《工程测试技术基础》复习题答案

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工程测试技术基础复习题

工程测试技术基础复习题

工程测试技术基础复习题选择题:1、以下哪项不属于常用的弹性元件(D)A、弹簧管B、薄膜式弹性元件C、波纹管C、悬臂梁2、滤波器对不同频率的信号有不同的作用,下列说法错误的是(A)A、在通带使信号受到很大的衰减而不通过。

B、在通带与阻带之间的一段过滤带使信号受到不同程度的衰减。

C、在阻带使信号受到很大的衰减而起到抑制作用。

D、在通带使信号受到很小的衰减而通过。

3、以下哪项指标不属于滤波器的特征频率(D)A、通带截止频率B、阻带截止频率C、转折频率D、载波频率4、关于传感器,下列说法不正确的是(B)A、传感器一般由敏感元件、转换元件以及其他辅助元件构成。

B、电容式传感器有变面积型和变极距型两种。

C、应变片式传感器是利用应变片电阻的应变效应制成的。

D、有些传感器中的敏感元件既是敏感元件又起转换元件的作用。

5、对测量控制电路的主要要求,一下说法不正确的是(C)A、测控电路应具有较高的精度。

B、测控电路应具有较好的动态性能。

C、测控电路只要能够保证“精、快、灵”就可以了。

D、测控电路应具有合适的输入与输出阻抗。

6、下列指标中,哪项不是滤波器的主要特性指标(C)A、特征频率B、群时延函数C、线性度D、阻尼系数与品质因数7、下列哪项不正确(B)A、有些半导体材料也可以制成电阻式应变片。

B、只有金属导体才能制成电阻式应变片。

C、当金属电阻丝受拉时,其长度和截面积都要发生变化,其阻值也发生变化D、当金属电阻丝受拉时,其电阻率要发生变化,阻值也要发生变化。

8、单臂电桥的灵敏度为(D )A、UB、U/2C、U/3D、U/49、下面属于光生伏特效应的光电元件是(A )A、光敏晶体管B、光敏电阻C、光电管D、光电倍增器10、以下关于温度测量的说法中不正确的是(A)A、热电偶、热电阻都是常用的测温方法,但热电偶用于中低温度区测量,而热电阻用于高温度区测量。

B、热电偶、热电阻都是常用的测温方法,但热电偶用于高温度区测量,而热电阻用于中低温度区测量。

工程测试技术基础部分课后习题答案

工程测试技术基础部分课后习题答案

信号及其描述习题1.1求周期方波(图1-4)的傅立叶级数(复指数函数形式)。

画出频谱图|C n |—ω ;φn —ω 图并与表1-1对比。

解:傅立叶级数的复指数形式表达式:⋅⋅⋅±±±==∑+∞-∞=,3,2,1,0;)(0n eC t x n tjn nω式中:所以:幅值频谱:相位频谱:傅立叶级数的复指数形式的幅值频谱图和相位频谱都是双边频谱图。

1.2求正弦信号 x (t )=x 0sin ωt 的绝对均值μ|x |和均方根值x rms解:1.3求指数函数 的频谱。

解:1.4求符号函数(题图1-1a )和单位阶跃函数(题图1-1b )的频谱.[]()⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅⋅±±±=⋅⋅⋅±±±=-=--=+⨯+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤+⎢⎣⎡-==---------⎰⎰⎰,6,4,2;0,5,3,1;2cos 12111)(1)(1200002002002022000000000000n n n A j n n A j e e n jA n jA e jn A T e jn A T dt Ae dt e A T dt e t x T C jn jn T t jn T t jn T t jn T t jn T T t jn n πππππωωππωωωωω⋅⋅⋅±±±±=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∑+∞-∞=,7,5,3,1;2)(0n en A j t x t jn n ωπ⋅⋅⋅±±±==+=,5,3,1;222n n A C C C nI nR n π⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅⋅---=⋅⋅⋅=-=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-==,5,3,1;2,5,3,1;202n n n A arctg C C arctg nR nI n πππϕωππωμ2;2sin 1)(lim 0000000====⎰⎰∞→T x tdt x T dt t x T T T x 式中:()2sin 1)(10020002000x dt dt x T dt t x T x T T rms ===⎰⎰ω)0;0(;)(≥>=-t Ae t x t ααf j A dt e Ae dt e t x f X ft j t ft j παπαπ2)()(022+=⋅==⎰⎰∞+--∞+∞--解:1) 符号函数的频谱:令:2)单位阶跃函数的频谱:1.5求被截断的余弦函数cos ω0t (题图1-2)的傅立叶变换。

