(完整)机械工程测试技术试题及答案,推荐文档

为了实现不失真,阻尼比( )取值 0.6 ~ 0.8; 工作频率取值小于等于 0.58
n
2 分(每答对一个得 1 分
3．何谓不失真测试？实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应如何？
输出 y(t)与输入 x(t)满足关系 y(t)=A0x(t-t0), 其中 A0 和 t0 为 常数,
则为不失真测试。
，其中目前应用最广
泛的是电信号。
2、 信号的时域描述，以
为独立变量；而信号的频域描述，以
本文为下独立变载量。后请自行对内容编辑修改删除，
3、 周期信号的频谱具有三个特点：
，
，
。
4、 非周期信号包括
信号和
信号。
5、 描述随机信号的时域特征参数有
、
、
。
6、 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 对称，虚频谱（相频谱）
令 ， x1(t) 0.6 cos(60t) x2 (t) 0.5cos(100t 45)
根据线性系统频率保持性和幅频相频特性
A() 1
，() tan()
1 ()2
3
由1 60 ，可以得到：
A(1 )
1
0.316
1 (0.05 60)2
1分
本文下载后请自行对内容编辑修改删除， (1) arctg() arctg(0.0560) 71.565
分
幅值信息：此波形的振幅是两个正弦波振幅乘积的一半 1 分
五、计算题（共 14 分）
1． （6 分）已知低通滤波器的频率响应函数为
， H
()
1
1 j
式中 0.05s
当输入信号为 x(t) 0.6cos(60t) 0.5cos(100t 45 ) 时，求滤波器的稳态输出 y(t) .。
x(t) 0.6 cos(60t) 0.5cos(100t 45)
1、填空（每空 1 份，共 20 分）
1.测试技术的基本任务是 获取有用的信息
2.从时域看，系统的输出是其输入与该系统 脉冲响应函数的卷积。
3.信号的时域描述，以 时间( t )
为独立变量；而信号的频域描述，
本文以 下频率 f载或(后) 请为独自立变量行。 对内容编辑修改删除， 4.如果一个信号的最高频率为 50Hz，为了防止在时域采样过程中出现混叠
11. 相关滤波的工作原理是 同频相关不同频不相关/同频检测原理
12 测试装置的动态特性可以用 传递 函数、 频率响应 函数和 脉冲
响应
函数进行数学描述。
二、选择题（把正确答案前的字母填在空格上，每题 1 分，共 10 分）
1． 不能用确定的数学公式表达的信号是
D
信号。
A 复杂周期
B 非周期
C 瞬态
1、 求正弦信号 x(t) x0 sin t 的绝对均值 μ|x|和均方根值 xrms。
2、
求正弦信号
x(t)
x0
sin(t
)
的均值
x
，均方值
2 x
，和概率密度函数
p(x)。
3、 求指数函数 x(t) Aeat (a 0,t 0) 的频谱。
4、
求被截断的余弦函数
x(t)
cos
0t
0
| t | T 的傅立叶变换。
)
（4）
Q1
(
)
Q2
(
)
4、 一阶系统的阶跃响应中，超调量
。
（1）存在，但<5％
（2）存在，但<1
（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
T0
2 T0
[
x
(t
)
x
]dt
A2 2
2
3． （4 分）以阻值 R 120 ，灵敏度 S 2.5 的电阻丝应变片与阻值为120 的
固定电阻组成电桥，供桥电压为 4V，并假定负载电阻无穷大，当应变片的
应变为 1000 时，分别求出单臂、双臂电桥的输出电压
单臂：
V u y
R 4R
u0
1 4
R R
x(t)
8A
sin
0t
1 3
sin
30t
1 5
sin
50t
试绘出该周期方波的单边幅值谱，并说明其频谱特点。
频谱特点：离散性、谐波性、递减性
3
分(每答对一个得 1 分) 2．二阶测试装置的两个动态特性参数是什么？为了实现不失真测试，如何确定
其取值范围？
固有频率(n )和阻尼比( )
3 分(每答对一个得 1.5 分)；
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量之比的拉氏变换称为传递
D 随机
2． 平稳随机过程必须
B
。
A 连续 B 统计特征与时间无关 C 各态历经 D 统计特征等于时间平均
3． 一阶系统的动态特性参数是 C
。
A 固有频率
B 阻尼比
C 时间常数 D 灵敏度
4． 系统在全量程内，输入量由小到大及由大到小时，对于同一个输入量所得
到的两个数值不同的输出量之间的最大差值称为 A
的误差越小。 7． （ F ）恒带宽滤波器的中心频率越高，其带宽越宽。 8． （ T ）随机激振属于宽带激振法。 9． （ F ）压电式加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。 10.（ T ）若系统是完全线性的，则输入输出的相干函数一定为 1。 四、简答题（每题 5 分，共 30 分）
1．已知周期方波的傅立叶级数展开式为
u
0
1 4
Su
0
1 2.5 1000 106 4
4
2.5 103
双臂：
2分
V u y
R 2R
u0
1 2
R R
u
0
1 2
Su
0
1 2.5 1000 106 2
4 5 103
2分
复习题
第一章 信号及其描述
4
（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
现象，采样频率应该大于 100Hz。
5.在桥式测量电路中，根据其
激励电压（或工作电压或桥压或电源）
的性质，可将其分为直流电桥与交流电桥。
6.金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：前者利用
导体机械形变 引起的电阻变化，后者利用 半导体电阻率的（或半导体压
阻效应） 变化引起的电阻变化。
7.压电式传感器是利用某些物质的 压电效应 而工作的。
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 Q1 ( ) 和 Q2 ( ) ，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为
。
本文下载后请自行对内容编辑修改删除， （1） Q1 ( )Q2 ( )
（2） Q1 ( ) Q2 ( )
（3）
Q1 ( Q1 ( )
)Q2 ( ) Q2 (
测试。此时，系统的频率特性为 H ( j )
。
5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的
越小。
6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有
关系为最佳。
（二）选择题
5
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
总是 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
8.带通滤波器的上下限截止频率为 fc2、fc1，其带宽 B =
f c2 f c1
；
若其带宽为 1/3 倍频程则 fc2 = 3 2 fc1。
9.属于能量控制型的传感器有 电阻式传感器 、 涡电流传感器 电容
式传感器、电感式传感器等。
10. 根据载波受调制的参数不同，调制可分为 调幅、调频、调相 。
10. 一阶系统的阶跃响应中，超调量 D
。
本文下载后请自行对内容编辑修改删除， A 存在，但<5％ B 存在，但<1 C 在时间常数很小时存在 D 不存
在
三、判断题（用√或×表示，在正确的题目对应的括号里填√，反之填 ×，每 题 1 分，共 10 分） 1． （ F ）非周期信号的频谱是连续的。 2． （ T ）传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。 3． （ F ）调幅波是载波与调制信号的叠加。 4． （ T ）涡流传感器属于有源传感器。 5． （ T ）滑线变阻器式传感器不适于微小位移量的测量。 6． （ T ）窗函数频谱的主峰瓣越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信号所引起
(
)
lim
1 T
T x(t) x(t )dt
0
1分
= lim 1 T Acos(t ) Acos[(t ) )]dt T0
= A2 cos( ) 2
1分
均值： = =0 x
1 T0
T0
2 T0
x(t)dt
2
1 T0
T0
2 T0
A cos(t
)dt
2
1分
方差： x2
1 T0