2024年测试技术试题库带答案

测试技术考试试题库(带答案)题号二三四五六总分一、填空(每空1份，共20分)3.信号的时域描述，以_时间(t)为独立变量；而信号的频域描述，以频率f或(の)为独为1/3倍频程则fc₂=fo₁。12测试装置的动态特性能够用函数、函数和二、选择题(把正确答案前的字母填在空格上，每题1分，共10分)A复杂周期B非周期C瞬态D随机A存在，但<5%B存在，但<1C在时间常数很小时存在D不存在7.(×)恒带宽滤波器的中心频率越高，其带宽越宽。四、简答题(每题5分，共30分)2.二阶测试装置的两个动态特性参数是什么?为了实现不失真测试，怎样确定其取值范围?3.何谓不失真测试?实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应怎样?4.信号的预处理包括那些步骤?5.为何在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮?6.测得两个同频正弦信号的有关函数波形如图1,问：(1)这一波形是自有关函数还是互有关函数?为何?(2)从波形中能够取得信号的哪些信息?五、计算题(共14分)1.(6分)已知低通滤波器的频率响应函数为当输入信号为x(t)=0.6cos(60t)+0.5cos(100t-45°)时，求滤波器的稳态输出y(t)试求1)求其自有关函数；2)确定其均值和方差。组成电桥，供桥电压为4V,并假定负载电阻无穷大，当应变片的应变为xx大学200X—200X年第一学期《传感器与测试技术》期末考试试卷参考答案一、填空(每空1分，答对得分，答错不得分，共20分)1.获取有用的信息2.脉冲响应函数5.激励电压(或工作电压或桥压或电源)6.导体机械形变、半导体电阻率的(或半导体压阻效应)7.压电效应9.电阻式传感器、涡电流传感器、电容式传感器、电感式个均得2分10.调幅、调频、调相11.同频有关不一样频不有关/同频检测原理12.传递、频率响应、脉冲响应二、选择题(每题1分，答对得分，答错不得分，共10分)三、判断题(每题1分，答对得分，答错不得分，共10分)四、简答题(每题5分，共30分)1.(5分)频谱特点：离散性、谐波性、递减性3分(每答对一个得1分)2.(5分)固有频率(W,)和阻尼比(ξ)3分(每答对一个得1.5分)为了实现不失真，阻尼比(5)取值0.6~0.8;工作频率取值小于等于0.5802分(每答对一个得1分)相频特性为φ(o)=-t₀w1.5分4.(5分)(1)电压幅值调理(或者放大)1分(2)滤波(或者滤去高频)2分(3)隔离直流分量(或者隔直)1分(2)频率信息：正弦波形的频率与此波形频率相同1分相位信息：两正弦波形之间的相位差就是此波形中的初相位1分幅值信息：此波形的振幅是两个正弦波振幅乘积的二分之一1分五、计算题(共14分)由o₁=60,能够得到：φ(w₁)=-arctg(to)=-arctg(0.05×60y₁(t)=0.6×0.316cos(60t-71.565°)=0.1896φ(O₂)=-arctg(To)=-arctg(0.05×1y₂(t)=0.196×0.5cos(100t-45°-78.69°)=0y(t)=y₁(t)+y₂(t)=0.1896cos(60t-72.(4分)自有关函数：分1.(6分)转动轴I的转动频率为：/60=33.3HZ;转动轴I的转动频率为：1500/60=25HZ;1分转动轴III的转动频率为：600/60=10HZ;1分与试验测得振纹的频谱图比较可知轴II上的齿轮不平衡量对加工表面的振纹影2.(10分)测试系统组成框图：(4分)简支梁测试过程(2分):信号发生器产生的信号由功率放大器放大后传送给激振器，激振器通过有频率の;2分半功率点(或者或者0.707A₀)对应复习题第一章信号及其描述(一)填空题传输的。这些物理量就是,其中目前应用最广泛的是电信号。5、描述随机信号的时域特性参数有。6、对信号的双边谱而b,实频谱(幅频谱)总是对称，虚频谱(相频谱)总是对(二)判断对错题(用√或×表示)2、信号的时域描述与频域描述包括相同的信息量。()3、非周期信号的频谱一定是连续的。()4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲同样。()(三)简答和计算题3、求指数函数x(t)=Ae-a(a>0,t≥0)的频谱。4、求被截断的余弦函数的傅立叶变换。第二章测试装置的基本特性(一)填空题2、试求传递函数分别为和的两个步骤串联后组成的系统的总灵敏度。