机械工程测试(题和答案)..

习题一
一、填空题:
1.同频的正弦信号和余弦信号,其相互相关函数是( )的.
2.压电式传感器使用( )放大器,此方法使传输电压几乎不受电缆长度的影响.
3.中心频率能自动跟随某参考信号频率而变化的滤波器成为( )滤波器.
4.一阶系统的时间常数为T,被测信号的频率为1/T,则信号经过测试系统后,输出信号与输入信号的相位差为( ).
5.变间距式电容传感器的灵敏度与()成反比,所以适合于微小位移的测量.变面积式电容传感器的灵敏度与( )成反比,所以不适合微小位移的测量.
6.测试系统的静态特性有( )、（）、（）。

在测试装置中，从调制信号的方法来看，当用12KHZ的交流信号作为电桥的激励电压时，其作用在于生成（）波。

7某信号能够用明确的数学关系式来描述，可以准确预计其来任意时刻的值，则该信号称为（）。

8可变磁阻式传感器的灵敏度与气隙大小的关系是：气隙越小，灵敏度（）。

9从信号的周期性来看，有阻尼衰减的自由震动信号是有（）特性的信号。

10数字信号是指明时间和幅值都具有（）特性的信号。

11虽然信号可在时域或频域中描述，但是其（）是不变的。

12带滤波器的中心频率F=500HZ，负3分贝点的带宽B=10HZ，则该滤波器的品质因数Q=（）。

13周期信号的频谱是离散的，同时周期信号具有（）和（）特性。

14传感器按输入量分，大致有（）、（）、（）、（）等类型。

15压电式传感器是利用某些材料的（）特性来制作的传感器。

16正弦信号的自相关函数是一个同频的（）函数。

17A/D转换是将（）信号转换成（）信号的装置。

18直流电桥的平衡条件是（）。

19磁带记录仪快录慢放将使重放信号的频带（）。

20压阻效应是指单晶半导体材料在沿某一轴向受到外力作用时，其（）发生变化。

21滤波器带宽B和响应建立时间Te的乘积通常选取在BTe=( ).
22当被测量是一个单向向量，要求传感器单向灵敏度（），其横向灵敏度（）。

23传感器的灵敏度越高，则线性范围就（）。

24时域为常数M的信号，其频谱是（）。

25各态历经随机过程任一单个样本函数的（）平均统计特征等于该过程的（）平均统计特征。

26周期信号的频谱具有（）特点，瞬变非周期信号的频谱具有（）特点。

27一阶系统的动特性参数是（），为使动态响应快，该参数（）。

28测试系统应包括（）、（）、（）、（）、（）等五个部分。

29测量装置的特性描述有（）态特性描述和（）特性描述。

30由信息与信号的关系可知，信号是信息的（）。

31根据采样定理，被测信号的频率W1与测试系统的固有频率W2关系是（）。

32表示无用信息的信号又称之为（）或（）。

33从能否用数学公式描述的角度来说，信号可分类为（）和（）。

34非确定性某信号不能够用（）或（）来描述，但变化服从（）规律。

35信号在时域被压缩，则该信号在频域中的（）成分将增加。

36模似信号是指时间和幅值都具有（）特性的信号。

37物性型传感器的最大特点是（）。

38X（F）为X（T）的频谱，W（F）为矩形窗函数W（T）的频谱，二者时域相乘，则频域可表示为（），该乘积后的信号的频谱为（）频谱。

39变间隙式电容式传感器常作成差动的，其主要目的之一是（），目的之二是（），目的之三是（）。

40各态历经平稳随机信号的均值表示信号的（）分量；方差表示信号的（）。

41描述周期信号的工具是（）。

42获得周期性时域信号的频谱用（）的数学工具。

43获得非周期时域信号的频谱用（）数学工具。

44若测试装置实现不失真测量，则该装置的幅频特性是：A（w)=(),该装置的相频特性是&（W）与W成（）或称（）关系。

