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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題填空題1.周期信號的頻譜是離散的,而非周期信號的頻譜是 的。 2.均方值x2表示的是信號的強度,它與均值x、方差x2的關(guān)系是 。 3.測試信號調(diào)理電路主要有 、 、
2、 。 4.測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)有 、 、 。 5.靈敏度表示系統(tǒng)輸出與輸入之間的比值,是定度曲線的 。 6.傳感器按信號變換特性可分為
3、 、 。 7.當(dāng) 時,可變磁阻式電感傳感器的輸出和輸入成近似線性關(guān)系,其靈敏度S趨于 。 8.和差特性的主要內(nèi)容是相臨、相反兩臂間阻值的變化量符合 、
4、0;的變化,才能使輸出有最大值。 9.信號分析的過程主要包括: 、 。 10.系統(tǒng)動態(tài)特性在時域可用 來描述,在復(fù)數(shù)域可用 來描述,在頻域可用 來描述。填空答案:1.連續(xù)2¢x2=Hx2+
5、3;x23.電橋、放大、調(diào)制解調(diào)電路 4.非線性度、靈敏度、回程誤差5.斜率 6.組合型、一體化型7.óó0 定位8.相鄰相反 相對相同9.信號分析、信號處理 10.傳遞函數(shù)、頻率函數(shù)、脈沖響應(yīng)函數(shù)單項選擇題(在每小題的四個備選答案中,選出一個正確答案,并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。) 1.描述非周期信號的數(shù)學(xué)工具是( ) A.三角函數(shù) B.拉氏變換 C.傅氏級數(shù) D.傅氏變換 2.時域信號x(t)二階導(dǎo)數(shù)的傅里葉變換是( ) A. 122()()jfXfp B. 1 22 ()()pfXf C. (j2f)2X(f)
6、 D. (2f)2X(f) 3.概率密度函數(shù)是在什么域上描述隨機信號的分布規(guī)律( ) A.時間域 B.頻率域 C.幅值域 D.復(fù)數(shù)域 4.測試裝置的傳遞函數(shù)H(S)的分母與( )有關(guān)。 A.輸入量x(t) B.輸出量y(t) C.輸入點的位置 D.裝置的結(jié)構(gòu) 5.無論二階系統(tǒng)的阻尼比如何變化,當(dāng)它所受的激振力頻率與系統(tǒng)固有頻率相等時,該系統(tǒng)的位移響應(yīng)與激振力之間的相位差必為( ) A. 0° B. 90° C. 180° D.不定值 6.差動式電感傳感器和差動式電容傳感器具有( )的特點。 A.靈敏度提高了一倍,非線性度降低了一倍 B.靈敏度和非線性度都降低了C.
7、靈敏度提高了一倍,非線性度降低了若干 D.靈敏度提高了若干,非線性度降低了一倍 7.欲進(jìn)行旋轉(zhuǎn)齒輪的轉(zhuǎn)速測量,宜選用( )傳感器。 A.壓電式 B.磁電式 C.電阻式 D.熱電式 8.為使壓電式傳感器的靈敏度不受電纜長短的影響,應(yīng)選用( )放大器。 A.電壓 B.比例 C.電荷 D.差動 9.常用于對調(diào)幅波解調(diào)的裝置是( ) A.乘法器 B.濾波器 C.鑒頻器 D.相敏檢波器 10.正弦信號x(t)=x0sin(t+)的自相關(guān)函數(shù)為( ) A. x0 2sinwt B. x02 2 coswt C. x02 2 sinwt D.x02coswt 11.數(shù)字信號的特征是( ) A.時間上連續(xù)幅值
8、上離散 B.時間上離散幅值上連續(xù) C.時間上和幅值上都連續(xù) D.時間上和幅值上都離散 12.已知模擬量的最大幅值為±5V,現(xiàn)要求A/D轉(zhuǎn)換器的輸出最大誤差0.5mV,應(yīng)選用下列哪一種A/D轉(zhuǎn)換器( ) A. 8位 B. 10位 C. 12位 D. 16位 13.恒帶寬比濾波器(信頻程濾波器)的帶寬B與中心頻率fn( )A.比值為常數(shù) B.無關(guān) C.成正比 D.成反比 14.一選頻裝置,其幅頻特性在f1f2區(qū)間急劇衰減(f2>f1),在0f1和f2之間近乎平直,這叫( )濾波器。 A.低通 B.高通 C.帶通 D.帶阻 15.電荷放大器是一個( )放大器。 A.高增益,帶電阻反饋