3、为了取得测试信号的频谱，常用的信号分析措施有5、传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的越小。6、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应当具备关系为最佳。(二)选择题1、不属于测试系统的静特性。2、从时域上看，系统的输出是输入与该系统响应的卷积。(1)Q₁(o)Q₂(o)(2)Q₁(φ)+Q₂(o)(3)(4)Q₁(o)-Q₂(₀)o(1)存在，但<5%(2)存在，但<1(3)在时间常数很小时存在(4)不存在(1)零阶(2)一阶(3)二阶(4)高阶(1)固有频率(2)线性度(3)时间常数(4)阻尼比2、测试装置的静态特性和动态特性各包括那些?3、测试装置实现不失真测试的条件是什么?x(t)=0.5cos10t+0.2cos(100t-45°)的稳态响应y(t)。5、将信号cosat输入一个传递函数为的一阶装置，试求其包括瞬态过程在内的输出y(t)的体现式。第三章常用传感器(一)填空题1、属于能量控制型的传感器有等，属于能量转换型的传感器有等(每个最少举例两个)。2、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础变化，后者利用变化引起的电阻变化。3、为了提升变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影4、压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式：放大器和放6、磁电式速度计的灵敏度单位是_o7、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。(二)选择题2、结构型传感器是依托的变化实现信号变换的。(1)自身物理性质(2)体积大小(3)结构参数(4)电阻值3、不能用涡流式传感器进行测量的是-0(1)位移(2)材质判别(3)探伤(4)非金属材料4、变极距面积型电容传感器的输出与输入，成关系。5、半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的原因重要是6、压电式传感器输出电缆长度的变化，将会引起传感器的产生变化。(1)固有频率(2)阻尼比(3)灵敏度(4)压电常数7、在测量位移的传感器中，符合非接触测量，并且不受油污等介质影响的是传感器。(1)电容式(2)压电式(3)电阻式(4)电涡流式8、自感型可变磁阻式传感器，当气隙δ变化时，其灵敏度S与δ之间的关系是：So9、光电倍增管是利用效应制成的器件。(1)内光电(2)外光电(3)光生伏特(4)阻挡层(三)判断对错题(用√或×表示)1、滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量。()2、涡流式传感器属于能量控制型传感器()3、压电加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。()4、磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。()(四)简答和计算题量大位移量?为何?7、某电容传感器(平行极板电容器)的圆形极板半径r=4(mm),工作初始极板间距离(2)假如测量电路的灵敏度k₁=100(mV/pF),读数仪表的灵敏度k₂=5(格/第四章信号调理、统计和显示(一)填空题4、调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号,使高频信号的幅值随被测信5、调频波的解调又称为6、调频是利用信号电压的控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而与信号电压成正比。8、RC低通滤波器中RC值愈,则上截止频率愈低。(二)选择题2、调幅过程相称于在时域中将调制信号与载波信号3、电路中鉴频器的作用是(1)使高频电压转变成直流电压(3)使频率变化转变为电压变化(2)使电感量转变为电压量(4)使频率转变为电流滤波器。(三)判断对错题(用√或×表示)(四)简答和计算题6、若x(t)为调制信号，y(t)=cos2πfot为载波，xm(t)为调幅波(如第五章信号处理初步(一)填空题2、为了取得测试信号的频谱，常用的信号分析措施有 还应使采样频率满足采样定理即 4、假如一个信号的最高频率为50Hz,为了预防在时域采样过程中出现混叠现象，采样频8、最常用的功率谱估量措施为_。