机械工程测试技术基础试题及答案

机械工程测试技术基础试题及答案

1、什么是测试装置的静态特性?常用哪几个特性参数来描述?答:测试装置的静态特性就是指在静态测量情况下描述实际测试装置及理想定常线性系统的接近程度。

常用的特性参数有灵敏度、线性度和回程误差等。

2、实现不失真测试的条件是什么?分别叙述一、二阶装置满足什么条件才能基本上保证不失真测试。

答:测试装置实现不失真测试的条件是A(ω)=A0=常数φ(ω)=-t0ω为满足上述条件,对于一阶装置,时间常数τ原则上越小越好,对于二阶装置一般选取ξ=0.6~0.8,ω=0~0.58ωn.3、调制波有哪几种?分别说明其含义,并指出常用的有哪两种。

答:调制波有调幅波、调频波和调相波三种。

载波信号的幅值受调制信号控制时,输出的已调波称为调幅波;载波信号的频率受调制信号控制时,输出的已调波称为调频波;载波信号的相位受调制信号控制时,输出的已调波称为调相波;常用的调制波有调幅波和调频波两种。

4、选用传感器时应考虑到哪些原则?答: 选用传感器时应考虑到以下原则:(1)灵敏度 (2)响应特性 (3)线性范围 (4)可靠性(5)精确度 (6)测量方法 (7)稳定性及其他5、电器式传感器包括哪几种,各自的工作原理如何? 答:包括电阻式、电感式、电容式三种。

电阻式传感器工作原理:把被测量转换为电阻变化的一种装置;电感式传感器工作原理:把被测量如位移转换为电感量变化的一种装置;电容式传感器工作原理:把被测物理量转换为电容量变化的一种装置。

一、计算题1、求图中周期性三角波的傅里叶级数。

解:在x(t)的一个周期中可表示为x(t)={A +2A T 0t − T 02≤t ≤0 A −2A T 0t 0≤ t ≤T 02常值分量a 0=1T 0∫x (t )dt T 02−T 02 = 2T 0∫(A −2A T 0t )dt T020 = A 2 余弦分量的幅值a n =2T 0∫x (t )cosnω0tdt T 02−T 02 = 4T 0∫(A −2A T 0t )cosnω0tdt T020=4An2π2sin2nπ2= {4An2π2n=1,3,5,0n=2,4,6,正弦分量的幅值b n = 2T0∫x(t)sinnω0tdtT02−T02= 02、求传递函数为H(s)=51+0.001S的系统对正弦输入x(t)=10sin(62.8t)的稳态响应y(t)。

工程测试技术基础考试试卷题型分类复习题大全

工程测试技术基础考试试卷题型分类复习题大全

填空题(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 信号 ,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 信号的时域描述,以 时间(t) 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率(f ) 为独立变量。

3、 周期信号的频谱具有三个特点: 离散性 , 谐波性 , 收敛性 。

4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。

5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值x μ,均方值2x ψ,方差2x σ6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 偶 对称,虚频谱(相频谱)总是 奇 对称。

(一)填空题1、 某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ,输入信号2sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω 1/2 ,幅值=y 2/1 ,相位=φ 45- 。

2、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 傅里叶变换法 和 滤波器法 。

3、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现 测试。

此时,系统的频率特性为=)(ωj H 00t j e A ω-。

4、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的 被测量 越小。

5、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。

(二)选择填空题1、 不属于测试系统的静特性。

(4)阻尼系数2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。

(3)脉冲3、 两环节的相频特性各为)(1ωQ 和)(2ωQ ,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为 。

(2))()(21ωωQ Q +4、 一阶系统的阶跃响应中,超调量 。

(4)不存在5、 忽略质量的单自由度振动系统是 系统。

(2)一阶6、 一阶系统的动态特性参数是 。

(3)时间常数7、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数,可取输出值达到稳态值 倍所经过的时间作为时间常数。

工程测试技术基础课后作业答案——曾光奇

工程测试技术基础课后作业答案——曾光奇

2-10
解:由题意知 M=1.5,k=3

因为 T d 6.28 s , 所以 wd
1 1 [ / ln M ]2

1 1 [ / ln 1.5]2
0.13
2 1rad / s Td
wn
系统传递函数:
wd 1
2

1 1 0.132
1.01
kwn 3 1.012 3.0603 H (s) 2 2 2 2 2 s 2 0.13 1.01s 1.01 s 0.2626 s 1.0201 s 2wn s wn
2 w
1 T

