2021年測試技術(shù)考試試題庫帶答案

測試技術(shù)考試試題庫（帶答案）一，學(xué)院班級(jí)姓名學(xué)號(hào)題號(hào)一二三四五六總分得分一、填空（每空1份，共20分）測試技術(shù)基本任務(wù)是。從時(shí)域看，系統(tǒng)輸出是其輸入與該系統(tǒng)卷積。信號(hào)時(shí)域描述，以為獨(dú)立變量；而信號(hào)頻域描述，以為獨(dú)立變量。如果一種信號(hào)最高頻率為50Hz，為了防止在時(shí)域采樣過程中浮現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)當(dāng)不不大于Hz。在橋式測量電路中，依照其性質(zhì)，可將其分為直流電橋與交流電橋。金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片重要區(qū)別在于：前者運(yùn)用引起電阻變化，后者運(yùn)用變化引起電阻變化。壓電式傳感器是運(yùn)用某些物質(zhì)而工作。帶通濾波器上下限截止頻率為fc2、fc1，其帶寬B=；若其帶寬為1/3倍頻程則fc2=fc1。屬于能量控制型傳感器有、等。依照載波受調(diào)制參數(shù)不同，調(diào)制可分為、、。有關(guān)濾波工作原理是。12測試裝置動(dòng)態(tài)特性可以用函數(shù)、函數(shù)和函數(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。二、選取題（把對的答案前字母填在空格上，每題1分，共10分）不能用擬定數(shù)學(xué)公式表達(dá)信號(hào)是信號(hào)。A復(fù)雜周期B非周期C瞬態(tài)D隨機(jī)平穩(wěn)隨機(jī)過程必要。A持續(xù)B記錄特性與時(shí)間無關(guān)C各態(tài)歷經(jīng)D一階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是。A固有頻率B阻尼比C時(shí)間常數(shù)D敏捷度系統(tǒng)在全量程內(nèi)，輸入量由小到大及由大到小時(shí)，對于同一種輸入量所得到兩個(gè)數(shù)值不同輸出量之間最大差值稱為。A回程誤差B絕對誤差C相對誤差D非線性誤差電阻應(yīng)變片輸入為。A力B應(yīng)變C速度D加速度用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間因果性。A傳遞函數(shù)B互有關(guān)函數(shù)C互譜密度函數(shù)D相干函數(shù)為使電纜長短不影響壓電式傳感器敏捷度，應(yīng)選用放大器。A電壓B電荷C微分D積分在測量位移傳感器中，符合非接觸測量并且不受油污等介質(zhì)影響是傳感器。A電容式B壓電式C電阻式D電渦流式信號(hào)分析設(shè)備可分析頻率低于磁帶記錄儀記錄信號(hào)頻率，可將磁帶，也可達(dá)到分析目。A重放速度放快B重放速度放慢C重放速度不變D多放幾次10.一階系統(tǒng)階躍響應(yīng)中，超調(diào)量。A存在，但<5％B存在，但<1C在時(shí)間常數(shù)很小時(shí)存在D不存在三、判斷題（用√或×表達(dá)，在對的題目相應(yīng)括號(hào)里填√，反之填×，每題1分，共10分）（）非周期信號(hào)頻譜是持續(xù)。（）傳遞函數(shù)相似各種裝置，其動(dòng)態(tài)特性均相似。（）調(diào)幅波是載波與調(diào)制信號(hào)疊加。（）渦流傳感器屬于有源傳感器。（）滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量測量。（）窗函數(shù)頻譜主峰瓣越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信號(hào)所引起誤差越小。（）恒帶寬濾波器中心頻率越高，其帶寬越寬。（）隨機(jī)激振屬于寬帶激振法。（）壓電式加速度計(jì)敏捷度越高，其工作頻率越寬。10.（）若系統(tǒng)是完全線性，則輸入輸出相干函數(shù)一定為1。四、簡答題（每題5分，共30分）已知周期方波傅立葉級(jí)數(shù)展開式為試?yán)L出該周期方波單邊幅值譜，并闡明其頻譜特點(diǎn)。二階測試裝置兩個(gè)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是什么？為了實(shí)現(xiàn)不失真測試，如何擬定其取值范疇？何謂不失真測試？實(shí)現(xiàn)測試不失真測試裝置幅頻和相頻特性應(yīng)如何？信號(hào)預(yù)解決涉及那些環(huán)節(jié)？為什么在動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀上除了設(shè)有電阻平衡旋鈕外，還設(shè)有電容平衡旋鈕？測得兩個(gè)同頻正弦信號(hào)有關(guān)函數(shù)波形如圖1，問：圖1這一波形是自有關(guān)函數(shù)還是互有關(guān)函數(shù)？為什么？（2）從波形中可以獲得信號(hào)哪些信息？五、計(jì)算題（共14分）（6分）已知低通濾波器頻率響應(yīng)函數(shù)為，式中當(dāng)輸入信號(hào)為時(shí)，求濾波器穩(wěn)態(tài)輸出（4分）有一信號(hào)，初始相角為一隨機(jī)變量；試求1）求其自有關(guān)函數(shù)；2）擬定其均值和方差。（4分）以阻值，敏捷度電阻絲應(yīng)變片與阻值為固定電阻構(gòu)成電橋，供橋電壓為4V，并假定負(fù)載電阻無窮大，當(dāng)應(yīng)變片應(yīng)變?yōu)?000時(shí)，分別求出單臂、雙臂電橋輸出電壓應(yīng)用題（共16分）1.（6分）某車床加工外圓表面時(shí)，表面振紋重要是由主軸箱轉(zhuǎn)動(dòng)軸上齒輪不平衡慣性力使主軸箱振動(dòng)所引起，實(shí)驗(yàn)測得振紋頻譜如圖2（a）所示，主軸箱內(nèi)傳動(dòng)示意圖如圖2(b)所示，傳動(dòng)軸Ⅰ、Ⅱ和主軸Ⅲ上齒輪齒數(shù)分別為Z1=30，Z2=40，Z3=20，Z4=50，傳動(dòng)軸Ⅰ轉(zhuǎn)速為n1=轉(zhuǎn)/分（依照傳動(dòng)比計(jì)算可知：傳動(dòng)軸Ⅱ轉(zhuǎn)速為n2=1500轉(zhuǎn)/分，主軸Ⅲ轉(zhuǎn)速為n2=600轉(zhuǎn)/分），試分析哪一根軸上齒輪不平衡量對加工表面振紋影響較大？為什么？（a）(b)圖22.（10分）欲測試圖3(a)所示簡直梁動(dòng)態(tài)特性參數(shù)（固有頻率和阻尼比），（1）請從既有設(shè)備中選取，并用框圖表達(dá)測試系統(tǒng)構(gòu)成，簡述測試過程；（2）測得該梁幅頻特性曲線如圖3（b）所示，依照該曲線如何擬定簡直梁動(dòng)態(tài)特性參數(shù)（給出原理、公式并在圖中表達(dá)）（既有設(shè)備：壓電式加速度計(jì)、壓電式力傳感器、磁電式速度計(jì)、電阻應(yīng)變片、電荷放大器、功率放大器、信號(hào)發(fā)生器、激振器、數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)、顯示設(shè)備）圖3(a)圖3(b)xx大學(xué)200X—200X年第一學(xué)期《傳感器與測試技術(shù)》期末考試試卷參照答案學(xué)院_年級(jí)_考試班級(jí)___填空(每空1分，答對得分，答錯(cuò)不得分，共20分)獲取有用信息脈沖響應(yīng)函數(shù)時(shí)間()、頻率或100Hz勉勵(lì)電壓（或工作電壓或橋壓或電源）導(dǎo)體機(jī)械形變、半導(dǎo)體電阻率（或半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)）壓電效應(yīng)、（或1.26）電阻式傳感器、渦電流傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器等，答對任何兩個(gè)均得2分調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相同頻有關(guān)不同頻不有關(guān)/同頻檢測原理傳遞、頻率響應(yīng)、脈沖響應(yīng)選取題（每題1分，答對得分，答錯(cuò)不得分，共10分）1—5DBCAB6—10DBDBD判斷題（每題1分，答對得分，答錯(cuò)不得分，共10分）1—5×√×√√6—10√×√×√簡答題（每題5分，共30分）1．（5分）2分頻譜特點(diǎn)：離散性、諧波性、遞減性3分(每答對一種得1分)2．（5分）固有頻率()和阻尼比()3分(每答對一種得1.5分)為了實(shí)現(xiàn)不失真,阻尼比()取值0.6~0.8；工作頻率取值不大于等于0.582分(每答對一種得1分)3.（5分）輸出y(t)與輸入x(t)滿足關(guān)系y(t)=A0x(t-t0)，其中A0和t0為常數(shù),則為不失真測試。2分或者用文字描述上述關(guān)系，描述對的2分，不完整1分，錯(cuò)誤不得分。實(shí)現(xiàn)不失真測試測試裝置幅頻特性為A(ω)=A0=常數(shù)1.5分相頻特性為φ(ω)=1.5分或者用文字表述，表述對的同樣得分。