45半导体应变片传感器的工作原理是基于（）效应；涡电流式传感器的工作原理是利用金属导体在交变磁场中的（）效应；压电式传感器的工作原理是利用某些材料的（）效应。

46滤波器的分辨率越高，则测量信号时其响应速度（）。

47有一个信号，其数学描述为X（T）=2SIN2T,y信号输入=0。

5的某一阶装置后，稳态输出的幅值为（）；稳态输出相位滞后为（）；输出信号的数学描述为（）。

48对二阶系统输入周期信号x(t)=acos(wt+q),则对应的输出信号的频率（），输出信号的幅值（），输出信号的相位（）。

49低通滤器对输入信号的作用是（）。

50调幅过程相当于频率的（）过程。

51概率密度函数提供随机信号沿（）分布的信息。

52单位频宽上的幅值表示的是（）函数。

53光线示波器的振子的动特性是（）系统的特性。

54时域是实偶函数的信号，其对应的频域函数是（）函数。

55时域是实奇函数的信号，其对应的频域函数是（）函数。

56频域是虚奇函数的信号，其对应的时域函数是（）函数。

57两个信号时域相乘，对应于频域函数是各自频域的（）。

58用时域窗来截取连续信号，窗越宽则主瓣（）。

59窗函数的优劣大致可从（），（），（）等几个方面来评价。

60窗函数的选择应力求其频谱的（）窄些，（）小些。

61对周期信号进行（）截断，是获得准确频谱的先决条件。

62比较窄的主瓣可以获得较高的（），小的旁瓣可以减小（）。

63矩形窗函数的（）最窄，旁瓣则（），泄漏较（）。

64当需要获得精确的频谱主峰的（），而对幅值的精度要求不高的场合，可以选用（）。

65三角窗与矩形窗相比，主瓣宽度为矩形窗的（），旁瓣（），并且不会出现（）。

66汉宁窗的旁瓣明显（），因此具有抑制（）的作用，但是（）较宽，致使（）分辨能力较差。

67当测量系统的脉冲响应时，信号随时间的延长而（），而许多噪声和误差的影响却是（），所以开始部分的信噪比（），随着信号的衰减，信噪比（）。

68指数窗的特点无（）瓣，但是（）瓣较宽，因此（）较低。

69压阻效应是指（）半导体材料在沿着某一轴向受到（）作用时，其（）发生变化的现象。

答案
1.存在2、电荷3、跟踪4、-π/4 5、间距的平方、是常数6、调幅7、确定性信号8、越大
9、非调制10、离散11、包含的信息12、50 13、谐波性、收敛14、位移、力、速度、加速度
15、压电16、余弦17、模拟、数字18、相对两臂阻抗之积相等19、变窄20、电阻率
21、5～10 22、高、低23、小24、仅发生在W=Q处25、时间26、离散、连续
27、时间常数，越小越好28、传感器，中间变换，传输，数据处理，显示记录29、静，动态30、载体31、2W1<=W2
32、干扰，噪声33、确定性，非确定性34、数学公式，图表，统计35、高频36、连续
37、灵敏度高38、X（F）*W（F），连续的39、提高灵敏度，抗干扰，改善非线性40、常值，波动分量
41、傅立叶变换42、傅立叶变换43、傅立叶变换44、常数，定常比例，线性45、压阻，涡电流，压电
46、越慢47、不变，振荡或衰减，延迟48、滤除高频成分49、转移50、幅值51、谱密度
52、实偶53、虚奇54、实奇55、相卷积56、越窄58、主瓣，旁瓣59、整周期
60、频率分辩率，泄漏61、主瓣，较大，大62、频率，矩形窗63、1/2，小，负谱
64、小，泄漏，主瓣，频率65、幅值衰减，恒定的，好，变差66、旁瓣，主，频率分辩率
67、单晶，压力，阻值
试题二
一.填空题
1-1测试系统通常由__________、_____________、及__________所组成。

