测试技术思考题——.doc

思 考 题8-1用一个固有频率为fn=20Hz，阻尼率=0.7的惯性式速度拾振器去测量一个位移时间历程为x(t)=5sin20t的振动信号，将会造成多大的幅值误差？8-2设一单自由度系统，其质量块的重量为44N，弹簧刚度为52.5N/m，阻尼率为：=0.068，求此系统的粘性阻尼系数、固有频率以及质量块受到 周期力激励下的位移共振频率和速度共振频率。8-3要测量机床回转轴的振动，应选用何传感器？如何布置传感器？对该测量的影响因素有哪些？8-4要测量一钢构件的固有频率，请问有那些测量测量方法？其测量原理是什么？8-5 为了分析汽车司机座椅振动的主要来源（发动机或车桥），如何测试？测量原理是什么？应该做哪些分析？如何作出评判？思 考 题7-1现用FC6-30型振动子去记录10Hz的正弦信号，信号的幅值为2V,要求在记录纸上偏转50mm。试求需串、并联的电阻值。（设信号源的内阻为200）. 7-2用一个固有频率为1200Hz的振动子去记录某基频为600Hz的方波信号，试分析记录结果，并给出记录波形的示意图。7-3利用光线示波器记录f=800Hz的方波信号(考虑前10次谐波成分，记录误差5%)，则要选用固有频率为多少赫兹的振子？思 考 题5-1举例说明你生活和学习中用到的一些传感器，各属于什么类型的传感器？5-2 分析图5.10(c)中各应变式电阻传感器的应变及其电阻变化情况？ 5-3某电容测微仪，其传感器的圆形极板半径微r=4mm，工作初始间隙微0=0.3mm，问（1）工作时，若传感器与被测体之间的变化量=1um，电容变化量为多少？（2）若系统测量电路的灵敏度为S1100mV/pf，读数仪表的灵敏度S2=5格/mV。在=1um时，读数仪表的指示值变化多少格？5-4现要测量机床主轴的振动，请问可以选择什么类型的传感器，为什么？ 5-5某一造纸生产线上需要测量纸张的厚度，请问应该选择什么样的传感器，为什么？ 5-6某回转窑为了测量其较精确的回转速度，请问应该如何设计测试电路？（已知回转窑的回转转速约24转/分）5-7收集资料说明要测量某汽轮发电机转子的振动（振动幅值约10mm，振动频率60Hz，温度120o），可以选择何传感器？思 考 题6-1为了提高悬臂梁式电子称的测量的灵敏度，应如何使用应变片式传感器构成电桥测试？ 6-2 若某电桥测试一，若分析图5.10(c)中各应变式电阻传感器的应变及其电阻变化情况？ 6-3已知调幅波 ，其中 试求：(1) 所包含的各分量的频率及幅值。(2)绘出调制信号与调幅波的频谱。6-4有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。试问：在下列情况下，是否可以提高灵敏度，并说明为什么？6-5电阻应变片接成全桥，测量某一构件的应变，已知其变化规律为如果电桥激励电压是 ，求此电桥输出信号的频谱。 6-6交流应变电桥的输出电压是一调幅波。设供桥电压为 ，电阻变化量为 ，其中。试求电桥输出电压y(t)的频谱。思 考 题3-1根据例3.1总结两个频率成分为何关系的简谐信号在某一采样频率下采样，获得相同的数字序列。3-2 分析一个位数为12位，模拟电压为10V的A/D板的最大量化误差？3-3 在数学信号处理过程中，混叠是什么原因造成的？如何克服混叠现象？泄漏又是因何而起？如何减少泄漏误差？3-4试求正弦信号 和基频与之相同的周期方波y(t)的互相关函数Rxy()，其中 3-5 已知某信号的自相关函数为： ，试确定该信号的平均功率和标准差。3-6 试阐述信号的自相关函数、互相关函数、功率谱、自谱、互谱和幅值谱之间的联系和区别？3-7已知矩形脉冲 为偶函数，幅值为1，宽度为2，试求其自相关函数和能量谱密度。思 考 题2-1举例说明你学习和生活中的周期信号、非周期信号、连续信号、离散信号、瞬态信号、功率信号和能量信号？2-2 试指出下列信号哪些为能量信号？哪些为功率信号？或者两者都不是。 ； ； ； ； ； 。2-3 通过收集资料举例说明信号可以从哪些域的角度进行分析以获取需要的信息？2-4 通过收集资料，阐述数字信号是如何获得的？2-5 用你自己的语言叙述，为什么瞬态信号的频谱是连续频谱？2-6 从傅立叶级数和傅立叶变换的角度，分析一般周期信号的频谱？2-7 总结周期单位脉冲序列及其频谱的特点。2-8 从信号卷积的角度，分析复杂周期信号（如方波信号）被矩形窗函数阶段后的信号的频谱？思 考 题4-1试说明水银温度计和红外温度计原理的不同，为什么后者响应快？4-2 收集资料说明，在选择不同的仪器如何在灵敏度、量程和稳定性方面进行选择？4-3通常在结构及工艺允许的条件下，为什么都希望将二阶测试装置的阻尼率 定在0.7附近？4-4用一阶系统作100Hz正弦信号的测量，如果要求振幅误差在l0%以内，则时间常数应取多少？如用具有该时间常数的同一系统作50Hz正弦信号的测试，问此时的振幅误差和相位差是多少？4-5用一个时间常数=0.35s的一阶测量仪表去测量一个由25单位跳跃到240单位的阶跃信号，问（1） 当t=0.35s、0.7s、和2s时，仪表的指示值和动态幅值误差各为多少？（2） 若将该仪表的时间常数设计为=0.17s,那么当时间t=0.35s、0