4.（5分）（1）電壓幅值調(diào)理（或者放大）1分（2）濾波（或者濾去高頻）2分（3）隔離直流分量（或者隔直）1分（4）如原信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，則應(yīng)先進(jìn)行解調(diào)（或者解調(diào)）1分5.（5分）動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀采用是純電阻交流電橋（1分），雖然各橋臂均為電阻，由于導(dǎo)線間存在分布電容（1分），相稱于在各橋臂上并聯(lián)了一種電容，因而，除了電阻平衡外，還須有電容平衡（3分）。5分其他表述酌情給分。6.（5分）（1）互有關(guān)函數(shù)，由于是非奇非偶函數(shù)。2分（2）頻率信息：正弦波形頻率與此波形頻率相似1分相位信息：兩正弦波形之間相位差就是此波形中初相位1分幅值信息：此波形振幅是兩個(gè)正弦波振幅乘積一半1分計(jì)算題（共14分）1.（6分）令，依照線性系統(tǒng)頻率保持性和幅頻相頻特性，由，可以得到：1分1分由，可以得到：1分1分由線性系統(tǒng)疊加性可得2分2.（4分）自有關(guān)函數(shù)：1分==1分均值：==01分方差：1分3.（4分）單臂：V2分雙臂：V2分應(yīng)用題（共16分）1.（6分）轉(zhuǎn)動(dòng)軸=1\*ROMANI轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為：/60=33.3HZ；1分轉(zhuǎn)動(dòng)軸=2\*ROMANII轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為：1500/60=25HZ；1分轉(zhuǎn)動(dòng)軸=3\*ROMANIII轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為：600/60=10HZ；1分與實(shí)驗(yàn)測得振紋頻譜圖比較可知軸=2\*ROMANII上齒輪不平衡量對加工表面振紋影響最大。3分2．（10分）（1）（6分）測試系統(tǒng)構(gòu)成框圖：（4分）測試過程（2分）：信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生信號(hào)由功率放大器放大后傳送給激振器，激振器通過壓電式力傳感器對簡支梁激振；壓電力傳感器拾取激振力信號(hào)，壓電加速度傳感器拾取振動(dòng)信號(hào)，分別經(jīng)電荷放大器放大后送入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，最后由顯示設(shè)備顯示頻率響應(yīng)函數(shù)。幅頻特性峰值幅頻特性峰值相應(yīng)頻率為簡支梁固有頻率；2分半功率點(diǎn)（或者或者0.707）相應(yīng)頻率分別為、；阻尼例如下辦法預(yù)計(jì)：2分規(guī)定能在圖中對的表達(dá)，否則酌情扣分。（2）（4分）

復(fù)習(xí)題第一章信號(hào)及其描述（一）填空題測試基本任務(wù)是獲取有用信息，而信息總是蘊(yùn)涵在某些物理量之中，并依托它們來傳播。這些物理量就是，其中當(dāng)前應(yīng)用最廣泛是電信號(hào)。信號(hào)時(shí)域描述，以為獨(dú)立變量；而信號(hào)頻域描述，以為獨(dú)立變量。周期信號(hào)頻譜具備三個(gè)特點(diǎn)：，，。非周期信號(hào)涉及信號(hào)和信號(hào)。描述隨機(jī)信號(hào)時(shí)域特性參數(shù)有、、。對信號(hào)雙邊譜而言，實(shí)頻譜（幅頻譜）總是對稱，虛頻譜（相頻譜）總是對稱。（二）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過程一定是平穩(wěn)隨機(jī)過程。（）信號(hào)時(shí)域描述與頻域描述包括相似信息量。（）非周期信號(hào)頻譜一定是持續(xù)。（）非周期信號(hào)幅頻譜與周期信號(hào)幅值譜量綱同樣。（）隨機(jī)信號(hào)頻域描述為功率譜。（）（三）簡答和計(jì)算題求正弦信號(hào)絕對均值μ|x|和均方根值xrms。求正弦信號(hào)均值，均方值，和概率密度函數(shù)p(x)。求指數(shù)函數(shù)頻譜。求被截?cái)嘤嘞液瘮?shù)傅立葉變換。求指數(shù)衰減振蕩信號(hào)頻譜。第二章測試裝置基本特性（一）填空題某一階系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)為，輸入信號(hào)，則輸出信號(hào)頻率為，幅值，相位。試求傳遞函數(shù)分別為和兩個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)后構(gòu)成系統(tǒng)總敏捷度。為了獲得測試信號(hào)頻譜，慣用信號(hào)分析辦法有、和。當(dāng)測試系統(tǒng)輸出與輸入之間關(guān)系為時(shí)，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)測試。此時(shí)，系統(tǒng)頻率特性為。傳感器敏捷度越高，就意味著傳感器所感知越小。一種抱負(fù)測試裝置，其輸入和輸出之間應(yīng)當(dāng)具備關(guān)系為最佳。（二）選取題不屬于測試系統(tǒng)靜特性。（1）敏捷度（2）線性度（3）回程誤差（4）阻尼系數(shù)從時(shí)域上看，系統(tǒng)輸出是輸入與該系統(tǒng)響應(yīng)卷積。（1）正弦（2）階躍（3）脈沖（4）斜坡兩環(huán)節(jié)相頻特性各為和，則兩環(huán)節(jié)串聯(lián)構(gòu)成測試系統(tǒng)，其相頻特性為。（1）（2）（3）（4）一階系統(tǒng)階躍響應(yīng)中，超調(diào)量。（1）存在，但<5％（2）存在，但<1（3）在時(shí)間常數(shù)很小時(shí)存在（4）不存在忽視質(zhì)量單自由度振動(dòng)系統(tǒng)是系統(tǒng)。（1）零階（2）一階（3）二階（4）高階一階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是。（1）固有頻率（2）線性度(3)時(shí)間常數(shù)（4）阻尼比用階躍響應(yīng)法求一階裝置動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，可取輸出值達(dá)到穩(wěn)態(tài)值倍所通過時(shí)間作為時(shí)間常數(shù)。（1）0.632（2）0.865（3）0.950（4）0.982（三）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）一線性系統(tǒng)不滿足“不失真測試”條件，若用它傳播一種1000Hz正弦信號(hào)，則必然導(dǎo)致輸出波形失真。（）在線性時(shí)不變系統(tǒng)中，當(dāng)時(shí)始條件為零時(shí)，系統(tǒng)輸出量與輸入量之比拉氏變換稱為傳遞函數(shù)。（）當(dāng)輸入信號(hào)一定期，系統(tǒng)輸出將完全取決于傳遞函數(shù)，而與該系統(tǒng)物理模型無關(guān)。（）傳遞函數(shù)相似各種裝置，其動(dòng)態(tài)特性均相似。（）測量裝置敏捷度越高，其測量范疇就越大。（）幅頻特性是指響應(yīng)與勉勵(lì)信號(hào)振幅比與頻率關(guān)系。（）（四）簡答和計(jì)算題什么叫系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)？它和系統(tǒng)傳遞函數(shù)有何關(guān)系？測試裝置靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性各涉及那些？測試裝置實(shí)現(xiàn)不失真測試條件是什么？某測試裝置為一線性時(shí)不變系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)為。求其對周期信號(hào)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。將信號(hào)輸入一種傳遞函數(shù)為一階裝置，試求其涉及瞬態(tài)過程在內(nèi)輸出表達(dá)式。第三章慣用傳感器（一）填空題屬于能量控制型傳感器有等，屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器有等（每個(gè)至少舉例兩個(gè)）。金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片物理基本區(qū)別在于：前者運(yùn)用引起電阻變化，后者運(yùn)用變化引起電阻變化。為了提高變極距電容式傳感器敏捷度、線性度及減小外部條件變化對測量精度影響，實(shí)際應(yīng)用時(shí)經(jīng)常采用工作方式。壓電式傳感器測量電路（即前置放大器）有兩種形式：放大器和放大器，后接放大器時(shí)，可不受連接電纜長度限制。