1-2信息是被研究对象______的特征，信号则是_______的截体。

1-3测试技术包含了________和_______两方面内容。

1-4测试装置的特性可分为_______特性和________特性。

1-5测试装置的静态特性指标有_______及________等。

1-6引用相对误差为0.5%的仪表，其精度等级为_____级。

1-7某位移传感器测量的最小位移为0.01mm，最大位移为1mm，其动态线性范围（或测量范围）是______dB。

1-8描述测试装置动态特性的数学模型有________。

1-9能用确切数学式表达的信号称为______信号，不能用确切数学表达的信号称为______信号。

周期性信号是属于上述的______信号，随机信号是属于________信号。

1-10测试装置以及被测试的系统的结构参数（如装置的质量、弹性刚度、阻尼系数、电感、电容、电阻、比热、热阻等）是不随时间而变化的，称为______系统，且装置或系统的输入输出呈线性关系，则称为_______系统。

线性系统最重要的特性就是_______、________及________等。

1-11闭环伺服式传感器较之一般开环式传感器具有高的_______和_______。

1-12将被测物理量转换成与之相对应的、容易传输和处理的信号的装置称之为_________。

1-13测试装置在稳态下，输出信号变化量和输入信号变化量之比称之为装置的____________。

1-14测试装置输出信号的拉氏变换和输入信号的拉氏变换之比称为装置的___________。

1-15测试装置输出信号的付里叶变换和输入信号的付里叶变换之比称为装置的_________。

1-16测试装置对单位脉冲函数δ（t）的响应为h(t)，其拉氏变换就是测试装置本身的___________。

1-17测试装置输出波形无失真但有时间延迟t的有失真测试条件是：装置的幅频特性为_______，相频特性为__________；输出波形既不失真又无延迟的条件是：幅频特性为________，相频特性为___________。

1-18半导体应变片工作原理是基于--效应，它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数__________。

1-19压电式传感器有__________、_______等，参量式传感器有________、_______、___________等。

1-20压电式传感器常用的压电材料有_______、________等。

1-21自感式传感器通过改变_______、_______和_______，从而改变线圈的自感量，可将该类传感器分为_________、________和_______。

1-22差动变压器式传感器的工作原理是_______________，故也称其为----传感器。

1-23电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器，主要类型有：极距变化型、__________等。

1-24莫尔条纹移动一个间距Bh，相应于光栅尺移动一个_____________。

1-25为提高光栅式测试系统的分辨率和测得比栅距更小的位移量，经常采用_________技术。

1-26压电式传感器使用_________放大器时，输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。

