機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)試題復(fù)習(xí)題及答案

1、XX 大 學(xué) 200X200X 學(xué) 年 第一學(xué)期傳感器與測(cè)試技術(shù)期末考試試卷學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào)題號(hào)一一三四五六總分得分一、填空（每空1份，共20分）1 .測(cè)試技術(shù)的基本任務(wù)是 。2 .從時(shí)域看，系統(tǒng)的輸出是其輸入與該系統(tǒng) 的卷積。3 .信號(hào)的時(shí)域描述，以 為獨(dú)立變量；而信號(hào)的頻域描述，以 為獨(dú)立變量。4 .如果一個(gè)信號(hào)的最高頻率為50Hz,為了防止在時(shí)域采樣過程中出現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)該大于_Hz。5 .在橋式測(cè)量電路中，根據(jù)其 的性質(zhì)，可將其分為直流電橋與交流電橋。6 .金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的主要區(qū)別在于：前者利用 引起的電阻變化，后者利用 變化引起的電阻變化。7 .壓電式傳感

2、器是利用某些物質(zhì)的 而工作的。8 .帶通濾波器的上下限截止頻率為fC2、fci,其帶寬B = ;若其帶寬為1/3倍頻程則 fC2 = fcio9 .屬于能量控制型的傳感器有 、等。10 根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)不同，調(diào)制可分為 、o11 相關(guān)濾波的工作原理是 。12測(cè)試裝置的動(dòng)態(tài)特性可以用 函數(shù)、函數(shù)和 函數(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。二、選擇題（把正確答案前的字母填在空格上，每題 1分，共10分）1 .不能用確定的數(shù)學(xué)公式表達(dá)的信號(hào)是 信號(hào)。A 復(fù)雜周期B非周期C瞬態(tài)D隨機(jī)2 .平穩(wěn)隨機(jī)過程必須 。A連續(xù) B統(tǒng)計(jì)特征與時(shí)間無關(guān)C各態(tài)歷經(jīng) D統(tǒng)計(jì)特征等于時(shí)間平均3 . 一階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是 oA 固有頻率B

3、 阻尼比 C 時(shí)間常數(shù)D 靈敏度4 .系統(tǒng)在全量程內(nèi)，輸入量由小到大及由大到小時(shí)，對(duì)于同一個(gè)輸入量所得到的兩個(gè)數(shù)值不同的輸出 量之間的最大差值稱為 o A 回程誤差B絕對(duì)誤差C相對(duì)誤差D非線性誤差5 .電阻應(yīng)變片的輸入為 oA 力B 應(yīng)變 C 速度 D加速度6 . 用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)的輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間的因果性。A傳遞函數(shù)B互相關(guān)函數(shù)C互譜密度函數(shù)D相干函數(shù)7 .為使電纜的長(zhǎng)短不影響壓電式傳感器的靈敏度，應(yīng)選用 放大器。A 電壓 B電荷 C微分 D積分8 .在測(cè)量位移的傳感器中，符合非接觸測(cè)量而且不受油污等介質(zhì)影響的是A電容式B壓電式C電阻式D電渦流式9 .信號(hào)分析設(shè)備可分析的頻率低于磁帶記錄儀

4、記錄信號(hào)的頻率，可將磁帶,也可達(dá)到分析的目的。A 重放速度放快B重放速度放慢 C重放速度不變D多放幾次10 . 一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)中，超調(diào)量 OA 存在，但5%B存在，但1 C在時(shí)間常數(shù)很小時(shí)存在D不存在三、判斷題（用，或x表示，在正確的題目對(duì)應(yīng)的括號(hào)里填，反之填X,每題1分，共10分）1 .（）非周期信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。2 .（）傳遞函數(shù)相同的各種裝置，其動(dòng)態(tài)特性均相同。3 .()調(diào)幅波是載波與調(diào)制信號(hào)的疊加。4 .()渦流傳感器屬于有源傳感器。5 .()滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量的測(cè)量。6 .()窗函數(shù)頻譜的主峰瓣越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信號(hào)所引起的誤差越小7 .()恒帶寬濾波

