工程测试与信号处理试题

华中科技大学工程测试与信息处理作业及答案1-10综合ABC

1 请给出 3 种家用电器中的传感器及其功能。

洗衣机：水位传感器冰箱：温度传感器彩电：亮度传感器热水器：温度传感器空调：温度传感器2 请给出智能手机中用到的测试传感器。

重力传感器、三维陀螺仪、 GPS 、温度传感器、亮度传感器、摄像头等。

3 系统地提出（或介绍）你了解的（或设想的）与工程测试相关的某一（小）问题。

考虑通过本门课程的学习，你如何来解决这一问题。

（注意：本题的给出的答案将于课程最后的综合作业相关联，即通过本课程的学习，给出详细具体可行的解决方案）第二章普通作业1请写出信号的类型1) 简单周期信号2) 复杂周期信号3) 瞬态信号准周期信号4) 平稳噪声信号5) 非平稳噪声信号第二章信号分析基础测试题1. 设时域信号 x(t) 的频谱为 X(f) ，则时域信号（ C ）的频谱为 X(f ＋ fo ）。

A . B. C. D.2. 周期信号截断后的频谱必是（ A ）的。

A. 连续B. 离散C. 连续非周期D. 离散周期3. 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D 随机4. 信号的时域描述与频域描述通过 (C) 来建立关联。

A 拉氏变换B 卷积C 傅立叶变换D 相乘5. 以下 (B) 的频谱为连续频谱。

A 周期矩形脉冲B 矩形窗函数C 正弦函数D 周期方波6. 单位脉冲函数的采样特性表达式为（ A ）。

A BC D2.6 思考题1) 从下面的信号波形图中读出其主要参数。

解答提示：峰值9.5V，负峰值-9.5V，双峰值19V，均值0V。

周期=0.06/3.5S2) 绘出信号的时域波形解答提示：3) 为什麽能用自相关分析消去周期信号中的白噪声信号干扰。

如何在噪声背景下提取信号中的周期信息，简述其原理？解答提示：根据自相关函数的性质：周期信号的自相关函数仍然是同频率的周期信号，但不保留原信号的相位信息；随机噪声信号的自相关函数将随 t 的增大快速衰减。

原始信号做自相关后噪声部分快速衰减，而周期信号部分保留。

华中科技大学工程测试与信息处理(08009650)作业与答案

1 请给出3种家用电器中的传感器及其功能。

洗衣机：水位传感器冰箱：温度传感器彩电：亮度传感器热水器：温度传感器空调：温度传感器2 请给出智能手机中用到的测试传感器。

重力传感器、三维陀螺仪、GPS、温度传感器、亮度传感器、摄像头等。

3 系统地提出（或介绍）你了解的（或设想的）与工程测试相关的某一（小）问题。

考虑通过本门课程的学习，你如何来解决这一问题。

（注意：本题的给出的答案将于课程最后的综合作业相关联，即通过本课程的学习，给出详细具体可行的解决方案）第二章普通作业1请写出信号的类型1)简单周期信号2)复杂周期信号3)瞬态信号准周期信号4)平稳噪声信号5) 非平稳噪声信号第二章信号分析基础测试题1. 设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号（C ）的频谱为X(f ＋fo ）。

A . B. C. D.2. 周期信号截断后的频谱必是（A ）的。

A. 连续B. 离散C. 连续非周期D. 离散周期3. 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D 随机4. 信号的时域描述与频域描述通过 (C) 来建立关联。

A 拉氏变换B 卷积C 傅立叶变换D 相乘5. 以下 (B) 的频谱为连续频谱。

A 周期矩形脉冲B 矩形窗函数C 正弦函数D 周期方波6. 单位脉冲函数的采样特性表达式为（A ）。

)(0t t x -)(0t t x +t f j e t x 02)(π-t f j e t x 02)(πA )(d)()(t xttttx=-⎰∞∞-δB )()(*)(ttxtttx-=-δC )()(*)(t xtt x=δ D 1)(⇔tδ2.6 思考题1) 从下面的信号波形图中读出其主要参数。

解答提示：峰值9.5V，负峰值-9.5V，双峰值19V，均值0V。

周期=0.06/3.5S2) 绘出信号的时域波形解答提示：3) 为什麽能用自相关分析消去周期信号中的白噪声信号干扰。

工程测试与信号处理

1．测试的基本概念测试是具有试验性质的测量，或者可以理解为测量和试验的综合。

2．测试技术的内容主要内容包括四个方面，即：测量原理.测量方法,测量系统,数据处理3. 测试技术的任务1)新产品设计；2)设备改造；3)工作和生活环境的净化及监测；4)工业自动化生产；5)科学规律的发现和新的定律、公式的诞生。

