《机械工程测试技术基础》期末试题及答案.pdf

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1、。第一章信号及其描述（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，并依靠它们来传输的。这些物理量就是信号，其中目前应用最广泛的是电信号。2、信号的时域描述，以时间为独立变量；而信号的频域描述，以频率为独立变量。3、周期信号的频谱具有三个特点：离散性，谐波性，收敛性。4、非周期信号包括准周期信号和瞬变周期信号。5、描述随机信号的时域特征参数有均值、均方值、方差。6、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是关于Y轴（偶）对称，虚频谱（相频谱）总是关于原点（奇）对称。（二）判断对错题（用√或×表示）1、各态历经随机过程一定是平稳随机

2、过程。（√）2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（√）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一样。（×）5、随机信号的频域描述为功率谱。（√）（三）简答和计算题1、求正弦信号x(t)xsint的绝对均值μ和均方根值x。0

3、x

4、rms2、求正弦信号x(t)xsin(t)的均值，均方值2，和概率密度函数p(x)。0xx3、求指数函数x(t)Aeat(a0,t0)的频谱。cost

5、t

6、T4、求被截断的余弦函数x(t)0的傅立叶变换。0

7、t

8、T5、求指数衰减振荡信号x(t)e

9、atsint(a0,t0)的频谱。0第二章测试装置的基本特性（一）填空题1t1、某一阶系统的频率响应函数为H(j)，输入信号x(t)sin，则输出信号y(t)的频率为，幅值2j12y，相位。4121.52、试求传递函数分别为和n的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。3.5s0.5s21.4s2nn3、为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有、和。4、当测试系统的输出y(t)与输入x(t)之间的关系为y(t)Ax(tt)时，该系统能实现测试。此时，系统的频率特00性为H(j)。5、传感器的灵敏度越高，就意味着传

10、感器所感知的被测量越小。6、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有线性关系为最佳。（二）选择题1、不属于测试系统的静特性。（1）灵敏度（2）线性度（3）回程误差（4）阻尼系数2、从时域上看，系统的输出是输入与该系统响应的卷积。（1）正弦（2）阶跃（3）脉冲（4）斜坡3、两环节的相频特性各为Q()和Q()，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为。12Q()Q()（1）Q()Q()（2）Q()Q()（3）12（4）Q()Q()1212Q()Q()12124、一阶系统的阶跃响应中，超调量。（1）存在，但<5％（2）存在，但<1（

11、3）在时间常数很小时存在（4）不存在5、忽略质量的单自由度振动系统是系统。（1）零阶（2）一阶（3）二阶（4）高阶6、一阶系统的动态特性参数是。（1）固有频率（2）线性度(3)时间常数（4）阻尼比7、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倍所经过的时间作为时间常数。（1）0.632（2）0.865（3）0.950（4）0.982（三）判断对错题（用√或×表示）1、一线性系统不满足“不失真测试”条件，若用它传输一个1000Hz的正弦信号，则必然导致输出波形失真。（×）-可编辑修改-。2、在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统的输出量与输入

12、量之比的拉氏变换称为传递函数。（√）3、当输入信号x(t)一定时，系统的输出y(t)将完全取决于传递函数H(s)，而与该系统的物理模型无关。（√）4、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（√）5、测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。（×）6、幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。（×）（四）简答和计算题1、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？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？14、某测试装置为一线性时不变系统，其传递函数为H(s)。求其对周期信号0.005s1x(t)

13、0.5cos10t0.2cos(100t45)的稳态响应y(t)。15、将信号cost输入一个传递函数为H(s)的一阶装置，试求其包括瞬态过程在内的输出y(t)的表达式。1s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电阻、电感、电容、涡流等，属于能量转换型的传感器有压电、磁电等（每个至少举例两个）。2、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于：前者利用金属丝的几何变形引起的电阻变化，后者利用半导体材料的电阻率变化变化引起的电阻变化。3、为了提高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

14、常采用差动工作方式。4、压电式传感器的