1-27利用正电压效应，可制作_______、_______等，利用逆压电效应，可制作________、________等。

1-28动圈磁电式振动传感器，其输出感应电动势e与线圈相对于磁场运动的______成正比，如在测量电路中接入--电路和--电路，还可用来测量振动位移和加速度。

1-29为尽量满足不失真测试条件，光线示波器振子应调整阻尼比￥=______，被测信号频率f与振子固有频率f0之比应选择f/f0<______。

1-30磁带记录仪快慢放将使重放信号的频带_______，慢录快放则使重放信号频带_________。

1-31随机信号x(t)的自相关函数为R
1-33已知x(t)和y(t)为两个周期函数，T为其共同周期，其互相头函数为_______。

1-35采样频率fa,被采样的模拟信号最高频率分量fc,采样定理为__________，实际工作中一般选取__________。

1-36若采样频率过低，不满足采样定理，则采样离散信号的频谱会发生________现象。

1-37对连续时域信号作加窗截熠处理，必然会引起频谱的___________现象。

1-39带通滤波器的上截止频率fc1 ,下截止频率fc2,其中心频率fc=__________。

1-40带通滤波器的上截止频率fc2,下截止频率fc1, 若为1/3倍频程滤波器，则fc2与fc1的关系为c2=_________________.
1-41在进行四臂交流电桥设计时，若某两个相对臂接入电阻，为满足电桥平衡条件，另两相对臂中一个用容抗，另一个用
1-42 压电式传感器有两种前置放大器，为____________和_____________.
1-43运算式放大器电路如图3所示，则输出电压ey与电容传感器间隙的关系式为____________.
1-44附加传感器质量将使原被测振动系统的固有频率__________.
1-45已知xn是长度为N的有限长序列，DFT[x(n)]=x(k)，用填零的方法现将长度扩大m倍，该方法可提高频谱分析的频率分辨率_______倍.
1-46 使用电阻应变仪时，想在半桥双臂各并联一片电阻应变片以提高灵敏度，这种做法是_____的（正确或错误）。

1-47如果所测试的信号不随时间变化,这种测试称为_________测试，如果所测试的信号随时间变化很快，这种测试称为_________测试.
1-48统计特征参数不随时间而变化的随机过程属于_________随机过程。

1-49各态历经（遍历性）随机过程任一单个样本函数的__________平均统计特征等于该过程的__________平均统计特征。

1-50低通滤波器对阶跃响应的建立时间Te与带通B的乘积是___________.
1-51滤波器带宽B和响应建立时间Te的乘积通常选取在BTe=____________.
1-52带通滤波器中心频率f0=500Hz，其一3dB带宽B=10Hz，该滤波器的品质因数Q=________________.
1-53A/D转换器是将_________信号转换成_________信号的装置。

1-54若信号满足y(t)=kx(t)关系，其中k常数，则其互相关系数pxy()=___________.
1-55正弦信号的自相关函数是一个同频的_________函数。

1-56频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy()=________________.
1-57同频的正弦函数和余弦函数，其互相关函数Rxy()=______________.
1-58Sx(f)和Sy(f)为系统输入和输出信号的自谱，H(f)为系统频响函数，则满足关系Sy(f)=Sx(f).
1-59Sx(f)为输入信号的自谱，Sy(f)为输出信号的自谱，Sxy(f)为系统频响函数，则满足关系正常Sy(f)=________Sx(f).
1-60中心频率能自动跟随某参考信号频率而变化的滤波器称为________滤波器。

1-61若直线光栅栅距W=0.02mm,两光栅线纹交角为0.1度，则莫尔条纹间距Bh=______mm.
1-62对回转误差运动圆图象的数值评定时，常采用正好包容误差运动圆图象的同心圆的半径差作为该误差运动大小的评定值，此法称为__________法。

1-63声波是一定频率范围内的_________在弹性介质中传播的波，低于20Hz的声波称为________波，高于20kHz的声波称为_______波。

1-64声波为p，参考基准声压为p0，则声压级L=_________.
1-65声强不I，参考基准声强为I0，则声强级LI=_________.
1-66经过频率计权网络油测得的声压级特别称为__________,它在噪声测量中经常用到。

1-67声场中某点若有两个声波通过，总声压级永远不会超过较大的声压级____dB.
填空题答案：
1、传感器，中间变换器，记录仪器
2、状态、运动，信息 4、静态，动态
5、灵敏度，非线性度，回程误差
6、0.5
7、40
8、传递函数，频响函数
9、确定性，确定，确定性，非确定性 10、时不变，线性，叠加性，比例特性，频率保持性
11、精度，稳定性 12、传感器 13、灵敏度 14、传递函数 15、频率响应函数 16、频响函数
17、常数，Φ(ω)与ω之间为线性关系，常数，Φ(ω)=0 18、压阻，大 19、压电式，磁电式，
20、石英，钛酸钡 21、间隙δ，导磁截面积A0和线圈匝数，自感型 22、利用电磁感应中的互感现象，电感23、面积变化型 24、栅距W 25、细分 26、电荷 28、积分，微分 29、0.7,0.5～0.6
30、变窄，加宽 35、fs>=2fc,fs>=5fc 36、混叠 37、泄漏 38、R1R3=R2R4
39、(fc1+fc2)/2,fc2-fc1 42、电荷方方面面器，电压方方面面器 44、降低 46、错误
47、静态，动态 48、半稳 49、集合 51、5～10 52、50 53、模似，数字 55、余弦 56、0
60、跟踪 61、0.2 63、可以，次声，超声
试题三
一、填空题
1 同频的正弦信号和余弦信号，其互相关函数是（）。

