测试与传感器技术试题库及答案 (1)

1、测试与传感器技术试题(1)一、判断题(判断下列各题，正确的在题干后面的括号内打A“”，错误的打B“×”。每小题2分，共10分)1.X-Y记录仪可记录任何频率的信号。( B )2.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数。( A )3.阻抗变换器的作用是将传感器的高输出阻抗变为低阻抗输出。( A )4.瞬态信号的频谱一定是连续的。( A )5.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。( B )二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分，共10分)1.信号x(t)=sin(2t+1)+cos(t/3)是( A )A

2、.周期信号 B.非周期信号 C.瞬态信号 D.随机信号*2.用共振法确定系统的固有频率时，在有阻尼条件下，( )频率与系统固有频率一致。A.加速度共振 B.速度共振 C.位移共振 D.自由振动3.压电式加速度计与测振仪之间可以串接的是( A )A.电荷放大器 B.A/D转换器 C.相敏检波器 D.滤波器4.温度误差的线路补偿法是利用电桥( C )实现的。A.相邻桥臂同变输入电压相加 B.相邻桥臂差变输入电压相减C.相对桥臂同变输入电压相加 D.相对桥臂差变输入电压相加5.差动变压器式位移传感器中线圈之间的互感M( B )A.始终保持不变 B.随被测位移的变化而变化 C.不随被测位移的变化而变化

3、 D.随线圈电流的变化而变化三、填空题(每空1分，共30分)1.若位移信号x(t)=Acos(t+),则其速度信号的振幅为_AW_，加速度信号的振幅为_AW2_。2.利用数字频率计测量振动频率时，一般对低频信号测_，高频信号测_。3.信号的频谱函数可表示为_幅值_频谱和_相位_频谱。4.用共振法确定系统的固有频率时，由于测量的振动参数不同，存在着_共振频率，_共振频率，_共振频率。5.高频情况下，多采用_压电式_测力传感器来测量激振力，而且在实验前需对测力系统进行_标定_。6.当压电式加速度计固定在试件上而承受振动时，质量块产生一可变力作用在压电晶片上，由于_压电_效应，在压电晶片两表面上就有

4、_电荷_产生。7.阻抗头由两部分组成，一部分是_力_传感器，一部分是_加速度_传感器。它是用来测量驱动点_阻抗_的。8.阻容式积分电路中，输出电压从_电容C_两端取出，RC称为_积分_时间常数，RC值越大，积分结果越_准确_，但输出信号_越小_。9.光线示波器的关键部件是_，通过它，可将按一定规律变化的_信号，转换成按同样规律变化的_摆动信号，从而记录测量结果。10.热电偶的热电势由_和_两部分组成。11.测试装置所能检测到的输入信号的最小变化量称为_分辨率_。12.具有质量为M，刚度为K的振动体的固有频率为_。13.长度计量光栅是利用_莫尔条纹_来进行位移量的测量的，它具有_位移放大_和_平

5、均光栅误差_的作用。四、简答题(每小题5分，共20分)1.为什么使用压电式传感器时必须配用阻抗变换器?2.简述金属电阻应变片和半导体应变片的工作原理有何不同?3.简述电动式激振台的基本构造和工作原理。4.简述磁带记录仪的功能特点。五、计算题(每小题10分，共30分)1.求指数函数x(t)=Ae-at(a>0,t0)的频谱；画出幅频图。2.已知一阶系统的频率响应为H(j)=,用该装置去测周期分别为1S，2S，5S的正弦信号，问它们的幅值误差各为多少?3.已知被测应变(t)=A+Bcos10t,电桥输入电压为ui(t)=Uicos1000t,采用半桥差动工作方式，试求(1)电桥输出信号的表达