T
0
X 2 sin 2 wtdt
w 2

0
2 1 cos 2 wt X2 X dt 2 2

Xf


x (t )e j 2 ft dt Xf
0
Ae t ( a j 2 f ) dt
A a j 2 f
A2 a 2 4 2 f 2 2 f a
1-7.解:
1 1 F ( x (t ) cos 2 f 0t ) F ( x (t ) e j 2 f0t x (t ) e j 2 f0t ) 2 2 1 1 j 2 f 0 t 1 1 j 2 f 0 t F ( x (t ) e ) F ( x (t ) e ) 2 2 2 2
wn 解:设 H ( w) 2 2 s 2wn s wn
2

w wn 1 A( w) , ( w) arctan , w 2 w 2 2 w 1 ( ) [1 ( ) ] (2 )2 wn wn wn 2

工程测试技术基础_华中科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

工程测试技术基础_华中科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

工程测试技术基础_华中科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.A/D器用于把模数量转换为数字量,对于一个转换速度为1ms、模拟信号输入范围为0 -- 5V 的8位A/D器件,如果输入一个3.3V的模拟信号,其数字信号输出值应该是:参考答案:1682.在什么条件下变阻器式传感器测量系统的输出量与输入量之间有较好的线性关系参考答案:负载电阻为无穷大3.下列哪些测量场景可以用磁敏电阻+小磁铁构成的传感器来进行检测?参考答案:传感器前通过的高强度钢齿轮零件的数量4.将下面的哪一个信号做为系统的输入信号时,系统的输出信号就可以代表其时域和频域系统特性。

参考答案:δ(t)5.我们想用Matlab编程产生一个方波信号,如下图所示,请问下面那条语句是正确的。

【图片】参考答案:y=square(2*pi*60*t,25);6.下面的哪个英文单词能最准确的代表“传感器"三字的含义参考答案:Sensor7.下面Matlab程序代码产生的是一个600Hz的正弦波信号,由于显示的是全部信号的波形,细节看不清楚,我们可以用如下的哪个函数来改进这一点.【图片】参考答案:axis8.下面是一个实测的心电信号波形,可以近似看作一个周期信号,请问信号的频率是多少?【图片】参考答案:1.4Hz9.按傅里叶变换理论,周期信号可以展开为一组正交的正弦信号和余弦信号,对下图所示的50Hz的方波信号,请问哪个展开式是对的。

【图片】参考答案:(12/π)*{sin(2π50t)+sin(2π150t)/3+sin(2π250t)/5+sin(2π350t)/7+......}10.请问关于信号频谱的概念中,下面的哪一个答案是正确的?参考答案:信号的功率谱是幅值谱的平方11.在傅里叶变换的性质中奇偶虚实性代表的含义是:参考答案:如果x(t)是偶函数,则傅里叶展开系数 bn=0, n=1,2,3,4,5,612.从频谱的栅栏效应误差修正的角度看,下面的哪个窗函数的性能最好 ?参考答案:平顶窗13.压电式传感器受到外力作用时,内部会被极化,表面产生电荷,这种现象称为压电效应。

工程测试技术试题及答案

工程测试技术试题及答案

工程测试技术试题及答案章节测试题第一章信号及其描述(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,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,以为独立变量。

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РРРРРРРРР 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)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在sdfs 率谱。

()(三)简答和计算题1、求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。

2、求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ,均方值2x ψ,和概率密度函数p(x)。

3、求指数函数)0,0()(≥>=-t a Aet x at的频谱。

4、求被截断的余弦函数??≥<=Tt T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。

5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x atω的频谱。

第二章测试装置的基本特性(一)填空题1、某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ,输入信号2sin)(tt x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω ,幅值=y ,相位=φ 。

2、试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141nn n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。

3、为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有、和。

4、当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现测试。

机械工程测试技术基础试题复习题及答案

机械工程测试技术基础试题复习题及答案

一、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() 为独立变量;而信号的频域描述,以频率或为独立变量。

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。

8.带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1,其带宽B =fc2 =fc1倍频程则。

;若其带宽为1/39.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。

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17/ 112 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)不能用确定的数学公式表达的信号是 D 信号。

.1 A 复杂周期 B 非周期 C 瞬态D 随机平稳随机过程必须 B 。

2. 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一阶系统的动态特性参数是 C 。

3.A 固有频率B 阻尼比C 时间常数 D灵敏度系统在全量程内,输入量由小到大及由大到小时,对于同一.4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 。