4. 测试方法的分类1) 按是否直接测定被测量的原则分类分为直接测量法和间接测量法。

2)按传感器是否与被测物接触的原则分类分为接触测量法与非接触测量法。

优缺点。

3) 按被测量是否随时间变化分类静态测量和动态测量5.信号是载有信息的物理变量，是传输信息的载体。

信息是事物存在状态或属性的反映。

区别与联系：信息蕴含于信号之中，信号中携带着人们所需要的有用信息。

6.信号的分类一、按所传递的信息的物理属性分类：机械量(如位移、速度、加速度、力、温度、流量等)、电学量(如电流、电压等)、声学量(如声乐、声强等)、光学量等等。

二、按照时间函数取值的连续性和离散性分类：分为连续时间信号和离散时间信号。

三、按照信号随时间变化变化的特点来分类：可分为确定性信号和非确定性信号两大类。

四、按照信号能否重复来分类：确定性信号（周期信号和非周期信号）和非确定性信号（平稳随机信号和非平稳随机信号）。

7.信号的描述与分类通常以四种变量域来描述信号，即时间域、幅值域、频率域、时频域对应的信号分析有时域分析、幅域分析、频域分析、时频分析。

一、时域分析（1）. 峰值和峰峰值峰峰值表示信号的动态范围，即信号大小的分布区间（2）均值表示信号大小的中心位置或常值分量，也称为固定分量或直流分量。

(3)方差和均方差表示了信号的分散程度或波动程度。

(4) 均方值和均方根值表示了信号的强度。

8.传感器的静态特性：静态特性是指传感器对不随时间变化得输入量得响应特性的指标：1.线性度2.灵敏度3.回程误差4.分辨力与分辨率5.确定度6.漂移动态特性：动态特性是指传感器对随时间变化得输入量得响应特性。

工程测试与信息处理试卷A2(含答案)

1电子科技大学网络教育考卷（A 卷）(20 年至20 学年度第学期)考试时间年月日(120分钟) 课程工程测试与信号处理教师签名_____一、名词解释(每题2分，共10分) 1. 相敏检波1、请各位老师以此套试卷格式为模版进行制卷，卷头只需填上课程名称，注明A 、B 卷即可（要求出三套题的请分别注明A1、A2、B ），其余内容不填。

2、请各位老师制卷时不要改变试卷的页面设置、字体、字号和行间距（行间距可以微调）。

3、请各位老师将试题答案做成单独电子文档同时上交。

1、相敏检波是利用载波作参考信号来鉴别调制信号的极性。

当调幅波与载波同相进，相敏检波器的输出电压为正；当调幅波与载波反相，其输出电压为负。

2. 电感式传感器2、利用电磁感应原理，将被测量如位移、力等非电量转换成线圈的电感（自感或互感值）的变化的一种装置，被成为电感式传感器。

3. 涡流效应3、金属导体置于变化着（交变）的磁场中，导体内就会产生感应电流，称之为涡电流或涡流。

这种现象称为涡流效应。

4. 随机变量4、随机过程在某一时刻t1之取值x(t1)是一个随机变量，随机变量一般定义在样本空间上。

5. 扩散声场5、如果声波在声场中收到边界的多次反射，使得声场中各点的声压相同，则称为扩散声场。

二、判断正误(每题1分，共10分)1. 调频是利用调制信号控制高频振荡波的频率，使其随调制信号而变化的过程。

(√ )2. 一般而言，任何一个样本函数都无法恰当地代表随机过程{ x(t) }，随机过程在任何时刻的统计特性须用其样本函数的集合平均来描述。

(√ )3. 信号分析是指对信号进行某种变换或运算。

（ × ）4. 磁电传感器的线圈与磁铁固定不动，通过运动着的被测物体（导磁材料）改变磁路的磁阻，从而引起磁力线增强或减弱，使线圈产生感应电动势。

( × )5. 置于磁场中的载流导体，当它的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体上平行磁场方向上的两个面之间产生电动势，这种现象称为霍尔效应。

工程测试与信号处理总习题

第一章习题1.描述周期信号频谱的数学工具是（）。

.A.相关函数 B.傅氏级数 C. 傅氏变换 D.拉氏变换2. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的（）。

A.相位B.周期C.振幅D.频率3.复杂的信号的周期频谱是（）。

A ．离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数4.如果一个信号的频谱是离散的。

则该信号的频率成分是（）。

A.有限的B.无限的C.可能是有限的，也可能是无限的5.下列函数表达式中，（）是周期信号。

A. .5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0C .()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞6.多种信号之和的频谱是（）。

A. 离散的B.连续的C.随机性的D.周期性的７.描述非周期信号的数学工具是（）。

A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数８.下列信号中，（）信号的频谱是连续的。

A.12()sin()sin(3)x t A t B t ωϕωϕ=+++B.()5sin 303sin50x t t t =+ C.0()sin at x t e t ω-=⋅９.连续非周期信号的频谱是（）。