6、式，并说明该信号是什么波形；(2)画出该信号的幅频图。测试与传感器技术试题（2）一、判断题(判断下列各题，正确的在题干后面括号内打“”，错误的打“”。每小题2分，共10分)1.动态应变仪的标定电桥的输出电压是采用半桥接法工作的。( )2.传感器的作用是用来实现由非电量到电量的转换。( )3.利用桥式电位差计测量热电偶的热电势时要消耗热电偶的能量。( )4.具有质量为M，刚度为K的振动体的固有频率为0=。( )5.惯性式压电加速度传感器的输出电荷正比于质量块的加速度。( )二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题2分，共10分)1.下列传感器可

7、实现非接触测量的是( C )传感器。 A.压电式加速度 B.电动式速度 C.电磁式速度 D.电阻应变式2.描述周期信号频谱的数学工具是( A ) A.傅立叶级数 B.傅立叶变换 C.拉氏变换 D.三角函数3.表示测量装置的静态输入与输出之间关系的实验曲线称为( B ) A.理论直线 B.标定曲线 C.理论标定曲线 D.幅频曲线4.要使装置的输出波形形状不失真，须使该输出波形的各正弦分量的相位滞后( D ) A.相等 B.与角频率成反比 C.与角频率无关 D.与角频率成正比5.使用数字频率计测量信号时，在( )情况下测周法比测频法合理。 A.被测信号频率很低 B.被测信号频率很高 C.被测信号频

8、率变化较大 D.被测信号频率恒定三、填空题(每空1分，共20分)1.测试装置的灵敏度是该标定曲线的_。2.热电偶的热电势包括两种不同导体接触时的_和同一导体两端处于不同温度时的_。3.直流电桥中_接法的灵敏度最高。4.交流电桥的平衡条件是相对桥臂阻抗幅值的_相等，且相对桥臂阻抗的相角_相等。5.光线记录仪的振动子的输入信号只能是_。6.单位脉冲信号的幅值频谱是_。7.半导体应变片的工作原理是基于_效应。8.随机信号x(t)的均值定义为=_。9.若稳定振动位移信号为x(t)=Asin(t+)，则其稳定振动速度信号为v(t)=_,加速度信号的振幅为_。10.用强迫振动法激励系统，当系统加速度幅值达

9、到最大时，称为系统的_，此激振频率d与系统固有频率之间的关系式为_。11.正弦信号的均方根值与它的幅值比为_。12.电动式速度传感器的线圈中产生的感应电动势正比于_。13.GZ-2型测振仪配接电动式速度传感器时，经过仪器内部的_网络可将传感器测得的速度信号转换为_和_信号。14.温度误差的线路补偿法是利用电桥的_实现的。四、简答题(每小题10分，共30分)1.简述压电式传感器需要配置前置放大器的原因；常用的前置放大器有哪两种?各有何特点?2.画出动态应变仪的原理框图。若输入应变的波形为低频简谐信号，请注明各环节的输出信号的波形。3.差动变压器是哪一类传感器?它的工作原理和输出特性是什么?五、计

10、算题(每小题10分，共30分) 1. 写出图示阶跃信号的时域表达式，求它的频谱密度函数。2.某测试装置的频率响应函数为 H(j)= 若输入信号为X(t)=100sin(31.4t+30°)+50sin(314t-20°)，求稳态输出信号Y(t)的表达式。3.根据图示电桥(1)写出电桥作电压输出时的和差特性公式。(2)若R1=R2=R3=R4=120， R1=R3=0.3, R2=R4=0时，输入电压为u0(t)=300sin(31416t),求输出电压u(t)。测试与传感器技术试题（3）一、填空题(每空1分，共15分)1. 如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快，这种测试

11、称为_测试。2. 确定静态标定系统的关键是选用被测非电量(或电量)的_和标准测试系统。3. 涡流传感器的线圈与被测物体的距离减小时，互感系数M将_。4. 半导体应变片以压阻效应为主，它的灵敏度系数为金属应变片的_倍。5. 测量准静态力信号时，要求电荷放大器的输入阻抗_1012()。6. 周期信号展开为傅立叶级数后，其中A0表示直流分量的幅值，An表示_分量的幅值。7. 当时，信号x(t)的自相关函数Rx()呈周期性变化，说明该信号为_。8. LCD是液晶显示器，是一种_功耗器件。9. A/D卡的转换速率表示_。10. 在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，_接法可以得到最大灵