_(二)判断对错题(用√或X表示)1、频率辨别力越高，则泄漏误差越小。()2、A/D转换器的位数越多，则量化误差越小。())(三)简答和计算题1、已知信号x(t)=A₀+A₁cos(O,t+φ₁)+A₂sin(W₂t+φ₂),求信号的自有关函数第六章振动测试(一)填空题7、压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式：(二)判断对错题(用√或×表示)(三)简答和计算题频响函数。3、对于压电式加速度计，画出其工作原理图，并阐明为何其上限频率取决于固有频率?4、对于磁电式绝对速度计，画出其工作原理图，并阐明为何其下限频率取决于固有频率?5、怎样用实频曲线估量系统的固有频率和阻尼比?画图阐明。参考答案第一章信号及其描述(一)1、信号；2、时间(t),频率(f);3、离散性，谐波性，收敛性；4、准周期，瞬态,Tsinc((2πf+w₀)T)+Tsinc((第二章测试装置的基本特性被测量；6、线性；(二)(4)(3)(2)(4)(2)(3)(1)第三章常用传感器第四章信号调理、处理和统计率；7、幅频特性曲线降为最大值的倍时对应的频率为截止频率；B=f₂-fe;f₂=2f.,8、大；第五章信号处理初步5、该系统的作用是使信号幅值不变、相位提前T;第六章振动的测试(一)1、小于，等于，不小于；2、90;3、远不小于；4、稳态正弦激振，随机激振，瞬态二，1.时间常数t是阶传感器动态特性参数，时间常数t越小,响应越快，响应曲线越接近于输入阶跃曲线。2.满足测试装置不失真测试的频域条件是幅频特性为一常数和相频特性与频率3.电荷放大器常用做压电传感器的后续放大电路，该放大器的输出电压与传感4.信号当初间尺度在压缩时，则其频带变宽其幅值变小o5.当测量较小应变值时，应选用电阻应变效应工作的应变片，而测量大应变值6.电感式和电容式传感器常采取差动方式，不但可提升灵敏度，且能改进或消除非线性。7.电涡流传感器是利用金属材料的电涡流效应工作，可分为低频透射式和高频反射式两种，其中前者常用于材料厚度的测量。8.在调制解调技术中，将控制高频振荡的低频信号称为调制波，载送低频信号的高频振荡信号称为载波，将通过调制过程所得的高频振荡波称为已调制10.已知霍尔式转速传感器的测速齿轮的齿数为20,若测得感应电动势的频率为300Hz,则被测轴的转速为900r/min。11.RC低通滤波器中的RC值越大，则其上限截止频率越小012.频率混叠是因为采样频率过低引起的，泄漏则是因为信号截断所引起二、选择题(15分，每题1.5分)10.不能用于材料厚度的非接触测量的传感器为(C)。A涡流式B电容式C压电式D光电式三、简答题(24分)下图为这些滤波器的幅频特性，请分别标注出来。并列出4个实际滤波器的重要特性参数。(6分)重要特性参数(任选4个):(1)截止频率(2)带宽(4)品质因子(5)倍频程选择性2.下图为同一正弦信号分别用相同时宽的矩形窗和汉宁窗截断后得到的频谱图。请指出下面二个频谱图分别采取以上哪个窗函数得到的，并说出这两种窗函数的重要特点。(6分)矩形窗的特点：主瓣比较集中。但旁瓣较高，并有负旁瓣，导致变换中带进了高频干扰和泄漏，甚至出现负谱现象。汉宁窗的特点：主瓣较宽，旁瓣较低，衰减速度也较快。但带宽加宽，使得频率辨别力下降。3.一阶系统受到一个阶跃输入的作用，在2秒时达成输入最大值的20%,试求：测试系统的时间常数和当输出达成最大值的95%时，需多长时间?(6分)当输出达成最大值的95%时，4.下图为动态应变仪工作框图，请指出图中A、B和C分别代表什么?并阐明B和C在系统中的作用是什么?(6分)000B答：A电桥将电阻、电容、电感等参数变化转换为电压或电流输出B相敏检波解调C低通滤波器选用低频信号，抑制或衰减掉其他不需要的成份三、计算题(共36分)的傅立叶级数，并绘出1.(9分)求下图周期性锯齿波的傅立叶级数，并绘出其频谱图。解：均均方值(2)当供桥电压e₁=2V,8₁=8₂=300μe时，输出电压e。是多少(2)仪表示值变化格数为：一、填空题(30分，每空1.5分)1.作为传感器的核心部件，直接感受被测物理量并对其进行转换的元件称为敏感元件。2.在t为0情况下，自有关函数值达成最大值。3.已知某周期信号的周期为0.2s,则该信号的3次谐波分量的频率为155.若采样频率过低，不满足采样定理，则被采样信号的频谱会产生频混6.在外力作用下，金属应变式传感器重要产 7.衡量传感器在同一工作条件下，对同一被8.