《測試技術基礎》期末試題及答案--

221.51Q(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..221.51Q第章號及描（空1、測試的基本務是獲取有用的信,而信總是蘊涵在某些物理之,并依靠它們來傳輸?shù)?。這些物理量就是信號，其中目前應用最泛的是電信號。2、信號的時域述，以時為立變量；而信號的頻域述，以頻率

為獨立變量。3、周期信號的譜具有三個特點：離散的，波型，收性。4、非周期信號括瞬態(tài)非周信號和準周期信號5、描述隨機信的時域特征參數(shù)有均值、均方值,方差；.x6、對信號的雙譜而言實譜幅頻譜總是偶對稱，虛頻（相頻譜）總是奇對。（）斷對題用√×示）1、各態(tài)歷經(jīng)隨過程一定是平穩(wěn)隨機過.（）2、信號的時域述與頻域描述包含相同的信息量）3、非周期信號頻譜一定是連續(xù)的（x）4、非周期信號頻譜與周期信號幅值譜的量綱一樣x)5、隨機信號的域描述為功率譜v）(三簡答計題、求正弦信號x(t0

t

的絕對均值μ和均方根值x｜x｜rms、求正弦信號(tsin(均值，方值0a0,t的頻譜。、求指數(shù)函數(shù)xt)

2

，和概率密度數(shù)p(x、求被截斷的弦函數(shù)()0

t

tt

的傅立葉變換、求指數(shù)衰減蕩信號()

t(at的譜.第章測裝的基特（空、某階系統(tǒng)的頻率響應函為(j

12j

t，輸入信號x(t)sin，輸出信號y(t的率為

1/2，幅值y

√2/2,相-45。、試求傳遞函分別為和的個環(huán)節(jié)串后組成的系統(tǒng)的總靈度1233.5ss21.4、為了獲得測信號的頻譜，用的信號分析方法有傅里葉級數(shù)展開式、和傅里葉變換。、當測試系統(tǒng)輸出y(與輸入x()之間的關系為y()At)00試。此時，系的頻率特性為j)。

時，該系統(tǒng)能現(xiàn)延時測、傳感器的靈度越高，就意著傳感器所感知的被測量越小。、一個理想的試裝置，其輸和輸出之間應該具有線性關為最佳。(二選擇、4不于測試系統(tǒng)的靜特性（1）敏度（2）線度(3)程誤差）阻尼數(shù)、從域上看，系統(tǒng)的出是輸入與該系統(tǒng)3響應的卷積。（1）弦（2)躍）脈沖（4）斜坡、兩節(jié)的相頻特性各Q()和Q(，兩環(huán)節(jié)串聯(lián)成的測試系統(tǒng)，其相特性為。12Q(（1)(Q(Q(（3)（4）((21212、一系統(tǒng)的階躍響應，超調(diào)量。（1）在，但〈(2）存,但1(3）時間常數(shù)很小時存在(4)不在

0(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..0、忽質(zhì)量的單自由度動系統(tǒng)是系統(tǒng)。（1）階（2）一階（3）二階（4）高階、一系統(tǒng)的動態(tài)特性數(shù)是3.（1）有頻率（2）線性度（3）間常數(shù)（4）阻比、用躍響應法求一階置的動態(tài)特性參數(shù),可取輸出值達穩(wěn)態(tài)值1倍經(jīng)過的時作為時間常數(shù)。(1）0.632（2）0。865（3（4（）斷對題用√×示）1、一線性系統(tǒng)滿不失真測試件若用它傳輸一個的弦信號必然導致輸出波形失真（x）2、在線性時不系統(tǒng)中始條件為零時的出量與輸入量之比拉氏變換稱為傳遞函v）3、當輸入信號x(t)一定時，系統(tǒng)的輸出y(t)將完全取決于傳遞函數(shù))，而與該系統(tǒng)的物理模型無關。(v）4、傳遞函數(shù)相的各種裝置，其動態(tài)特性均相同（v)5、測量裝置的敏度越高，其測量范圍就越大）6、幅頻特性是響應與激勵信號的振幅比與頻率的關系x（）答和算、什么叫系統(tǒng)頻率響應函數(shù)?它系統(tǒng)的傳遞函數(shù)有何關系、答定線性系統(tǒng)在簡諧信號激勵下統(tǒng)的頻率特性稱系統(tǒng)的頻率響應函數(shù)率響應函數(shù)是描述系統(tǒng)的簡諧輸和相應的穩(wěn)態(tài)輸出的系。、測試裝置的態(tài)特性和動態(tài)性各包括那些、答靜特性包含靈敏度、線度、回程誤差。動態(tài)性包括時間常數(shù)、諧振頻率和固有頻率、阻比、測試裝置實不失真測試的件是什?、答：幅值特曲線是一條平于ω軸的直線相頻特性線是一條過坐標原點的斜為t的直線。、某測試裝置為一線性時不變系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)為H()。求其對周期信號x(t0.5tt45穩(wěn)態(tài)響應y(t)。、解求遞函數(shù)的幅頻特性與頻特性，利用疊加性輸出、將信號