5、器的中心頻率越高，其帶寬越寬。8 .()隨機(jī)激振屬于寬帶激振法。9 .()壓電式加速度計(jì)的靈敏度越高，其工作頻率越寬。10 .()若系統(tǒng)是完全線性的，則輸入輸出的相干函數(shù)一定為1。四、簡(jiǎn)答題(每題 5分，共30分)11 .已知周期方波的傅立葉級(jí)數(shù)展開式為8A .1 .一 1 .x(t) sin 0tsin 3 0tsin 5 0t35試?yán)L出該周期方波的單邊幅值譜，并說明其頻譜特點(diǎn)。2.3.4.5.6.二階測(cè)試裝置的兩個(gè)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是什么？為了實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試，如何確定其取值范圍?何謂不失真測(cè)試？實(shí)現(xiàn)測(cè)試不失真的測(cè)試裝置的幅頻和相頻特性應(yīng)如何？信號(hào)的預(yù)處理包括那些環(huán)節(jié)？為什么在動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀上除了

6、設(shè)有電阻平衡旋鈕外，還設(shè)有電容平衡旋鈕？(1)五、計(jì)算題(共這一波形是自相關(guān)函數(shù)還是互相關(guān)函數(shù)？為什么?從波形中可以獲得信號(hào)的哪些信息？14分)12 .(6分)已知低通濾波器的頻率響應(yīng)函數(shù)為1H (), 式中 0.05s1 j當(dāng)輸入信號(hào)為x(t) 0.6cos(60t) 0.5cos(100t 45 )時(shí)，求濾波器的穩(wěn)態(tài)輸出y(t)2. (4分)有一信號(hào)X(t) Acos( t ),初始相角為一隨機(jī)變量；試求 1)求其自相關(guān)函數(shù)；2)確定其均值和方差。3. (4分)以阻值R 120 ，靈敏度S 2.5的電阻絲應(yīng)變片與阻值為120 的固定電阻組成電橋，供橋電壓為4V,并假定負(fù)載電阻無窮大，當(dāng)應(yīng)變

7、片的應(yīng)變?yōu)?000 時(shí)，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓六、應(yīng)用題(共16分)1. (6分)某車床加工外圓表面時(shí)，表面振紋主要是由主軸箱轉(zhuǎn)動(dòng)軸上齒輪不平衡慣性力使主軸箱 振動(dòng)所引起，實(shí)驗(yàn)測(cè)得振紋的頻譜如圖2 (a)所示，主軸箱內(nèi)的傳動(dòng)示意圖如圖2(b)所示，傳動(dòng)軸I、n和主軸加上的齒輪齒數(shù)分別為 乙=30, Z 2 = 40, Z 3=20, Z 4=50,傳動(dòng)軸I的轉(zhuǎn)速為 n 1 = 2000 轉(zhuǎn)/分(根據(jù)傳動(dòng)比計(jì)算可知： 傳動(dòng)軸n的轉(zhuǎn)速為 n 2 = 1500車/分，主軸田的轉(zhuǎn)速為 n 2 = 600車專/分)， 試分析哪一根軸上的齒輪不平衡量對(duì)加工表面的振紋影響較大？為什么？(a)(b)