电感式和电容式传感器常采取差动结构来提升其灵敏度，改进非线9.描述一阶系统动态特性的参数是时间常数,其值越小,则该系统频带越宽，响应越快。10.当压电式传感器使用电荷放大器，输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。11.抗混滤波器是一个滤波器，其上限截止频率f。与采样频率f之间的关系应满足关系式2f.<f012.某信号的自有关函数为R,(r)=100coso₀T,则该信号的均值为0_ 0 013.若窗函数w(t)的频谱为则时延窗函数w(t-t₀)的频谱为对比能够发觉，时延窗函数的幅值谱与原窗函数的对应量相同。二、选择题(20分，每题1分)1.描述传感器静态特性的指标有oA幅频特性B稳定期间C动态范围D线性度2.下列统计参数中，用以描述随机信号波动范围的参数为-0A均值B方差C均方值D概率密度函数3.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4.理想滤波器在通带内的幅频特性为A0A常数B零C零或常数D无法确定5.假如隔振台对低频激励起不了明显的隔振作用，但对高频激励却有很好的隔振作用，那么,隔振台属于B0A高通滤波器B低通滤波器C带通滤波器D带阻滤波器6.测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为A量程B灵敏度C精准度D辨别力7.已知变磁通式转速传感器的测速齿轮的齿数为30,若测得感应电动势的频率为300Hz,则被测轴的转速为D0A300转/分B8.滤波器的-3dB截止频率指信号幅值衰减为输入幅值C对应的频率。9.对连续信号进行采样时，若信号的统计时间不变，采样频率越高，则A泄漏误差越大B频率混叠越严重C采样点数越多D频域辨别率越低10.压电式传感器目前多用于测量oA静态力B温度C速度D加速度与动态力11.当初t→0,两信号的互有关函数呈周期变化，阐明两信号必然BA为周期信号B含有同频率的周期成份C为非周期信号D含有不一样频率的周期成份12.滤波器的带宽越小，表示该滤波器0A建立时间越短，频率辨别率越低B建立时间越长，频率辨别率越低C建立时间越短，频率辨别率越高D建立时间越长，频率辨别率越高 S为极板面积，在△δ<<1的条件下，该电容传感器灵敏度近似为 14.若瞬变信号x(t)的频谱为X(f),则信号ax(bt)(其中a、b均为正实常数)的频谱为 15.测试系统动态特性的测定措施包括阶跃响应试验和试验。A频率响应B脉冲响应C传递函数D任意输入响应16.如下的频谱为连续频谱。A周期矩形脉冲B正弦函数C矩形窗函数D周期方波17.单位脉冲函数的采样特性体现式为A_oBx(t)*δ(t-t₀)=x(t-t₀)Cx(t)*δ(t)=x(t)18.属于物性型传感器为0A应变式传感器B电感式传感器C电容式传感器D压电式传感器19.能够实现非接触振动测量的传感器为B或者C-0A应变式传感器B电感式传感器C电容式传感器D压电式传感器20.动态电阻应变仪中相敏检波电路的作用是0A幅值调制B幅值解调C频率解调D滤波三、计算题(共30分)1.已知周期矩形脉冲信号的傅立叶级数展开式为：其时域波形和频谱如下图所示。其中周期矩形脉冲的周期为T,脉冲宽度为t。(10分) (1)若t=0.25ms,T=1ms,该周期矩形脉冲信号的带宽为4000Hz,谱线间隔为 (2)若矩形脉冲幅度和宽度保持不变，周期变为T=2ms时，其带宽为4000Hz、谱线间隔为500Hz,频谱最大幅度为0.125-02.若要求100Hz正弦信号通过某一阶滤波器后，幅值误差小于5%,问该一阶滤波器的时间常数最大为多少?120Hz正弦信号通过该滤波器后，幅值误差为多少?(6分)解：滤波器作为一阶系统，有和3.某等截面梁(泊松比为0.3)受单向拉力F作用，将灵敏系数为2.4的四个应变片粘贴在梁上，如下图所示。(1)请利用粘贴的四片应变片组成全桥(绘制电桥图),实现拉力F的测量。(2)若供桥电压为8V,应变片R₁和R3产生应变为150μe(1μc=1×10-6),问电桥输出电压是多少?(8分)4.利用压电式传感器组成加速度测量系统。其中压电式传感器的灵敏度S=9.00Pclg,它与灵敏度为Svc=0.005V/Pc的电荷放大器联度为Sxv=20mm/V的示波器上显示。试画出该加计算系统总灵敏度S。(6分)S=Scp·Svc·Sxv=9.0Pc/g×0.00Ao)(阳)Ao)(阳)四四.分析应用题(20分)S=0.241.何为系统不失真测试条件?依照右图所示二阶系统的幅频特性和相频特性曲线，阐明怎样选择二阶系统动态特性参数及工作频带?