2 压电式传感器使用（）放大器，此方法使传输电压几乎不受电缆长度的影响。

3 一阶系统的时间常数为T，被测信号的频率为1/T，则信号经过测试系统后，输出信号与输入信号的相机关事务管理局差为（）。

4 变间距电容传感器的灵敏度与（）成反比，所以适合于微小位移的测量。

变面积式电容传感器的灵敏度与（）成正比，所以不适合微小位移的测量。

5 从信号的周期性来看，有阻尼衰减的自由震动信号是有（）特性的信号。

６虽然信号可在时域或频域中描述，但是其（）是不变的。

７周期信号的频谱是离散的，同时周期信号具有（）和（）特性。

８正弦信号的自相关函数是一个同频的（）函数。

９压阻效应是指单晶半导体材料在沿某一轴向受到外力作用时，其（）发生变化。

１０各态历经随机过程任一单个样本函数的（）平均统计特征等于该过程的（）平均统计特征。

１１一阶系统的动特性参数是（），为使动态响应快，该参数（）。

１２根据采样定理，被测信号的频率Ｗ１与测试系统的固有频率Ｗ２关系是（）。

１３信号在时域被压缩，则该信号在频域中的（）成份将增加。

二、选择题：
１压电式传感器是属于（）型传感器。

Ａ参量型Ｂ发电型Ｃ电感型Ｄ电容型
２低通滤波器的作用是（）。

Ａ滤除低频信号Ｂ滤除高频信号Ｃ直流变交流Ｄ交流变直流
３调幅过程相当于频率的（）过程。

Ａ放大Ｂ缩小Ｃ转移Ｄ消失
４信号在时域的时移，则信号在频域（）。

Ａ相移Ｂ不变Ｃ压缩Ｄ放大
５、窗函数在时域变窄，则其频域的频带（）。

Ａ缩小Ｂ加宽Ｃ不变Ｄ不确定
６脉冲函数的频谱是（）。

Ａ均匀谱Ｂ非均匀谱Ｃ逐渐增高Ｄ逐渐降低
７信号的时域与频域描述方法是依靠（）来确立彼此的关系。

Ａ拉氏变换Ｂ傅氏变换Ｃ卷积Ｄ相乘
８当电阻应变片式传感器拉伸时，该传感器电阻（）。

Ａ变大Ｂ变小Ｃ不变Ｄ不定
９自感型传感器的两线圈接于电桥的相邻桥臂时，其输出灵敏度（）。

A 提高很多倍
B 提高一倍
C 降低一倍
D 降低许多倍
10 极距变化型电容式传感器，其灵敏度与极距（）。

Ａ成正比Ｂ平方成正比Ｃ成反比Ｄ平方成反比
三、判断题
1．压电传感器是一个具有一定电容的电荷源。

（）
2．差动变压器的输出值只能反映铁芯位移的大小，不能反映移动的方向。

（）
4．τ大时，自相关函数趋于0，则原信号中肯定不含周期成份。

（）
5、在光栅传感器中，指示光栅的长度、栅距均比标尺光栅短。

（）
6．混迭肯定出现在fs/2左右两侧。

（）
7．磁带记录器中，记录磁头与重视磁头结构相似，可以相互交替使用。

( ）
8．一般地，A/D转换器的位数越高，量化误差越大。

（）
9、从时域看，系统的输出就是输入与脉冲响应函数的乘积。

（）
10、实现不失真测试的条件是：A(ω)=常数，且φ(ω)=ωt。

（）
11、压电传感器是一个具有一定电容的电荷源。

（）
12、平衡电桥最终的输出为零，因此测量误差取决于可调电位器的精度，而与电桥的电源电压无关。

（）
13、传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。

（）
14、一般地，A/D转换器的位数越高，量化误差越大。

（）
15、模—数转换过程包括采样、量化和编码，其实质是对时间和幅值的离散化。

（）
16、在电子设备中对一些敏感导线应远离地线布置。

（）
１7、在屏蔽效能上，屏蔽盒的共盖结构优于分盖结构。

（）