A.离散、周期的B.离散、非周期的C.连续非周期的D.连续周期的10.时域信号，当持续时间延长时，则频域中的高频成分（）。

A.不变B.增加C.减少D.变化不定11.将时域信号进行时移，则频域信号将会（）。

A.扩展B.压缩C.不变D.仅有移项12.已知()12sin ,(x t t t ωδ= ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数，则积分()()2x t t dt πδω∞-∞⋅-⎰的函数值为（）。

A ．6 B.0 C.12 D.任意值13.如果信号分析设备的通频带比磁带记录下的信号频带窄，将磁带记录仪的重放速度（），则也可以满足分析要求。

A.放快 B.放慢 C.反复多放几次14.如果1)(⇐⇒t δ，根据傅氏变换的（）性质，则有0)(0t j e t t ωδ-⇔-。

工程测试与信号分析复习题

工程测试与信号分析填空题：1.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.A压电式B电阻式C电涡流式D电容式2.常用于测量大位移的传感器有( ).A光栅式B应变电阻式C磁栅式D感应同步器3.当测量较大的压力时,应采用下列何种弹性元件( ).A柱式弹性元件B梁式弹性元件C环式弹性元件D轮辐式弹性元件4.压电式加速度计,灵敏度与固有频率间关系为( ).A灵敏度高,固有频率高 B灵敏度低,固有频率高C灵敏度高,固有频率下降D灵敏度低,固有频率下降5.( )的基本工作原理是基于压阻效应.A金属应变片B半导体应变片C压敏电阻D光敏电阻6.金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的( )变化产生的.A尺寸B电阻率 C形状D材质7.光敏元件中( )是直接输出电压的.A光敏电阻B光电池C光敏晶体管D光导纤维8.压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗( ).A很低B很高C较低D较高9.光敏电阻受到光照射时,其阻值随光通量的增大而( ).A变大B不变C变为零D变小10.半导体热敏电阻随着温度的上升,其阻值( ).A下降B上升C保持不变D变为零11.在尘埃、油污、温度变化较大伴有振动等干扰的恶劣环境下测量时,传感器的选用必须首先考虑( )因素.A响应特性B灵敏度C稳定性D精确度12.超声波传感器是实现( )转换的装置.A声电B声光C声磁D声压13.压电式传感器常用的压电材料有( ).A石英晶体B金属C半导体D钛酸钡14.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.A调制放大器B电荷放大器C电压放大器15.压电元件并联连接时,( ).A输出电荷量小,适用于缓慢变化信号测量.B输出电压大,并要求测量电路有较高的输入阻抗.C输出电压小,并要求测量电路有较高的输入阻抗.D输出电荷量大,适用于缓慢变化信号测量.16.常用的光电元件传感器包括( ).A电荷耦合器B光敏电阻C压电晶体D光敏晶体管17.由许多个MOS电容器排列而成的,在光像照射下产生( )的信号电荷,并使其具备转移信号电荷的自扫描功能,即构成固态图像传感器.A电子B空穴 C 磁场变化D光生载流子18.基于( )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作,称为能量控制型传感器.A 压电效应式B 热电效应C 光生电动势效应D 磁阻效应简答题1.列出你身边的测试技术应用的例子。

工程测试与信号处理考试题

工程测试与信号处理考试题1.什么是信号处理？简要解释信号处理的基本概念。

2.请列举出至少三种常见的模拟信号。

3.数字信号与模拟信号有什么区别？举例说明。

4.什么是采样频率？为什么在信号处理中需要进行采样？5.解释傅里叶变换的作用，并描述其在信号处理中的应用。

6.请简述滤波器在信号处理中的作用和种类。

7.什么是信噪比？如何计算信噪比？8.描述一下时域和频域分析在信号处理中的区别和应用。

9.什么是功率谱密度？如何通过信号的功率谱密度评估信号的频率特性？10.什么是自相关函数和互相关函数？它们在信号处理中的作用是什么？11.请解释频谱分析的原理和步骤。