渦流式傳感器變換原理是運(yùn)用了金屬導(dǎo)體在交流磁場中效應(yīng)。磁電式速度計(jì)敏捷度單位是。壓電式傳感器是運(yùn)用某些物質(zhì)而工作。（二）選取題電阻應(yīng)變片輸入為。（1）力（2）應(yīng)變（3）速度（4）加速度構(gòu)造型傳感器是依托變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換。（1）自身物理性質(zhì)（2）體積大?。?）構(gòu)造參數(shù)（4）電阻值不能用渦流式傳感器進(jìn)行測量是。（1）位移（2）材質(zhì)鑒別（3）探傷（4）非金屬材料變極距面積型電容傳感器輸出與輸入，成關(guān)系。（1）非線性（2）線性（3）反比（4）平方半導(dǎo)體式應(yīng)變片在外力作用下引起其電阻變化因素重要是。（1）長度（2）截面積（3）電阻率（4）高通壓電式傳感器輸出電纜長度變化，將會(huì)引起傳感器產(chǎn)生變化。（1）固有頻率（2）阻尼比（3）敏捷度（4）壓電常數(shù)在測量位移傳感器中，符合非接觸測量，并且不受油污等介質(zhì)影響是傳感器。（1）電容式（2）壓電式（3）電阻式（4）電渦流式自感型可變磁阻式傳感器，當(dāng)氣隙變化時(shí)，其敏捷度與之間關(guān)系是：＝。（1）（2）（3）（4）光電倍增管是運(yùn)用效應(yīng)制成器件。（1）內(nèi)光電（2）外光電（3）光生伏特（4）阻擋層（三）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量測量。（）渦流式傳感器屬于能量控制型傳感器（）壓電加速度計(jì)敏捷度越高，其工作頻率越寬。（）磁電式速度拾振器上限工作頻率取決于其固有頻率。（）（四）簡答和計(jì)算題哪些傳感器可選作小位移傳感器？渦流傳感器測量位移與其他位移傳感器比較，其重要長處是什么？渦流式傳感器能否測量大位移量？為什么？電渦流傳感器除了能測量位移外，還能測量哪些非電量？電渦流傳感器能否測量塑料物體移動(dòng)位移？若能測量理由是什么？不能測量理由是什么？應(yīng)采用什么辦法改進(jìn)，就可以用電渦流傳感器測量了。壓電式加速度傳感器與壓電式力傳感器在構(gòu)造上有何不同，為什么？試用雙螺管線圈差動(dòng)型電感傳感器做成一種測力傳感器。用簡圖闡明該傳感器構(gòu)造并簡要闡明其作用原理；兩個(gè)線圈普通應(yīng)當(dāng)接在什么電路中？用圖闡明如何接法。某電容傳感器（平行極板電容器）圓形極板半徑，工作初始極板間距離，介質(zhì)為空氣。問：如果極板間距離變化量，電容變化量是多少？如果測量電路敏捷度，讀數(shù)儀表敏捷度（格／mV）在時(shí)，讀數(shù)儀表變化量為多少？第四章信號(hào)調(diào)理、記錄和顯示（一）填空題電橋作用是把電感、電阻、電容變化轉(zhuǎn)化為輸出裝置。在橋式測量電路中，按照性質(zhì)，電橋可分為直流和交流電橋。在橋式測量電路中，依照工作時(shí)阻抗參加變化可將其分為半橋與全橋測量電路。調(diào)幅是指一種高頻正（余）弦信號(hào)與被測信號(hào)，使高頻信號(hào)幅值隨被測信號(hào)而變化。信號(hào)調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波。調(diào)頻波解調(diào)又稱為。調(diào)頻是運(yùn)用信號(hào)電壓控制一種振蕩器，使其輸出為等幅波，而與信號(hào)電壓成正比。慣用濾波器上、下截止頻率、定義為，其帶寬＝，若為倍頻程濾波器與關(guān)系為。RC低通濾波器中RC值愈，則上截止頻率愈低。（二）選取題設(shè)有一電路，是工作橋臂，，，是固定電阻，且。工作時(shí)，則電橋輸出電壓（）。為電橋電源電壓。（1）（2）（3）（4）調(diào)幅過程相稱于在時(shí)域中將調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)。

（1）相乘（2）相除（3）相加（4）相減電路中鑒頻器作用是。（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?）使頻率轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏饕贿x頻裝置，其幅—頻特性在區(qū)間近于平直，在區(qū)間急劇衰減，這叫濾波器。（1）低通（2）高通（3）帶通（4）帶阻一帶通濾波器，其中心頻率是，-3dB帶寬是，則濾波器品質(zhì)因數(shù)等于。（1）（2）（3）（4）（三）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）平衡純電阻交流電橋須同步調(diào)節(jié)電阻平衡與電容平衡。（）調(diào)幅波是載波與調(diào)制信號(hào)疊加。（）帶通濾波器波形因數(shù)值越大，其頻率選取性越好。（）將高通與低通濾波器串聯(lián)可獲得帶通或帶阻濾波器。（）（四）簡答和計(jì)算題何謂電橋平衡？要使直流電橋平衡，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？調(diào)幅波解調(diào)辦法有哪幾種？抗混濾波器作用是什么？它選用何種濾波器？其截止頻率如何擬定？有關(guān)濾波器基本原理是什么？舉例闡明其工程應(yīng)用。以阻值，敏捷度電阻絲應(yīng)變片與阻值為固定電阻構(gòu)成電橋，供橋電壓，若其負(fù)載電阻為無窮大，應(yīng)變片應(yīng)變。（1）求單臂電橋輸出電壓及其敏捷度。（2）求雙臂電橋輸出電壓及其敏捷度若為調(diào)制信號(hào)，為載波，為調(diào)幅波（如圖所示）（1）運(yùn)用傅里葉變換性質(zhì)闡明調(diào)幅過程原理。（2）畫出載波與調(diào)幅波雙邊頻譜圖。

第五章信號(hào)解決初步（一）填空題為了辨認(rèn)信號(hào)類型，慣用信號(hào)分析辦法有、和。為了獲得測試信號(hào)頻譜，慣用信號(hào)分析辦法有、和。在數(shù)字信號(hào)解決中，為避免頻率混疊，應(yīng)使被采樣模仿信號(hào)成為，還應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即。如果一種信號(hào)最高頻率為50Hz，為了防止在時(shí)域采樣過程中浮現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)當(dāng)不不大于Hz。若x(t)是均值為ux為零寬帶隨機(jī)信號(hào)其自有關(guān)函數(shù)τ=0時(shí)Rx(τ)，τ∞時(shí)Rx(τ)。用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間因果性。若某一信號(hào)自有關(guān)函數(shù)為，則該信號(hào)均方值為=，均方根值為xrms=。最慣用功率譜預(yù)計(jì)辦法為。為信號(hào)沿頻率軸分布，稱為。巴塞伐爾定理表達(dá)在中計(jì)算信號(hào)總能量，等于在中計(jì)算信號(hào)總能量。（二）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）頻率辨別力越高，則泄漏誤差越小。（）A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)越多，則量化誤差越小。（）對于周期信號(hào)，經(jīng)整周期采樣后，可完全避免柵欄效應(yīng)。（）窗函數(shù)頻譜主峰瓣寬度越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信號(hào)所引起誤差越小。（）互有關(guān)函數(shù)是偶實(shí)函數(shù)。（）運(yùn)用系統(tǒng)輸入x(t)與輸出y(t)自功率譜密度函數(shù)，可求該系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)。（）若系統(tǒng)是完全線性，則輸入-輸出相干函數(shù)一定為1。（）（三）簡答和計(jì)算題已知信號(hào)，求信號(hào)自有關(guān)函數(shù)，并畫出自功率譜（雙邊幅值譜）。求頻率相似單位方波和正弦波互有關(guān)函數(shù)。有關(guān)濾波器基本原理是什么？舉例闡明其工程應(yīng)用。試依照一種信號(hào)自有關(guān)函數(shù)圖形，討論如何擬定該信號(hào)中常值分量和周期成分。某一系統(tǒng)輸入信號(hào)為x(t)，若輸出y(t)與輸入x(t)相似，輸入自有關(guān)函數(shù)和輸入—輸出互有關(guān)函數(shù)之間關(guān)系為，試闡明該系統(tǒng)起什么作用？應(yīng)用巴塞伐爾定理求積分值。第六章振動(dòng)測試（一）填空題單自由度系統(tǒng)質(zhì)量塊受力所引起受迫振動(dòng)，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，加速度共振頻率系統(tǒng)固有頻率。單自由度系統(tǒng)質(zhì)量塊受力所引起受迫振動(dòng)，在相位共振處位移始終落后于激振力度。