机械工程测试技术基础 第4版 试题试卷 第三章知识点习题

第三章知识点习题知识点1：测试装置的静态特性1、（D）不属于测试系统的静态特性。A.灵敏度B.线性度C.回程误差D.阻尼系数2、测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为（D）（有问题）A．精度B.灵敏度C.精密度D.分辨率3、一般来说，测试系统的灵敏度越高，其测量范围通常会（B）A．越宽B.越窄C.不变4、线性装置的灵敏度是（B）A．随机变量B.常数C.时间的线性函数D.时间的非线性函数5、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为（D）A.回程误差B.稳定值C.线性度D.灵敏度判断题测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。（×）一个理想的测试装置，其输入和输出之间应具有很好的线性关系。（）静态特性的测定是一种特殊的测试，通过选择经过校准的标准静态量作为系统输入，求出其输入、输出特性曲线。（√）输入量与输出量量纲相同时，灵敏度是放大倍数。（√）测量装置输入、输出之间的关系与理想比例常数（即理想直线）的偏离程度称为线性度。（√）知识点2：传递函数、频响函数、脉冲响应函数及其关系选择题1、从时域上看，系统的输出是输入与该系统（C）响应的卷积。A.正弦B.阶跃C.脉冲D.斜坡2、为的函数，反映了测试系统在各个频率正弦信号激励下的稳态响应特性，称之为（A）。A.频率响应函数B.相频特性C.脉冲响应函数D.传递函数3、两环节的相频特性各为和，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为（B）。A.B.C.D.4、测试装置的传递函数的分母与（C）有关。A.输入量B.输入点的位置C.装置的结构D.输出量5、测试装置的频响函数是装置动态特性在（C）中的描述。A.幅值域B.时域C.频率域D.复数域判断题系统的传递函数，、分别为响应与激励的拉式变换，表明将随的减小而增大。（×）幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。（√）系统传递函数是系统输出和输入两者拉普拉斯变换之比。（×）频率响应函数是描述系统的简谐输入和相应的稳态输出之间的关系。（√）系统的脉冲响应函数是，对系统施加的激励信号为，则系统的响应为。（×） 知识点3：一阶系统特性及其图形描述选择题1、一阶系统的阶跃响应中，超调量（D）A.存在，但<5%B.存在，但<1C.在时间常数很小时存在D.不存在2、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取输出值达到稳态值的（A）倍所经过的时间作为时间常数。A.0.632B.0.865C.0.950D.0.9823、一阶系统的动态特性参数是（C）。A.固有频率B.线性度C.时间常数D.阻尼比4、忽略质量的单自由度振动系统是（B）系统。A.零阶B.一阶C.二阶D.高阶5、时间常数为的一阶装置，输入频率为的正弦信号，则其输出与输入间的相位差是（A）。A.-45oB.-90oC.-180oD.0o判断题热电偶、液柱式温度计一般均可认为是一阶系统。（√）一阶系统时间常数越小，系统达到稳定值的时间越长。（×）伯德图和奈奎斯特图均是在频域研究系统特性的。（√）对于一阶系统，时间常数越大，响应越快。（×）一阶系统的伯德图可以用一条折线来近似描述，这条折线在ω<1/τ段为A(ω)=1的水平线。（√） 知识点4：二阶系统特性及其图形描述1.对某二阶系统输入周期信号，则其输出信号将保持（C）。A.幅值不变，频率、相位改变B.相位不变，幅值、频率改变C.频率不变，幅值、相位改变D.都改变2.二阶系统的阻尼ζ越大，则其对阶跃输入时的响应曲线超调量（B）。A.越大B.越小C.不存在D.无关3.二阶装置引入合适阻尼的目的是（C）。A.系统不发生共振B.使得读数稳定C.获得较好的幅频、相频特性4、下面哪个参数是反映二阶系统动态特性的参数？（C）A.灵敏度系数B.时间常数C.阻尼系数D.放大系数5、下面是四个不同传感器的输入/输出时间方程，请问哪一个传感器是二阶系统？（D）A.B.C.D.判断题用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，系统的阻尼比应接近于0.707.（√）对于二阶系统，当时，有。（×）用二阶系统作测量装置时，影响幅值测量误差大小的参数有灵敏度。（√）影响二阶系统动态特性的参数是固有频率和阻尼比。（√）二阶系统是一个振荡环节。（√） 知识点5：实现不失真测量的条件不失真测试条件中，要求幅频特性为（B）。