12.简要介绍数字滤波器的设计原则和常见设计方法。

13.什么是峰值信噪比？它在图像处理中有何应用？14.请说明数字信号处理在实时控制系统中的应用。

15.解释有限脉冲响应滤波器（FIR滤波器）和无限脉冲响应滤波器（IIR滤波器）的区别。

16.描述快速傅里叶变换（FFT）的原理和优点。

17.简述自适应滤波器在噪声抑制中的作用及其应用场景。

18.什么是信号的采样定理？为什么需要满足采样定理？19.请解释小波变换（Wavelet Transform）在信号处理中的作用和优势。

20.描述数字信号处理器（DSP）的特点和应用领域。

21.请解释模拟信号的采样和重构过程，并阐述采样频率的选择原则。

22.简述数字滤波器在语音信号处理中的应用。

23.什么是时频分析？请举例说明时频分析方法的应用。

24.描述卷积操作在信号处理中的作用和意义。

25.请解释数字信号处理中的抽取和插值过程，并说明其应用场景。

26.简要介绍数字滤波器的设计流程和常见设计工具。

27.解释信号的采样误差和量化误差，并说明其影响因素。

28.什么是脉冲响应？如何通过脉冲响应评估滤波器的性能？29.简述自适应滤波器在噪声消除中的原理和优势。

30.请解释数字信号处理在通信系统中的应用。

31.简要介绍数字信号处理在图像处理中的应用。

专升本《工程测试与信息处理》_试卷_答案

专升本《工程测试与信息处理》一、（共75题,共150分）1. 一阶系统的阶跃响应中，超调量( )。

（2分）A.存在，但C.在时间常数很小时存在 D.不存在.标准答案：D2. 二阶欠阻尼振动系统的幅频特性曲线中，幅值最高处的频率（）。

（2分）A.等于系统固有频率B.大于系统固有频C.小于系统固有频D.与系统固有频率无确定关系.标准答案：A3. 基于( )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作,称为能量控制型传感器. （2分）A.压电效应式B.热电效应C.光生电动势效应D.磁阻效应.标准答案：D4. 压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗( )。

（2分）A.很低B.很高C.较低D.较高.标准答案：B5. 测量不能直接接触的高温物体温度，可采用（）温度传感器。

（2分）A.热电偶B.亮度式C.半导体三极管D.半导体二极管.标准答案：B6. 电容式湿度传感器只能测量（）湿度。

（2分）A.相对B.绝对C.任意D.水分.标准答案：A7. 电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。

（2分）A.直流B.工频交流C.高频交流D.低频交流.标准答案：C8. 在霍尔元件的主要指标中，K H是指（）灵敏度。

（2分）A.磁B.电阻C.电流D.电势.标准答案：A9. 描述非周期信号的数学工具是( )。

（2分）A.三角函数 B.拉氏变换 C.傅氏变换 D.傅氏级数.标准答案：C10. 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分（）。

（2分）A.不变B.增加C.减少D.变化不定.标准答案：B11. Sinc(t)是（）信号（2分）A.周期B.时限C.能量D.功率.标准答案：D12. 若周期信号x(t)的周期为T，则其基波角频率为（）（2分）A.B.C.D..标准答案：A13. 已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关，则该二信号的互相关系数满足（）（2分）A.B.C.D..标准答案：D14. 模拟信号在进行A/D转换前，通常要先进行低通滤波，目的是（）。

(较完整版)工程信号处理练习题

1. 信号预处理信号的预处理是将信号变换成适于数字处理的形式，以减小数字处理的难度。它包括： (1) 信号电压幅值处理，使之适宜于采样； (2) 过滤信号中的高频噪声； (3) 隔离信号中的直流分量，消除趋势项； (4) 如果信号是调制信号，则进行解调。信号调理环节应根据被测对象、信号特点和数学处理设备的能力进行安排。 2. A/D 转换
十三、图中为一水管，1 为泄漏点，设计一泄漏检测系统，可以定位泄漏点。说明其信号
出来的过程与原理。（分） 1
如图所示：
大家加油啊，把剩下的题搞定哈
1 F j
大家加油啊，把剩下的题搞定哈
八、解释工程信号处理应用中，加窗的原因，必要性和作用。
原因：工程信号处理的主要数学工具是博里叶变换．而傅里叶变换是研究整个时间域和频率域的关系。不过，当运用计算机实现工程测试信号处理时，不可能对无限长的信号进行测量和运算，而是取其有限的时间片段进行分析。做法是从信号中截取一个时间片段，然后用观察的信号时间片段进行周期延拓处理，得到虚拟的无限长的信号，然后就可以对信号进行傅里叶变换、相关分析等数学处理。无线长的信号被截断以后，其频谱发生了畸变，原来集中在 f(0)处的能量被分散到两个较宽的频带中去了(这种现象称之为频谱能量泄漏)。必要性和作用：为了减少频谱能量泄漏，可采用不同的截取函数对信号进行截断，截断函数称为窗函数，简称为窗。信号截断以后产生的能量泄漏现象是必然的，因为窗函数 w(t)是一个频带无限的函数，所以即使原信号 x(t)是限带宽信号，而在截断以后也必然成为无限带宽的函数，即信号在频域的能量与分布被扩展了。又从采样定理可知，无论采样频率多高，只要信号一经截断，就不可避免地引起混叠，因此信号截断必然导致一些误差。泄漏与窗函数频谱的两侧旁瓣有关，如果两侧瓣的高度趋于零，而使能量相对集中在主瓣，就可以较为接近于真实的频谱，为此，在时间域中可采用不同的窗函数来截断信号。