A 回程误差B 绝对误差C 相对误差D 非线性误差电阻应变片的输入为 B 。

5.A 力B 应变C 速度D 加速度D 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的6.因果性。

《工程测试技术基础》课程总复习分析

《工程测试技术基础》课程总复习分析
2、测试装置的静态特性包括哪些? 答:测试装置静态特性描述指标:(1)线性度,(2)灵敏度,(3)回
程误差,(4)分辨率,(5)零点漂移和灵敏度漂移
第3章 习 题
一、填空题
1、传感器的工作原理中,金属电阻应变片是基于 应变效。应 半导体应变片的是基于 压阻效。应 电感式传感器是基于 电磁感。应原理 磁电式传感器是基于 电磁感应。原理 压电式传感器是基于 压电。效应 光电式传感器是基于 光电。效应 热电式传感器是基于 热电。效应
5、频率保持特性指的是任何测试装置输出信号的频率总等 于输入信号的频率。( )
6、一阶系统时间常数τ越小越好。( )
7、二阶系统阻尼比 越小越好。( )
8、测试装置进行不失真测试的条件是其幅频特性为常数, 相频特性为零( )
三、单项选择题
1、传感器的静态特性中,单位输出所需要的输入量,称为 (C )
工程测试技术基础 课程总复习
考试题型
一.填空题,每空1分,共15分(10题); 二.选择题,每题2分,共20分(10题); 三.判断题,每题3分,共15分(5题); 四.简答题,每题6分,共30分(5题); 五.计算题,每题10分,共20分(2题);
考试范围
第一章 1-3节 第二章 1-6节 第三章 1-6节 第四章 1-4节(第4节考了一小部分内容) 第五章 1-3节
5、若 x(t) 的频谱为X ( f ) ,则 X (t) 的频谱为 X ( f ) 。( )
三、单选题
第1章 习 题
1、描述周期信号的数学工具是( B )
A.相关函数 B.傅氏级数 C.拉氏级数 D.傅氏变化
2、已知 x(t) 10sint, (t)为单位冲击函数,则积分
x(t) (t

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

一、填空(每空1份,共20分)1. 测试技术的基本任务是 。

2. 从时域看,系统的输出是其输入与该系统 的卷积。

3. 信号的时域描述,以 为独立变量;而信号的频域描述,以 为独立变量.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现象,采样频率应该大于Hz.5. 在桥式测量电路中,根据其 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 引起的电阻变化,后者利用 变化引起的电阻变化。

7. 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。

8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1,其带宽B = ;若其带宽为1/3倍频程则fc 2 = fc 1.9. 属于能量控制型的传感器有 、 等。

10 根据载波受调制的参数不同,调制可分为 、 、 。

11 相关滤波的工作原理是 。

12 测试装置的动态特性可以用 函数、 函数和 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 信号。

A 复杂周期B 非周期C 瞬态D 随机2. 平稳随机过程必须 .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 。

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 回程误差B 绝对误差C 相对误差D 非线性误差5. 电阻应变片的输入为 。

A 力B 应变C 速度D 加速度6. 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。

A 传递函数B 互相关函数C 互谱密度函数D 相干函数7. 为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度,应选用 放大器。

A 电压B 电荷C 微分D 积分8. 在测量位移的传感器中,符合非接触测量而且不受油污等介质影响的 是传感器。

工程测试技术试题及答案

工程测试技术试题及答案

复习总结一、概念题1.测试过程中,若所测试的信号不随时间变化或变化非常缓慢,称这种测试称为静态测试。

如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快,这种测试称为动态测试。

2.传感器是把被测量转换成易于变换、传输和处理的一种器件或装置。

3.按构成原理分类,电阻应变片、热敏电阻、压电晶片属物性型传感器。

4.按构成原理分类,电容传感器、自感型电感式传感器属结构型传感器。

5.为提高和改善传感器的技术性能,可采取以下技术措施:差动技术、平均技术以及补偿与修正技术。

6.传感器的定度曲线(或标定曲线)与拟合直线之间的偏离程度称为传感器的线性度。

7.传感器的灵敏度是指稳态时,输出变化量与输入变化量之间的比值。

8.对于一阶传感器系统,当其时间常数(或τ)越小,其频率响应特性越好。

9.激波管标定系统中,激波管的作用是一种动态标定设备,能产生阶跃压力信号输出。

10.金属电阻应变片的规格一般以面积(或长×宽)和初始阻值表示。

11.用电阻应变片测量构件的变形,影响电阻应变片电阻变化的因素有:应变片的灵敏度和初始阻值、被测构件的应变量、以及应变片沿构件的粘贴方向。

(因为:△R=KεR,K 为灵敏度,R为应变片初始阻值,ε被测构件的应变量)12.将电阻丝绕成应变片后,由于存在横向效应,其灵敏系数一般会减小。

13.在电桥测量中,由于电桥接法不同,输出电压的灵敏度也不同,全桥接法可以得到最大灵敏度输出。

14.应变片的温度误差补偿方法通常可分为:桥路补偿法、应变片自补偿法。

15.根据工作原理,变气隙型自感式传感器的灵敏度具有理论上的非线性。

16.电涡流接近开关结构简单,根据其工作原理,不可用来进行类似如玻璃瓶、塑料零件以及水的液位的检测。

17.在差动式自感传感器中,若采用交流桥路为变换电路,常出现零点残余电压现象,该现象使传感器灵敏度下降,灵敏阈值增大,非线性误差增大。

18.差动变压器式位移传感器是将被测位移量的变化转换成线圈互感系数的变化,两个次级线圈要求反向串接。

《工程测试技术基础》复习题答案

《工程测试技术基础》复习题答案

《工程测试技术基础》复习题答案一、选择题1.信息与信号之间的关系是 ( D )。

A .信息与信号并列B .信息与信号无关C .信息包含信号D .信息在信号之中2.描述周期信号的数学工具是( B )。

A .相关函数B .傅氏级数C . 傅氏变换D .拉氏变换3. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的( C )。