8、圖22. (10分)欲測(cè)試圖3(a)所示簡(jiǎn)直梁的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)(固有頻率和阻尼比)，(1)請(qǐng)從現(xiàn)有設(shè)備中選擇，并用框圖表示測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)成，簡(jiǎn)述測(cè)試過程；(2)測(cè)得該梁的幅頻特性曲線如圖3 (b)所示，根據(jù)該曲線如何確定簡(jiǎn)直梁的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)(給出原理、公式并在圖中表示)(現(xiàn)有設(shè)備：壓電式加速度計(jì)、壓電式力傳感器、磁電式速度計(jì)、電阻應(yīng)變片、電荷放大器、功率放大器、信號(hào)發(fā)生器、激振器、數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)、顯示設(shè)備)圖 3 (a)圖 3 (b)xx大學(xué)200X200X學(xué)年第一學(xué)期傳感器與測(cè)試技術(shù)期末考試試卷參考答案學(xué)院 年級(jí) 考試班級(jí)一、 填空（每空1分，答對(duì)得分，答昔不得分，共一20分）一1 .獲取有用的

9、信息2 .脈沖響應(yīng)函數(shù)3 .時(shí)間（t）、頻率f或（）4 . 100Hz5 .激勵(lì)電壓（或工作電壓或橋壓或電源）6 .導(dǎo)體機(jī)械形變、半導(dǎo)體電阻率的（或半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)）7 .壓電效應(yīng)8 - fc2fc1、2 （或）9 .電阻式傳感器、渦電流傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器等，答對(duì)任何兩個(gè)均得10 .調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相11 .同頻相關(guān)不同頻不相關(guān) /同頻檢測(cè)原理12 .傳遞、頻率響應(yīng)、脈沖響應(yīng)二、選擇題（每題1分，答對(duì)得分，答錯(cuò)不得分，共 10分）15 D B C A B6 10 D B D B D三、判斷題（每題1分，答對(duì)得分，答錯(cuò)不得分，共 10分）15 XC610 Cx，四、簡(jiǎn)答題（每題5分，

10、共30分）1 . (5 分)8A兀8AI 3兀8A石兀053555 a2分頻譜特點(diǎn)：離散性、諧波性、遞減性3分（每答對(duì)一個(gè)得1分）2 . （5 分）固有頻率（n）和阻尼比（）3分（每答對(duì)一個(gè)得分）為了實(shí)現(xiàn)不失真，阻尼比（）取值；工作頻率取值小于等于2分（每答對(duì)一個(gè)得1分）3.（5 分）輸出y（t）與輸入x（t）滿足關(guān)系y（t尸A 0x（t-t 0）,其中Ao和t0為常數(shù)，則為不失真測(cè)試。2分或者用文字描述上述關(guān)系，描述正確2分，不完整1分，錯(cuò)誤不得分。實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試的測(cè)試裝置的幅頻特性為 A（ 3 ）= Ao =常數(shù) 分相頻特性為Hco）= t0分或者用文字表述，表述正確同樣得分。4.(5分)

11、(1)(2)(3)(4)電壓幅值調(diào)理（或者放大） 濾波（或者濾去高頻） 隔離直流分量（或者隔直）如原信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，則應(yīng)先進(jìn)行解調(diào)分分分（或者解調(diào)）5.（5分）動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀采用的是純電阻交流電橋（1分），即使各橋臂均為電阻，由于導(dǎo)線間存在分布電容（1分），相當(dāng)于在各橋臂上并聯(lián)了一個(gè)電容，因此，除了電阻平衡外，還須有電容平衡(3分)6.其它的表述酌情給分。（5分）（1）互相關(guān)函數(shù)，因?yàn)槭欠瞧娣桥己瘮?shù)。2（2）頻率信息：正弦波形的頻率與此波形頻率相同相位信息：兩正弦波形之間的相位差就是此波形中的初相位 幅值信息：此波形的振幅是兩個(gè)正弦波振幅乘積的一半五、計(jì)算題（共14分)1. (6 分)x(t)

12、0.6cos(60t) 0.5cos(100t 令 x1(t) 0.6cos(60t), x2(t) 0.5cos(100t 根據(jù)線性系統(tǒng)頻率保持性和幅頻相頻特性45 )45 )2.3.uyA( 1)A()11( )260,可以得到：1.1 (0.05 60)20.316 1tan(1)由A( 2)(2)arctg ( ) arctg (0.052100,可以得到:10.19660)71.5651 (0.05 arctg (100)2arctg (0.05100)78.69由線性系統(tǒng)的疊加性可得y(t)(4分)均值:方差:(4分)R4Ry1y2自相關(guān)函數(shù):0.1896 cos(60t1 TRx