测试技术与信号处理复习题(客观题)

测试技术与信号处理复习题（客观题）第1、3 章一、判断题. 1. 对多次测量的数据取算数平均值，就可以减少随机误差的影响。

（√ ）2. 传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。

（√ ）3. 一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。

（√ ）4. 一台仪器的重复性很好，但其静态测量结果也可能存在很大的误差。

（√ ）5. 频率不变性原理是指任何测试装置的输出信号的频率总等于输入信号的频率。

（√ ）6. 固有频率f n = 600 Hz 的振动子测量600Hz 的谐波信号，输出不会失真。

（× ）7. 若振动子的固有频率f n = 400 Hz，则其工作频率范围为0 ~ 400 Hz。

（× ）8. 测试系统的幅频特性在工作频带内通常是频率的线性函数，而线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。

（× ）9. 线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。

（× ）10. 测量系统的固有频率越高，其灵敏度也越高。

（× ）11. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测试范围越窄。

（√ ）12. 同一测量系统，测量有效频带不同的信号时肯定表现出不同的幅频特性。

（× ）13. 一阶系统的时间常数τ 越小越好。

（√ ）14. 一般的机械系统都可近似看成是二阶的“质量-弹簧-阻尼”系统。

（√ ）15. 在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。

（√ ）16. 当输入信号x(t) 一定时，系统的输出y(t) 将完全取决于传递函数H (t) ,而与系统的物理模型无关。

（√ ）17. 测试装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。

（× ）18. 随机误差不可能被修正，但在了解其统计规律之后，还是可以控制和减少它们对测量结果的影响。

（√ ）19. 实际测试系统的输出与输入之间保持严格的线性关系（× ）20. 测试装置的相频特性表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。

《工程测试与信号处理》复习题

《工程测试与信号处理》复习题一、填空题1、信号的时域描述，以为独立变量，信号的频域描述，以为独立变量，信号的时频域描述，以为自变量。

2、为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有和等。

3、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。

4、为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响，实际应用时常常采用工作方式。

5、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。

6、电桥的作用是把、、的变化转化为或输出的装置。

7、调频是利用信号电压的控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而与信号电压成正比。

8、RC低通滤波器中RC值愈，则上截止频率愈低。

9、如果一个信号的最高频率为100Hz，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。

10、按所测的振动性质可将拾振器分为和。

11、测试技术是测量和实验技术的统称。

工程测量可分为和。

周期信号的频谱是的，而非周期信号的频谱是的。

12、均方值Ψx2表示的是信号的强度，它与均值μx、方差σx2的关系是。

13、为了度变化给应变测量带来的误差，工作应变片与温度补偿应变片应接在桥臂上。

14、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的，描述了系统的能力。

15、调频波的解调又称，其解调电路称为。

16、非周期信号可分为和。

17、使信号中特定的频率成分通过，而衰减其他频率成分的电路称。

18、金属应变片是根据原理工作的；半导体应变片是根据原理工作的。

19、周期信号频谱特点是，非周期信号频谱特点是。

20、调幅信号由载波的携带信号的信息，而调频信号则由载波的携带信号的信息。

二、选择题1、（）不属于测试系统的静特性。

A、灵敏度B、线性度C、回程误差D、阻尼系数2、电阻应变片的输入为（）。

A、力B、应变C、速度D、加速度。

3、在测量位移的传感器中，符合非接触测量，且不受油污等介质影响的是（）传感器。

专升本《工程测试与信息处理》_试卷_答案

专升本《工程测试与信息处理》一、（共75题,共150分）1. 一阶系统的阶跃响应中，超调量( )。

（2分）A.存在，但C.在时间常数很小时存在 D.不存在.标准答案：D2. 二阶欠阻尼振动系统的幅频特性曲线中，幅值最高处的频率（）。

（2分）A.等于系统固有频率B.大于系统固有频C.小于系统固有频D.与系统固有频率无确定关系.标准答案：A3. 基于( )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作,称为能量控制型传感器. （2分）A.压电效应式B.热电效应C.光生电动势效应D.磁阻效应.标准答案：D4. 压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗( )。

（2分）A.很低B.很高C.较低D.较高.标准答案：B5. 测量不能直接接触的高温物体温度，可采用（）温度传感器。

（2分）A.热电偶B.亮度式C.半导体三极管D.半导体二极管.标准答案：B 6. 电容式湿度传感器只能测量（）湿度。

（2分）A.相对B.绝对C.任意D.水分.标准答案：A7. 电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。

（2分）A.直流B.工频交流C.高频交流D.低频交流.标准答案：C8. 在霍尔元件的主要指标中，K H是指（）灵敏度。

（2分）A.磁B.电阻C.电流D.电势.标准答案：A9. 描述非周期信号的数学工具是( )。

（2分）A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数.标准答案：C10. 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分（）。