t

輸入一個傳遞數(shù)為H(s)的階裝置,試其包括瞬態(tài)過程在內(nèi)的輸出y()的達式。解：求傳遞函的幅頻特性與相頻特，然后用定義求輸出。第章用感（）空題、屬于能量控型的傳感器有電阻溫度計容測振儀等于能量轉型的傳感器有熱電偶度計、彈性壓力計等每個至少舉例兩個）、金屬電阻應片與半導體應片的物理基礎的區(qū)別于利導體形變引起的電阻變化,后者利用半導體電阻率化引起的電阻變化。、為了提高變距電容式傳感的靈敏度、線性度及小外部條件變化對測量度的影響，實應用時常常采用差動式工作式.、壓電式傳感的測量電前置放大器種形式：電荷放大器和電壓放器后接電荷放大器時，可不受連接電纜長度的限制。、渦流式傳感的變換原理是用了金屬導體在交流場中的渦電流效。、磁電式速度的靈敏度單位mv(m/s）。、壓電式傳感是利用某些物的壓效應而作的。(二選擇、電阻應變片輸入為2.（1)力（2）應（3）速度（4）加速度、結構型傳感是依靠3的變化實現(xiàn)信號變換的。（1)本身理質(zhì)（2）體大?。?）構參數(shù)（4)電阻值

1(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..1、不能用渦流傳感器進行測的是4。（1）位移（2）材質(zhì)別（3）傷(4）非金屬材料、變極距面積電容傳感器的出與輸,成2關系。（1）非線（2）線性（3)比（4）平方、半導體式應片在外力作用引起其電阻變化的因主要是3。（1）長度(2截面積（3)電阻（4)通、壓電式傳感輸出電纜長度變化，將會引起傳感的3產(chǎn)變.(1)有頻率（2)阻尼比（3）敏度（4）壓電常數(shù)、在測量位移傳感器中，符非接觸測量，而且不油污等介質(zhì)影響的是4傳感器。（1）電容（2）壓電式（3)電式（4）電渦流式、自感型可變阻式傳感器，氣隙

變化時，其靈度

與

之間的關系是

＝4.（1)k

(2）

（3)k（4）、光電倍增管利用2效制成的器件。（1)內(nèi)光(2外光電）生伏特（4）阻擋層（）斷對題用√×示）、滑線變阻器傳感器不適于小位移量測量(√）、渦流式傳感屬于能量控制傳感器（√)、壓電加速度的靈敏度越高其工作頻率越寬×）、磁電式速度振器的上限工頻率取決于其固有頻。×（答計算、哪些傳感器選作小位移傳器？、渦流傳感器量位移與其它移傳感器比較，其主優(yōu)點是什么？渦流式傳器能否測量大移量？為什么？、電渦流傳感除了能測量位外，還能測量哪些非量、電渦流傳感能否測量塑料體移動的位移？若能量理由是什么？不能測理由是什么？采取什么措施改進，就以用電渦流傳感器測了、壓電式加速傳感器與壓電力傳感器在結構上有不同，為什么？、試用雙螺管圈差動型電感感器做成一個測力傳器。（1用簡圖說明該傳器的結構并簡要說明其用原理；（2兩個線圈通常應接在什么電路中？用圖明如何接法。、某電容傳感（平行極板電器）的圓形極板半徑r),工作初極板間離為空氣。問：)，容變化量是少？（1如果極板間距離化量

)