１8、同一导体流经不同电流时阻值不变。

（）
１9、具有离散频谱的信号是周期信号。

（）
20、半导体应变片是基于应变片发生机械变形引起阻值变化。

（）
21、、变阻器式传感器常用于非接触测量。

（）
22、如果信号中含有周期成分，则当τ→¥时，Rx(τ)呈周期变化。

（）
24、具有离散频谱的信号一定是周期信号。

（）
25、在数字信号处理中，只要一经截断，就不可避免地引起混叠。

（）
26、滤波器的截止频率就是其通频带的幅值-3dB处的频率。

（）
27.一般地，测试装置的灵敏度越高，测量范围越窄，稳定性也越差（）
28、模—数转换过程包括采样、量化和编码，其实质是对时间和幅值的离散化。

（）
29、压电式传感器是一个具有一定电容的电荷源。

（）30.一般说来，测试装置的灵敏度越高，测量的范围越窄，稳定性越差。

（）
31、混迭肯定出现在fs/2左右两侧。

（）
32、再在同一桥臂上，用两个应变片串接可提高电桥灵敏度。

（）
33、磁带记录器中，记录磁头与重放磁头结构相似，可以相互交替使用。

（）
34、滤波器的中心频率就是其通频带的幅值-3dB处的频率。

（）
35、压电式传感器只适宜做动态测量。

（）
36、Rx(τ)是偶函数，Ry(τ)是偶函数，故Sxy(f)是偶函数。

（）
37.一般地，A/D转换器的位数越高，量化误差越大。

（）
38．从时域看系统的输出就是输入与脉冲响应函数的乘积。

（）
39．压电传感器是一个具有一定电容的电荷源。

（）
40．差动变压器的输出值只能反映铁芯位移的大小，不能反映移动的方向。

（）41．τ大时，自相关函数趋于0，则原信号中肯定不含周期成份。

（）
42．在光栅传感器中，指示光栅的长度、栅距均比标尺光栅短。

（）43．混迭肯定出现在fs/2左右两侧。

（）
44．磁带记录器中，记录磁头与重视磁头结构相似，可以相互交替使用。

（）45．一般地，A/D转换器的位数越高，量化误差越大。

（）
46．信号的自功率谱密度和信号的幅值谱一样可以反映信号的频域结构。

（）
47．任意截取一段周期信号都可以获得准确的频谱。

（）
48．恒带宽比滤波器在低频段和高频段都具有同样的分辨力。

（）
49．极距变化型电容传感器的测量范围可达数十毫米。

（）
50．如果信号中含有周期成分，则当τ 0时，Rx(τ)呈周期变化。

（）
51．动态范围是指装置输出的测量上限值与下限值的比值。

（）
52．同一形式的传递函数可以表征具有相同传递特性的不同物理系统。

（）
53．从时域看，系统的输出就是输入与系统的脉冲响应函数的卷积。

（）
54.金属丝电阻应变片是利用导体电阻率变化工作的。

（）
55.功能型光纤传感器的光纤既传光又传感。

（）
56.通常把带宽和中心频率的比值成为滤波器的品质因素。

（）
57.周期函数的自相关函数其幅值与相位与原周期信号的幅值、相位有关。

（）
58.泄漏是由于截断引起的，可通过提高采样频率来消除。

（）
59.最高采样频率和转换位数是A/D、D/A转换器的最主要的技术指标。

（）
60.电阻反馈的电荷放大器，输出电压与输入电压成正比。

（）
61.热敏电阻具有负的电阻温度系数，随温度上升而阻值下降。

（）
62.从时域看，系统的输出就是输入与脉冲响应函数的乘积。

（）
63.实现不失真测试的条件是：A(ω)=常数，且φ(ω)=ωt。

