华中科技大学工程测试与信息处理(08009650) 作业及答案

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1请给出3种家用电器中的传感器及其功能。

洗衣机：水位传感器冰箱：温度传感器彩电：亮度传感器热水器：温度传感器空调：温度传感器

2请给出智能手机中用到的测试传感器。

重力传感器、三维陀螺仪、GPS、温度传感器、亮度传感器、摄像头等。

3系统地提出（或介绍）你了解的（或设想的）与工程测试相关的某一（小）问题。考虑通过本门课程的学习，你如何来解决这一问题。（注意：此题的给出的答案将于课程最终的综合作业相关联，即通过本课程的学习，给出详细具体可行的解决方案）

其次章普通作业1请写出信号的类型

1)

简单周期信号

2)繁杂周期信号

3)瞬态信号

准周期信号

4)

平稳噪声信号

5)非平稳噪声信号

其次章信号分析基础测试题

1.设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号（C）的频谱为X(f＋fo）。

A.

x(t?t0)B.

x(t?t0)C.x(t)e?j2?ftD.x(t)ej2?f0t

02.周期信号截断后的频谱必是（A）的。

A.连续B.离散C.连续非周期D.离散周期3.不能用确定的数学公式表达的信号是(D)信号。

A繁杂周期B非周期C瞬态D随机4.信号的时域描述与频域描述通过(C)来建立关联。

A拉氏变换B卷积C傅立叶变换D相乘5.以下(B)的频谱为连续频谱。

A周期矩形脉冲B矩形窗函数C正弦函数D周期方波6.单位脉冲函数的采样特性表达式为（A）。A

????x(t)?(t?t0)dt?x(t0)Bx(t)*?(t?t0)?x(t?t0)

Cx(t)*?(t)?x(t)D?(t)?1

2.6思考题

1)从下面的信号波形图中读出其主要参数。

解答提醒：峰值9.5V，负峰值-9.5V，双峰值19V，均值0V。周期=0.06/3.5S

2)绘出信号的时域波形

x(t)?e?10?tcos(2???50?t)解答提醒：

3)为什麽能用自相关分析消去周期信号中的白噪声信号干扰。如何在噪声背景下提取信号中的周期信息，简述其原理？

解答提醒：根据自相关函数的性质：周期信号的自相关函数依旧是同频率的周期信号，但不保存原信号的相位信息；随机噪声信号的自相关函数将随t的增大快速衰减。原始信号做自相关后噪声部分快速衰减，而周期信号部分保存。

4)简述相关测速、相关测距的原理？

解答提醒：利用两个传感器，做相互关分析。相互关曲线上的最大点说明白两个传感器测量信号之间的时间延迟，已知两个传感器之间的距离则可以算出信号的传播速度(例如声音)；已知信号的传播速度(例如超声波)，则可以测出距离。

5)求周期为T，幅值为A的方波信号的自相关函数？

AtT解答提醒：

1

Tt6)从下面的幅值谱中读出信号的主要频率成分。

解答提醒：1、55Hz,2V2、110Hz,1V3、130Hz,4V4、175Hz,2.2V

7)已知信号

x(t)?sin2?100t?5cos2?200t?3cos2?300t绘出信号的实频－虚频谱、幅值—相位谱和功率谱。解答提醒：42420100200300f0100200300f虚频谱实频谱

4?220100200300f0100200300f幅值谱相位谱

20100100200300f功率谱

第3章传感器原理及应用基础--普通作业1

1.电阻应变片的输入为（B）。

A力B应变C速度D加速度

2.结构型传感器是依靠（C）的变化实现信号变换的。A本身物理性质B体积大小C结构参数D电阻值3.不能用涡流式传感器进行测量的是（D）。

A位移B材质鉴别C探伤D非金属材料

4.变极距面积型电容传感器的输出与输入，成（B）关系。A非线性B线性C反比D平方

5.半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是（C）。A长度B截面积C电阻率D高通

6.在测量位移的传感器中，符合非接触测量，而且不受油污等介质影响的是（D）传感器。A电容式B压电式C电阻式D电涡流式

7．用电涡流传感器探测金属零件表面裂纹，则电涡流传感器是(D)式的。

A互感和高频反射B自感和低频投射C互感和低频投射D自感和高频反射8．压电式传感器目前多用于测量（D）。

A静态力B温度C速度D加速度与动态力

第3章传感器原理及应用基础--普通作业2

1.热电偶可以测量（C）。

A压力B电压C温度D热电势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.以下测力传感器中，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4.在光线作用下，能使物体产生一定方向的电动势的现象称（B）。Ａ．光电效应B．光生伏特效应C．内光电效应D．外光电效应5.在霍尔元件的主要指标中，KH是指（A）灵敏度。Ａ．磁Ｂ．乘积Ｃ．电流Ｄ．电势6.传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合称为（B）。A．非线性B．