工程測試技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題答案

1、. 工程測試技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題答案 一、選擇題 ）。 D 1信息與信號之間的關(guān)系是 （ B信息與信號無關(guān) A信息與信號并列 D信息在信號之中 C信息包含信號 ）。 B 具述周期信號的數(shù)學(xué)工是（2描 變換 D拉氏傅氏變換 數(shù) B傅氏級 C 數(shù)A相關(guān)函 。 C ）是表示各諧波分量的（3 傅氏級數(shù)中的各項系數(shù) 率 D頻 C周期 振幅位A相 B 。 C ）面的說法正確的是（4關(guān)于信息和信號，下 B信息與信號無關(guān) A信息包含信號 D信息描述了事物某物理量的變化過程 C信號是信息的載體 ）。5多種信號之和的頻譜是（ C D周期性的 C隨機(jī)性的 A 離散的 B連續(xù)的 C ）信號的頻譜是連續(xù)的。6下列信號中，（

2、?)t)?Bsin(3x(t)?Asin(?t? A21 t3sin50)?5sin30t?(xt B?at?tsin?)?ex(t C0 ）。7不能用確定函數(shù)關(guān)系描述的信號是（ C C隨機(jī)信號 A復(fù)雜的周期信號 B瞬變信號 ）。復(fù)雜的周期信號的頻譜是（ A 8 函數(shù) Dsinc B連續(xù)的 C函數(shù) 離散的A 。 B ）9數(shù)字信號的特性是（ B時間、幅值上均離散A時間上離散、幅值上連續(xù) D時間上連續(xù)、幅值上量化 C時間、幅值上都連續(xù) B ）是周期信號。10下列函數(shù)表達(dá)式中，（ ?0當(dāng)t5cos10?)?10cos10?t?tx()?5sin20tt? B A ?(?t)x?0t?0?當(dāng)?t? a

3、t?e1?x(t)?)t?(xt)?20ecos20t?(? D C A ）。11下列信號屬周期信號的有（ 3223t+ Sin=Sint+Sin2t y=Sin C y yA t B =Con t+Sin t 1121012描述非周期信號的數(shù)學(xué)工具是（ C ）。 A三角函數(shù) B拉氏變換 C傅氏變換 D傅氏級數(shù) 13下列傳感器中（ B ）是基于壓阻效應(yīng)的。 . . C壓敏電阻 B半導(dǎo)體應(yīng)變片 A金屬應(yīng)變片 t? ?e1?x(t)? 信號。 ） ，則該信號是（ C 14 頻域信號 D C 瞬變信號 B 隨機(jī)信號 A周期信號 ）的表面上產(chǎn)生電荷量。石英晶體沿機(jī)械軸受到正應(yīng)力時，則會在垂直于（ B1

4、5 光軸 C B電軸 A機(jī)械軸 。 ）是（ D 示信號屬于功率信號的116圖所 )(tX)tX(BAtt有阻尼衰減自由振動號信脈沖矩形X(t)X(t) DCtt號信衰減指數(shù)號信階躍圖 21 圖 ）上，就可以做成測力、位移、壓力等物理參數(shù)的傳感器。17將電阻應(yīng)變片貼在（ C 導(dǎo)體； BA 質(zhì)量塊； 機(jī)械構(gòu)件。 DC彈性元件； ）18采樣信號的特征是（ A 。 B時間上和幅值上都離散； A時間上離散，幅值上連續(xù)； D時間上連續(xù)，幅值上離散量化 時間上和幅值上都連續(xù)；C 石英晶體的壓電系數(shù)比壓電陶瓷的（ ）。 C 19 C小得多 B相接近 A大得多 。 ）20一般來說，測試系統(tǒng)的靈敏度越高，其測量范

5、圍（ B C不變 B 越窄 A越寬 D）效應(yīng)。21壓電材料按一定方向放置在交變電場中，其幾何尺寸將隨之發(fā)生變化，這稱為（ 逆壓電 D C壓磁 B A壓電 壓阻 ）的程度。22非線性度是表示定度曲線（ B D輸出零點偏離距離 B偏離其擬合直線 C正反行程的不重合 A接近真值 ）。23在動態(tài)測試中，電橋的輸出量通常采用（ B D電感量 B電壓量 C電流量 A電阻量 ）材料的電渦流效應(yīng)工作的。24電渦流式傳感器是利用（ A PVF D B A金屬導(dǎo)電 半導(dǎo)體 C非金屬2的變化裝置，通過這一轉(zhuǎn)換從而獲得相應(yīng)的電)( B 25差動變壓器式電感傳感器是把被測位移量轉(zhuǎn)換成 壓輸出。 B線圈互感 A線圈自感