單自由度系統(tǒng)基本運(yùn)動(dòng)所引起受迫振動(dòng)，當(dāng)激振頻率固有頻率時(shí)，質(zhì)量塊和殼體之間相對運(yùn)動(dòng)和基本振動(dòng)近于相等。勉勵(lì)方式分為，，。按所測振動(dòng)性質(zhì)可將拾振器分為和。阻抗頭前端是，背面是測量激振點(diǎn)響應(yīng)。壓電式傳感器測量電路（即前置放大器）有兩種形式：、和。機(jī)械系統(tǒng)重要振動(dòng)參數(shù)是，和。相對法校準(zhǔn)傳感器時(shí)，經(jīng)國家計(jì)量等部門嚴(yán)格校準(zhǔn)過傳感器起著“振動(dòng)原則傳遞”作用，稱為傳感器。（二）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）壓電式加速度計(jì)敏捷度越高，其工作頻率越寬。（）磁電式速度拾振器上限工作頻率取決于其固有頻率。（）壓電式加速度計(jì)手持探針法測振時(shí)，加速度計(jì)使用上限頻率最低。（）壓電式加速度計(jì)重量越輕，使用上限頻率越高，敏捷度越低。（）渦流位移傳感器屬于絕對式拾振器。（）低頻激振時(shí)，激振器安裝固有頻率應(yīng)比激振頻率高3倍以上。（）迅速正弦掃描激振屬于寬帶激振法。（）脈沖錘錘頭越軟，則勉勵(lì)頻率范疇越大。（）在振動(dòng)測試中，測得勉勵(lì)和響應(yīng)之間相位差涉及了測試系統(tǒng)中所有儀器相移。（）（三）簡答和計(jì)算題對單自由度系統(tǒng)質(zhì)量塊受力所引起受迫振動(dòng)，分別寫出其位移頻響函數(shù)、速度頻響函數(shù)、加速度頻響函數(shù)。對單自由度系統(tǒng)基本位移所引起受迫振動(dòng)，分別寫出其相對位移頻響函數(shù)、絕對位移頻響函數(shù)。對于壓電式加速度計(jì)，畫出其工作原理圖，并闡明為什么其上限頻率取決于固有頻率？對于磁電式絕對速度計(jì)，畫出其工作原理圖，并闡明為什么其下限頻率取決于固有頻率？如何用實(shí)頻曲線預(yù)計(jì)系統(tǒng)固有頻率和阻尼比？畫圖闡明。參照答案第一章信號(hào)及其描述（一）1、信號(hào)；2、時(shí)間（t），頻率（f）；3、離散性，諧波性，收斂性；4、準(zhǔn)周期，瞬態(tài)非周期；5、均值，均方值，方差；6、偶，奇；（二）1、√；2、√；3、╳；4、╳；5、√；（三）1、，；2、0，，；3、；4、；5、；第二章測試裝置基本特性（一）1、1/2，，；2、123；3、傅立葉變換法，濾波器法；4、；5、被測量；6、線性；（二）（4）（3）（2）（4）（2）（3）（1）（三）╳√√√╳╳（四）略第三章慣用傳感器（一）1、電阻、電感、電容、渦流；壓電、磁電；2、金屬絲幾何變形，半導(dǎo)體材料電阻率變化；3、差動(dòng)；4、電荷，電壓，電荷；5、渦電流；6、mv/(m/s)；7、壓電效應(yīng)。（二）（2）（3）（4）（2）（3），（3）（4）（4）（2）（三）√√╳╳（四）略第四章信號(hào)調(diào)理、解決和記錄（一）1、電壓或電流；2、勉勵(lì)電壓；3、橋臂數(shù)；4、相乘，相乘；5、鑒頻；6、幅值，頻率；7、幅頻特性曲線降為最大值倍時(shí)相應(yīng)頻率為截止頻率；；，8、大；（二）（1）（1）（3）（2）（4）（三）√╳╳√（四）略第五章信號(hào)解決初步（一）1、概率密度函數(shù)，自有關(guān)函數(shù)；2、帶通濾波法，傅立葉變換法；3、有限帶寬，；4、100；5、，0；6、相干函數(shù)；7、；8、周期圖法；9、功率密度，能譜；10、時(shí)域，頻域；（二）1、╳；2、√；3、√；4、√；5、╳；6、╳；7、╳；（三）1、，；2、；3、同頻有關(guān)、不同頻不有關(guān)；4、信號(hào)常值分量為其自有關(guān)函數(shù)均值開方，周期成分與其自有關(guān)函數(shù)周期成分頻率相似、幅值成比例關(guān)系；5、該系統(tǒng)作用是使信號(hào)幅值不變、相位提前T；6、；第六章振動(dòng)測試（一）1、不大于，等于，不不大于；2、90；3、遠(yuǎn)不不大于；4、穩(wěn)態(tài)正弦激振，隨機(jī)激振，瞬態(tài)激振；5、相對式，絕對式；6、力傳感器，加速度計(jì)；7、電荷放大器，電壓放大器；8、固有頻率，阻尼比，振型；9、參照。（二）1、╳；2、╳；3、√；4、√；5、╳；6、√；7、√；8、╳；9、√；（三）略二，一、填空題（25分，每空1分）1．時(shí)間常數(shù)τ是一階傳感器動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，時(shí)間常數(shù)τ越小，響應(yīng)越快，響應(yīng)曲線越接近于輸入階躍曲線。2．滿足測試裝置不失真測試頻域條件是幅頻特性為一常數(shù)和相頻特性與頻率成線性關(guān)系。3．電荷放大器慣用做壓電傳感器后續(xù)放大電路，該放大器輸出電壓與傳感器產(chǎn)生電荷量成正比，與電纜引線所形成分布電容無關(guān)。4．信號(hào)當(dāng)時(shí)間尺度在壓縮時(shí)，則其頻帶變寬其幅值變小。5．當(dāng)測量較小應(yīng)變值時(shí)，應(yīng)選用電阻應(yīng)變效應(yīng)工作應(yīng)變片，而測量大應(yīng)變值時(shí)，應(yīng)選用壓阻效應(yīng)工作應(yīng)變片，后者應(yīng)變片阻值相對變化重要由材料電阻率相對變化來決定。6．電感式和電容式傳感器常采用差動(dòng)方式，不但可提高敏捷度，且能改進(jìn)或消除非線性。7.電渦流傳感器是運(yùn)用金屬材料電渦流效應(yīng)工作，可分為低頻透射式和高頻反射式兩種，其中前者慣用于材料厚度測量。8．在調(diào)制解調(diào)技術(shù)中，將控制高頻振蕩低頻信號(hào)稱為調(diào)制波，載送低頻信號(hào)高頻振蕩信號(hào)稱為載波，將通過調(diào)制過程所得高頻振蕩波稱為已調(diào)制波。9．已知，為單位脈沖函數(shù)，則積分=12。10．已知霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器測速齒輪齒數(shù)為20，若測得感應(yīng)電動(dòng)勢頻率為300Hz，則被測軸轉(zhuǎn)速為900r/min。11.RC低通濾波器中RC值越大，則其上限截止頻率越小。12.頻率混疊是由于采樣頻率過低引起，泄漏則是由于信號(hào)截?cái)嗨?。二、選取題（15分，每題1.5分）1．離散、周期時(shí)域信號(hào)頻譜特點(diǎn)是（C）。A非周期、離散 B非周期、持續(xù)C、周期、離散D周期、持續(xù)2．按傳感器能量源分類，如下傳感器不屬于能量控制型是（C）。A電阻傳感器 B電感傳感器C光電傳感器D電容傳感器3．變磁通感應(yīng)式傳感器在測量軸轉(zhuǎn)速時(shí)，其齒盤應(yīng)采用（B）材料制成。

A金屬 B導(dǎo)磁 C塑料 D導(dǎo)電4．測試裝置能檢測輸入信號(hào)最小變化能力，稱為（D）。A精度B敏捷度C精密度D辨別力5．?dāng)?shù)字信號(hào)特性是（B）。A時(shí)間上離散，幅值上持續(xù) B時(shí)間、幅值上都離散C時(shí)間上持續(xù)，幅值上量化 D時(shí)間、幅值上都持續(xù)6．傳感器敏捷度越高，表達(dá)該傳感器（B）。A工作頻帶越寬 B單位輸入引起輸出量越大C線性范疇越寬 D容許輸入量越大7．周期信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)中各項(xiàng)系數(shù)表達(dá)各諧波分量（C）。A相位 B周期C振幅D頻率8．A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)越多，則其（B）。A辨別力越低 B轉(zhuǎn)換精度越高 C轉(zhuǎn)換速度越快 D轉(zhuǎn)換時(shí)間越短9．濾波器-3dB頻率指輸出信號(hào)幅值為輸入信號(hào)幅值（C）時(shí)所相應(yīng)截止頻率。A B1C D1/210．不能用于材料厚度非接觸測量傳感器為（C）。A渦流式B電容式C壓電式D光電式三、簡答題（24分）1．依照濾波器選頻作用，普通將濾波器分為低通、高通、帶通和帶阻濾波器。下圖為這些濾波器幅頻特性，請分別標(biāo)注出來。并列出4個(gè)實(shí)際濾波器重要特性參數(shù)。（6分）(a)帶通(b)高通(c)帶阻(d)低通重要特性參數(shù)（任選4個(gè)）：(1)截止頻率(2)帶寬(3)紋波幅度(4)品質(zhì)因子(5)倍頻程選取性(6)濾波器因數(shù)2．下圖為同一正弦信號(hào)分別用相似時(shí)寬矩形窗和漢寧窗截?cái)嗪蟮玫筋l譜圖。請指出下面二個(gè)頻譜圖分別采用以上哪個(gè)窗函數(shù)得到，并說出這兩種窗函數(shù)重要特點(diǎn)。（6分）00Fs/2頻率幅度0Fs/2幅度頻率(a)漢寧窗(b)矩形窗答：矩形窗特點(diǎn)：主瓣比較集中。但旁瓣較高，并有負(fù)旁瓣，導(dǎo)致變換中帶進(jìn)了高頻干擾和泄漏，甚至浮現(xiàn)負(fù)譜現(xiàn)象。漢寧窗特點(diǎn)：主瓣較寬，旁瓣較低，衰減速度也較快。但帶寬加寬，使得頻率辨別力下降。3.