A .相位B .周期C .振幅D .频率4.关于信息和信号,下面的说法正确的是( C )。

A .信息包含信号B .信息与信号无关C .信号是信息的载体D .信息描述了事物某物理量的变化过程5.多种信号之和的频谱是( C )。

A . 离散的B .连续的C .随机性的D .周期性的6.下列信号中,( C )信号的频谱是连续的。

A .12()sin()sin(3)x t A tB t ωϕωϕ=+++B .()5sin 303sinx t t =+ C .0()sin at x t e tω-=⋅ 7.不能用确定函数关系描述的信号是( C )。

A .复杂的周期信号B .瞬变信号C .随机信号8.复杂的周期信号的频谱是( A )。

A .离散的B .连续的C .δ函数D .sinc 函数9.数字信号的特性是( B )。

A .时间上离散、幅值上连续B .时间、幅值上均离散C .时间、幅值上都连续D .时间上连续、幅值上量化10.下列函数表达式中,( B )是周期信号。

A .5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0B .()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞C .()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞D .()1tx t e τ-=-11.下列信号属周期信号的有( A )。

A .y 1=Sinω0t+ Sinω1tB .y 2=Con 2t+Sin 23tC .y 1=Sin 3t+Sin2t12.描述非周期信号的数学工具是( C )。

工程测试技术 习题答案.

工程测试技术 习题答案.

第一章三、计算题1-2 求正弦信号的绝对均值和均方根值。

解答:0002200000224211()d sin d sin d cos T TT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T TT ωT ωπ====-==⎰⎰⎰222200rms000111cos 2()d sin d d 22T T Tx x ωtx x t t x ωt t t T T T-====⎰⎰⎰1-3求指数函数的频谱。

解答:(2)22022(2)()()(2)2(2)a j f t j f tat j f te A A a jf X f x t edt Ae edt A a j f a j f a f -+∞∞---∞-∞-=====-+++⎰⎰πππππππ22()(2)k X f a f π=+Im ()2()arctanarctanRe ()X f ff X f a==-πϕ1-5求被截断的余弦函数(见图1-26)的傅里叶变换。

单边指数衰减信号频谱图f|X (f )|A /φ(f) f0 π/2-π/20cos ()0ωt t T x t t T⎧<⎪=⎨≥⎪⎩解:0()()cos(2)x t w t f t =πw(t)为矩形脉冲信号()2sinc(2)W f T Tf =π()002201cos(2)2j f t j f tf t e eπππ-=+ 所以002211()()()22j f tj f t x t w t e w t e -=+ππ根据频移特性和叠加性得:000011()()()22sinc[2()]sinc[2()]X f W f f W f f T T f f T T f f =-++=-++ππ可见被截断余弦函数的频谱等于将矩形脉冲的频谱一分为二,各向左右移动f 0,同时谱线高度减小一半。

也说明,单一频率的简谐信号由于截断导致频谱变得无限宽。

1-6 求指数衰减信号0()sin atx t eωt -=的频谱fX (f )Tf-f 0 被截断的余弦函数频谱解答:()0001sin()2j t j tt e e j-=-ωωω所以()001()2j t j tatx t e e e j--=-ωω单边指数衰减信号1()(0,0)atx t ea t -=>≥的频谱密度函数为11221()()j t at j t a j X f x t e dt e e dt a j a ∞∞----∞-====++⎰⎰ωωωωω根据频移特性和叠加性得:[]001010222200222000222222220000()()11()()()22()()[()]2[()][()][()][()]a j a j X X X j j a a a a ja a a a ⎡⎤---+=--+=-⎢⎥+-++⎣⎦--=-+-+++-++ωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωω1-7 设有一时间函数f (t )及其频谱如图1-27所示。

工程测试技术基础考试试卷题型分类复习题大全

工程测试技术基础考试试卷题型分类复习题大全

填空题(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 信号 ,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 信号的时域描述,以 时间(t) 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率(f ) 为独立变量。

3、 周期信号的频谱具有三个特点: 离散性 , 谐波性 , 收敛性 。

4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。

5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值x μ,均方值2x ψ,方差2x σ6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 偶 对称,虚频谱(相频谱)总是 奇 对称。

(一)填空题1、 某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ,输入信号2sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω 1/2 ,幅值=y 2/1 ,相位=φ 45- 。

2、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 傅里叶变换法 和 滤波器法 。

3、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现 测试。

此时,系统的频率特性为=)(ωj H 00t j e A ω-。

4、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的 被测量 越小。

5、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。

(二)选择填空题1、 不属于测试系统的静特性。

(4)阻尼系数2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。

(3)脉冲3、 两环节的相频特性各为)(1ωQ 和)(2ωQ ,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为 。

(2))()(21ωωQ Q +4、 一阶系统的阶跃响应中,超调量 。

(4)不存在5、 忽略质量的单自由度振动系统是 系统。

(2)一阶6、 一阶系统的动态特性参数是 。

(3)时间常数7、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数,可取输出值达到稳态值 倍所经过的时间作为时间常数。

