机械测试技术课后习题

第1章作业(2013/4/9--2013/4/25)

题目内容：

填空题

1、测试系统通常由___、___和___等环节组成。

选择题

2、信号是信息的___。

A 载体

B 描述

C 形式

D 数量表示

客观题答案分数：

1:传感器、中间变换装置、显示记录装置(50分)

2:A(50分)

第2章作业(2013/4/16--2013/5/6)

题目内容：

填空题

1、电感式传感器是基于___原理；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。

2、全桥的各桥臂上各并联一只相同参数的应变片，其灵敏度___。

选择题

3、变间隙式电容传感器测量位移量时，传感器的灵敏度随___而增大。

A 间隙的减小

B 间隙的增大

C 电流的增大

D 电压的增大

4、下列传感器中不存在非线性误差的是___。

A 变阻器式传感器

B 变极距型电感传感器

C 极距变化型电容传感器

D 面积变化型电容传感器

问答题

5、什么是压电效应？简述利用压电传感器测量压力的工作原理。

6、什么是霍尔效应？试举出两个应用霍尔元件测量的例子。

7、电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优点？

客观题答案分数：

1:电磁感应、电涡流、压电(10分)

2:不变(10分)

3:A(10分)

4:D(10分)

主观题答案分数：(60分)

5、答：某些物质、如石英、钛酸钡等，当受到外力作用时，不仅几何尺寸发生变化，而且内部极化，表面上有电荷出现，形成电场。当外力去掉时，又重新回复到原不带电状态，这种现象称为压电效应。实验证明，在极板上积聚的电荷[量]q 与晶片所受的作用力F成正比，即，电荷由导线引出接入测量电路，测得电荷的多少即可测量出压力。————————————————————————————————————————————————————

6、答：金属或半导体薄片（霍尔片）置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。（1）霍尔线位移传感器，在两个反向放置的磁铁中放置霍尔片。当霍尔片处于平衡位置，初始输出电动势为零。当霍尔片作横向位移时，霍尔传感器总输出电动势为位移的函数。（2）测角位移的霍尔传感器，在一均匀的磁场中放置一霍尔元件，当转动霍尔元件时，通过霍尔片磁通量变化，产生的霍尔电势与元件和磁场的夹角有关。即，利用上式关系，就可以测量角位移。————————————————————————————————————————————————————

7、答：两种应变片的主要区别：电阻丝应变片主要利用导体形变引起电阻的变化，而半导体应变片利用半导体电阻率变化引起电阻的变化。电阻丝应变片随温度变化小，半导体应变片的灵敏度大。

第3章作业-1(2013/4/27--2013/5/10)

题目内容：

填空题

1、窗函数在时域变窄，则其频域的频带___。

2、周期信号的频谱具有三个特点：___、___ 、___。

3、傅立叶变换是将时间信号变换成___，突出信号的___特征。

4、周期信号频谱的特点为___、___和___。

5、各态历经随机过程任意单个样本函数的（时间）平均统计特征等于该过程的___平均统计特征。

6、将信号在时域进行扩展，则信号在频域将___。

7、描述非周期信号的数学工具是___；描述周期信号的数学工具是___。

第4章作业-1(2013/5/23--2013/6/13)

题目内容：

填空题

1、一阶系统的动特性参数是___，为使动态响应快，该参数___。

2、滤波器根据选频作用分为：___、___、___、___。

3、带通滤波器的上截止频率，下截止频率，其中心频率=___。

4、测试系统实现不失真测试的条件为___和___。

5、传递函数的分母取决于___。

6、二阶测试系统的频率特性不仅与固有频率有关，还受到___影响。

7、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___。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___。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___。

选择题

8、灵敏度越高的测试系统，___。

A 漂移越大

B 回程误差越小 C系统越稳定 D 非线性误差越小

9、测试装置的频响函数是装置动态特性在___中的描述。

A 幅值域

B 频域

C 复数域 D时域

10、从时域上看，系统的输出是输入与该系统脉冲响应函数的___。

A 和

B 差

C 乘积

D 卷积

11、二阶系统的阻尼比变小，则其阶跃响应的超调量___。

A 变大

B 变小

C 不变

D 为零

12、用一阶系统作测试装置，为了获得最佳的工作性能，其时间常数___。

A 越小越好

B 越大越好

C 0.6～0.7之间最好

D 负值最好

13、下列关于传递函数的叙述正确的是___。

A 输出与输入信号之比的拉氏变换

B 其表达式由输出和输入信号决定

C 同一传递函数可表示不同的物理系统

D 物理系统不同则传递函数也不同

问答题

14、测试系统满足不失真的测量条件是什么？

15、试说明二阶装置的阻尼比多采用0.6-0.7的原因？

16、简述线性测试系统的频率保持特性，说明其工程应用意义。

客观题答案分数：