(6分)解：不失真测试条件：幅频特性为一常数，相频特性与频率成线性的关系。2.周期信号的傅立叶级数体现式的物理含义为：周期信号能够分解成众多具备 信号，该周期信号能够利用傅立叶级数中的某几项之和逼近。下图为周期方波在不一样阶次谐波逼近波形，请问，基波频率为250Hz,图a逼近中谐波阶次更高。(4分)3.下图为采取某一个传感器测量不一样的非电量的示意图。图中被测物体2均为金属材料制成，1为传感器。试问：(6分)(1)该种传感器是何种传感器?(2)图中分别测量的是哪些非电量?(3)总结该种传感器的两个优点。4.已知某位移传感器的位移测量值右侧表所列，其拟合直线为y=-2.2+6.8x,0(一)填空题1、测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依托它们来6、描述随机信号的时域特性参数有7、对信号的双边谱而言，实频谱(幅频谱)总是对称，虚频谱(相频谱)总是对称。8、某一阶系统的频率响应函数为,输入信号则输出信号9、试求传递函数分别为和的两个步骤串联后组成的系统的总灵敏度。为了取得测试信号的频谱，常用的信号分析措施有 测试。此时，系统的频率特性为H(jw)= 11、传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的越小。12、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应当具备关系为最佳。13、属于能量控制型的传感器有等，属于能量转换型的传感器有等(每个最少举例两个)。14、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区分在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。15、为了提升变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响，实际应用时常常采取工作方式。16、压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式：放大器和放大器，后接放大器时，可不受连接电缆长度的限制。17、涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的效应。18、磁电式速度计的灵敏度单位是-019、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。20、电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为_输出的装置。21、在桥式测量电路中，按照_的性质，电桥可分为直流和交流电桥。22、在桥式测量电路中，依照工作时阻抗参加变化的可将其分为半桥与全桥测量电路。23、调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号,使高频信号的幅值随被测信号的而变化。信号调幅波能够看作是载波与调制波的-024、调频波的解调又称为-025、调频是利用信号电压的控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而与信号电压成正比。26、常用滤波器的上、下截止频率f、f,的定义为,其带宽B,若为倍频程滤波器f.与f,的关系为-027、RC低通滤波器中RC值愈,则上截止频率愈低。28、为提升灵敏度，磁统计仪重放磁头的线圈匝数应,为赔偿其微分特 0 029、驱动振动子转动的动力是由被统计信号电流通过振动子线圈所产生的0为了识别信号类型，常用的信号分析措施有、和39、为了取得测试信号的频谱，常用的信号分析措施有00率应当不小于Hz。43、_用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。45、最常用的功率谱估量措施为-047、巴塞伐尔定理表示在中计算的信号总能量，等于在中计算的信号总能量。1、不属于测试系统的静特性。2、从时域上看，系统的输出是输入与该系统响应的卷积。