13、(1 Tlim Acos( tT 0A2cos( )1T0To2To22.1TO71.565)lim T 0 x(t)小，1 x(t)dt=-ToTOTox(t)2x(t0.098cos(100t 123.69 ) 2 分)dtAcos (tToTo AcoS( t萬xdtA2)dt)dt =0單臂：1U0u01s4U02.5 1000 10 632.5 10 3V 2 分雙臂:R1 R1163uy u0u0-S u0- 2.5 1000 104 5 10 V 2 分y 2R2 R22六、應(yīng)用題（共16分）1. （6分）轉(zhuǎn)動(dòng)軸I的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為：2000/60=; 1分轉(zhuǎn)動(dòng)軸II的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為：15

14、00/60=25HZ ;1分轉(zhuǎn)動(dòng)軸III 的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為：600/60=10HZ;1分與實(shí)驗(yàn)測(cè)得振紋的頻譜圖比較可知軸II上的齒輪不平衡量對(duì)加工表面的振紋影響最大。3分2. （10 分）（1） （6 分）測(cè)試系統(tǒng)組成框圖：（4分）測(cè)試過程（2分）：信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)由功率放大器放大后傳送給激振器，激振器通過壓電式力傳 感器對(duì)簡(jiǎn)支梁激振；壓電力傳感器拾取激振力信號(hào)，壓電加速度傳感器拾取振動(dòng)信號(hào)，分別經(jīng)電荷放大 器放大后送入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，最后由顯示設(shè)備顯示頻率響應(yīng)函數(shù)。（2） (4 分)幅頻特性峰值A(chǔ)0對(duì)應(yīng)的頻率為簡(jiǎn)支梁的固有頻率n ; 2分半功率點(diǎn)（或者 工A。或者A。）對(duì)應(yīng)的頻2率分別為1、2

15、；阻尼比如下方法估計(jì)：21n 2 分要求能在圖中正確表示，否則酌情扣分。復(fù)習(xí)題第一章信號(hào)及其描述(一)填空題1、測(cè)試的基本任務(wù)是獲取有用的信息，而信息總是蘊(yùn)涵在某些物理量之中，并依靠它們來傳輸?shù)?。這 些物理量就是,其中目前應(yīng)用最廣泛的是電信號(hào)。2、 信號(hào)的時(shí)域描述，以為獨(dú)立變量;而信號(hào)的頻域描述，以 為獨(dú)立變量。3、周期信號(hào)的頻譜具有三個(gè)特點(diǎn)：, , c4、 非周期信號(hào)包括 信號(hào)和 信號(hào)。5、 描述隨機(jī)信號(hào)的時(shí)域特征參數(shù)有 、o6、 對(duì)信號(hào)的雙邊譜而言，實(shí)頻譜(幅頻譜)總是對(duì)稱，虛頻譜(相頻譜)總是一對(duì)稱(二)判斷對(duì)錯(cuò)題(用，或X表示)1、 各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過程一定是平穩(wěn)隨機(jī)過程。()2、 信號(hào)的

16、時(shí)域描述與頻域描述包含相同的信息量。()3、非周期信號(hào)的頻譜一定是連續(xù)的。()4、非周期信號(hào)幅頻譜與周期信號(hào)幅值譜的量綱一樣。()5、隨機(jī)信號(hào)的頻域描述為功率譜。()(三)簡(jiǎn)答和計(jì)算題1、 求正弦信號(hào)X(t) X0Sin t的絕對(duì)均值心|x|和均方根值Xrmso22、 求正弦信號(hào)x(t) Xo sin( t )的均值 x,均萬值 x ,和概率密度函數(shù) p(x)3、 求指數(shù)函數(shù)x(t) Ae at(a 0,t0)的頻譜。cos 0t|t | T4、 求被截?cái)嗟挠嘞液瘮?shù)x(t)的傅立葉變換。0|t| T- at5、求指數(shù)衰減振蕩信號(hào)x(t) e sin 0t(a 0,t 0)的頻譜。第二章測(cè)試裝置