一階系統(tǒng)受到一種階躍輸入作用，在2秒時(shí)達(dá)到輸入最大值20%，試求：測試系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)和當(dāng)輸出達(dá)到最大值95%時(shí)，需多長時(shí)間？（6分）解：當(dāng)輸出達(dá)到最大值95%時(shí)，4．下圖為動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀工作框圖，請指出圖中A、B和C分別代表什么？并闡明B和C在系統(tǒng)中作用是什么？（6分）答：A電橋?qū)㈦娮琛㈦娙?、電感等參?shù)變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流輸出B相敏檢波解調(diào)C低通濾波器選用低頻信號(hào)，抑制或衰減掉其她不需要成分三、計(jì)算題（共36分）1．（9分）求下圖周期性鋸齒波傅立葉級(jí)數(shù)，并繪出其頻譜圖。ttT/2-T/21-10‥‥‥‥‥‥x(t)解：2．（9分）求周期余弦信號(hào)均值、均方值、自有關(guān)函數(shù)和自譜。解：均值均方值自有關(guān)函數(shù)自譜3．（9分）有一薄壁圓管式拉力傳感器如下圖所示。已知其彈性元件材料泊松比為0.3，電阻應(yīng)變片和阻值相似，且敏捷系數(shù)均為2，應(yīng)變片貼片位置如圖所示。若受拉力作用，問：(1)欲測量拉力大小，應(yīng)如何對的構(gòu)成電橋？請畫出相應(yīng)電橋。(2)當(dāng)供橋電壓，時(shí)，輸出電壓是多少（）？解：(1)為了測量力P大小，測試電橋應(yīng)如下圖所示連接：(2)設(shè)R1、R2、R3、R4應(yīng)變分別為ε1，ε2，ε3，ε4。由于泊松比μ=0.3，故R3、R4應(yīng)變?chǔ)?=ε4=-με1=-0.3×300=-904．（9分）一種電容測微儀，其傳感器圓形極板半徑為4mm，工作初始間隙0.3mm，介電常數(shù)為8.85×10-12F/m，試求：(1)工作中，若傳感器參加工作間隙變化量為2，電容變化量是多少？(2)若測量電路敏捷度為100mV/pF，讀數(shù)儀表敏捷度為5格/mV，當(dāng)間隙變化量還為2，讀數(shù)儀表達(dá)值變化多少格？解：(1)相對面積A=πr2=5.027×10-5m2由于兩極板間距變化引起電容變化量為：(2)儀表達(dá)值變化格數(shù)為：N=5×100×(-?C)=5×100×9.85×10-3=4.9格三，一、填空題（30分，每空1.5分）作為傳感器核心部件，直接感受被測物理量并對其進(jìn)行轉(zhuǎn)換元件稱為敏感元件。在τ為0狀況下，自有關(guān)函數(shù)值達(dá)到最大值。已知某周期信號(hào)周期為0.2s，則該信號(hào)3次諧波分量頻率為15Hz。周期信號(hào)頻譜具備離散性，諧波性和衰減性。若采樣頻率過低，不滿足采樣定理，則被采樣信號(hào)頻譜會(huì)產(chǎn)生頻混現(xiàn)象。在外力作用下，金屬應(yīng)變式傳感器重要產(chǎn)生幾何尺寸變化，而壓阻式傳感器重要是電阻率發(fā)生變化，兩者都引起電阻值發(fā)生變化。衡量傳感器在同一工作條件下，對同一被測量進(jìn)行多次持續(xù)測量所得成果之間不一致限度指標(biāo)為重復(fù)性。電感式和電容式傳感器常采用差動(dòng)構(gòu)造來提高其敏捷度，改進(jìn)非線性誤差。描述一階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是時(shí)間常數(shù)，其值越小，則該系統(tǒng)頻帶越寬，響應(yīng)越快。當(dāng)壓電式傳感器使用電荷放大器，輸出電壓幾乎不受聯(lián)接電纜長度變化影響。抗混濾波器是一種低通濾波器，其上限截止頻率與采樣頻率之間關(guān)系應(yīng)滿足關(guān)系式QUOTE。某信號(hào)自有關(guān)函數(shù)為，則該信號(hào)均值為0，均方根值為10。若窗函數(shù)頻譜為，則時(shí)延窗函數(shù)頻譜為QUOTE。對比可以發(fā)現(xiàn)，時(shí)延窗函數(shù)幅值譜與原窗函數(shù)相應(yīng)量相似。二、選取題（20分，每題1分）1.描述傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)有D。A幅頻特性B穩(wěn)定期間C動(dòng)態(tài)范疇D線性度2.下列記錄參數(shù)中，用以描述隨機(jī)信號(hào)波動(dòng)范疇參數(shù)為B。A均值B方差C均方值D概率密度函數(shù)信號(hào)時(shí)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4．抱負(fù)濾波器在通帶內(nèi)幅頻特性為A。A常數(shù)B零C零或常數(shù)D無法擬定5.如果隔振臺(tái)對低頻勉勵(lì)起不了明顯隔振作用，但對高頻勉勵(lì)卻有較好隔振作用，那么，隔振臺(tái)屬于B。A高通濾波器B低通濾波器C帶通濾波器D帶阻濾波器測試裝置能檢測輸入信號(hào)最小變化能力，稱為D。A量程B敏捷度C精準(zhǔn)度D辨別力已知變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器測速齒輪齒數(shù)為30，若測得感應(yīng)電動(dòng)勢頻率為300Hz，則被測軸轉(zhuǎn)速為D。A300轉(zhuǎn)/分B480轉(zhuǎn)/分C900轉(zhuǎn)/分D600轉(zhuǎn)/分濾波器-3dB截止頻率指信號(hào)幅值衰減為輸入幅值C相應(yīng)頻率。AB1CD1/2對持續(xù)信號(hào)進(jìn)行采樣時(shí)，若信號(hào)記錄時(shí)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(diǎn)數(shù)越多D頻域辨別率越低10．壓電式傳感器當(dāng)前多用于測量D。A靜態(tài)力B溫度C速度D加速度與動(dòng)態(tài)力11．當(dāng)時(shí)，兩信號(hào)互有關(guān)函數(shù)呈周期變化，闡明兩信號(hào)必然B。A為周期信號(hào)B具有同頻率周期成分C為非周期信號(hào)D具有不同頻率周期成分濾波器帶寬越小，表達(dá)該濾波器D。A建立時(shí)間越短，頻率辨別率越低B建立時(shí)間越長，頻率辨別率越低C建立時(shí)間越短，頻率辨別率越高D建立時(shí)間越長，頻率辨別率越高13．若、分別為變極距型電容式傳感器極板間初始極距和極距變化量，為極板面積，在條件下，該電容傳感器敏捷度近似為D。A．B．C．D．14．若瞬變信號(hào)頻譜為，則信號(hào)(其中、均為正實(shí)常數(shù))頻譜為A。ABCD測試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性測定辦法涉及階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)和A實(shí)驗(yàn)。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)16．如下C頻譜為持續(xù)頻譜。A周期矩形脈沖B正弦函數(shù)C矩形窗函數(shù)D周期方波17．單位脈沖函數(shù)采樣特性表達(dá)式為A。ABCD18．屬于物性型傳感器為D。A應(yīng)變式傳感器B電感式傳感器C電容式傳感器D壓電式傳感器19．可以實(shí)現(xiàn)非接觸振動(dòng)測量傳感器為B或者C。A應(yīng)變式傳感器B電感式傳感器C電容式傳感器D壓電式傳感器20．動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀中相敏檢波電路作用是B。A幅值調(diào)制B幅值解調(diào)C頻率解調(diào)D濾波三、計(jì)算題（共30分）1．已知周期矩形脈沖信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)展開式為：，其時(shí)域波形和頻譜如下圖所示。其中周期矩形脈沖周期為，脈沖寬度為。（10分）若ms，，該周期矩形脈沖信號(hào)帶寬為4000Hz，譜線間隔為1000Hz。若矩形脈沖幅度和寬度保持不變，周期變?yōu)闀r(shí)，其帶寬為4000Hz、譜線間隔為500Hz，頻譜最大幅度為0.125。2．若規(guī)定100Hz正弦信號(hào)通過某一階濾波器后，幅值誤差不大于5％，問該一階濾波器時(shí)間常數(shù)最大為多少？120Hz正弦信號(hào)通過該濾波器后，幅值誤差為多少？(6分)解：濾波器作為一階系統(tǒng)，有和對于同一頻率f，越大，測量誤差越大，令f=100Hz，測量誤差不大于5%，即，求出。因此該濾波器時(shí)間常數(shù)最大取為。120Hz正弦信號(hào)通過該濾波器時(shí)，有，即幅值誤差為6.972%。3．某等截面梁（泊松比為0.3）受單向拉力F作用，將敏捷系數(shù)為2.4四個(gè)應(yīng)變片粘貼在梁上，如下圖所示。(1)請運(yùn)用粘貼四片應(yīng)變片構(gòu)成全橋（繪制電橋圖），實(shí)現(xiàn)拉力F測量。