(1)Q₁(w)Q₂(の)(2)Q₁(w)+Q₂(w)(3)4、一阶系统的阶跃响应中，超调量0(1)存在，但<5%(2)存在，但<1(3)在时间常数很小时存在(4)不存在(1)零阶(2)一阶(3)二阶(4)高阶(1)固有频率(2)线性度(3)时间常数(4)阻尼比(1)力(2)应变(3)速度(4)加速度(1)自身物理性质(2)体积大小(3)结构参数(4)电阻值(1)位移(2)材质判别(3)探伤(4)非金属材料(1)非线性(2)线性(3)反比(4)平方(1)长度((2)截面积(3)电阻率(4)高通(1)固有频率(2)阻尼比(3)灵敏度(4)压电常数(1)电容式(2)压电式(3)电阻式(4)电涡流式15、自感型可变磁阻式传感器，当气隙δ变化时，其灵敏度S与δ之间的关系是：S — (1)内光电(2)外光电(3)光生伏特(4)阻挡层(1)光敏电阻(2)光电阻(3)光敏晶体管(4)光导纤维19、调幅过程相称于在时域中将调制信号与载波信号(1)相乘(2)相除(3)相加(4)相减20、电路中鉴频器的作用是o(1)使高频电压转变成直流电压(2)使电感量转变为电压量(3)使频率变化转变为电压变化(4)使频率转变为电流(1)低通(2)高通(3)带通(4)带阻22、一带通滤波器，其中心频率是fo,-3dB带宽是B,则滤波器的品质因数Q等(1)FC6-120(2)FC6—120A(1)放大(2)微分放大(3)积分放大(4)频率调制(1)=(2)>2倍(3)≤(0.5~0.6)倍(4)<0.1倍22、对于周期信号，经整周期采样后，可完全防止栅栏效应。()25、若系统是完全线性的，则输入-输出的相干函数一定为1。()A/D转换器的位数越多，则量化误差越小。()27、对于周期信号，经整周期采样后，可完全防止栅栏效应。()31、若系统是完全线性的，则输入-输出的相干函数一定为1。()(四)简答和计算题1、求正弦信号x(t)=x₀sinot的绝对均值Hx和均方根值Xmso3、求指数函数x(t)=Ae-“(a>0,t≥0)的频6、什么叫系统的频率响应函数?它和系统的传递函数有何关系?7、测试装置的静态特性和动态特性各包括那些?8、测试装置实现不失真测试的条件是什么?9、某测试装置为一线性时不变系统，其传递函数为求其对周期信号x(t)=0.5cos10t+0.2cos(100t-45°)的稳态响应y(t)。10、将信号cosat输入一个传递函数为的一阶装置，试求其包括瞬态过程在内的输出y(t)的体现式。12、涡流传感器测量位移与其他位移传感器比较，其重要优点是什么?涡流式传感器能否测量大位移量?为何?13、电涡流传感器除了能测量位移外，还能测量哪些非电量?14、电涡流传感器能否测量塑料物体移动的位移?若能测量理由是什么?不能测量理由是什么?应采取什么措施改进，就能够用电涡流传感器测量了。15压电式加速度传感器与压电式力传感器在结构上有何不一样，为何?(1)用简图阐明该传感器的结构并简明阐明其作用原理；(2)两个线圈一般应当接在什么电路中?用图阐明怎样接法。17、某电容传感器(平行极板电容器)的圆形极板半径r=4(mm),工作初始极板间距离24、若x(t)为调制信号，y(t)=cos2nf₀t为载波，xm(t)为调幅波(如图所示)25、已知信号x(t)=A₀+A₁cos(O₁t+φ₁)+A₂sin(W₂t+φ₂),求信号的自有关函数一、填空题(20分，每空1分) 6.绘制周期信号x(t)的单边频谱图，依据的数学体现式是傅氏三角级数中的各项系数,而双边频谱图的依据数学体现式是傅氏复指数级数中的各项系数0是把原函数图像平移至t。位置处。二、选择题(20分，每题2分)A.有关函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数B.x(t)=20eFcos20πt(-0o<t<+C.x(t)=5sin20πt+10cos1A.频带变窄、幅值增高B.频带变宽、幅值压低C.频带变窄、幅值压低D.频带变宽、幅值增高6.非线性度是表示定度曲线(A)的程度。A.偏离其拟合直线B.接近真值C.正反行程的不重叠7.一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围(B)。8.下列哪一个敏感元件不属于弹性式压力敏感元件(D)A.波登管B.膜片C.波纹管D.电阻应变片9.对于单向应力状态的测量，贴应变片时，应变片的方向与主应力方向应当相交成(A)A.0°B.45°C.90°10.二阶装置引入适宜阻尼的目标是(C)。A.使系统不发生共振B.使得读数稳定C.取得很好的幅频、相频特性三、简答题(共30分)1.信号分析和处理必需遵照的标准有哪几点?(4分)答：①各步骤的输入量与输出量之间应保持一一对应的关系，并尽也许不失真；(2’)②尽也许减小或消除各种干扰。(2’)2.周期信号的频谱具备哪几个特点?(6分)答：①周期信号的频谱是离散的。