn)品對PCI總線產(chǎn)品完全兼容。（A）APXI總線BGPIB總線CVXI總線DRS-232用口總線5 .下列哪種說法是錯誤的？（B）A虛擬儀器采用的是面向?qū)ο蠛涂梢暬幊碳夹g(shù)。B在程序運行的過程中波形的可見性是不可以改變的。C在LabVIEW中，VI程序的運行是數(shù)據(jù)流驅(qū)動的。D在創(chuàng)建子程序時，可以使用連線工具給前面板的控制器和指示器分配端口。6 .判斷正誤：目前數(shù)字信號處理正在逐步取代用模擬電路實現(xiàn)的模擬信號處理。（正確）綜合作業(yè)1）用一個時間常數(shù)為0.35S的一階裝置去測量周期為1S,2s和5s的正弦波規(guī)律變化的信號，問幅度減小量是多少？砌=,解答提示：將時間常數(shù)為0.35S和周期1S,2s和5s轉(zhuǎn)換為角頻率帶入。2）信號放大電路的種類，如何根據(jù)傳感器輸出特性選擇合適的放大電路？解答提示：直流放大器、交流放大器、電荷放大器、電橋。電阻元件用直流放大器，電感和電容元件可用交流放大器。壓電傳感器用電荷放大器。3）如何消除調(diào)幅波中的過調(diào)失真？解答提示：直流偏置足夠大，大于信號的負峰值。4）A/D采樣為何要加抗混迭濾波