，介質(zhì)（2如果測量電路的敏度k)1讀數(shù)儀表的變量為多少？

,數(shù)儀表的靈敏度k（／mV)在2

時，第章號理記錄顯（）空題、電橋的作用把電感、電阻電容的變化轉化為電或電流輸出的裝置。、在橋式測量路中，按照激電源的類型的性質(zhì)，電橋分為直流和交流電橋、在橋式測量路中,根據(jù)工作時阻抗參與變化橋臂數(shù)可將其分半橋與全橋測量電路.、調(diào)幅是指一高頻的正（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。、調(diào)頻波的解又稱為鑒。、調(diào)頻是利用號電壓的幅值控一個振蕩器，使其輸為等幅波,而頻率與號電壓成正。、常用濾波器上、下截止頻f、f

2

的定義為幅頻性曲線降為最大值的倍對應的頻率為截2止頻率，其帶Bf

f

，若為倍頻程波器f與c1

2

的關系為f

2f

.

1324(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..1324、RC低濾器中RC值愈大，則上截止頻率低。（）擇題、設有一電路,是作橋臂，R，R,R是固定阻，且。工作時,41411則電橋輸出電e為電橋電源電壓。2（1)e(2)e（3）1e（4）eRR1、調(diào)過程相當于在時中將調(diào)制信號與載波信。(1）乘（2)相除（3)相加（4)減、電路中鑒頻的作用是。（1）使高電壓轉變成直流電壓(2）使電感量轉變?yōu)殡妷毫浚?）使頻變化轉變?yōu)殡妷鹤兓?4)使頻率轉變電流、一選頻裝置其幅—頻特性f區(qū)間近于平直在f022(1）通（2）高通（3)帶通（4)帶阻

區(qū)間急劇衰減這叫

濾波器。、一帶通濾波，其中心頻率f，帶寬是B，濾波器的品質(zhì)因數(shù)等于。0（1）f（2）fB（3）fB（4）f00（）斷對題(用或表示)、平衡純電阻流電橋須同時整電阻平衡與電容平。(√）、調(diào)幅波是載與調(diào)制信號的加。（×、帶通濾波器波形因數(shù)

值越大，其頻選擇性越好(x）、將高通與低濾波器串聯(lián)可得帶通或帶阻濾波器(√（）答和算、何謂電橋平?要使直流電平，橋臂參數(shù)應滿足什條件?交流電應足什么條件？2、

答：可以使Uac=Uad,這時G中無電流過。當G中電流時叫做“電橋平衡R1Z=Z

R=R2R4，交流、、、、、、

調(diào)幅波的解調(diào)法有哪幾種？答：三種，同解調(diào)、整流檢波解調(diào)相敏檢波解調(diào)抗混濾波器的用是什么？它選用何濾波?其截止頻率如何確定相關濾波器的基本原理是什么?舉說明其工程應用。答：使信號中定的頻率成分通過，時極大地衰減其他頻率分。以阻值120敏度的阻絲應變片阻值為120的固定電阻成橋橋壓VV，0若其負載電阻無窮大，應變片的應2000（1）求臂橋的輸出電壓及其靈度。（2）求臂橋的輸出電壓及其靈度、若x(t)為制信號,)cos2t為波xt為幅波（如圖所示)0（1）利傅葉變換性質(zhì)說明調(diào)幅程的原理。（2）畫載與調(diào)幅波的雙邊頻譜。參考答案第一章

信號及其描述

，方差00(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..，方差00(一1、信;、間(t)，率f離散性，諧波性，收斂性、準周期，瞬態(tài)非周期、均值

，均方值

2

；6、偶奇；（二）、√;2、√;3、；4、╳;5√；2x（三、，0

1A;2，、;4T(2)(2T；cos(aj第二章

5、fj測試裝置的基本特性

;(一1、1/2，1/2

，；2；3、傅立葉變換法，濾波器法；4、

j

；5、被測；、線性；(二）(2）(4(三╳√√√╳╳（四）略第三章

常用傳感器（一）、阻、電感、電容、渦流；壓電、磁電2、金絲的幾何變形，半導體料電阻率變;、差動4、電荷，電壓，電荷5、渦電流;6、mv/(m/s、壓電效。（二（2（4（2)(三√√╳╳（四)略第四章