6、DRC調(diào)諧振蕩 C LC調(diào)諧振蕩 。） B 為消除壓電傳感器電纜分布電容變化對輸出靈敏度的影響，可采用（26 C 前置放大器 B 電壓放大器A 電荷放大器 ）的一種傳感器。磁電式傳感器是把被測物理量轉(zhuǎn)換為（27D 磁阻變化量 AB電荷量. . C電感變化量 D感應(yīng)電動勢 28壓電式振動傳感器輸出電壓信號與輸入振動的（ C ）成正比。 A位移 B速度 C加速度 29交流電橋的橋臂依次是Z1 Z2 Z3 Z4,其平衡條件是（ D ） ?|42|Z|Z1|Z3|?|Z4Z2ZZ1Z3? D B CZ1Z3=Z2Z4 A Z1Z2=Z3Z4 B ）效應(yīng)。30光敏晶體管的工作原理是基于（ C光生電動勢

7、B內(nèi)光電 A外光電 ）。理，它的作用是（ C 31測試系統(tǒng)的第二個環(huán)節(jié)為信號調(diào) 電量A非電物理量轉(zhuǎn)換為 息特對象狀態(tài)和征的相關(guān)信B從被測對象中提取被測 ）換為電量（電壓、電流C從電量（電阻、電感、電容等）轉(zhuǎn) 。32一般來說，物性型的傳感器，其工作頻率范圍（ A ） C不確定 B較窄 A較寬 C ）。33一傳感器的靈敏度高，表示該傳感器（ B工作頻帶寬；A 允許輸入量大； C單位輸入量引起的輸出量大； D線性范圍寬 34極距變化型電容式傳感器是（）型傳感器。A 物性 B A結(jié)構(gòu) ）來決定的。金屬絲應(yīng)變片在測量構(gòu)件的應(yīng)變時，電阻的相對變化主要由（ B 35 A貼片位置的溫度變化 B電阻絲幾何尺寸的

8、變化 C電阻絲材料的電阻率變化 A ）關(guān)系。36變極距型電容傳感器的輸出與輸入，成（ 平方 D B線性 C反比 A非線性 。D )37不能用渦流式傳感器進(jìn)行測量的是( D非金屬材料 B材質(zhì)鑒別 C 探傷 A位移 ）。38極距變化型電容傳感器適宜于測量微小位移量是因為（ B A電容量微小影響靈敏度 B靈敏度與極距的平方成反比，間距變化大則產(chǎn)生非線形誤差 C非接觸測量 )。39測試裝置能檢測輸入信號的最小變化能力，稱為( D 分辨率 C精密度 DA精度 B靈敏度 。40下列哪一種敏感元件不屬于彈性式壓力敏感元件（ D ） 電阻應(yīng)變片D C波紋管 B A波登管 膜片 。 ）C 41電感式傳感器的工作

9、原理是（ D壓電效應(yīng)C電磁感應(yīng)原理 應(yīng)變電阻效應(yīng)A B壓阻效應(yīng) 。B ） 42電阻應(yīng)變片的輸入為（ D加速度 力； B應(yīng)變； C速度； A ）的變化實現(xiàn)信號變換的。 43結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠傳感器（ C 體積大?。?本身物理性質(zhì)； BA D電阻值C結(jié)構(gòu)參數(shù)； ）。 B 44互感型傳感器實質(zhì)上就是一個（ D速度計 B A電容器 變壓器 C測振儀 哪一種電容式傳感器有線性誤差？（ ） A 45 D介質(zhì)變化型 C 體積變化型 A極距變化型 B 面積變化型 46對于單向應(yīng)力狀態(tài)的測量，貼應(yīng)變片時，應(yīng)變片的方向與主應(yīng)力方向應(yīng)該相交成（ A ）。. . 30 D 90 B45 CA0 ）。 B 47電阻應(yīng)變