12、敏度输出。11. 一阶有源低通滤波器的主要优点是带负载能力强，主要缺点是_。为克服该缺点，可采用二阶或二阶以上有源低通滤波器。12. 绝对湿度给出了水分在空间的具体含量，而相对湿度给出了大气的_程度，它比绝对湿度使用更广泛。13. 氧化型气体吸附到N型半导体气敏元件上，将使截流子数目减少，从而使材料的电阻率_。14. 半导体温度传感器以P-N结的温度特性为理论基础。二极管感温元件利用P-N结在恒定电流下，其_与温度之间的近似线性关系实现。15. 图像处理的主要目的是_。二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题后的括号内。每小题1分，共15分)1. 为了抑制干扰

13、，常采用的电路有( )A. A/D转换器 B. D/A转换器 C. 变压器耦合 D. 调谐电路2. 选择二阶装置的阻尼比=0.707，其目的是( D )。A. 阻抗匹配 B. 增大输出量 C. 减小输出量 D. 接近不失真条件3. 自相关函数一定是( A )函数。A. 偶 B. 奇 C. 周期 D. 随机4. 用脉冲锤激振时，为了获得较宽的激振频率，可( B )A. 增加敲击力 B. 增加锤头硬度 C. 增大锤重 D. 减小冲击力5. 记录磁带慢录快放，放演信号的频宽将( )A. 扩展，幅值减小 B. 变窄，幅值减小 C. 幅值增大 D. 变窄，幅值增大6. 无源RC低通滤波器从( B )两端

14、引出输出电压。A. 电阻R B. 电容C C. 运算放大器 D. 电感L7. 人工视觉系统图像处理中，对像素信息进行编码的作用是( )A. 滤去噪声 B. 传输和存储信息 C. 图像增强 D. 图像分割8. 载波频率为f0，调制信号的最高频率为fm，两者的关系为( C )A. f0=fm B. f0>fm C. f0>>fm D. f0<<fm9. 测量不能直接接触的高温物体温度，可采用( )温度传感器。A. 热电偶 B. 亮度式 C. 半导体三极管 D. 半导体二极管10. 电容式湿度传感器只能测量( )湿度。A. 相对 B. 绝对 C. 任意 D. 水分11.

15、 由于热电光导摄像管的信号比可见光弱一个数量级，必须采用( )的前置放大器。A. 信噪比高 B. 信噪比低 C. 稳定性低 D. 灵敏度很小12. 电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为( C )的输出。A. 电阻 B. 电容 C. 电压 D. 电荷13. 通常采用的压力敏感元件有( D )A. 柱形弹性元件 B. 环形弹性元件 C. 梁形弹性元件 D. 波登管14. 压电式加速度传感器是( D )信号的传感器。A. 适于测量任意 B. 适于测量直流 C. 适于测量缓变 D. 适于测量动态15. 对于电涡流传感器的谐振测位移电路，当无金属导体靠近时，其输出电压( )A. 最大 B. 最小

16、C. 随机变化 D. 中间点三、问答题(每小题6分，共30分)1. 试画出低通、高通、带通、带阻的幅频特性，并标出半功率点。2. 一般计算机测量系统的基本组成包括哪些主要环节，每个环节的作用是什么?3. 压电式加速度传感器和压电式力传感器在结构上有何不同，为什么?4. 如何消除热敏电阻阻温特性的非线性?热敏电阻的测温范围一般是多少?5. 差动型变磁阻式电感传感器在使用时常把两个线圈接在电桥的两个相邻桥臂中，试问：电桥需接入何种激励电压?该电桥的输出电压是何波形?四、计算题(每小题8分，共24分)1. 磁栅式位移传感器采用空间相位差为的两个静态磁头来测量位移，其输出电动势为E=Usin,磁尺剩磁