（2分）A.不变B.增加C.减少D.变化不定.标准答案：B11. Sinc(t)是（）信号（2分）A.周期B.时限C.能量D.功率.标准答案：D12. 若周期信号x(t)的周期为T，则其基波角频率为（）（2分）A.B.C.D..标准答案：A13. 已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关，则该二信号的互相关系数满足（）（2分）A.B.C.D..标准答案：D14. 模拟信号在进行A/D转换前，通常要先进行低通滤波，目的是（）。

工程测试与信号处理考前练习

专升本-工程测试与信号处理•B、绝对误差•C、非线性误差••A、输入量x（t）•B、输出量••A、成分分析•B、功率谱密度分析•C、以上都是••A、增大•B、变化不定•C、不变•B、气体水分•C、气体湿度••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•C、不变••A、频带变窄、幅值增高•B、频带变窄、幅值压低•C、频带变宽、幅值增高••A、输出端•B、输入端•C、隔离端•A、反馈电路•B、并联电路•C、串联电路•A、信息与信号相同•B、信息在信号之中•C、信息包含信号••A、以上都不对•B、大得多•C、小得多•B、量化误差就越小•C、频域上的分辨率就越低••A、正反行程的不重合•C、偏离其拟合直线••A、电磁感应•B、霍尔效应•C、压电效应••A、干扰噪声信号•B、频域信号•C、有用信号••A、动芯式•B、动铁式•C、变磁阻式••A、增加•B、先增大再减少•C、不变•D、减少•B、算法补偿•B、电容传感器•C、压电晶片•D、电阻应变片•由于H（s）=Y（s）/X（s），即将X（s）减小时，H（s）将增大，因此H（s）和输入有关。

（）••A、错误•A、正确•B、错误二、判断正误(每题1分，共10分)1. 按照电桥的输出方式分为：平衡式电桥和不平衡式电桥。

( 对)2. 滤波器按所处理信号的形式可分为有源滤波器和无源滤波器。

( 错)3. 联合概率密度函数表示两个随机信号同时落入某一指定范围内的概率。

（错）4. 传感器能够将被测量按一定规律转换成易于传输和处理的信号，但是这个信号只能是电信号和光信号。

( 错)5. 应变片的常用测量电路是电桥电路，把电阻的相对变化转换为电压或电流的变化。

（对）6. 压电陶瓷由多种材料经烧结合成，原始压电陶瓷须经强电场极化处理后才具有压电性。

压电陶瓷的压电常数一般比石英低数百倍。

现代压电元件，大多采用压电晶体。

( 错)7. 灵敏度、鉴别力阈、分辨力是静态特性的评定指标。

检测与信号处理技术复习题3套及答案

检测与信号处理技术复习题及答案模拟试卷1：一、名词解释：1、相对误差2、静态误差3、准确度4、灵敏度5、线性度二、简答题：1、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）（1）用一块普通万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的误差。

（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。

（3）在流量测量中，流体温度、压力偏离设计值造成的流量误差。

2、中间导体定律和标准电极定律的实用价值是什么？ 3、在不平衡电桥设计时要注意哪些问题？三、计算题：1、测量某电路的电流22.5I mA =，电压12.6U V =，测量的标准差分别为0.5I mA σ=，0.1U V σ=，求所耗功率P UI =及其标准差P σ。

2、欲用电子计数器测量2000x f Hz =的频率，采用测频（选用闸门时间1s ）和测周期（选用100s μ时标信号）两种方法，试计算由1N ∆=±误差而引起的测频误差。

3、用节流装置测量流量，配接一差压变送器，设其测量范围为0～10000Pa ，对应输出信号为4～20mA ，相应的流量为0～320m 3/h 。

求输出信号为16mA 时，差压是多少？相应的流量是多少？模拟试卷1答案：一、名词解释：1、相对误差：绝对误差与真值的比值，通常用百分数表示。

2、静态误差：测量过程中，被测量随时间变化缓慢或基本不变时的测量误差。

3、准确度：说明仪表的指示值有规律地偏离被测量真值的程度，准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度。

4、灵敏度：它表征仪表在稳态下输出增量对输入增量的比值。

它是静态特性曲线上相应点的斜率。

5、线性度：仪表的静态输入——输出校准（标定）曲线与其理论拟合直线之间的偏差。

二、简答题：1、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）（1）用一块普通万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的误差。

（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。

电子科大20春《工程测试与信号处理》在线作业答案

(单选题)1: 下列物理量中可以用气敏传感器来测量的是（?? ）
A: 位移量
B: 湿度
C: 烟雾浓度
D: 速度
正确答案: C
(单选题)2: 题面见图片
A: A
B: B
C: C
D: D
正确答案: A
(单选题)3: 将电容量转换成电量的电路称作电容式传感器的转换电路，它们的种类很多，目前较常采用的有（）、调频电路、谐振电路和运算放大器电路等。