17、的基本特性(一)填空題1、2、3、1一t八一某一階系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)為H(j ) ，輸入信號(hào)x(t) sin,則輸出信號(hào)2j 12y(t)的頻率為 ,幅值 y ,相位 。 1 一、1 541n，、二、二試求傳遞函數(shù)分別為 -1.5一和-n2的兩個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)后組成的系統(tǒng)的3.5s 0.5 s21.4 ns n2總靈敏度。為了獲得測(cè)試信號(hào)的頻譜，常用的信號(hào)分析方法有、 和。4、當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)的輸出 y(t)與輸入x(t)之間的關(guān)系為y(t) A0x(t t0)時(shí)，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn) 測(cè)試。此時(shí)，系統(tǒng)的頻率特性為H (j ) 。5、傳感器的靈敏度越高，就意味著傳感器所感知的 越小。6、 一個(gè)理想的測(cè)試裝置，其輸

18、入和輸出之間應(yīng)該具有 關(guān)系為最佳。(二)選擇題1、 不屬于測(cè)試系統(tǒng)的靜特性。(1)靈敏度(2)線性度 (3)回程誤差(4)阻尼系數(shù)2、從時(shí)域上看，系統(tǒng)的輸出是輸入與該系統(tǒng) 響應(yīng)的卷積。(1)正弦(2)階躍(3)脈沖(4)斜坡3、兩環(huán)節(jié)的相頻特性各為 Qi()和Q2()，則兩環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的測(cè)試系統(tǒng)，其相頻特性 為。,、，、Q1()Q2(),、，、(1)Qi( )Q2( )(2)Qi( ) Q2()(3)1() 2()(4)Qi( )Q2()Qi( ) Q2()4、 一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)中，超調(diào)量 。（1）存在，但5%（2）存在，但1（3）在時(shí)間常數(shù)很小時(shí)存在（4）不存在5、忽略質(zhì)量的單自由度振動(dòng)系

19、統(tǒng)是系統(tǒng)。（1）零階（2） 一階（3）F（4）高階6、 一階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是。（1）固有頻率（2）線性質(zhì)麗f間常數(shù)（4）阻尼比7、用階躍響應(yīng)法求一階裝置的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，可取輸出值達(dá)到穩(wěn)態(tài)值 倍所經(jīng)過的時(shí)間作為時(shí)間常數(shù)。（1）（2）（3）（4）（三）判斷對(duì)錯(cuò)題（用，或x表示）1、 一線性系統(tǒng)不滿足“不失真測(cè)試”條件，若用它傳輸一個(gè)1000Hz的正弦信號(hào)，則必然導(dǎo)致輸出波形失真。（）2、 在線性時(shí)不變系統(tǒng)中，當(dāng)初始條件為零時(shí)，系統(tǒng)的輸出量與輸入量之比的拉氏變換稱為傳遞函數(shù)。（）3、當(dāng)輸入信號(hào)x（t）一定時(shí)，系統(tǒng)的輸出y（t）將完全取決于傳遞函數(shù) H（s）,而與該系統(tǒng)的物理模型無關(guān)。（）4、 傳