（）
64.差动变压器的输出值只能反映铁芯位移的大小，不能反映移动的方向。

（）
65.压电传感器是一个具有一定电容的电荷源。

（）
66.平衡电桥最终的输出为零，因此测量误差取决于可调电位器的精度，而与电桥的电源电压无
关。

（）
67.传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。

（）
68.τ大时，自相关函数趋于0，则原信号中肯定不含有周期成分。

（）
69.在光栅传感器中，指示光栅的长度、栅距均比标尺光栅短。

（）
四.名词解释
非线性度压阻效应滤波器的频率分辨力灵敏度线性度回程误差负载效应压电效应采样定理霍尔效应截断泄漏采样
五.简答题：
１、简述不平衡电桥的工作原理，并画出工作原理图。

２、比较极距变化型与面积变化型电容传感器的灵敏度，
３、请利用欧拉公式推导正弦函数的实频图与虚频图。

４、已知一个周期性三角波，其周期为Ｔ，当t＝０时峰值为Ａ，画出该波的频谱图。

５、简述交流电桥的平衡条件。

６、简述选用传感器的原则。

7.欲对机床的振动情况进行测量。

试选择某种传感器，给出可行性方案，并简述工作过程。

8、在动态电阻应变仪上，为什么除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮？为什么电桥激励电压频率为10KHz，而工作频率为0~1500Hz？
9、某系统的输入信号为x(t)，输出为y(t)，若输出 y(t) 与输入x(t)相同，输入的自相关函数Rx(τ)和输入——输出的互相关函数Rxy(τ)之间的关系为Rx(τ)=Rxy(τ+T),试说明该系统起什么作用？为什么？
10.试从一阶环节对阶跃响应特性和所取“稳定时间”，讨论低通滤波器的带宽和建立时间Te的关系。

11.欲测液位，试采用某种传感器进行测量，绘出可行性方案，并简述工作过程。

12.试说明二阶装置阻尼比多采用ζ=0.6~0.7的原因。

13、某系统的输入信号为x(t)，输出为y(t)，若输出 y(t) 与输入x(t)相同，输入的自相关函数Rx(τ)
和输入——输出的互相关函数Rxy(τ)之间的关系为Rx(τ)=Rxy(τ+T),试说明该系统起什么作用？为什么？
14.在动态电阻应变仪上，为什么除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮？为什么电桥激励电压频
率为10KHz，而工作频率为0~1500Hz？
15.试用某种传感器对压力P进行测量，请绘出可行性方案原理图，并简述工作过程。

16.某信号的自相关函数为Acosωτ，试确定该信号表达式。

17.现用灵敏度为s的电阻应变片组成全桥，测量某构件的应变，若已知应变变化规律为ε(t)，电桥激励
电压u0 = Ecosω0t （ω0>ωn）。

试画出电桥输出电压的波形及其频谱。

若ω0<ωn时，将会出现什么现象，从信号处理的角度分析，如何避免这种现象？
18.试从一阶惯性环节对阶跃响应特性和所取“稳定时间”，讨论低通滤波器的带宽和建立时间Te的关系。

19.周期信号的频谱有什么特点？在《谐波分析实验》中，为何各次谐波的幅值变化规律不很理想（如有的
不是等幅三角波，有的幅值相差较远等）？为何合成后的波形与标准方波相差较大？
20.试用三种传感器分别对压力P进行测量，请绘出可行性方案原理图，并简述工作过程。