10、式傳感器在使用時需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)氖牵?電流 D B溫度 C力A電阻 。 C ）48半導(dǎo)體式應(yīng)變片在外力作用下引起其電阻變化的因素主要是（ 高通D B 截面積 C 電阻率 A 長度 。 ）調(diào)制可以看成是調(diào)制信號與載波信號（ A 49 相除 D B相加 C相減 A相乘 。 ）50線形裝置的靈敏度是（ B 時間的線性函數(shù) C BA隨機(jī)變量 常數(shù) 二、填空題 隨機(jī)信號確定性信號 兩大類。 和 1. 信號可以分為 均方值均方根值，它描述測試信號的強(qiáng)，有效值的平方稱為2. 信號的有效值又稱為 度（信號的平均功率）衰減沒有必要的，其諧波分量幅值總是隨諧波次數(shù)n的增加而因此，工程中常見的周期信號，3. 去那些高

11、次的諧波分量。非周期信號周期信號 兩大類，前者的頻譜特點是 4. 確定性信號可以分為 和 連續(xù)的離散的 。 ，后者的頻譜特點是 關(guān)系。 2f 5. 根據(jù)采樣定理，采樣信號頻率f與被測信號最高頻率f之間應(yīng)滿足 f hshs 12A?)t?cos3?A?(cos?tx(t) 010?3：數(shù)傅氏級周期三角周 期方波的傅氏級數(shù)波的：6.1A1A4?)?t(cos?(xt)?t?cos3cos5? 0022?2592。信和A/2，它們的直流分量分別是A 號的收斂速度上，方波信號比三角波信號更慢。 頻率結(jié)構(gòu)構(gòu)成信號的各頻率分量 。 7. 頻譜是 的集合，它完整地揭示了信號的 。 8. ；描述非周期信號的數(shù)

12、學(xué)工具是描述周期信號的數(shù)學(xué)工具是 傅里葉級數(shù) 傅里葉變換 按照激勵電壓的不同，電橋可以分為 直流電橋 。 9. 交流電橋 和 10.放大器作為前置放大器。 壓電式傳感器一般用 電荷 具有壓電效應(yīng)的材料稱為壓電材料，常用的壓電材料有石英晶體和壓電陶瓷。11. 。 12. 根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)不同，調(diào)制可分為 調(diào)幅 、 調(diào)頻 和 調(diào)相 2500Hz已知一被處理的信號頻率在300范圍內(nèi)，則采樣頻率應(yīng)至少大于 5000 13.Hz。 14.現(xiàn)欲對某一信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，該信號頻譜中的最高頻率為1KHz。那么，根據(jù)采樣定理的要求，完 s。 成一次數(shù)據(jù)采集所需要的時間不能大于 500 其平衡條件出u入為為直

13、流電橋，u輸，為輸， R1R3=R2R4 。 2 15.已知圖yo RR12uyRR43uo圖 1圖2 dR/R?E?1?S2 dl/l而對于半?電阻應(yīng)變片的靈敏度 表達(dá)式為1+2S=，對于金屬應(yīng)變片來說： 16. 導(dǎo)體應(yīng)變片來說S=E?。 物性 17. 型傳感器是依靠敏感元件材料本身物理化學(xué)性質(zhì)的變化來實現(xiàn)信號的變換的； . . 結(jié)構(gòu) 型傳感器是依靠傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化而實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換的。 18. 半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的 壓阻 效應(yīng)。 ?A20?A/? 19. ?C。，極距變化型的電容傳感器其靈敏度表達(dá)式為：電容器的電容量0 ?20. A/D轉(zhuǎn)換器是將 模擬 信號轉(zhuǎn)換成 數(shù)字

14、 信號的裝置。 21. 在所學(xué)過的傳感器中，試舉出三個非接觸式傳感器 電渦流式傳感器 、 霍爾式傳感 器 、 光電式傳感器 22. 極距變化型電容傳感器存在著非線性度，為了改善非線性度及提高靈敏度，通常采用差動的形式。 23. 壓電傳感器的前置放大器的主要作用是 將高輸出阻抗變?yōu)榈洼敵鲎杩?和 對輸出的微弱 信號進(jìn)行放大 。 24. 傳感器包括 敏感元件 和 轉(zhuǎn)換元件 兩部分。 X(f)，它們之間的傅氏變換與逆變換關(guān)系式分別是：），頻域為25. 非周期信號，時域為x（t?fftj?j22?tdfXt)e(f)exdt(t)fX()?x( 。，?T2?x(t)dtx)lim(t為能量信號。因此，