信號調(diào)理、處理和記錄（一）1、壓或電流；、勵電壓；3、臂數(shù)；、相乘，相乘;5、鑒；、值，頻率;、幅頻特性曲線降為最大的

1

2

倍時對應的頻為截止頻率f

f

；f

2f

，8、大；(二）(2）(4）(三√╳╳√（四）略河科大學200X-—200X學年一期《感與測技》期考試卷一填（每,共20）．測技的基本任務是獲取有用的信．從域，系統(tǒng)的輸出是其入與該系統(tǒng)脈響函數(shù)的積。．信的域描述，以時為獨立變量；而信號的頻描述，以頻率為獨立變量．如一信號的最高頻率為50Hz，為了防止在時域采樣程中出現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣率該大于100Hz。．在式量電路中，根據(jù)其

激勵電壓

的性質(zhì),可將其為直流橋與交流電橋。

000(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..000．金屬電阻應變片與半導體應變片的主要區(qū)別在于:前者利用導體機械變引起的電阻變化后者利用半導體電阻率變引起的電阻變化。．壓式感器是利用某些物的壓電效應而作.．帶濾器的上下限截止頻為fc、fc，其帶寬B=2-1倍頻程則fc=fc。21．屬能控制型的傳感器有、等

；若其帶寬為1/3

根據(jù)載波受調(diào)的參數(shù)不同調(diào)制可分為調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相。相關濾波的工原理是。12測裝置的動特性可以用傳遞函數(shù)、頻率響應函和脈響應函數(shù)進行數(shù)學述.二選題（正答案的母填空上，題1分共10）．不用定的數(shù)學公式表達信號是信號A復雜周期B非周期C瞬態(tài)D隨機．平隨過程必須A連續(xù)B統(tǒng)計特征時間無關各態(tài)歷經(jīng)D統(tǒng)特征等于間平均．一系的動態(tài)特性參數(shù)是A固頻率B阻比C時常數(shù)D靈敏度4．系在全量程內(nèi)入量由小大及由大到小時對于同個輸入量所得到的兩數(shù)值不同的輸出量之間的最大差值稱.A回誤差B絕對誤差C相誤D非線性誤差．電應片的輸入為。A力B應C速度D加度．用于評系統(tǒng)的輸出信號和輸入號之間的因果。A傳函數(shù)B互相關函數(shù)C互密度函數(shù)相干函數(shù)．為電的長短不影響壓電傳感器的靈敏度，應用放大器。A電B電荷C微分D積．在量移的傳感器中，符非接觸測量而且不受污等介質(zhì)影響的是感器。A電式B壓式C電阻式D電渦流

傳．信號分析設備可析的頻率低于帶記錄儀記錄信號的率,可磁帶也達到分析的目的A重放速度放快B重放速度放C重放速度不變D多幾次10.一階系統(tǒng)的階躍應，超調(diào)量.A存，但5%B存在但1C在間常數(shù)很小存在D不存三判題（√×表，正確題對應括里√，之×,題1，10．（×）周期信號頻譜是連續(xù)的。．（√）傳遞函數(shù)相同的各種裝置，其動態(tài)特性均相。．(×）幅波是載波調(diào)制信號的疊加。．(√)渦流傳感器屬于有源感。．（√）線變阻器傳感器不適于微小移量的測量。．（）函數(shù)頻譜的峰瓣越窄，旁瓣幅度越,其截取信號所引起的誤越小。．（×）帶寬濾波的中心頻率越,其帶寬越寬。．(√）機激振屬于帶激振法。．（×）電式加速計的靈敏度越,其工作頻率越寬。10.(√）若系統(tǒng)是完全線性的，則輸入輸?shù)南喔珊瘮?shù)一為1。四簡題（題5分,共30分．已知周期方波的傅立葉級數(shù)展開式

為(t)

t35t

(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..試繪出該周期波的單邊幅值譜,并明其頻譜特點。．二測試裝置的兩個動態(tài)特性參數(shù)是什么？了現(xiàn)不失真測試，如何確其取值范?．何不失真測試？實現(xiàn)測試不失真的測試裝的頻和相頻特性應如何？．信的預處理包括那些環(huán)節(jié)？．為么在動態(tài)電阻應變儀上除了設有電阻平旋外，還設有電容平衡旋？．測兩個同頻正弦信號的相關函數(shù)波形如圖，問：圖1（1這一波形是自相關數(shù)還是互相關函數(shù)？什么?(2）從形中可以獲得信號的哪信?五、算題(共）．（6分）已知低通波器的頻率響應數(shù)為H