(2)若供橋電壓為8V，應(yīng)變片R1和R3產(chǎn)生應(yīng)變?yōu)?50με（1με＝1×10-6），問電橋輸出電壓是多少？(8分)解：4．運(yùn)用壓電式傳感器構(gòu)成加速度測量系統(tǒng)。其中壓電式傳感器敏捷度=9.00Pc/g，它與敏捷度為=0.005V/Pc電荷放大器聯(lián)接后，接到敏捷度為=20mm/V示波器上顯示。試畫出該加速度測量系統(tǒng)方框圖，并計(jì)算系統(tǒng)總敏捷度。（6分）被測物體被測物體被測物體被測物體被測物體被測物體四．分析應(yīng)用題（20分）1．何為系統(tǒng)不失真測試條件？依照右圖所示二階系統(tǒng)幅頻特性和相頻特性曲線，闡明如何選取二階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)及工作頻帶？（6分）解：不失真測試條件：幅頻特性為一常數(shù)，相頻特性與頻率成線性關(guān)系。對于一種二階系統(tǒng)來說，在范疇內(nèi)，系統(tǒng)幅頻特性接近一條直線，其幅值變化不超過10%，但從相頻曲線上看，曲線隨阻尼比不同激烈變化。其中當(dāng)接近于零時(shí)相位為零，此時(shí)可以以為是不失真。而當(dāng)在范疇內(nèi)時(shí)，相頻曲線可以近似以為是一條起自坐標(biāo)系原點(diǎn)斜線。2．周期信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)表達(dá)式物理含義為：周期信號(hào)可以分解成眾多具備不同頻率諧波信號(hào)，該周期信號(hào)可以運(yùn)用傅立葉級(jí)數(shù)中某幾項(xiàng)之和逼近。下圖為周期方波在不同階次諧波逼近波形，請問，基波頻率為250Hz，圖a逼近中諧波階次更高。（4分）圖(a)圖(b)圖(a)圖(b)1234567-1.5-1.0-0.500.51.01.5幅度/V時(shí)間/ms1234567-1.5-1.0-0.500.51.01.5幅度/V時(shí)間/ms00891089103．下圖為采用某一種傳感器測量不同非電量示意圖。圖中被測物體2均為金屬材料制成，1為傳感器。試問：（6分）（1）該種傳感器是何種傳感器？（2）圖中分別測量是哪些非電量？（3）總結(jié)該種傳感器兩個(gè)長處。（a）（b）（c）答：（1）渦流傳感器（2）（a）測轉(zhuǎn)速，（b）測材料厚度，（c）計(jì)數(shù)（3）構(gòu)造簡樸，使用以便，非接觸測量等長處4.已知某位移傳感器位移測量值右側(cè)表所列，其擬合直線為，試問：00.00101.85203.45304.92406.22507.37此擬合直線能否滿足線性誤差不大于5%規(guī)定？(4分)答：依照已有擬合直線，計(jì)算當(dāng)取不同值時(shí)，相應(yīng)值及誤差為：當(dāng)時(shí)，，相應(yīng)誤差為-2.2當(dāng)時(shí)，，相應(yīng)誤差為0.38當(dāng)時(shí)，，相應(yīng)誤差為0.26當(dāng)時(shí)，，相應(yīng)誤差為1.256當(dāng)時(shí)，，相應(yīng)誤差為0.096當(dāng)時(shí)，，相應(yīng)誤差為-2.084因此，最大誤差出當(dāng)前當(dāng)時(shí)，此時(shí)誤差線性誤差為，故此擬合直線能滿足線性誤差不大于5%規(guī)定。四，（一）填空題1、測試基本任務(wù)是獲取有用信息，而信息總是蘊(yùn)涵在某些物理量之中，并依托它們來2、傳播。這些物理量就是，其中當(dāng)前應(yīng)用最廣泛是電信號(hào)。3、信號(hào)時(shí)域描述，以為獨(dú)立變量；而信號(hào)頻域描述，以為獨(dú)立變量。4、周期信號(hào)頻譜具備三個(gè)特點(diǎn)：，，。5、非周期信號(hào)涉及信號(hào)和信號(hào)。6、描述隨機(jī)信號(hào)時(shí)域特性參數(shù)有、、。7、對信號(hào)雙邊譜而言，實(shí)頻譜（幅頻譜）總是對稱，虛頻譜（相頻譜）總是對稱。8、某一階系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)為，輸入信號(hào)，則輸出信號(hào)頻率為，幅值，相位。9、試求傳遞函數(shù)分別為和兩個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)后構(gòu)成系統(tǒng)總敏捷度。為了獲得測試信號(hào)頻譜，慣用信號(hào)分析辦法有、和。10、當(dāng)測試系統(tǒng)輸出與輸入之間關(guān)系為時(shí)，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)測試。此時(shí)，系統(tǒng)頻率特性為。11、傳感器敏捷度越高，就意味著傳感器所感知越小。12、一種抱負(fù)測試裝置，其輸入和輸出之間應(yīng)當(dāng)具備關(guān)系為最佳。13、屬于能量控制型傳感器有等，屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器有等（每個(gè)至少舉例兩個(gè)）。14、金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片物理基本區(qū)別在于：前者運(yùn)用引起電阻變化，后者運(yùn)用變化引起電阻變化。15、為了提高變極距電容式傳感器敏捷度、線性度及減小外部條件變化對測量精度影響，實(shí)際應(yīng)用時(shí)經(jīng)常采用工作方式。16、壓電式傳感器測量電路（即前置放大器）有兩種形式：放大器和放大器，后接放大器時(shí)，可不受連接電纜長度限制。17、渦流式傳感器變換原理是運(yùn)用了金屬導(dǎo)體在交流磁場中效應(yīng)。18、磁電式速度計(jì)敏捷度單位是。19、壓電式傳感器是運(yùn)用某些物質(zhì)而工作。20、電橋作用是把電感、電阻、電容變化轉(zhuǎn)化為輸出裝置。21、在橋式測量電路中，按照性質(zhì)，電橋可分為直流和交流電橋。22、在橋式測量電路中，依照工作時(shí)阻抗參加變化可將其分為半橋與全橋測量電路。23、調(diào)幅是指一種高頻正（余）弦信號(hào)與被測信號(hào)，使高頻信號(hào)幅值隨被測信號(hào)而變化。信號(hào)調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波。24、調(diào)頻波解調(diào)又稱為。25、調(diào)頻是運(yùn)用信號(hào)電壓控制一種振蕩器，使其輸出為等幅波，而與信號(hào)電壓成正比。26、慣用濾波器上、下截止頻率、定義為，其帶寬＝，若為倍頻程濾波器與關(guān)系為。27、RC低通濾波器中RC值愈，則上截止頻率愈低。28、為提高敏捷度，磁記錄儀重放磁頭線圈匝數(shù)應(yīng)，為補(bǔ)償其微分特性，重放放大器應(yīng)采用。29、驅(qū)動(dòng)振動(dòng)子轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力是由被記錄信號(hào)電流通過振動(dòng)子線圈所產(chǎn)生。為了辨認(rèn)信號(hào)類型，慣用信號(hào)分析辦法有、和。為了獲得測試信號(hào)頻譜，慣用信號(hào)分析辦法有、和。30、在數(shù)字信號(hào)解決中，為避免頻率混疊，應(yīng)使被采樣模仿信號(hào)成為，還應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即。31、如果一種信號(hào)最高頻率為50Hz，為了防止在時(shí)域采樣過程中浮現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)當(dāng)不不大于Hz。32、若x(t)是均值為ux為零寬帶隨機(jī)信號(hào)其自有關(guān)函數(shù)τ=0時(shí)Rx(τ)，τ∞時(shí)Rx(τ)。33、用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間因果性。34、若某一信號(hào)自有關(guān)函數(shù)為，則該信號(hào)均方值為=，均方根值為xrms=。35、最慣用功率譜預(yù)計(jì)辦法為。36、為信號(hào)沿頻率軸分布，稱為。37、巴塞伐爾定理表達(dá)在中計(jì)算信號(hào)總能量，等于在中計(jì)算信號(hào)總能量。38、為了辨認(rèn)信號(hào)類型，慣用信號(hào)分析辦法有、和。39、為了獲得測試信號(hào)頻譜，慣用信號(hào)分析辦法有、和。40、在數(shù)字信號(hào)解決中，為避免頻率混疊，應(yīng)使被采樣模仿信號(hào)成為，還應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即。41、如果一種信號(hào)最高頻率為50Hz，為了防止在時(shí)域采樣過程中浮現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)當(dāng)不不大于Hz。42、若x(t)是均值為ux為零寬帶隨機(jī)信號(hào)其自有關(guān)函數(shù)τ=0時(shí)Rx(τ)，τ∞時(shí)Rx(τ)。