工程测试技术习题及答案

工程测试技术习题及答案

第2章 信号分析基础习题1. 求信号)()(2cos2∞<<-∞=t e t x tπ的周期,并绘出时域图形。

解:根据三角函数的和差公式:αα2cos 1cos 22+=,有:24cos 2124cos 12cos2)(ttteeeet x πππ⋅===+21e 212)t (X 2124cos -=∴幅值的周期函数,周期为,也是一频率为的周期函数周期为,是一频率为t π解:离散时间正弦序列的表达式为:)cos()(ϕω+=n A n f式中n 为无量纲的整数,ω和φ以弧度为单位,ω称为离散正弦序列的数字角频率,φ为初相位。

需要注意的是,并非所有的离散时间正弦序列都是周期的。

这是因为离散时间信号的自变量和周期序列的周期都必须是整数,在正弦序列中并非对任意ω都能找到正整数的周期N 。

现在我们就来讨论正弦序列为周期序列的条件。

设n n f ωcos )(=是周期序列,且周期为N ,则有:)cos()(cos cos N n N n n ωωωω+=+=要使上式对所有的ω成立,则ωN 必须为2π的整数倍,即: ωN =2πm ,或mN =ωπ2,m 为整数。

可见只有当2π/ω为一有理数时,cos ωn 才具有周期性,且周期为2πm/ω。

对于本题有:ω=3π/7,2π/3π/7=14/3为一有理数,其周期为14。

对于x(n)=cos2n 有:ω=2,2π/2=π为一无理数,故不是周期性的。

3. 已知余弦信号)cos()(01ϕω+=t t x ,)cos()(02ϕω-=t t x ,试给出其幅值谱与相位谱,并作比较。

解:1.ϕωϕωϕωsin sin cos cos )cos()(0001t t t x -=+=幅值与相位谱:ϕϕϕφϕϕ=--==+=cos sin arctan;1sincos 22n n Aϕωϕωϕωsin sin cos cos )cos()(0002t t t x +=-=幅值与相位谱:ϕϕϕφϕϕ-=-==+=cos sin arctan;1sincos22n n Ax 1(t)与x 2(t)幅值相等,相位相反。

机械工程测试技术基础试题及答案

机械工程测试技术基础试题及答案

机械工程测试技术基础试题及答案一、选择题1.机械工程测试技术是指通过什么手段对机械产品进行测试和评估?A. 理论研究B. 实验分析C. 数值仿真D. 生产制造答案:B. 实验分析2.机械工程测试技术的主要目的是什么?A. 验证理论模型B. 确保产品性能C. 降低成本D. 提高效率答案:B. 确保产品性能3.下列哪项不属于机械产品测试的主要指标?A. 功能性能B. 可靠性C. 经济性D. 操作性答案:C. 经济性4.机械工程测试技术中常用的测试方法有哪些?A. 静态测试和动态测试B. 理论模拟和数值分析C. 试验台架和原型测试D. 外部观察和内部检测答案:C. 试验台架和原型测试5.以下哪种测试技术可以模拟真实工作条件下的力学载荷?A. 外场测试B. 加速试验C. 静态测试D. 动态测试答案:D. 动态测试二、判断题1.模型试验是机械工程测试技术中常用的测试方法之一。

答案:正确2.机械工程测试技术只涉及实物试验,不包括数值评估。

答案:错误3.机械产品测试的主要指标包括功能性能、可靠性和经济性。

答案:正确4.机械工程测试技术可以通过外部观察和内部检测来进行。

答案:正确5.动态测试可以模拟真实工作条件下的力学载荷。

答案:正确三、简答题1.请简述机械产品功能性能测试的方法和步骤。

答:机械产品功能性能测试是对产品设计和制造过程中的关键性能进行验证的一项测试。

常用的方法包括静态测试和动态测试。

静态测试通过对机械产品进行外部观察、内部检测和可靠性分析来评估其功能性能;动态测试则通过在试验台架上对机械产品进行模拟工作条件下的运行,测量其参数并分析其响应来判断功能性能是否满足要求。

步骤包括确定测试目标和指标、选择合适的测试方法和工具、准备测试样机、执行测试并记录数据、分析测试结果并给出评估。

2.什么是机械产品可靠性测试?可靠性测试的目的是什么?答:机械产品可靠性测试是通过模拟实际工作环境和使用条件,对产品的性能进行定性和定量评估的一种测试方法。

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《工程测试技术基础》复习题一、选择题1.信息与信号之间的关系是 ( D )。

A .信息与信号并列B .信息与信号无关C .信息包含信号D .信息在信号之中 2.描述周期信号的数学工具是( B )。

A .相关函数B .傅氏级数C . 傅氏变换D .拉氏变换 3. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的( C )。

