2014機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)成人習(xí)題新

1、2014機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)習(xí)題第一章、信號(hào)及信號(hào)分析1,求下圖周期方波的傅立葉級(jí)數(shù)(三角函數(shù)函數(shù)形式)。畫出頻譜圖A( 3 ) 3、0 ( 3 )To 亍0-占To72,下圖所示周期三角波的數(shù)學(xué)表達(dá)式為4Atx(t)4At兀O求出傅里葉級(jí)數(shù)的三角函數(shù)展開式并畫出單邊頻譜圖。3, 求正弦信號(hào)X(t)=X oSin 3 t的絕對(duì)均值卩|x |和均方根值Xrms4, 求正弦信號(hào)x(t)=x 0Sin (3 0t+ 0)的均值卩X和均方值0 X2和概率密度函數(shù)p(x)。5, 已知方波的傅里葉級(jí)數(shù)展開式為|x |f(t)cos 0t cos3 0t -cos5 0t L6,(1) 該方波的均值、頻率成分、

2、各頻率的幅值, 已知某信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)RX (t)=500cos pt該信號(hào)的均值mx;均方值;自功率譜Sx(f)。并畫出其頻譜圖。試求：第二章、傳感技術(shù)基礎(chǔ)1電容位移傳感器由下式描述：C 05A式中，A=300為傳感器探頭的橫截面積（mm）; S為空氣隙距離（mm）。求空氣隙從0.2mm變到0.3mm時(shí)電容值的變化?？諝饨橘|(zhì)的介電常數(shù)1F/m,真空的介電常數(shù)=8.85 X 10-1 乍/m。2下圖為一矩形的疊加型電容傳感器，極板寬度a=55mm長(zhǎng)度b=50mm極板間距=0.3mm用此傳感器測(cè)量位移 X,試求此傳感器的靈敏度（F/mm），并畫出此傳感器的特性曲 線。假設(shè)介質(zhì)為空氣，eo=8.8

3、5 X 10-12F/m。h第三章、信號(hào)處理基礎(chǔ)已知直流電橋 R=9725 Q , R2=8820 Q , R3=8850 Q , R4=9875Q，若激勵(lì)電壓eo=24V,試求輸出電壓 er，若R4可調(diào)，試求電橋平衡時(shí)的R4值。選用電阻值FMOOQ ，靈敏度S=2.5的電阻應(yīng)變片與阻值 R=的固定電阻組成電 橋，供橋電壓為10V,當(dāng)應(yīng)變片應(yīng)變?yōu)?000時(shí)，若要使輸出電壓大于 10mV則 可采用何種接橋方式？計(jì)算輸出電壓值（設(shè)輸出阻抗為無窮大），并畫出接線圈。以阻值，靈敏度 S=2的電阻應(yīng)變片與阻值的固定電阻組成電橋，供橋電壓為4V,1和1000時(shí)，半橋單臂、半橋并假定負(fù)載電阻無窮大，當(dāng)應(yīng)變片

4、上的應(yīng)變分別為 雙臂及全橋的輸出電壓，并比較三種情況下的靈敏度。已知一壓電式力傳感器的電荷靈敏度為200pC/kg，傳感器自身的電容 C0=200pF,電纜電容C=1000pF,試計(jì)算在連接和不連接電纜的兩種情況下，該力傳感器的 電壓靈敏度(傳感器后接電壓放大器)。已知一壓電加速度計(jì)的電壓靈敏度Sv=99mV/g，傳感器的電容 C=3.2pF，電纜電容G=189pF,試求該壓電加速度計(jì)的電荷靈敏度。設(shè)一濾波器的傳遞函數(shù)H(s)= 0.0036S+1, (1)試求上、下截止頻率；(2)畫出其幅頻特性示意圖。第四章、測(cè)試裝置的基本特性1、 若壓電式力傳感器靈敏度為90pC/MPa電荷放大器的靈敏度

5、為 0.05V/pC ,若壓力變化25MPa為使記錄筆在記錄紙上的位移不大于50mm則筆式記錄儀的靈敏度應(yīng)選多大？2、圖中為一測(cè)試系統(tǒng)的框圖，試求該系統(tǒng)的總靈敏度。v3.由傳遞函數(shù)為Hi(s)1.5H2(s)3.5s 0.5 和21蟲2S 1.4 nS n的兩個(gè)環(huán)節(jié),串聯(lián)組成一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)，問此系統(tǒng)的總靈敏度是多少？4、用時(shí)間常數(shù)為2S的一階裝置測(cè)周期為幅值誤差和相位滯后量分別是2S裝置的幾倍？5、 用時(shí)間常數(shù)為2S的一階裝置測(cè)量烤箱內(nèi)的溫度，箱內(nèi)的溫度近似地按周期為160S作正弦規(guī)律變化，且溫度在500C1000C范圍內(nèi)變化，試求該裝置所指示的最大值和最小值各是多少？6、 設(shè)用時(shí)間常數(shù)為 0.

6、2s的一階裝置測(cè)量正弦信號(hào)：x(t)=sin4t+0.4sin40t (K=1)求其輸出信號(hào)。7、用一階系統(tǒng)作 200Hz正弦信號(hào)的測(cè)量，如果要求振幅誤差在 10%以內(nèi)，則時(shí)間常數(shù)應(yīng)取多少？如用具有該時(shí)間常數(shù)的同一系統(tǒng)作50Hz正弦信號(hào)的測(cè)試，問此時(shí)的振幅誤差和相位差是多少？2s、4s的正弦信號(hào)，試求周期為4S裝置產(chǎn)生的，試A()8、已知某線性裝置0.01 2arcta nO.1現(xiàn)測(cè)得該系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸出y(t)=10si n(30t-9、將溫度計(jì)從20C的空氣中突然插入2S后的溫度計(jì)指示值是多少？10、某測(cè)量裝置的頻率響應(yīng)函數(shù)為45 )，試求系統(tǒng)的輸入信號(hào)x(t)。100C的水中，若溫度計(jì)的時(shí)間常

7、數(shù)T =2.5s，則1H(j )試問：(1)1 0.05j該系統(tǒng)是什么系統(tǒng)?若輸入周期信號(hào) x(t) 2cos10t 0.8cos(100t30)試求其穩(wěn)態(tài)響應(yīng) y(t)。11、用時(shí)間常數(shù)為0.5的一階裝置進(jìn)行測(cè)量， 若被測(cè)參數(shù)按正弦規(guī)律變化，若要求裝置指示值的幅值誤差小于 2%問被測(cè)參數(shù)變化的最高頻率是多少？如果被測(cè)參數(shù)的周期 是2s和5s，問幅值誤差是多少？H12、已知某測(cè)試系統(tǒng)傳遞函數(shù)1 0.5s當(dāng)輸入信號(hào)分別為X1SinX2sin 4 t時(shí)，試分別求系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸出,并比較它們幅值變化和相位變化。13、 對(duì)一個(gè)二階系統(tǒng)輸入單位階躍信號(hào)后，測(cè)得響應(yīng)中產(chǎn)生的第一個(gè)過沖量M的數(shù)值為1.5，同時(shí)測(cè)得其周期為 6.28s。設(shè)已知裝置的靜態(tài)增益為3,試求該裝置的傳遞函數(shù)