43、用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間因果性。44、若某一信號(hào)自有關(guān)函數(shù)為，則該信號(hào)均方值為=，均方根值為xrms=。45、最慣用功率譜預(yù)計(jì)辦法為。46、為信號(hào)沿頻率軸分布，稱為。47、巴塞伐爾定理表達(dá)在中計(jì)算信號(hào)總能量，等于在中計(jì)算信號(hào)總能量。（二）選取題1、不屬于測試系統(tǒng)靜特性。（1）敏捷度（2）線性度（3）回程誤差（4）阻尼系數(shù)2、從時(shí)域上看，系統(tǒng)輸出是輸入與該系統(tǒng)響應(yīng)卷積。（1）正弦（2）階躍（3）脈沖（4）斜坡3、兩環(huán)節(jié)相頻特性各為和，則兩環(huán)節(jié)串聯(lián)構(gòu)成測試系統(tǒng)，其相頻特性為。（1）（2）（3）（4）4、一階系統(tǒng)階躍響應(yīng)中，超調(diào)量。（1）存在，但<5％（2）存在，但<1（3）在時(shí)間常數(shù)很小時(shí)存在（4）不存在5、忽視質(zhì)量單自由度振動(dòng)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)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是。（1）固有頻率（2）線性度(3)時(shí)間常數(shù)（4）阻尼比7、用階躍響應(yīng)法求一階裝置動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，可取輸出值達(dá)到穩(wěn)態(tài)值倍所通過時(shí)間作為時(shí)間常數(shù)。（1）0.632（2）0.865（3）0.950（4）0.9828、電阻應(yīng)變片輸入為。（1）力（2）應(yīng)變（3）速度（4）加速度9、構(gòu)造型傳感器是依托變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換。（1）自身物理性質(zhì)（2）體積大?。?）構(gòu)造參數(shù)（4）電阻值10、不能用渦流式傳感器進(jìn)行測量是。（1）位移（2）材質(zhì)鑒別（3）探傷（4）非金屬材料11、變極距面積型電容傳感器輸出與輸入，成關(guān)系。（1）非線性（2）線性（3）反比（4）平方12、半導(dǎo)體式應(yīng)變片在外力作用下引起其電阻變化因素重要是。（1）長度（2）截面積（3）電阻率（4）高通13、壓電式傳感器輸出電纜長度變化，將會(huì)引起傳感器產(chǎn)生變化。（1）固有頻率（2）阻尼比（3）敏捷度（4）壓電常數(shù)14、在測量位移傳感器中，符合非接觸測量，并且不受油污等介質(zhì)影響是傳感器。（1）電容式（2）壓電式（3）電阻式（4）電渦流式15、自感型可變磁阻式傳感器，當(dāng)氣隙變化時(shí)，其敏捷度與之間關(guān)系是：＝。（1）（2）（3）（4）16、光電倍增管是運(yùn)用效應(yīng)制成器件。（1）內(nèi)光電（2）外光電（3）光生伏特（4）阻擋層17、光敏元件中是直接輸出電壓。（1）光敏電阻（2）光電阻（3）光敏晶體管（4）光導(dǎo)纖維18、設(shè)有一電路，是工作橋臂，，，是固定電阻，且。工作時(shí)，則電橋輸出電壓（）。為電橋電源電壓。（1）（2）（3）（4）19、調(diào)幅過程相稱于在時(shí)域中將調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)。

（1）相乘（2）相除（3）相加（4）相減20、電路中鑒頻器作用是。（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?）使頻率轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?1、一選頻裝置，其幅—頻特性在區(qū)間近于平直，在區(qū)間急劇衰減，這叫濾波器。（1）低通（2）高通（3）帶通（4）帶阻22、一帶通濾波器，其中心頻率是，-3dB帶寬是，則濾波器品質(zhì)因數(shù)等于。（1）（2）（3）（4）23、為測量和記錄正弦信號(hào)，最佳選用型號(hào)振動(dòng)子比較適當(dāng)。（1）FC6－120(2)FC6—120A(3)FC6—400（4）FC6—120024、為了改進(jìn)重放磁頭電壓輸出信號(hào)，應(yīng)后續(xù)電路。（1）放大（2）微分放大（3）積分放大（4）頻率調(diào)制25、記錄一基頻為方波信號(hào)，應(yīng)選用固有頻率光線示波器振動(dòng)子。（1）＝（2）（3）（4）>>0.526、伺服式記錄儀特點(diǎn)是。（1）記錄緩變信號(hào)幅值精確性高（2）記錄緩變信號(hào)幅值精確性低（3）記錄中頻信號(hào)幅值精確性高（4）記錄高頻信號(hào)精確性高27、在選用振動(dòng)子時(shí)，除了使阻尼比接近0.7外，應(yīng)使被測正弦信號(hào)最高頻率振動(dòng)子固有頻率。（1）＝（2）>2倍（3）（0.5~0.6）倍（4）<0.1倍（三）判斷對錯(cuò)題（用√或×表達(dá)）1、各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過程一定是平穩(wěn)隨機(jī)過程。（）2、信號(hào)時(shí)域描述與頻域描述包括相似信息量。（）3、非周期信號(hào)頻譜一定是持續(xù)。（）4、非周期信號(hào)幅頻譜與周期信號(hào)幅值譜量綱同樣。（）5、隨機(jī)信號(hào)頻域描述為功率譜。（）6、一線性系統(tǒng)不滿足“不失真測試”條件，若用它傳播一種1000Hz正弦信號(hào)，則必然導(dǎo)致輸出波形失真。（）7、在線性時(shí)不變系統(tǒng)中，當(dāng)時(shí)始條件為零時(shí)，系統(tǒng)輸出量與輸入量之比拉氏變換稱為傳遞函數(shù)。（）8、當(dāng)輸入信號(hào)一定期，系統(tǒng)輸出將完全取決于傳遞函數(shù)，而與該系統(tǒng)物理模型無關(guān)。（）9、傳遞函數(shù)相似各種裝置，其動(dòng)態(tài)特性均相似。（）10、測量裝置敏捷度越高，其測量范疇就越大。（）11、幅頻特性是指響應(yīng)與勉勵(lì)信號(hào)振幅比與頻率關(guān)系。（）12、滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量測量。（）13、渦流式傳感器屬于能量控制型傳感器（）14、壓電加速度計(jì)敏捷度越高，其工作頻率越寬。（）15、磁電式速度拾振器上限工作頻率取決于其固有頻率。（）16、平衡純電阻交流電橋須同步調(diào)節(jié)電阻平衡與電容平衡。（）17、調(diào)幅波是載波與調(diào)制信號(hào)疊加。（）18、帶通濾波器波形因數(shù)值越大，其頻率選取性越好。（）19、將高通與低通濾波器串聯(lián)可獲得帶通或帶阻濾波器。（）20、頻率辨別力越高，則泄漏誤差越小。（）21、A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)越多，則量化誤差越小。（）22、對于周期信號(hào)，經(jīng)整周期采樣后，可完全避免柵欄效應(yīng)。（）23、窗函數(shù)頻譜主峰瓣寬度越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信號(hào)所引起誤差越小。（）互有關(guān)函數(shù)是偶實(shí)函數(shù)。（）24、運(yùn)用系統(tǒng)輸入x(t)與輸出y(t)自功率譜密度函數(shù)，可求該系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)。（）25、若系統(tǒng)是完全線性，則輸入-輸出相干函數(shù)一定為1。（）26、頻率辨別力越高，則泄漏誤差越小。（）A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)越多，則量化誤差越小。（）27、對于周期信號(hào)，經(jīng)整周期采樣后，可完全避免柵欄效應(yīng)。（）28、窗函數(shù)頻譜主峰瓣寬度越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信號(hào)所引起誤差越小。（）29、互有關(guān)函數(shù)是偶實(shí)函數(shù)。（）30、運(yùn)用系統(tǒng)輸入x(t)與輸出y(t)自功率譜密度函數(shù)，可求該系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)。（）31、若系統(tǒng)是完全線性，則輸入-輸出相干函數(shù)一定為1。（）（四）簡答和計(jì)算題1、求正弦信號(hào)絕對均值μ|x|和均方根值xrms。2、求正弦信號(hào)均值，均方值，和概率密度函數(shù)p(x)。3、求指數(shù)函數(shù)頻譜。4、求被截?cái)嘤嘞液瘮?shù)傅立葉變換。5、求指數(shù)衰減振蕩信號(hào)頻譜。