现代测试技术04171

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1、成绩西安交通大学考试题课程现代检测技术系别考试日期2007年12月08日专业班号√姓名学号期中期末一.填空（填在试卷上，共25分，每空1分）1．测量系统的静态特性是。2．电阻应变效应是指金属导体在外力作用下发生机械变形时，的现象。3．测量误差按性质分为误差、误差和误差。4．在光照作用下，物体内电子逸出物体表面，在回路中形成光电流的现象称为效应；在光照作用下，物体导电性能发生改变的现象称为效应。5．在图像处理中有两种常见的颜色模型，分别是和。6．现代测试系统基本型结构包括、、数据采集、及输出显示、打印等环节

2、。7．常用的位移传感器有和。8．一阶系统的动态参数是，二阶系统的动态参数是和。9．光栅的位移放大作用可以用栅距W、主光栅和指示光栅夹角θ以及莫尔条纹间距B表示为。共6页第1页1．在工程应用中，常用检测淹没在随机噪声中的周期信号，用检测两个信号在时移中的相关性。2．请列举2个超声波传感器可以测量的物理量：。3．面积变化型电容传感器的优点是输出与输入成关系，但与极板变化型相比，灵敏度较低，适用于测量。4．为利用电桥的和差特性，提高系统的灵敏度，应使相邻桥臂上电阻应变极性，相对桥臂上电阻应变极性。二.选择题（共

3、10分，每题1分）1.准周期信号的频谱是。A.离散的B.连续的C.不确定的2.概率密度函数是域上来描述随机信号的。A.时间B.空间C.幅值D.频率3.减小随机误差影响的主要办法是。A.采取恒温B.改换测量仪器C.增加测量次数4.电涡流传感器是利用材料的电涡流效应工作的。A.金属导体B.半导体C.非金属材料5.压电材料按一定方向放置在交变电场中，其几何尺寸将随之发生变化，这称之为效应。A.压电B.压阻C.压磁D.逆压电6.为消除压电传感器联接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用。A.电压放大器B.电荷

4、放大器C.相敏检波器7.下列传感器中，能量转换型传感器是和。A.光电式B.应变片C.电容式D.压电式8.材料适合于作霍尔元件。A.金属B.半导体C.绝缘体9.测量熔化的铁水的温度可以使用。A.水银温度计B.热电偶C.光高温计共6页第2页西安交通大学考试题1.在热电偶工作回路中可以接入测量仪表是遵循。A.均质回路定律B.中间导体定律C.中间温度定律D.标准电极定律三.简答题（共35分，每题5分）1.检测系统的基本任务是什么？2.根据电容传感器的工作原理说明它的分类以及能够测量哪些物理参量？3.为什么不能用压

5、电传感器测量变化比较缓慢的信号？4.简述霍尔传感器的特点及可能的应用场合。5.为什么要对热电偶冷端温度进行补偿？简述热电偶冷端温度补偿的各种方法。6.简述虚拟仪器原理、组成和特点。7.某饮料生产厂要改进设备，在生产线上加装产品自动计数装置（产品以500毫升塑料瓶装橙汁为例），请问可以选用何种传感器？并说明工作原理。四.画图分析题（直接答在试卷上，共10分）1.（1）请在图4-1和图4-2中画出下面这个LabVIEW程序输出的波形。其中输入信号为正弦信号，频率为5Hz，采样频率为100Hz，采样点数为40，

6、信号幅值为1，初始相位为0。（6分）（2）如果输入信号频率为4Hz，其他参数不变，FFT变换能否输出该信号谱线，为什么？（4分）（此题请直接答在试卷上）共6页第3页图4-1图4-2共6页第4页西安交通大学考试题五.计算题（共20分）1.用悬臂梁测力，4片应变片的标称阻值为120欧姆，应变片灵敏度系数K=2，（1）全桥测量如何贴片和组桥（用图说明）？（2分）（2）如果悬臂梁应变为0.01，电桥电压E=30伏，全桥输出电压U是多少？（3分）2.进行某次动态压力测量时，所采用的压电式力传感器的灵敏度为90.9n

7、C/Mpa，将它与增益为0.005V/nC的电荷放大器相连，而电荷放大器的输出接到一台笔式记录仪上，记录仪的灵敏度为20mm/V。试计算这个测量系统的总灵敏度。又当压力变化为3.5Mpa时，记录笔在记录纸上的偏移量是多少？（4分）3.某霍尔元件l*b*d=10*3.5*1mm3，沿l方向通以电流I=1.0mA。在垂直于lb方向施加均匀磁场B=0.3T，传感器的灵敏度系数为22V/AT，试求其输出霍尔电压。（2分）4.现有0.5级0~300℃和1.0级0~100℃的两个温度计，要测量80℃的温度，请问采用哪

8、一个温度计好？为什么？（2分）5.对某种样品进行8次检测采样，测得长度值为Xi，如表1所示。在置信概率为0.99时，试用格罗贝斯准则判断有无粗大误差。数值表如表2所示。（7分）表1：测量结果i/次12345678Xi13.613.813.813.412.513.913.513.6表2：数值表n3456789101112130.011.161.491.751.912.102.222.322.412.482.552.610.051