17、信号的波长为1mm。求：(1)若E=7sin(100t+0.48)伏，此时所测得的位移量S；(2)在一个测量周期内，此传感器所能测量得的最大位移量。2. 一电涡流测振仪测量某主轴的轴向振动。已知：传感器的灵敏度为15(mV/m)，最大线性范围为6(m)。现将传感器安装在主轴右侧。如图a所示。用记录仪记录振动波形，如图b所示，问：传感器与被测金属的安装距离L为多少微米时，可得到较好的测量效果?轴向振动的振幅A为多少?3. 压电式加速度传感器与电荷放大器联接，电荷放大器又与函数记录仪联接。已知：传感器的电荷灵敏度kq=100(pC/g)，反馈电容Cf=0.01(F),被测加速度a=0.5g。求：(

18、1)电荷放大器的输出电压是多少?电荷放大器的灵敏度是多少?(2)若函数记录仪的灵敏度kg=2mm/mV，求测量系统总灵敏度k0.五、应用题(每小题8分，共16分)1. 试选择一种传感器，设计测量车床主轴转速的原理方案，并作简要说明。2. 一汽车司机座的振动较大，试设计测试方案寻找振源。(1)给出可能的振源；(2)列出测试方案框图，并作简要说明；(3)给出判断方法及判断原则。测试与传感器技术试题（4）一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。1.属于传感器动态特性指标的是( B ) A.迟滞

19、 B.过冲量 C.稳定性 D.线性度2.传感器能感知的输入变化量越小， 表示传感器的( D ) A.线性度越好 B.迟滞越小 C.重复性越好 D.分辨力越高3.我国省、部一级计量站使用的一等标准测力机所允许的测量误差为( ) A.±0.1% B.±0.01% C.±0.001% D.±0.0001%4.感应同步器的作用是测量( C ) A.电压 B.电流 C.位移 D.相位差5.下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是( B ) A.自感式传感器 B.磁电感应式传感器 C.电容式传感器 D.应变式传感器6.视觉传感器的扫描部的主作用是( B ) A.聚

20、成光学图像信号 B.将光学图像信号转换成电信号 C.将二维图像信号转换为时间序列一维信号 D.抽出有效信号7.热敏电阻式湿敏元件能够直接检测( ) A.温度 B.温度差 C.相对湿度 D.绝对湿度8.在采样保持环节中，采样开关被断开的时间称为( B ) A.采样时间 B.保持时间 C.采样周期 D.缓冲时间9.封装在光电隔离耦合器内部的是( D ) A.一个发光二极管和一个发光三极管 B.一个光敏二极管和一个光敏三极管 C.两个发光二极管或两个光敏三极管 D.一个发光二极管和一个光敏三极管10.已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关，则该二信号的互相关系数满足( D ) A.xy()>

21、1 B.xy()=1 C.0<xy()<1 D.xy()=0二、填空题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)1.运算100%是计算传感器_线性度_的公式。2.当环境湿度改变时，必须对电容式传感器重新进行静态_。3.要使直流电桥平衡，必须使电桥相对臂电阻值的_相等。4.红外图像传感器通常由红外敏感元件和电子_电路组成。5.在热电偶中，当引入第三个导体时，只要保持其两端的温度相同，则对总热电动势无影响。这一结论被称为热电偶的_定律。三、问答题(本大题共5小题，每小题4分，共20分)1.压电式传感器往往采用多片压电晶片串联或并联方式，当采用多片压电晶片并联方式时，适合于测量何种信号?2

22、.就某一确定的差动变压器式位移传感器而言，当激励电压的幅值恒定时，其输出电压的幅值和相位分别取决于被测位移的哪些信息?3.简述半导体P-N结温度传感器的工作机理。4.热电型红外光导摄像管与可见光光导摄像管在电路中所采用的前置放大器有何差别?为什么?5.有源滤波器与无源滤波器相比有哪些优点?四、计算题(本大题共2小题，每小题15分，共30分)1.某位移传感器在校准时测得的数据如下表，若该传感器的线性表达式为x=a0+a1n，试用最小二乘法()计算a0和a1。脉冲数ni1020304050位移值xi(mm)0.10.20.30.40.52.图示串联式测温电路，其中Rt=R01+(t-t0)为感温热