6、什么叫系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)？它和系統(tǒng)傳遞函數(shù)有何關(guān)系？7、測試裝置靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性各涉及那些？8、測試裝置實(shí)現(xiàn)不失真測試條件是什么？9、某測試裝置為一線性時(shí)不變系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)為。求其對周期信號(hào)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。10、將信號(hào)輸入一種傳遞函數(shù)為一階裝置，試求其涉及瞬態(tài)過程在內(nèi)輸出表達(dá)式。11、哪些傳感器可選作小位移傳感器？12、渦流傳感器測量位移與其他位移傳感器比較，其重要長處是什么？渦流式傳感器能否測量大位移量？為什么？13、電渦流傳感器除了能測量位移外，還能測量哪些非電量？14、電渦流傳感器能否測量塑料物體移動(dòng)位移？若能測量理由是什么？不能測量理由是什么？應(yīng)采用什么辦法改進(jìn)，就可以用電渦流傳感器測量了。15壓電式加速度傳感器與壓電式力傳感器在構(gòu)造上有何不同，為什么？16、試用雙螺管線圈差動(dòng)型電感傳感器做成一種測力傳感器。（1）用簡圖闡明該傳感器構(gòu)造并簡要闡明其作用原理；（2）兩個(gè)線圈普通應(yīng)當(dāng)接在什么電路中？用圖闡明如何接法。17、某電容傳感器（平行極板電容器）圓形極板半徑，工作初始極板間距離，介質(zhì)為空氣。問：（1）如果極板間距離變化量，電容變化量是多少？（2）如果測量電路敏捷度，讀數(shù)儀表敏捷度（格／mV）在時(shí)，讀數(shù)儀表變化量為多少？18、何謂電橋平衡？要使直流電橋平衡，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？19、調(diào)幅波解調(diào)辦法有哪幾種？20、抗混濾波器作用是什么？它選用何種濾波器？其截止頻率如何擬定？21、有關(guān)濾波器基本原理是什么？舉例闡明其工程應(yīng)用。22、以阻值，敏捷度電阻絲應(yīng)變片與阻值為固定電阻構(gòu)成電橋，23、供橋電壓，若其負(fù)載電阻為無窮大，應(yīng)變片應(yīng)變。（1）求單臂電橋輸出電壓及其敏捷度。（2）求雙臂電橋輸出電壓及其敏捷度24、若為調(diào)制信號(hào)，為載波，為調(diào)幅波（如圖所示）（1）運(yùn)用傅里葉變換性質(zhì)闡明調(diào)幅過程原理。（2）畫出載波與調(diào)幅波雙邊頻譜圖。25、已知信號(hào)，求信號(hào)自有關(guān)函數(shù)，并畫出自功率譜（雙邊幅值譜）。26、求頻率相似單位方波和正弦波互有關(guān)函數(shù)。27、有關(guān)濾波器基本原理是什么？舉例闡明其工程應(yīng)用。28、試依照一種信號(hào)自有關(guān)函數(shù)圖形，討論如何擬定該信號(hào)中常值分量和周期成分。29、某一系統(tǒng)輸入信號(hào)為x(t)，若輸出y(t)與輸入x(t)相似，輸入自有關(guān)函數(shù)和輸入—輸出互有關(guān)函數(shù)之間關(guān)系為，試闡明該系統(tǒng)起什么作用？30、應(yīng)用巴塞伐爾定理求積分值。31、已知信號(hào)，求信號(hào)自有關(guān)函數(shù)，并畫出自功率譜（雙邊幅值譜）。32、求頻率相似單位方波和正弦波互有關(guān)函數(shù)。33、有關(guān)濾波器基本原理是什么？舉例闡明其工程應(yīng)用。34試依照一種信號(hào)自有關(guān)函數(shù)圖形，討論如何擬定該信號(hào)中常值分量和周期成分。35某一系統(tǒng)輸入信號(hào)為x(t)，若輸出y(t)與輸入x(t)相似，輸入自有關(guān)函數(shù)和輸入—輸出互有關(guān)函數(shù)之間關(guān)系為，試闡明該系統(tǒng)起什么作用？36應(yīng)用巴塞伐爾定理求積分值。五，填空題（20分，每空1分）1.測試技術(shù)是測量和實(shí)驗(yàn)技術(shù)統(tǒng)稱。工程測量可分為靜態(tài)測量和動(dòng)態(tài)測量。2.測量成果與被測真值之差稱為測量誤差。3.將電橋接成差動(dòng)方式習(xí)以提高敏捷度，改進(jìn)非線性，進(jìn)行溫度補(bǔ)償。4.為了補(bǔ)償溫度變化給應(yīng)變測量帶來誤差，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)由載波幅值攜帶信號(hào)信息，而調(diào)頻信號(hào)則由載波頻率攜帶信號(hào)信息。6．繪制周期信號(hào)單邊頻譜圖，根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式是傅氏三角級(jí)數(shù)中各項(xiàng)系數(shù)，而雙邊頻譜圖根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式是傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中各項(xiàng)系數(shù)。7．信號(hào)有效值又稱為均方根值，有效值平方稱為均方值，它描述測試信號(hào)強(qiáng)度(信號(hào)平均功率)。8．?dāng)M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，后者頻譜特點(diǎn)是持續(xù)。9.為了求取測試裝置自身動(dòng)態(tài)特性，慣用實(shí)驗(yàn)辦法是頻率響應(yīng)法和階躍響應(yīng)法。10.持續(xù)信號(hào)與進(jìn)行卷積其成果是：。其幾何意義是把原函數(shù)圖像平移至位置處。選取題（20分，每題2分）1．直流電橋同一橋臂增長應(yīng)變片數(shù)時(shí)，電橋敏捷度將(C)。A．增大B．減少C.不變D.變化不定2．調(diào)制可以當(dāng)作是調(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)數(shù)學(xué)工具是(D)。A．有關(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，(B)是周期信號(hào)。A．B．C．5．時(shí)域信號(hào)時(shí)間尺度壓縮時(shí)，則其頻帶變化為(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．非線性度是表達(dá)定度曲線(A)限度。A．偏離其擬合直線B．接近真值C．正反行程不重疊7．普通來說，測試系統(tǒng)敏捷度越高，則其測量范疇(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.對于單向應(yīng)力狀態(tài)測量，貼應(yīng)變片時(shí)，應(yīng)變片方向與主應(yīng)力方向應(yīng)當(dāng)相交成（A）A.0°B．45°C．90°D．30°10．二階裝置引入適當(dāng)阻尼目是（C）。A．使系統(tǒng)不發(fā)生共振B．使得讀數(shù)穩(wěn)定C．獲得較好幅頻、相頻特性三、簡答題（共30分）1.信號(hào)分析和解決必須遵循原則有哪幾點(diǎn)？（4分）答：①各環(huán)節(jié)輸入量與輸出量之間應(yīng)保持一一相應(yīng)關(guān)系，并盡量不失真；（2’）②盡量減小或消除各種干擾。（2’）2.周期信號(hào)頻譜具備哪幾種特點(diǎn)？（6分）答：①周期信號(hào)頻譜是離散。（2’）②每條譜線只出當(dāng)前基波頻率整倍數(shù)上，基波頻率是各分量頻率公約數(shù)。（2’）③各頻率分量譜線高度表達(dá)該諧波幅值或相位角。工程中常用周期信號(hào)，其諧波幅值總趨勢是隨諧波次數(shù)增高而減小。因而，在頻譜分析中沒必要取那些次數(shù)過高諧波分量。（2’）3.既有電阻和，電感L和電容C，連結(jié)成四臂交流電橋，試畫出能滿足電橋平衡對的接橋辦法，并寫出該電橋平衡條件。（設(shè)勉勵(lì)為，輸出為）。（5分）答：對的接橋辦法如圖所示：（3’）電橋平衡條件是：（2’）4.有人在使用電阻應(yīng)變片時(shí)，發(fā)現(xiàn)敏捷度不夠，于是試圖在工作電橋上增長電阻應(yīng)變片數(shù)以提高敏捷度。試問，在半橋上各串聯(lián)一片狀況下，與否可以提高敏捷度？為什么？（5分）答：不能提高敏捷度。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)，其電阻相對變化量為（2’）即依然沒有發(fā)生變化，故敏捷度不變。要提高敏捷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）答：所謂調(diào)制，就是在調(diào)制信號(hào)（測試信號(hào)）控制下，使載波信號(hào)（工作信號(hào)）某些參數(shù)（如幅值、頻率、相位）發(fā)生變化過程