A.线性B.常数C.是频率的函数D.是幅值的函数不失真测试条件中，要求相频特性为（A）。A.线性B.常数C.是频率的函数D.是幅值的函数3.对于一阶系统，时间常数（C）。A．时间常数越小，响应越慢，近于满足不失真测试条件的通频带越宽。B.时间常数越小，响应越快，近于满足不失真测试条件的通频带越窄。C.时间常数越小，响应越快，近于满足不失真测试条件的通频带越宽。D.时间常数越大，响应越快，近于满足不失真测试条件的通频带越宽。4、对于二阶系统（A）。A.<0.3n段，较小，且与近似线性；A()变化不超过10%，用于测试时，波形失真很小。B.<0.3n段，较大，且与近似线性；A()变化不超过10%，用于测试时，波形失真很小。C.<0.3n段，较小，且与近似线性；A()变化不超过10%，用于测试时，波形失真很大。D.<0.3n段，较大，且与近似线性；A()变化不超过10%，用于测试时，波形失真很小。5.选择二阶装置的阻尼比ζ=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.接近不失真条件判断题A()不等于常数时所引起的失真称为幅值失真。（√）传感器的幅频特性为常数，则传感器进行信号的波形测量时就不会失真。（×）对于所有的二阶传感器，总是希望其固有频率越高越好。（×）传感器实现波形测试不失真的条件是：传感器的幅频特性和相频特性均是常数。（×）为了改善一阶传感器的动态特性，可以增大其时间常数。（×）不失真测试条件要求测试系统静态放大倍数为常数，且不存在相位差。（√）知识点6：测量系统动态特性参数的测量频率特性的测试，下列叙述正确的是（D）。A.输出量增加到初始输入信号幅值，即可得A()和。B．通常对测试装置施加峰值为20%量程左右的阶跃信号。C．正弦信号的频率自足够高的频率开始，以减量方式逐点减少到较低频率。D.通常对测试装置施加峰值为20%量程左右的正弦信号。2.一阶系统的阶跃响应达到输入的63.2%时，所对应的时间为(B)。A.1.5B.C.63.2%D.23.传感器的动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性，动态特性好的传感器（B）A.其测量的绝对误差与仪表的满量程之比小B.其输出量随时间变化的曲线与被测量随时间变化的曲线一致或相近C．其输出量中与被测输入量无关的变化小D.其动态数学模型可以用线性常系数微分方程来表示4.提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（A）范围。A.频率B.阻尼C.相位D.幅值5一阶系统动态特性参数的确定，叙述错误的是（B）。根据一阶系统对单位阶跃输入信号的响应y(t)，可以得到t与ln(1-y(t))的关系式，t与ln(1-y(t))成线性关系。根据测量所得的y(t)值作出ln(1-y(t))-t曲线，即可由其斜率确定时间常数。用A()或不可求出时间常数。用A()或即可求出时间常数。将阶跃响应曲线达到其最终稳态值的63.2%所经过的时间作为时间常数。判断题：传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（√）对测量装置本身动态特性的测量方法主要包括频率响应法和阶跃响应法。（√）二阶装置，用相频特性中=-90o时所对应的频率作为系统的固有频率n的轨迹值，则值与系统阻尼频率ζ的大小有很大关系。（×）用二阶系统做测试装置，为使系统影响最快，其固有频率越小越好。（×）在测试时，应根据系统可能存在的最大超调量来选择阶跃输入的幅值，超调量大时，应适当选用较小的输入幅值。（√）知识点7：系统负载效应与抗干扰措施如果传递函数为H(s)和Y(s)的两个系统进行串联后不存在负载效应，则串联后的系统共的传递函数为（C）。A.H(s)+Y(s)B.H(s)-Y(s)C.H(s)Y(s)D.H(s)/Y(s)5对于电压输出的环节，减轻负载效应的办法不包括以下（A）种方法。A.降低后续环节（负载）的输入阻抗B.在原来两个相联接的环节之中，插入高输入阻抗、低输出阻抗的放大器，以便一方面减小从前面环节吸取能量，另一方面在承受后一环节（负载）后又能减小电压输出的变化，从而减轻总的负载效应C.使用反馈或零点测量原理，使后面环节几乎不从前环节吸取能量。例如用电位差计测量电压等D.提高后续环节（负载）的输入阻抗实际测试工作中，测试系统和被控对象会产生相互作用，测试装置构成被测对象的负载。（√）信道干扰的种类不包括以下哪种（D）A.信道通道元器件噪声干扰B.信号通道中信号的窜扰C.长线传输干扰D.电源干扰4、供电系统常采用的几种抗干扰措施不包括（C）。A.交流稳压源B.隔离稳压源C.高通滤波器D.独立功能块单独供电3、干扰窜入测量装置的主要途径不包括