(2’)②每条谱线只出目前基波频率的整倍数上，基波频率是各分量频率的条约数。(2’)③各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。工程中常见的周期信号，其谐的谐波分量。(2’)3.既有电阻R₁和R₂,电感L和电容C,连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥措施，并写出该电桥的平衡条件。(设激励为u,,输出为u。)。(5分)答：正确的接桥措施如图所示：(3’)提升灵敏度。试问，在半桥上各串联一片的情况下，是否能够提升灵敏度?为何?(5分)即仍然没有发生变化，故灵敏度不变。要提升灵敏度只能将双臂电桥改为全桥连接。这时5.什么是调制和解调?为何要调制?(5分)答：所谓调制，就是在调制信号(测试信号)的控制下，使载波信号(工作信号)的某些参数(如幅值、频率、相位)发生变化的过程。(2’)解调，就是从已调制波中恢复出调制信信号。(1’)通过调制后，采取交流放大，比直接用直流放大，效果好扰能力强，也便于传输。(2’)6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量?(5分)振动信号的测量；声强测量；声发射测量；位移的测量；流量的测量；压力的测量等。(每一个0.5分)四、计算题(共20分，每题10分)n次谐波分量的幅值n次谐波分量的相位2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变ε。其贴片及组解：如图(b)组桥时的输出电压为(5’)一、填空题(20分，每空1分)8、带通滤波器的中心频率F=500HZ,负3分贝点的带宽B=10HZ,则该滤波器的品质因数1.将电桥接成差动方式习以提升,改进非线性，进行温度赔偿。2.调幅信号由载波的携带信号的信息，而调频信号则由载波的频率携3.调幅过程在频域相称于过程，调幅装置实质上是一个乘法器。4.测试技术是测量和试验技术的统称。工程测量可分为静态测量和_量。测量成果与被测真值之差称为5.确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是离散的,后者频谱特点是连续的。6.绘制周期信号x(t)的单边频谱图，依据的数学体现式是傅氏三角级数中的各项系数,而双边频谱图的依据数学体现式是傅氏复指数级数中的各项系数07.周期信号的傅氏三角级数中的n是从0到+00展开的。傅氏复指数级数中的n是从_-0到十一展开的。8.周期信号x(t)的傅氏三角级数展开式中：a,表示_,b,表示正弦分量的幅值,a。表示直流分量。9.余弦函数只有实频谱图，正弦函数只有虚频谱图。 二、选择题(20分，每题2分) 二、选择题(20分，每题2分)1.为了确保实现极距变化型差动电容传感器的差开工作，传感器的两个电容应当连接成2.要使RC低通滤波器的通带加宽，则RC值应(b)。3.描述非周期信号的数学工具是c0A三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数4.下列信号中.信号的频谱是连续的。A.x(t)=Asin(wt+q)+Bsin(3wt+Q₂)B.x(t)=5sin30t+3sin√50tA.时间上离散、幅值上连续B.时间、幅值上均离散C.时间、幅值上都连续D.时间上连续、幅值上量化6.测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为(d)。A.精度B.灵敏度C.精密度D.辨别率7.测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是(b)。A.卷积B.傅氏变换对C.拉氏变换对D.微分8.多个信号之和的频谱是cA.离散的B.连续的C.随机的D.周期的A.有关B.无关C.略有关系D.有很大关系A.fo=√f₂f·a三、简答题(共30分)1.测量按测量值取得的措施进行分类有哪些?(6')答：直接测量——指无需通过函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测值得测量。(等精度直接测量和不等精度直接测量);(2’)间接测量——指在直接测量值的基础上，依照已知函数关系，计算被测量的量值的测量；(2’)组合测量——指将直接测量或间接测量与被测量值之间按已知关系组合成一组方程(函数关系),通过解方程组得到被测值得措施。(2')2.重复性误差和迟滞误差有何区分?(6’)迟