A: 滤波电路
B: 差动电路
C: 屏蔽电路
D: 变压器电桥电路
正确答案: D
(单选题)4: 题面见图片
A: A
B: B
C: C
D: D
正确答案: B
(单选题)5: 表示某一时刻的数据与另一时刻数据之间联系的紧密性的函数是（）。

A: 自相关函数
B: 联合概率密度函数
C: 相干函数
D: 互相关函数
正确答案: A
(单选题)6: 描述了信号现在值与未来值之间依赖关系的函数是（）。

A: 自相关函数
B: 联合概率密度函数
C: 相干函数
D: 互相关函数
正确答案: A
(单选题)7: 当传播时不受任何阻碍、无反射存在，则称为（）。

工程测试与信号处理模拟试卷1-2-

一、在信号的分析中常用傅立叶变换作为数学工具进行频域分析，已知某信号x(t)，写出其FT 的公式并说明其物理意义。

（8分）二、能实现位移的非接触式测量的传感器有哪些（列出三种）？什么是接近开关？常用的接近开关有哪些？（8分）三、试就测量振动加速度、振动速度和振动位移各举一例常用的传感器，并说明各自的工作原理及如何选用。

（8分）四、简述差动变压器的工作原理，说明它属于结构型还是物性型的传感器、适宜测量什么物理量。

画出其原理示意图及输出特性图。

（8分）五、热电偶是工程中常用的一种温度传感器。

请用公式表达热电偶的中间温度定则。

用热电偶测温时需不需要进行冷端温度补偿，为什么？常用的有哪些补偿方法，（8分）六、在信号的模数转换及利用计算机进行数字信号处理（如离散傅里叶变换DFT ）过程中主要存在哪些误差因素？什么是频混现象？如何避免？什么是量化误差？如何减小量化误差？（8分）七、某应变片称重传感器，其弹性体为实心圆柱体，直径D=10cm ，材料弹性模量E=205×109 N//m 2，用它称50吨重物体，若用金属箔式应变片沿轴向粘贴，应变片的灵敏度S=2，R=120Ω，问单个应变片的电阻变化和电阻变化率多少？（10分）八、（10分）已知调幅波)2)(cos 2cos 300100()(t f t f t x c a ππΩ+=其中Hz f kHz f c 500,10==Ω试求：（1）调幅波)(t x a 所包含的各分量的频率及幅值。

（2）指出调制信号、载波及调幅波的频率九、（16分）（1）系统实现不失真测试的条件是什么？（2）想用一个一阶系统()ss H τ+=11作100Hz 正弦信号的测量，若要求限制误差在5%以内，则时间常数τ应取多少？若用该系统测50Hz 的正弦信号，问此时的幅值误差和相角差是多少？十、（16分）（1）电参量式传感器如应变片的测量电路常采用电桥，利用电桥的不平衡输出来测量桥臂的变化，说明直流电桥的输出特性（和差特性）及其作用。

《工程测试与信号处理》作业习题

16.设一带通滤波器的下截止频率为1c f ，
2c f ，试求：
1)该带通滤波器的中心频率？
2)当下截止频率相同时，倍频程滤波器的中心频率是1/3倍频程滤波器的中心频率的多少倍？
17.有一电容测微仪，其传感器的圆形极板半径r=4mm,工作初始间隙δ0＝0.3mm ，
试问（1）工作时如果传感器的工作间隙变化Δδ＝±1µm 时，则电容变化量是多少？（2）如果测量电路灵敏度s 1=100mV/pF,读数仪表灵敏度s 2=5格/mV,在Δδ=±1µm 时,读数仪表的指示值变化多少格(ε0=8.85×10-12F/m)?
18.用压电式加速度传感器和电荷放大器测量振动加速度，如果加速度传感器的灵敏度为80pC/g ，电荷放大器的灵敏度为20mV/pC ，当振动加速度为5g 时，电荷放大器的输出电压为多少？此电荷放大器的反馈电容为多少？
19.下图为某电位器式位移传感器的检测电路。

供桥电压V U i 12=，Ω=k R 100，
AB 为线性电位计，总长度150mm ，总电阻为30k Ω，C 点为电刷位置。

试求： 1)输出电压为V U 00=时，位移x ＝？
2)当位移x 的变化范围在10～140mm 时，输出电压的变化范围是多少？
20.有一个应变式力传感器弹性元件为实心圆柱，直径D ＝40mm ，测轴向拉压力时，
在其轴向和周向各贴两片应变片（灵敏度系数S=2），组成全桥电路，桥压为10V 。