11j

，式中

0.05當輸入信號為(t)0.6cos(60)cos(100)

時，求濾波器穩(wěn)態(tài)輸出yt)

(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..．（4分有一號x(tA

),初始相角為一隨機量;試求1)其自相關函數(shù)；2）定其均值和方差．(4以值，靈敏度S的阻絲應變片與阻值為1的定阻組成電橋，供橋電壓為4V，并假定負載電阻無窮大，當應變片的變，分別求出單臂、雙電橋的輸出電壓六、應題共）1.（6分某車床加工外表面時面振紋要是由主軸箱轉動軸上輪不平衡慣性使主軸箱振動所引起，實驗測振紋的頻譜如圖2）所示，主軸箱內(nèi)的動示意圖如圖2(b）所示，傳動軸Ⅰ、Ⅱ和主軸Ⅲ上的齒齒數(shù)分別為Z=30，Z=40,Z=20,Z=50,傳軸Ⅰ的轉為n=2000轉分根12341據(jù)傳動比計算知：傳動軸Ⅱ的轉速n=1500轉分，主軸Ⅲ的轉速為n=600轉/分)，分析哪一22根軸上的齒輪平衡量對加工表面的紋影響較大？為什（a）（b）圖22。（10分）欲測試3（a)所示簡直梁的動特性參數(shù)（固有率和阻尼比從現(xiàn)有設備中選擇，并用框表示測試系統(tǒng)構成，述測試過程;（2測得該梁的頻特性曲線如圖（b所示根據(jù)曲線如何確定簡直梁的態(tài)特性參數(shù)給出原理、公式并在圖中示）(現(xiàn)設備：壓電加速度計、壓電式力傳感器、磁電式度計、電阻應變片、電荷大、功率放大

(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..器、信號發(fā)生、激振器、數(shù)據(jù)采集析系統(tǒng)、顯示設備）圖3圖3(b）河科大學200X-200X學第學期《感與測技》期考試卷考案一、填空每1分，答對得分答不分，共分）1．獲有用的信息2．脈響應函數(shù)3．時（

率f

或)4．100Hz5．激電壓（或工作壓或橋壓或電源）6．導機械形變、半體電阻率的或半導體壓阻效應）7．壓效應8．ff、2（或1）cc19．電式傳感器、渦流傳感器、電容式感器、電感式傳感器，答對任何兩個均得2分10．調(diào)、頻、調(diào)相11．同相不同頻不相關同頻檢原理12．傳、率響應、脈沖響應二、選題（每題1分，答對得分，答錯不得分，10分1-5DBCAB6-10DDBD三、判題（每題1分，答對得分，答錯不得分，10分1—5×√×√6—10√×√×√四、簡題每題5分共30分1分

(完整版《試技術基礎》期末試題及答_-..2分頻譜特點：離性、諧波性、遞減性3分（每答對一個得分）2分固有頻率（）和阻尼比（n為了實現(xiàn)不失真,阻尼比(2分（每答對一得1分）

）3分（每答對一個得1.5分)取值0。6～0.8；工作頻率取值小于等于0.58

n3。（5分）輸出y（t)輸入x）滿足系y(t)=Ax(t-t其中A和t為數(shù)，0000則為不失真測試2分或者用文字描上述關描述正確分不整1分錯誤不得分。實現(xiàn)不失真測的測試裝置的幅頻特性為A(ω)=A常數(shù)分0相頻特性為φω)=1。5分0或者用文字表，表述正確同樣得分4.（5分(1)電壓值調(diào)理（或者放)1分（2）濾(或濾去高頻）2分（3）隔直流分量（或者隔直）分（4）如信號進行調(diào)制，則應先進解（或者解)分5.（5分動態(tài)電阻應變采用的是純電阻交流橋1分,即使橋臂均為電阻，由于導間存在分布電容1分當于在各橋臂上聯(lián)了一個電,因此,除了電平衡外還須有電容平衡（分5分其它的表述酌給分。6.（5分（1）互相函數(shù)，因為是非奇非偶數(shù)。2分(2）頻率信息正波形的頻率與此波形率相同分相位信息：兩弦波形之間的相位差是此波形中的初相位1分幅值信息：此形的振幅是兩個正弦振幅乘積的一半分五、計題（共14分1.(6分(t)t)0.5cos(t4