23、电阻，Rs为常值电阻，E为工作电压，U0为输出电压，=0.02/.当给定温度为0，Rt的电阻值为10k，若测温范围为 0400，输出电压U0的范围是1V5V，试计算工作电压E和常值电阻Rs各取多少?()五、应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)1.用微型计算机、模/数转换(A/D)板、滤波器、电荷放大器、压电式力传感器和打印机组成一个测力系统，试画出该测力系统的方框图。2. 图1所示矩形函数x(t)的频谱为X()=Asinc()，求图2所示信号y(t)的频谱，并画出其幅值谱图。(sincx=)测试与传感器技术试题（5）一、填空题(每空2分，共20分)1.如果仅仅检测是否与对象物体接触

24、，可使用_作为传感器。2.红外图像传感器由红外敏感元件和_电路组成。3.在电阻应变片公式，=(1+2)+E中，代表_。4.利用电涡流位移传感器测量转速时，被测轴齿盘的材料必须是_。5.当磁头相对于磁尺不动时，仍有感应电动势输出的是静态磁头，且输出电势的幅值由_所决定。6.动态标定的目的，是检验测试传感器的_指标。7.确定静态标定系统的关键是选用被测非电量(或电量)的标准信号发生器和_。8.传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持_条件。9.热电偶电动势由_电动势和接触电动势两部分组成。10.采用_电源供电的电桥称为交流电桥。二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案

25、，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共20分)1.对压电式加速度传感器，希望其固有频率( C ) A.接近零B.尽量低些 C.尽量高些D.任意2.( C )传感器可用于医疗上-50150之间的温度测量。 A.金属辐射式B.热电偶 C.半导体三极管D.比色计3.信号传输过程中，产生干扰的原因是( C ) A.信号是缓变的B.信号是快变的 C.干扰的耦合通道D.信号是交流的4.差动电桥由环境温度变化引起的误差为(D ) A. B. C. D.05.非周期信号的频谱是( A ) A.连续的B.离散的 C.基频的整数倍D.脉冲函数6.莫尔条纹光栅传感器的输出是( ) A.数字脉冲式B.调

26、幅式 C.调频式D.正弦波7.半导体应变片具有(A )等优点。 A.灵敏度高B.温度稳定性好 C.可靠性高D.接口电路复杂8.一阶系统的动态表征参数是( D ) A.线性度B.固有频率 C.阻尼比D.时间常数9.常用于测量大位移的传感器有( A ) A.感应同步器B.应变电阻式 C.霍尔式D.涡流式10.将电阻应变片贴在( C )上，就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。 A.质量块B.导体 C.弹性元件D.机器组件三、问答题(每小题4分，共20分)1.在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?2.设载波的中心频率为f0试根据图a、图b所示调制

27、信号定性画出相应调频波波形。3.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数： x1(t)=sin3t，x2(t)=e-t，x3(t)=esint，x4(t)=(t)， x5(t)=sin4.简述两类扭矩的测量原理及举例说明相应的扭矩传感器。5.简述应变片在弹性元件上的布置原则，及哪几种电桥接法具有温度补偿作用。四、计算题(每小题8分，共24分)1.已知测量齿轮齿数Z=18，采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速(如图所示)。若测得输出电动势的交变频率为24(Hz)，求：被测轴的转速n(r/min)为多少?当分辨误差为±1齿时，转速测量误差是多少?2.由RC组成无源低通滤波器，已知R=

28、500()，C=10(F)，试求：(1)截止频率f0，并画出该滤波器的幅频示意图。(2)设输入信号x(t)=0.2cos,判断其是否在该滤波器的通频带内。3.试绘出x(t)=2cos(2f0t)+3的时域图和频域图。五、应用题(每小题8分，共16分)1.试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。(1)用简图说明该传感器的结构，并简要说明其作用原理；(2)用图说明两个线圈在电桥电路中的接法。2.如图所示，轴工件用前后顶尖支承纵向磨削外园表面，在加工过程中，径向力Py和切向力Pz大小基本不变，但着力点位置沿轴向移动，现在前后顶尖上粘贴电阻应变片测量工件所受的Pz。(1)在图中标明应变片的位