20、遞函數(shù)相同的各種裝置，其動(dòng)態(tài)特性均相同。（）5、 測(cè)量裝置的靈敏度越高，其測(cè)量范圍就越大。（）6、 幅頻特性是指響應(yīng)與激勵(lì)信號(hào)的振幅比與頻率的關(guān)系。（）（四）簡(jiǎn)答和計(jì)算題1、 什么叫系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)？它和系統(tǒng)的傳遞函數(shù)有何關(guān)系？2、 測(cè)試裝置的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性各包括那些？3、 測(cè)試裝置實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試的條件是什么？1，八一4、 某測(cè)試裝置為一線性時(shí)不變系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)為 H （s）。求其對(duì)周期信號(hào)0.005s 1x（t） 0.5cos10t 0.2cos（100t 45 ）的穩(wěn)態(tài)響應(yīng) y（t）。1一 一5、 將信號(hào)cos t輸入一個(gè)傳遞函數(shù)為 H （s） 的一階裝置，試求其包括瞬態(tài)過程在內(nèi)1

21、 s的輸出y（t）的表達(dá)式。第三章常用傳感器（一）填空題1、 屬于能量控制型的傳感器有 等，屬于能量轉(zhuǎn)換型的傳感器有 等（每個(gè)至少舉例兩個(gè)）。2、 金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的物理基礎(chǔ)的區(qū)別在于：前者利用 引起的電阻變化，后者利用 變化引起的電阻變化。3、為了提高變極距電容式傳感器的靈敏度、線性度及減小外部條件變化對(duì)測(cè)量精度的影響，實(shí)際應(yīng)用時(shí)常常采用 工作方式。4、 壓電式傳感器的測(cè)量電路（即前置放大器）有兩種形式： 放大器和 放大 器，后接 放大器時(shí)，可不受連接電纜長(zhǎng)度的限制。5、 渦流式傳感器的變換原理是利用了金屬導(dǎo)體在交流磁場(chǎng)中的 效應(yīng)。6、 磁電式速度計(jì)的靈敏度單位是 o7、 壓電式

22、傳感器是利用某些物質(zhì)的 而工作的。（二）選擇題1、 電阻應(yīng)變片的輸入為 o（1）力（2） 應(yīng)變 （3）速度（4）加速度2、 結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠 的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換的。（1）本身物理性質(zhì)（2）體積大?。?）結(jié)構(gòu)參數(shù) （4）電阻值3、 不能用渦流式傳感器進(jìn)行測(cè)量的是 o（1）位移（2）材質(zhì)鑒別（3）探傷（4）非金屬材料4、 變極距面積型電容傳感器的輸出與輸入，成 關(guān)系（1）非線性（2）線性（3）反比 （4）平方5、 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 o（1）長(zhǎng)度（2）截面積（3）電阻率（4）高通6、 壓電式傳感器輸出電纜長(zhǎng)度的變化，將會(huì)引起傳感器的 產(chǎn)生變化。（1）固有頻率（2

23、）阻尼比（3）靈敏度（4）壓電常數(shù)7、 在測(cè)量位移的傳感器中，符合非接觸測(cè)量，而且不受油污等介質(zhì)影響的是傳感器。（1）電容式 （2）壓電式（3）電阻式（4）電渦流式8、 自感型可變磁阻式傳感器，當(dāng)氣隙 變化時(shí)，其靈敏度S與 之間的關(guān)系是：S=o1 22（1） k 一（2）k（3）k（4）k9、 光電倍增管是利用 效應(yīng)制成的器件。（1）內(nèi)光電 （2）外光電 （3）光生伏特（4）阻擋層（三）判斷對(duì)錯(cuò)題（用，或X表示）1、滑線變阻器式傳感器不適于微小位移量測(cè)量。（）2、渦流式傳感器屬于能量控制型傳感器（）3、 壓電加速度計(jì)的靈敏度越高，其工作頻率越寬。（）4、 磁電式速度拾振器的上限工作頻率取決于其