已知材料的弹性模量Pa E 11100.2⨯=，泊松比3.0=ν，试求该力传感器的灵敏度，单位用kN V /μ表示。

工程测试与信号处理测试题库

一、填空题（每空1分，共20分）１、周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是的。

3、两个时域函数1()x t 、2()x t 的卷积定义为。

5、测试系统的静态特性指标有、、。

6、滤波器的频率分辨力主要由其决定。

7、对于理想滤波器，滤波器因数λ＝。

8、半导体应变片是根据原理工作的。

9、传感器按工作原理可分为、、、等。

10、石英等晶体沿一定方向施加外力使之变形时，晶体内产生极化，使得表面出现电荷，形成电场。

当外力去掉时，表面又重新回复到原来不带电状态，这种现象称为。

11、根据载波受调制的参数的不同，调制可分、、。

一、填空（1×20）1.连续3. 12()()x t x t d ττ-⎰5. 非线性度、灵敏度、回程误差6. 带宽7.18. 压阻效应9.应变式、电容式、电感式、压电式、（或热电式等）10.正压电效应11.调幅、调频、调相12磁阻式、电涡流式、（或差动变压器式）2、δ函数的频谱是谱。

3、周期信号可按三角函数分解成下列形式：)cos cos ()(0010t n b t n a a t x n n n ωω++=∑∞=，其中，0a = ，n a = ，n b = 。

4、使信号中特定的频率成分通过，而衰减其他频率成分的电路称。

5、信号可分为确定性信号和，也可分为模拟信号和。

6、滤波器的品质因素Q 与带宽B 的关系是。

7、对于实际滤波器，滤波器因数λ范围一般是。

8、金属应变片是根据原理工作的。

9、传感器按结构可分为、等。

11、根据滤波器的选频作用分，滤波器可分为、、、。

12．信号分析的手段主要有、等。

2.均匀谱 ;sin )(;cos )(;)(2/2/022/2/022/2/10⎰⎰⎰---===T T T n T T Tn T T Ttdt n t x b tdt n t x a dt t x a ωω4．滤波器5．随机、数字6. 0f Q B =7. （1，5）8．应变效应9.结构型、物性型 11.低通、高通、带通、带阻12．相关分析、功率谱密度分析一、填空题（每空0.5分，共15分）２、均方值Ψx 2表示的是信号的强度，它与均值μx 、方差σx 2的关系是。

工程测试及信号处理课后答案

2-8 进行某次动态压力测量时，所用的压电式力传感器的灵敏度为90.9nC/Mpa ，将它与增益为0. 005V/nC 的电荷放大器相联，而电荷放大器的输出接到一台笔记式记录仪上，记录仪的灵敏度为20mm/V 。

试计算这个测量系统的总灵敏度，又当压力变化为3.5Mpa 时，记录笔在记录纸上的位移量是多少？解：总灵敏度MPa mm V mm nC V MPa nC k k k k /09.9/20/005.0/9.900302010=⨯⨯=⨯⨯= 记录的位移=mm 8.3109.95.3=⨯。

2-9求周期信号X(t)=0.5cos10t+0.2cos(100t-045)通过传递函数为1005.01)(+=s s H 的装置后所得到的稳态响应。

解：因题设装置的频率响应函数为 jwjw jw H 005.01111)(+=+=τ 此装置对所给输入信号X(t),按线形迭加性和频率保持特性 )()()(21t X t X t X +=其中 0105.010cos 5.0)(1111===X =θ 即w t t X︒-===X ︒-=451002.0)45100cos(2.0)(2222θ 即w t t X 应分别有下列之增益和相移，并保持其频率，即 ︒-∠=⨯⨯+=86.299.010005.011)(11j jw H增益0.9987 相移︒862.2 ︒-∠=⨯⨯+=56.2689.0100005.011)(22j jw H增益0.8944 相移︒-56.26()[]︒--⨯+︒-⨯=56.2645100cos 2.089.0)86.210cos(5.099.0)(t t t y =)56.71100cos(18.0)86.210cos(49.0︒-+︒-t t从本例可以看出，一阶装置具有对较高频率输入的“抑制”作用。

2-10用一个一阶系统作100Hz 正弦信号的测量，如要求限制振幅误差在5%以内, 则时间常数应取多少？若用该系统测试50Hz 信号，问次此时的振幅误差和相角误差是多少？ 1)s s f j H μπωτπππωωτωτω523)(10233.5)200(108.0108.020*********.0195100)(%5)(111%10011)(422222=⨯===∴=⨯===⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛=∴≤+-=⨯-=∂- 又　2) /411242209)1023.5100(%3.1)1023.5100(111%100)(1111005022︒≈⨯⨯-=-==⨯⨯+-=⨯+-==⨯==----πωτϕπωτδπππωtg tg f2-13设某力传感器可作为二阶振荡系统处理。