21.说明极距变化型电容传感器的工作原理及应用特点。

22.避免频率混叠应采取哪些措施？
23.试用某种传感器对压力P进行测量，请绘出可行性方案原理图，并简述工作过程。

24.某信号的自相关函数为Acosωτ，试确定该信号表达式。

25.试从一阶惯性环节对阶跃响应特性和所取“稳定时间”，讨论低通滤波器的带宽和建立时间Te的关系。

26.周期信号的频谱有什么特点？
27.减轻负载效应采取哪些措施？
28.多通道数据采集系统有哪些结构形式？
29.试分析为什么应用互相关分析可以消除信号中的噪声干扰？
30.简述电涡流传感器的工作原理。

31.电容式传感器有那几种测量电路？
32.传感器选用应考虑的基本原则有哪些？
33.请谈谈通过本门课程学习后你对工程测试技术的认识，以及你对课程内容、教学手段和教学方法的意见
和建议。

34.试举出3个你学习、生活中接触到的测试技术应用实例，简要说明其作用和工作原理？
35.在频谱分析中窗函数有什幺作用？
36.请分别举出三种接触式传感器和非接触式传感器。

简要说明其工作原理。

六、计算题：
１、某个信号的付氏展开式为x(t)=20-10cos(ωt)-4cos(3ωt-π/2)，画出其频谱图。

２、用时间常数为0.001秒的一阶装置对正弦信号进行测量，要求振幅误差在5/100以内，求该装置能够测量的正弦信号的最高频率。

３、用一个时间常数为0.35秒的一阶装置去测量周期分别为１秒，２秒和５秒的正弦信号，问幅值误差分别为多少？
4、用电阻应变片组成全桥，测某物件的应变，已知其变化规律为ε(t)=A+Bcos10t+Acos100t,若电桥激励电压为u0，u0=Esin10000t，试求：
（1）写出电桥的输出电压表达式；
（2）电桥输出的频谱（包括幅频谱、相频谱）。

5.设某力传感器可作为二阶振荡系统处理。

已知传感器的固有频率为800Hz，阻尼比为ξ=0.7。

（1）用该传感器作频率为400Hz正弦力测试时，其幅值比A(ω)和相角差φ(ω)各为多少？
（2）若用其测量频率为400Hz的方波信号，输出信号是否失真？为什么？作出输出信号的波形图。

6.液体温度传感器是一阶传感器，现已知某玻璃水银温度计特性的微分方程为4dy/dx+2y = 2×103x。

y:
水银柱高（m），x:被测温度（°）
求：（1）水银温度计的传递函数；
（2）温度计的时间常数及静态灵敏度；
（3）若被测水温是频率为0.5Hz的正弦信号，求此时的振幅误差和相角误差。

7.周期信号的频谱有什么特点？在《谐波分析实验》中，为何各次谐波的幅值变化规律不很理想（如有的不
是等幅三角函数波、有的幅值与理论相差较远等）？为何合成后的波形与标准方波相差较大？
8.若将高、低通网络直接串联，（1）问是否能组成带通滤波器？为什么？（2）若能组成，试写出上、下截止频率的表达式，并计算带通滤波器的中心频率。

（3）推导出该网络的传递函数。

9.用电阻应变片组成全桥，测某物件的应变，已知其变化规律为ε(t)=A+Acos100t,若电桥激励电压为u0，
u0=Esin10000t，试求：写出电桥的输出电压表达式；电桥输出的频谱（包括幅频谱、相频谱）。

10、欲测量液体压力。

试选用合适的传感器及测量电路，给出可行性方案。

11、某一系统的输出信号为x(t), 若输出y(t)与输入x(t)相同，输入的自相关函数Rx(τ)和输入-输出的互相关函数Rxy (τ)之间的关系为Rx (τ)=Rxy(T+τ)，试说明该系统起什么作用。