A .相位B .周期C .振幅D .频率 4.关于信息和信号,下面的说法正确的是( C )。

A .信息包含信号B .信息与信号无关C .信号是信息的载体D .信息描述了事物某物理量的变化过程 5.多种信号之和的频谱是( C )。

A . 离散的B .连续的C .随机性的D .周期性的 6.下列信号中,( C )信号的频谱是连续的。

A .12()sin()sin(3)x t A tB t ωϕωϕ=+++B .()5sin 303sin x t t =+C .0()sin at x t e t ω-=⋅7.不能用确定函数关系描述的信号是( C )。

A .复杂的周期信号B .瞬变信号C .随机信号8.复杂的周期信号的频谱是( A )。

A .离散的B .连续的C .δ函数D .sinc 函数 9.数字信号的特性是( B )。

A .时间上离散、幅值上连续B .时间、幅值上均离散C .时间、幅值上都连续D .时间上连续、幅值上量化 10.下列函数表达式中,( B )是周期信号。

A .5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0 B .()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞C .()20cos 20()atx t et t π-= -∞<<+∞ D .()1tx t eτ-=-11.下列信号属周期信号的有( A )。

A .y 1=Sinω0t+ Sinω1tB .y 2=Con 2t+Sin 23tC .y 1=Sin 3t+Sin2t12.描述非周期信号的数学工具是( C )。

A .三角函数B .拉氏变换C .傅氏变换D .傅氏级数 13.下列传感器中( B )是基于压阻效应的。

A .金属应变片B .半导体应变片C .压敏电阻 14.信号()1tx t e-=- ,则该信号是( C )。

A .周期信号B .随机信号C . 瞬变信号D .频域信号 15.石英晶体沿机械轴受到正应力时,则会在垂直于( B )的表面上产生电荷量。

A .机械轴 B .电轴 C .光轴 16.图1所示信号属于功率信号的是( D )。

矩形脉冲信号X ttX tX 图 217.将电阻应变片贴在( C )上,就可以做成测力、位移、压力等物理参数的传感器。

A . 质量块; B .导体;C .弹性元件;D .机械构件。

18.采样信号的特征是( A )。

A .时间上离散,幅值上连续;B .时间上和幅值上都离散;C .时间上和幅值上都连续;D .时间上连续,幅值上离散量化 19.石英晶体的压电系数比压电陶瓷的( C )。

A .大得多B .相接近C .小得多 20.一般来说,测试系统的灵敏度越高,其测量范围( B )。

A .越宽 B . 越窄 C .不变21.压电材料按一定方向放置在交变电场中,其几何尺寸将随之发生变化,这称为( D )效应。

A .压电 B .压阻 C .压磁 D .逆压电22.非线性度是表示定度曲线( B )的程度。

A .接近真值B .偏离其拟合直线C .正反行程的不重合D .输出零点偏离距离 23.在动态测试中,电桥的输出量通常采用( B )。

A .电阻量B .电压量C .电流量D .电感量 24.电涡流式传感器是利用( A )材料的电涡流效应工作的。

A .金属导电B .半导体C .非金属D .PVF 225.差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成( B )的变化装置,通过这一转换从而获得相应的电压输出。

A .线圈自感 B .线圈互感C .LC 调谐振荡D .RC 调谐振荡26.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,可采用( B )。

A .电压放大器 B . 电荷放大器 C .前置放大器 27.磁电式传感器是把被测物理量转换为(D )的一种传感器。

A .磁阻变化量 B .电荷量图1C .电感变化量D .感应电动势28.压电式振动传感器输出电压信号与输入振动的( C )成正比。

A .位移 B .速度 C .加速度 29.交流电桥的桥臂依次是Z1 Z2 Z3 Z4,其平衡条件是( D )A . Z1Z2=Z3Z4B . |1||3||2||4|Z Z Z Z →→→→= C .Z1Z3=Z2Z4 D . 1324Z Z Z Z →→→→=30.光敏晶体管的工作原理是基于( B )效应。

A .外光电B .内光电C .光生电动势 31.测试系统的第二个环节为信号调理,它的作用是( C )。

A .非电物理量转换为电量B .从被测对象中提取被测对象状态和特征的相关信息C .从电量(电阻、电感、电容等)转换为电量(电压、电流) 32.一般来说,物性型的传感器,其工作频率范围( A )。