24、固有頻率。（）（四）簡(jiǎn)答和計(jì)算題1、 哪些傳感器可選作小位移傳感器？2、渦流傳感器測(cè)量位移與其它位移傳感器比較，其主要優(yōu)點(diǎn)是什么？渦流式傳感器能否測(cè)量 大位移量？為什么？3、電渦流傳感器除了能測(cè)量位移外，還能測(cè)量哪些非電量？4、電渦流傳感器能否測(cè)量塑料物體移動(dòng)的位移？若能測(cè)量理由是什么？不能測(cè)量理由是什么？應(yīng)采取什么措施改進(jìn)，就可以用電渦流傳感器測(cè)量了。5、 壓電式加速度傳感器與壓電式力傳感器在結(jié)構(gòu)上有何不同，為什么？6、 試用雙螺管線圈差動(dòng)型電感傳感器做成一個(gè)測(cè)力傳感器。（1） 用簡(jiǎn)圖說明該傳感器的結(jié)構(gòu)并簡(jiǎn)要說明其作用原理；（2） 兩個(gè)線圈通常應(yīng)該接在什么電路中？用圖說明如何接法。7、 某電

25、容傳感器（平行極板電容器）的圓形極板半徑r 4（mm）,工作初始極板間距離00.3（mm）,介質(zhì)為空氣。問：（1） 如果極板間距離變化量1（ m）,電容的變化量C是多少？（2） 如果測(cè)量電路的靈敏度 k1 100（mV/ pF）,讀數(shù)儀表的靈敏度k2 5 （格/ mV）在 1（ m）時(shí)，讀數(shù)儀表的變化量為多少？第四章信號(hào)調(diào)理、記錄和顯示（一）填空題1、 電橋的作用是把電感、電阻、電容的變化轉(zhuǎn)化為 輸出的裝置。2、 在橋式測(cè)量電路中，按照 的性質(zhì)，電橋可分為直流和交流電橋。3、 在橋式測(cè)量電路中，根據(jù)工作時(shí)阻抗參與變化的 可將其分為半橋與全橋測(cè)量電 路。4、調(diào)幅是指一個(gè)高頻的正（余）弦信號(hào)與被測(cè)

26、信號(hào) ,使高頻信號(hào)的幅值隨被測(cè)信號(hào)的 而變化。信號(hào)調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波的 o5、 調(diào)頻波的解調(diào)又稱為 o6、 調(diào)頻是利用信號(hào)電壓的 控制一個(gè)振蕩器，使其輸出為等幅波，而 與信號(hào)電 壓成正比。7、 常用濾波器的上、下截止頻率。1、fc2的定義為 ,其帶寬B=, 右為倍頻程濾波器 fc1 與 fc2 的關(guān)系為 8、 RC低通濾波器中 RC值愈，則上截止頻率愈低。（二）選擇題1、設(shè)有一電路，R1是工作橋臂，R2, R3, R4是固定電阻，且R1 R2 R3 R4。工作時(shí)RR1 2 R1 ,則電橋輸出電壓 ey（）。e0為電橋的電源電壓。(1)RiRieo(2)eo4R12R1Ri(3) -e

27、oRi2 R(4) e0R12、3、4、(3)調(diào)幅過程相當(dāng)于在時(shí)域中將調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)(1)相乘(2)相除(3)相加O(4)相減5、電路中鑒頻器的作用是 一 使高頻電壓轉(zhuǎn)變成直流電壓 使頻率變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓贿x頻裝置，其幅一頻特性在 濾波器。f2(2)使電感量轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷毫?4)使頻率轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鲄^(qū)間近于平直，在 f20區(qū)間急劇衰減，這叫(1)低通(2)高通(3)帶通(4)帶阻6、 一帶通濾波器，其中心頻率是fo, -3dB帶寬是B,則濾波器的品質(zhì)因數(shù) Q等于 O fo B fo B(3) foB(4) fo/B(三)判斷對(duì)錯(cuò)題(用，或X表示)1、平衡純電阻交流電橋須同時(shí)調(diào)整電阻平衡與電容平衡

