机械工程测试技术

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1、《机械工程测试技术》课程试题（一）一、填空（共40分，每题2分）1．频谱是的集合，它完整地揭示了信号的。2．阻尼比为0.707的二阶系统，其固有频率为ωn。当要求幅值误差小于5%、相位失真也很小时，则被测信号的频率ω应在范围内。3．由传递函数分别为和的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度为。4．在选用传感器时应考虑：、、、、、。5．滤波器的频率分辨力是的能力，它与带宽的关系是。6．带通滤波器的上截止频率为fc2，下截止频率为fc1，则其中心频率f0为。7．A/D转换器是将信号转换成信号的装置。8．已

2、知信号x(t)的自相关函数，则该信号的均方值=，均方根值=。9．压力变送器是的压力传感器，常用的压力变送器有和。二、判断正误（共20分，每题2分）1．凡是频谱离散的信号必然是周期信号。2．测试系统的频率响应特性表示的是在正弦信号的激励下，其输出与输入之间的关系。3．平稳随机过程的平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征。4．对于一个线性系统，它可能发生的失真有频率失真、幅值失真及相位失真。5．压电式加速度传感器由于产生的是静电荷，且本身内阻很大，故不能用普通电表测量。6．下截止频率相同时，倍频程滤

3、波器的中心频率是1/3倍频程滤波器中心频率的倍。7．调幅波可以看成是载波与调制信号的迭加。8．两个同频的谐波信号总是相关。9．自相关函数是偶函数，而互相关函数是奇函数。10．δ函数在原点处的幅值为无穷大，表明冲激能量为无限值。三、问答题（共16分）1．试述霍尔转速传感器的工作原理，并给出霍尔元件输出的脉冲频率与待测转速之间的关系式。（5分）x(t)t-T/2A0T/22．试叙述频混现象，并说明不产生频率混叠的条件。（5分）3．电阻应变仪在使用中应如何补偿环境温度的影响？（6分）四、计算题（共24分

4、，每题12分）1．求周期三角波展开成三角函数形式的付里叶级数，并绘出频谱图。2．一测试装置的幅频特性如下图所示；其相频特性为：ω=125.5rad/s时相移75°；ω=150.6rad/s时相移90°；ω≥626rad/s时相移180°。若用该装置测量以下两个复杂周期信号；。试问：该装置对x1(t)和x2(t)能否实现不失真测量？为什么？A（ω）ω(rad/s)A(ω))85120《机械工程测试技术》课程试题（二）一、填空与问答（共20分，每小题2分）1．非确定性信号的特征是不能用来表达，但它可以

5、用方法来描述。2．已知一被处理的信号频率300—2500HZ范围内，则采样频率应大于HZ。3．时域非周期信号变为频域信号所用的数学工具是；时域周期信号变为频域信号所用的数学工具是。4．已知图1为直流电桥，uo为输入，uy为输出，其平衡条件。5．光纤导光能力取决于的性质，光纤的机械强度取决于的机械性能。6．随机信号主要用均值、方差、均方值等参数来描述，其中均值反映了信号的分量、方差反映了信号偏离均值的分量。7．对测试装置的基本要求是。8．测试系统完成的测量主要有静态测量和动态测量，其中动态测量是指。

6、9．系统的灵敏度是指，若输入为x，输出为y，输出与输入之间的关系是y=10x2+4则当x=2时系统的灵敏度为。10．电容式传感器主要可用于的测量、的测量、的测量和的测量。二、单项选择题（共10分，每小题2分）1．测试系统的第二个环节为信号调理，它的作用是。①非电物理量转换为电量②从被测对象中提取被测对象状态和特征的相关信息③从电量（电阻、电感、电容等）转换为电量（电压、电流）2．关于信息和信号，下面的说法正确的是。①信号是事物运动的状态和方式②信号是信息的载体③信息描述了事物某物理量的变化过程3．

7、下列信号属于时域有限信号的是，属于频域有限信号的是。①正弦信号②δ函数4．图2所示信号属功率信号的是。5．下列信号属周期信号的有。①y1=Sinω0t+Sinω1t②y2=Cont+Sint③y1=Sint+Sin2t三、判断正误（共10分，每小题2分）1．时域有限信号经傅氏变换后一定为频域无限信号（）。2．传感器是一种将电信号转换为另一种电信号的装置（）。3．静态测量仅需要利用系统的静态性能指标，而动态测量只需要利用系统的动态性能指标（）。4．所谓幅度调制，就是调制波的振幅在载波信号控制下发生变

8、化的过程（）。5．压电式传感器用电荷放大器时输出电压与电缆长度无关（）。四、（10分）证明实现不失真测试的条件是：系统的幅频特性为常数；系统的相频特性为线性。五、（15分）已知某一以常速纪录的时域信号和它相应的频谱如图3所示。根据时间尺度改变特性，画出下列两种情况下的时域和频域特性图：ⅰ）放信号的速度比纪录时提高一倍；ⅱ）放信号的速度是纪录时速度的一半。图3六、（15分）图4为利用电容式传感器测量位移的测量电路。若电容c0及输入电压u0为常量，试确定：ⅰ）电容平行板之间的距离δ与输