29、置及Pz的测量电桥。(2)着力点移动对测量结果有无影响?为什么?测试与传感器技术试题（6）第一部分 选择题（共20分）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。错选、多选和未选均无分。1下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（ C ） A压力 B力矩 C温度 D厚度2属于传感器动态特性指标的是（ D ） A重复性 B线性度 C灵敏度 D固有频率3按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（ A ） A光电式传感器 B电容式传感器 C压电式传感器 D磁电式传感器4测量范围大的电容式位移传

30、感器的类型为（ D ） A变极板面积型 B变极距型 C变介质型 D容栅型5利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（ C ） A两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片6影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（ D ） A电缆的安装与固定方式 B电缆的长度 C前置放大器的输出阻抗 D前置放大器的输入阻抗7固体半导体摄像元件CCD是一种（C ） APN结光电二极管电路 BPNP型晶体管集成电路 CMOS型晶体管开关集成电路 DNPN型晶体管集成电路

31、8将电阻R和电容C串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC吸收电路，其作用是（ D ） A抑制共模噪声 B抑制差模噪声 C克服串扰 D消除电火花干扰9在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差Y0.01，本次采样值为0.315，上次采样值为0.301，则本次采样值Yn应选为（ A ） A0.301 B0.303 C0.308 D0.31510若模/数转换器输出二进制数的位数为10，最大输入信号为2.5V，则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为（ B ） A1.22mV B2.44mV C3.66mV D4.88mV第二部分 非选择题（共80分）二、填空题（本大题共10小题，每小题2分

32、，共20分）不写解答过程，将正确的答案写在每小题的空格内。错填或不填均无分。1对传感器进行动态 的主要目的是检测传感器的动态性能指标。2传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，允许超过 的能力。3传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向 方向发展。4已知某传感器的灵敏度为K0，且灵敏度变化量为K0，则该传感器的灵敏度误差计算公式为rs= 。5为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用 技术。6在用带孔圆盘所做的光电扭矩测量仪中，利用孔的透光面积表示扭矩大小，透光面积减小，则表明扭矩 。7电容式压力传感器是变 型的。8一个半导体应变片的灵敏系数为180，半导体材

33、料的弹性模量为1.8×105Mpa,其中压阻系数L为 Pa-1。9图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为 。10热敏电阻常数B大于零的是 温度系数的热敏电阻。三、问答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）1简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点。2回答与直线式感应同步器有关的下列问题：（1） 它由哪两个绕组组成？（2） 鉴相式测量电路的作用是什么？ 3简述压磁式扭矩仪的工作原理。4说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。5简述激光视觉传感器将条形码的信息传输的信号处理装置的工作过程。四、计算题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）1已知变磁通式转

34、速传感器输出电动势的频率f=72Hz，测量齿盘的齿数Z=36，求：（1） 被测轴的转速是每分钟多少转？（2） 在上述情况下，如果计数装置的读数误差为±1个数字，其最大转速误差是多少？2一热敏电阻在0和100时，电阻值分别为200k和10k。试计算该热敏电阻在20时的电阻值。3求正弦信号x(t)=x0sint的自相关函数。五、应用题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）1图示为电阻网络D/A转换电路。 （1） 写出电流i与电压VREF的关系式。 （2） 若VREF=10V输入信号D3D2D1D0=1000，试计算输出电压V0=？2已知某信号的傅里叶级数展开式为 x(t)= sinco

35、sn0t 试求该信号的直流分量、第一至第五次谐波分量的幅值，并绘出其幅值谱图。测试与传感器技术试题（7）一、填空题(每空1分，共10分)1.信号可分为_两大类。2.在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的集合平均统计特性，则该过程叫_。3.对于线性系统，若输入为x(t)=x0ejt，则其稳态输出y(t)=，这个性质称为_。4.已知滤波器的带宽为B，它对阶跃响应的建立时间为Te，则B和Te的关系为_。5.若测试系统由两个环节并联而成，且各个环节的传递函数分别为H1(S)和H2(S)，则该系统的传递函数为_。6.若采样频率过低，不满足采样定理，则被采样的离散信号的频谱会发