15、瞬變信號屬于能量，而因為為有限值時，稱26. T?T周期信號則屬于功率。 反相串接。 27. 差動變壓器式傳感器的兩個次級線圈在連接時應(yīng)為了補(bǔ)償溫度變化給應(yīng)變測量帶來的誤差，工作應(yīng)變片與溫度補(bǔ)償應(yīng)變片應(yīng)接在相鄰橋臂上。 28. 電阻應(yīng)變式傳感器通常以 電橋 29. 為測量電路。 交流電橋的平衡條件是 30. 相對橋臂的阻抗的乘積相等 振動三要素分別是 幅值31. 、 頻率 、 相位 三、判斷正誤 1. 凡是頻譜離散的信號必然是周期信號。 （ X ） 壓電式加速度傳感器由于產(chǎn)生的是靜電荷，且本身內(nèi)阻很大，故不能用普通電表測量。（ V ） 2. 調(diào)幅波可以看成是載波與調(diào)制信號的迭加。 （ X 3.

16、 ） 傳感器是一種將電信號轉(zhuǎn)換為另一種電信號的裝置。（ X 4. ） 靜態(tài)測量僅需要利用系統(tǒng)的靜態(tài)性能指標(biāo)，而動態(tài)測量只需要利用系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)（ X 5. ）。 所謂幅度調(diào)制，就是調(diào)制波的振幅在載波信號控制下發(fā)生變化的過程（ X 6. ）。 壓電式傳感器用電荷放大器時輸出電壓與電纜長度無關(guān)（ 7. V ）。 測量小應(yīng)變時，應(yīng)選用靈敏度高的金屬絲應(yīng)變片；測量大應(yīng)變時，應(yīng)選用靈敏度低的半導(dǎo)體應(yīng)變片。8. （ V ） 所有周期信號的頻譜都是離散的，所有非周期信號的頻譜都是連續(xù)的。（ X ） 9. 壓電式加速度傳感器特別適合測量動態(tài)量。（ V 10. ） 模擬信號是幅值和時間都連續(xù)的信號。 11.

17、 （ V ） 連續(xù)信號不但在時間上連續(xù)，而且在幅值上也連續(xù)。（ X ） 12.凡是周期信號的頻譜必然是離散的。（ V 13.） 量化是一個近似的過程，其誤差與A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)有關(guān)。（ 14. V ） 按信號的性質(zhì)進(jìn)行分類，瞬變信號屬于確定性信號。 （ V 15. ） 測量裝置的靈敏度越高，其測量范圍就越大。 （ 16. X ） 直流電橋是否平衡與供橋電源電壓有很大關(guān)系。（ X 17. ） 在進(jìn)行信號的A/D轉(zhuǎn)換時，如果采樣周期過大，則采樣 18.信號的頻譜會發(fā)生混疊現(xiàn)象。 （ V ） . . 19. 壓電式傳感器是一種能量控制型傳感器。（ X ） 結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠敏感元件材料本身物理化學(xué)性

18、質(zhì)的變化來實現(xiàn)信號的變換的。20. （ X ） 物性型傳感器是依靠傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化而實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換的。（21. X ） 電感式傳感器是一種結(jié)構(gòu)型傳感器。 （ V ） 22.壓電式傳感器是一種結(jié)構(gòu)型傳感器。23. （ X ） 電渦流式傳感器可以進(jìn)行動態(tài)非接觸測量。（ V ） 24. 測試工作是為了獲取有關(guān)被研究對象的狀態(tài)、運動和特征等方面的信息。（ V ） 25.凡是頻譜離散的信號，必然是周期信號。（ X ） 26.確定性信號的頻譜是離散的。27. （ X ） 有限個周期信號之和必然形成新的準(zhǔn)周期信號。（ X ）28. 有限個周期信號之和形成的新信號頻譜必然是離散的。（ V ）29. 一個在時域內(nèi)有限的信號，其頻譜也是有限的。（ X ）30. 確定了幅值、頻率和相位，就可以確定一個單頻信號。（ V 31. ） 信號在時域波形有所變化，必然引起頻譜的相應(yīng)變化。（ 32. V ） 不能用明確的數(shù)學(xué)表達(dá)式描述的信號稱為非周期信號。 （ X ） 33.頻域信號和時域信號不可能是同一信號的描述（ X 34. ） 電阻應(yīng)變式傳感器只用于測定結(jié)構(gòu)的應(yīng)力或應(yīng)變。（ 35. X ） 若傳感器的靈敏度為常數(shù)，則表明該傳感器的輸出、輸入關(guān)系為線性關(guān)系。（ V