28、。()2、調(diào)幅波是載波與調(diào)制信號(hào)的疊加。()3、 帶通濾波器的波形因數(shù) 值越大，其頻率選擇性越好。()4、 將高通與低通濾波器串聯(lián)可獲得帶通或帶阻濾波器。()(四)簡(jiǎn)答和計(jì)算題1、 何謂電橋平衡？要使直流電橋平衡，橋臂參數(shù)應(yīng)滿足什么條件？交流電橋應(yīng)滿足什么條 件？2、調(diào)幅波的解調(diào)方法有哪幾種？3、 抗混濾波器的作用是什么？它選用何種濾波器？其截止頻率如何確定？4、相關(guān)濾波器的的基本原理是什么？舉例說明其工程應(yīng)用。5、以阻值R 12。，靈敏度S 2的電阻絲應(yīng)變片與阻值為12o 的固定電阻組成電橋,供橋電壓Vo 3V ,若其負(fù)載電阻為無窮大，應(yīng)變片的應(yīng)變2ooo 。(1)求單臂電橋的輸出電壓及其靈

29、敏度。(2)求雙臂電橋的輸出電壓及其靈敏度6、若x(t)為調(diào)制信號(hào)，y(t) cos2 fot為載波，Xm(t)為調(diào)幅波(如圖所示)(1)利用傅里葉變換性質(zhì)說明調(diào)幅過程的原理。(2)畫出載波與調(diào)幅波的雙邊頻譜圖。第五章信號(hào)處理初步(一)填空題1、 為了識(shí)別信號(hào)類型，常用的信號(hào)分析方法有 、和 O2、 為了獲得測(cè)試信號(hào)的頻譜，常用的信號(hào)分析方法有 、 和。3、 在數(shù)字信號(hào)處理中，為避免頻率混疊，應(yīng)使被采樣的模擬信號(hào)成為 ,還 應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即。4、5、6、7、8、9、如果一個(gè)信號(hào)的最高頻率為50Hz,為了防止在時(shí)域采樣過程中出現(xiàn)混疊現(xiàn)象，采樣頻率應(yīng)該大于 Hz。若x(t)是均值為Ux為

30、零的寬帶隨機(jī)信號(hào)其自相關(guān)函數(shù)°=o時(shí)R( t ), T 8時(shí) R( t )。用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)的輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間的因果性。2若某一信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)為Acos()，則該信號(hào)的均萬值為x =，均方根值為 Xrms=°最常用的功率譜估計(jì)方法為 。Sx( f)為信號(hào)的 沿頻率軸的分布， X (f)2稱為 o1o、巴塞伐爾定理表示在 中計(jì)算的信號(hào)總能量，等于在 中計(jì)算的信號(hào)總能量。 (二)判斷對(duì)錯(cuò)題(用，或x表示)1、頻率分辨力越高，則泄漏誤差越小。()2、 A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)越多，則量化誤差越小。()3、 對(duì)于周期信號(hào)，經(jīng)整周期采樣后，可完全避免柵欄效應(yīng)。()4、窗函數(shù)頻譜的主峰瓣

31、寬度越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信號(hào)所引起的誤差越小。()5、 互相關(guān)函數(shù)是偶實(shí)函數(shù)。()6、利用系統(tǒng)輸入x(t)與輸出y(t)的自功率譜密度函數(shù)，可求該系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)。()7、 若系統(tǒng)是完全線性的，則輸入-輸出的相干函數(shù)一定為1。()(三)簡(jiǎn)答和計(jì)算題1、已知信號(hào)x(t)A0A1cos(1t1)A2sin(2t 2)，求信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)Rx()，并畫出自功率譜 Sx()(雙邊幅值譜)。2、 求頻率相同的單位方波和正弦波的互相關(guān)函數(shù)。3、相關(guān)濾波器的基本原理是什么？舉例說明其工程應(yīng)用。4、 試根據(jù)一個(gè)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)圖形，討論如何確定該信號(hào)中的常值分量和周期成分。5、某一系統(tǒng)的輸入信號(hào)為x(t),若輸出y(t)與輸入x(t)相同，