36、生_现象。7.频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy()=_。8.若信号满足y(t)=kx(t)关系，式中k为常数，则互相关系数xy()=_。9.两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数_。10.图1-10所示电桥的输出为_。 图1-10二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共20分)1.无论二阶系统的阻尼比如何变化，当它所受的激振力频率与系统固有频率相等时，该系统的位移响应与激振力之间的相位差必为(B ) A. 0°B. 90°C. 180°D.不定值2.差动式电感传感器和差动式电容传感

37、器具有( C )的特点。 A.灵敏度提高了一倍，非线性度降低了一倍 B.灵敏度和非线性度都降低了 C.灵敏度提高了一倍，非线性度降低了若干 D.灵敏度提高了若干，非线性度降低了一倍3.欲进行旋转齿轮的转速测量，宜选用(B )传感器。 A.压电式B.磁电式C.电阻式D.热电式4.为使压电式传感器的灵敏度不受电缆长短的影响，应选用( C )放大器。 A.电压B.比例C.电荷D.差动5.常用于对调幅波解调的装置是( D ) A.乘法器B.滤波器C.鉴频器D.相敏检波器6.正弦信号x(t)=x0sin(t+)的自相关函数为( B ) A. B. C. D.7.数字信号的特征是( D ) A.时间上连续

38、幅值上离散B.时间上离散幅值上连续 C.时间上和幅值上都连续D.时间上和幅值上都离散8.已知模拟量的最大幅值为±5V，现要求A/D转换器的输出最大误差0.5mV，应选用下列哪一种A/D转换器( D ) A. 8位B. 10位C. 12位D. 16位9.一选频装置，其幅频特性在f1f2区间急剧衰减(f2>f1)，在0f1和f2之间近乎平直，这叫( D )滤波器。 A.低通B.高通C.带通D.带阻10.电荷放大器是一个( C )放大器。 A.高增益，带电阻反馈的运算B.低增益，带电容反馈的运算 C.高增益，带电容反馈的运算D.高增益的电桥三、问答题(每小题6分，共30分)1.什么是

39、测试装置的静态特性?常用哪几个特性参数来描述?2.实现不失真测试的条件是什么?分别叙述一、二阶装置满足什么条件才能基本上保证不失真测试。3.调制波有哪几种?分别说明其含义，并指出常用的有哪两种。4.选用传感器时应考虑到哪些原则?5.机械量的计算机辅助测试系统有哪几个基本环节组成?用框图示意说明。四、计算题(每小题20分，共20分)1.设有一时间函数f(t)及其频谱如图4-1所示，现乘以振荡函数sin2f0t (f0>fm)。其中，函数f(t)叫做调制信号，sin2f0t叫做载波，试求调幅信号f(t)sin2f0t的傅里叶变换，示意画出调幅信号及其频谱。五、综合题(20分)有一加速度传感器

40、由壳体1、弹性梁2、质量块3和应变片4组成如图5-1所示，若将此传感器输出信号接入电桥电路进行测量。设R1=R2=R3=R4=R(1)试用电桥示意图说明应变片应如何接在电桥电路中；(2)若电桥由交流电源供电，Ui(t)=8cos2000t，应变片应变(t)=Acos100t，求电桥输出电压U0(t)，并绘出U0(t)的频谱(双边谱)测试与传感器技术试题（8）一、填空题（每题1分，共10分）1. 构成信号的各频率分量的集合称为 。2. 在时间信号幅值不变的条件下，若x(t) X(f)，则 （k>0）。3. 如果函数与某一连续信号相乘，则其乘积仅在t=0处得到 其余各点之乘积均为零。4. 在