A .较宽 B .较窄 C .不确定 33.一传感器的灵敏度高,表示该传感器( C )。

A . 允许输入量大; B .工作频带宽; C .单位输入量引起的输出量大;D .线性范围宽 34.极距变化型电容式传感器是( A )型传感器。

A .结构 B .物性35.金属丝应变片在测量构件的应变时,电阻的相对变化主要由( B )来决定的。

A .贴片位置的温度变化 B .电阻丝几何尺寸的变化 C .电阻丝材料的电阻率变化36.变极距型电容传感器的输出与输入,成( A )关系。

A .非线性B .线性C .反比D .平方 37.不能用涡流式传感器进行测量的是( D )。

A .位移B .材质鉴别C . 探伤D .非金属材料 38.极距变化型电容传感器适宜于测量微小位移量是因为( B )。

A .电容量微小影响灵敏度B .灵敏度与极距的平方成反比,间距变化大则产生非线形误差C .非接触测量39.测试装置能检测输入信号的最小变化能力,称为( D )。

A .精度B .灵敏度C .精密度D .分辨率40.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件( D )。

A .波登管B .膜片C .波纹管D .电阻应变片 41.电感式传感器的工作原理是( C )。

A .应变电阻效应 B .压阻效应 C .电磁感应原理 D .压电效应42.电阻应变片的输入为( B )。

A . 力;B .应变;C .速度;D .加速度 43.结构型传感器是依靠传感器( C )的变化实现信号变换的。

A . 本身物理性质; B .体积大小; C .结构参数; D .电阻值44.互感型传感器实质上就是一个( B )。

A .电容器B .变压器C .测振仪D .速度计 45.哪一种电容式传感器有线性误差?( A )A .极距变化型B .体积变化型C .面积变化型D .介质变化型 46.对于单向应力状态的测量,贴应变片时,应变片的方向与主应力方向应该相交成( A )。

A .0°B .45°C .90°D .30° 47.电阻应变式传感器在使用时需要进行补偿的是( B )。

A .电阻B .温度C .力D .电流 48.半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是( C )。

A . 长度B . 截面积C . 电阻率D . 高通 49.调制可以看成是调制信号与载波信号( A )。

A .相乘B .相加C .相减D .相除 50.线形装置的灵敏度是( B )。

A .随机变量B .常数C .时间的线性函数二、填空题1. 信号可以分为 确定性信号 和 随机信号 两大类。

2. 信号的有效值又称为__均方根值__,有效值的平方称为__均方值__,它描述测试信号的强度(信号的平均功率) 3. 工程中常见的周期信号,其谐波分量幅值总是随谐波次数n 的增加而_衰减__的,因此,没有必要去那些高次的谐波分量。

4. 确定性信号可以分为 周期信号 和 非周期信号 两大类,前者的频谱特点是离散的 ,后者的频谱特点是 连续的 。

5. 根据采样定理,采样信号频率f s 与被测信号最高频率f h 之间应满足 f s ≥ 2f h 关系。

6. 周期方波的傅氏级数:10021()(cos cos3)3A x t A t t ωωπ=+++ 周期三角波的傅氏级数:2002411()(cos cos3cos5)2925A A x t t t ωωπ=++++ ,它们的直流分量分别是__A _和_A/2__。

信号的收敛速度上,方波信号比三角波信号_更慢__。

7. 频谱是 构成信号的各频率分量 的集合,它完整地揭示了信号的 频率结构 。

8. 描述周期信号的数学工具是 傅里叶级数 ;描述非周期信号的数学工具是 傅里叶变换 。

9. 按照激励电压的不同,电桥可以分为 直流电桥 和 交流电桥 。

10. 压电式传感器一般用 电荷 放大器作为前置放大器。

11. 具有__压电效应__的材料称为压电材料,常用的压电材料有__石英晶体_和_压电陶瓷__。

12. 根据载波受调制的参数不同,调制可分为 调幅 、 调频 和 调相 。

13. 已知一被处理的信号频率在300—2500Hz 范围内,则采样频率应至少大于 5000 Hz 。

14.现欲对某一信号进行数据采集,该信号频谱中的最高频率为1KHz 。

那么,根据采样定理的要求,完成一次数据采集所需要的时间不能大于 500 μs 。

15. 已知图2为直流电桥,u o 为输入,u y 为输出,其平衡条件 R1R3=R2R4 。

u 图 116. 电阻应变片的灵敏度 表达式为/12/dR RS E dl l υλ==++,对于金属应变片来说:S=_1+2ν_而对于半导体应变片来说S=_λE __。

17. 物性 型传感器是依靠敏感元件材料本身物理化学性质的变化来实现信号的变换的;图2结构 型传感器是依靠传感器结构参数的变化而实现信号转换的。

18. 半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的 压阻 效应。

19. 电容器的电容量0A C εεδ=,极距变化型的电容传感器其灵敏度表达式为:_–εε0A/δ2__。

20. A/D 转换器是将 模拟 信号转换成 数字 信号的装置。

21. 在所学过的传感器中,试举出三个非接触式传感器 电涡流式传感器 、 霍尔式传感器 、 光电式传感器 22. 极距变化型电容传感器存在着非线性度,为了改善非线性度及提高灵敏度,通常采用_差动_的形式。

23. 压电传感器的前置放大器的主要作用是 将高输出阻抗变为低输出阻抗 和 对输出的微弱信号进行放大 。

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