9、的運算 B.低增益,帶電容反饋的運算 C.高增益,帶電容反饋的運算 D.高增益的電橋 答案:1.D 2.C 3.C 4.D 5.B 6.C 7.B 8.C 9.D 10.B 11.D 12.D 13.A 14.D 15.C計算題1.已知信號x(t)=e-t (t0),(1)求x(t)的頻譜函數(shù)X(f),并繪制幅頻譜、相頻譜。(2)求x(t)的自相關(guān)函數(shù)Rx () 。 解:x(f)= x(t) e-j2ftdt=- e(-j2f-1)=則x(f)= (f)=-arctg(2f)頻譜圖如下:(2) Rx()=x(t)x(t+)dt=e=e-2.二階系統(tǒng)的阻尼比=0.2,求=n時的幅值誤差和相位誤差
10、,如果使幅值誤差不大于10,應(yīng)取多大阻尼比?。 解:對于二階系統(tǒng):當(dāng)w=wn時,A(w) =1/2,=-90。 幅值誤差= A(w)-1100%=150%Am 相位誤差=(w)= -90。 如使幅值誤差不大于10%,則 A(w)-10.1 即0.9A(w)1/20.1 1/2.21/1.8, 阻尼比應(yīng)在0.460.55之間選取。3.一電容傳感器,其圓形極板r = 4mm,工作初始間隙0 =0.3mm,(1)工作時如果傳感器的工作間隙變化=±2m,求電容的變化量。(2)如果測量電路靈敏度S1=100mv/pF,讀數(shù)儀表靈敏度S2=5格/mv,在=±2m時,讀數(shù)儀表的指示值變化
11、多少格?(0 = 8.85×10-12 F/m) 解:(1)S=- =-4.94×10-9F/m 當(dāng)=2Hm時, =S=-4.94×10-9F/m×(2×10-6m) =-+9.88×10-15F(2)讀取儀表的變化格數(shù)為: 9.88×10-15×1012S1S2=9.88×10-3×100×5 =4.94(格)4.已知RC低通濾波器的R=1K,C=1MF,當(dāng)輸入信號x= 100sin1000t時,求輸出信號y 。 解:低通濾波器的截止頻率Wc2=2fc2=2而輸入信號Hx=100si
12、n100t的頻率Wx=1000HzWc2 ,所以低通濾波器相當(dāng)于積分器,Hy=10-9 =10-10sin(1000t-900)答:5.階量儀作100Hz正弦信號的測量,如要限制振幅誤差在5%以內(nèi),則該量儀的時間常數(shù)應(yīng)設(shè)計成多大?答:一階量儀的頻率響應(yīng)函數(shù)幅頻特性,欲誤差小于5%,應(yīng)大于0.95,已知故: 應(yīng)大于0.95,解得:6.線示波器的振動子輸入i(t)為單位階躍,輸出如下圖所示的衰減振動,試根據(jù)圖中數(shù)據(jù)確定該振動子的固有頻率及阻尼比。答:由圖可見衰減振動的周期為6.28ms=s 即衰減振動的頻率,相應(yīng)阻尼比與振幅衰減的關(guān)系為,圖中注明故有,解得衰減振動與無阻尼振動的關(guān)系為代入值,得7.
13、信號,初始相角為一隨機變量;試求 1)求其自相關(guān)函數(shù);2)確定其均值和方差。答:自相關(guān)函數(shù): 問答題1.什么是電阻式傳感器?常用的有什么類型?答:電阻式傳感器是將非電量變化轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器。常用的電阻式傳感器有電阻應(yīng)變式,熱電阻式,電位計式。2.實現(xiàn)不失真測試的條件是什么?分別敘述一、二階裝置滿足什么條件才能基本上保證不失真測試。答:測試裝置實現(xiàn)不失真測試的條件是 A()=A0=常數(shù) ()=-t0 為能滿足上述條件,對于一階裝置,時間常數(shù)原則上越小越好,對于二階裝置一般選取=0.60.8,=00.58n。3.調(diào)制波有哪幾種?分別說明其含義,并指出常用的有哪兩種。答:調(diào)制波有調(diào)幅波、調(diào)頻波和調(diào)相波三種。 載波信號的幅值受調(diào)制信號控制時,輸出的已調(diào)波稱為調(diào)幅波; 載波信號的頻率受調(diào)制信號控制時,輸出的已調(diào)波稱為調(diào)頻波; 載波信號的相位受調(diào)制信號控制時,輸出的已調(diào)波稱為調(diào)相波; 常用的調(diào)制波有調(diào)幅波和調(diào)頻波兩種。 4.選用傳感器時應(yīng)考慮到哪些原則?答:選用傳感器時應(yīng)考慮到以下原則: (1)靈敏度 (2)響應(yīng)特性 (3)線性范圍 (4)可靠