41、平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征，这样的平稳随机过程称为 随机过程。5. 当测量装置的输入x有一个增量，引起其输出y发生相应变化，则该装置的绝对灵敏度为S= 。6. 两个传递函数各为H1(s)和H2(s)的环节，其串联后所组成的系统的传递函数H(s)为 。7. 半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的 效应。8. 涡流式传感器的变换原理是利用 在交流磁场中的涡流效应。9. 设两光栅刻线间的夹角为，栅距均为W，则二者所生成之英尔条纹间的距离BH = 。10.信号的时域描述是信号时间历程的直接记录，频域描述则反映了信号的 。二、 单项选择题（在下列每

42、小题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其字母标号填入题干的括号内。每小题1分，共20分）1.二阶装置的动态特性参数是它的( C )A.时间常数B.传递函数H(s)C.固有频率和阻尼比D.功率谱2.差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成( B )的变化装置，通过这一转换从而获得相应的电压输出。A.线圈自感B.线圈互感C.LC调谐振荡D.RC调谐振荡3.智能传感器具有辨认、识别与判断的功能，它是由（D ）而成。A.智能型材料研制B.传感器与记忆合金组装C.传感器与机器人组合D.传感器与计算机组合4.RC低通滤波器中，RC值越大，则（ A ）A.上截止频率越低B.下截止频率越低C.上截止频率越

43、高D.下截止频率越高5.周期信号在时域内按时间间隔Ts采样后，其频谱将具有（A ）特征。A.周期、离散B.非周期、离散C.周期、连续D.非周期、连续6.无论二阶系统的阻尼比如何变化，当它所受的激振力频率等于系统固有频率时，该系统的位移与激振力之间的相位差必为（ B ）A.B.C.D.之间反复变化的值7.某随机信号的方差为，均方值为，均值为，则三者之间（ BN ）A.存在关系式B.存在关系式C.存在关系式D.相互独立、没有固定的关系式8.测量装置的频率特性为和，当它们满足（ C ）条件时，输出波形与输入波形将相似而无失真。A.=1，=0B.=常量，=常量C.=常量，=时间延迟D.=1，=19.二

44、阶欠阻尼系统固有圆频率为，阻尼比为，在激振力消失后将作衰减周期运动，其与和的关系为（ B ）A.B. C.D.10.涡流式电感传感器的测量电路一般用（ B ）A.电容反馈式放大电路B.阻抗分压式调幅电路或调频电路C.电阻电容式积分电路D.电桥式脉宽调制电路11.电荷放大器是一个（ C ）放大器。A.高增益，带电阻的电流反馈式B.低增益，带电容反馈的积分运算C.高增益，带电容反馈的运算D.带电桥的高增益12.磁电式传感器是把被测物理量转换为（ D ）的一种传感器。A.磁阻变化量B.电荷量C.电感变化量D.感应电动势13.一般常用的光电池有硒、硅、碲化镉、硫化镉等的pn结，其中作为能量转换器使用最

45、多的是（B ）光电池。A.硒B.硅C.碲化镉D.硫化镉14.传感器与被测量的对应程度可用其（ A ）表示。A.精确度B.稳定性C.线性D.灵敏度15.设某信号中最高频率为fc，按采样定理，采样频率fs必须（ B ）A.大于fc的（34）倍B.大于fc的2倍C.等于fc的2倍D.小于fc的2倍16.自相关函数是区别信号类型的一个有效手段，若信号中含有周期成分则其自相关函数（ C ）A.在很大时衰减也很小B.在很小时衰减就很大C.在很大时都不衰减并具有明显的周期性D.在很大时不衰减但不具明显的周期性17.两个均值为零且具有相同频率的周期信号，其互相关函数中保留了（ D ）A. 这两个信号的圆频率B. 这两上信号的幅值x0和y0以及相位差C. 其中一个信号的幅值x0（或y0）而且失去了相位关系D. 这两个信号的圆频率，对应的幅值x0和y0以及相位差18.回转轴的误差运动是指（ B ）误差运动。A.轴线的纯径向B.轴线的径向、轴向和角度的总体