Removed_《机械工程测试技术基础》期末试题及答案
机械工程测试技术试卷及答案
《机械工程测试技术基础》试卷一、选择填空题（每小题2分，共20分）1. 测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取( )A、干扰噪声信号B、正弦信号C、有用信号D、频域信号2. 测试装置静态特性的一个基本参数是( )A、阻尼系数B、灵敏度C、单位脉冲响应时间D、时间常数3. 概率密度函数提供了随即信号（）的信息。
A、沿概率轴分布B、沿幅值域分布C、沿时域分布D、沿强度分布4. 反映噪声强弱程度的是响度，其单位是（）A、宋B、方C、分贝D、瓦5. 由几个频率不同的正弦信号合成的周期信号，合成信号的周期是（）。
A、各信号周期的最小公倍数B、各信号周期的最大公约数C、各信号周期的平均值D、各信号周期中的最大值6. 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7. .极距变化型电容式传感器，其灵敏度与极距（）A 成正比B 方成正比C 成反比D 平方成反比8. 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9. 为了能从调幅波中很好地恢复出原被测信号，常用（）作为解调器。
A 鉴相器B 整流器C 鉴频器D 变压器10. 光线示波器的振子的幅频特性相当于（）滤波器的幅频特性。
A 低通B 高通C 带通D 带阻二、判断题（每小题2分，共20分）1.凡频谱是离散的信号必然是周期信号。
（）2.当信号的时间尺寸压缩时，其频谱的频带加宽，幅值增高。
（）3.二阶系统的动态特性参数是阻尼比和固有频率。
（）4. 测量小应变时，应选用金属丝应变片，测量大应变时，应选用半导体应变片。
（）5. A/D转换就是把模拟信号转换成连续的数字信号。
（）6. 一阶系统的时间常数τ越小越好。
（）7. 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。
（）8. 在常系数的线性系统中，当初始条件为零时，系统输出的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为传递函数。
（）9. 压电式传感器采用电荷放大器或电压放大器，所构成测量系统的特性总是相同的。
机械工程测试技术基础(第三版)试卷及答案集
机械工程测试技术基础(第三版)试卷集.一、填空题１、周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是连续的。
２、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¢x2=H x2+óx2。
３、测试信号调理电路主要有电桥、放大、调制解调电路。
４、测试系统的静态特性指标有非线性度、灵敏度、回程误差。
５、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的斜率。
６、传感器按信号变换特性可分为组合型、一体型。
７、当Δó〈〈ó0时，可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系，其灵敏度S 趋于定值。
８、和差特性的主要内容是相临、相反两臂间阻值的变化量符合相邻相反、相对相同的变化，才能使输出有最大值。
10、系统动态特性在时域可用传递函数来描述，在复数域可用频率函数来描述，在频域可用脉冲响应来描述。
11、高输入阻抗测量放大电路具有高的共模抑制比，即对共模信号有抑制作用，对差模信号有放大作用。
12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮，原因是导线间存在分布电容。
13、压控振荡器的输出电压是方波信号，其频率与输入的控制电压成线性关系。
14、调频波的解调又称鉴频，其解调电路称为鉴频器。
15、滤波器的通频带宽和响应时间成反比关系。
16、滤波器的频率分辨力主要由其带宽决定。
17、对于理想滤波器，滤波器因数λ＝1。
18、带通滤波器可由低通滤波器（f c2）和高通滤波器（f c1）串联而成（f c2> f c1）。
19、测试系统的线性度和滞后度是由系统误差引起的；而重复性误差是由 随机 误差引起的。
７、信号分析的过程主要包括： 信号加工 、 信号变换 。
９、在数据采集系统中，常采用 程序控制 放大器。
10、根据载波受调制的参数的不同，调制可分为 调频 、 调幅 、 调相 。
16、用滤波的方法从信号提取的频率成分越窄，即带宽越小，需要的时间就越 长 。
17、如信号的自相关函数为Acos ωτ，则其均方值Ψx 2= A 。
《机械工程测试技术基础》期末试题及答案
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 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 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率 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 瞬变周期 信号。
5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方差 。
6、 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 关于Y 轴 （偶） 对称，虚频谱（相频谱）总是 关于原点（奇） 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()(0ϕω+=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 Ae t x at 的频谱。
4、 求被截断的余弦函数⎩⎨⎧≥<=T t 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 at ω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 )(t t 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2224.141n n ns s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。
机械工程测试技术基础试题(卷)与答案解析
一、选择题1、差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的___A___倍.A、2B、3C、4D、52、信号有多种类型,从分析域上看，经典的分析方法有___D___和__D____。
A、时域法，相频法B、时域法，幅频法C、相频法，幅频法D、时域法,频域法3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的___B___.A、电阻应变效应B、压电效应C、电磁感应D、霍尔效应4、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___B___。
A、线性度B、灵敏度C、稳定性D、回程误差6、信息与信号二者间关系是__C____。
A、信息与信号相同B、信息包含信号C、信息在信号之中D、信息与信号无关7、当两信号的互相关函数在t0有峰值，表明其中一个信号和另一个信号时移t0时，相关程度__B____。
A、最低B、最高C、适中D、一般8、传感器的灵敏度越高,意味着传感器所能感知的___A__越小。
A、被测量B、输出量C、频率特性D、显示值9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取( )A、干扰噪声信号B、正弦信号C、有用信号D、频域信号10、时域信号的时移，则频谱变化为( ）A、扩展B、压缩C、不变D、相移11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽( ）A、变窄，幅值压低B、扩展,幅值压低C、扩展，幅值增高D、变窄，幅值增高12、用二阶系统作测量装置时,为获得较宽的工作频率范围,则系统的阻尼比应( )A、愈大愈好B、愈小愈好C、接近1/2D、接近13、对二阶系统输入信号x（t）=A1sinw1t+A2sinw2t，则系统稳态输出方程的通式为( ）A、A1sin(w1t+φ1）+A2sin（w2t+φ2）B、A1A2sinw1tsinw2tC、A1＇sinw1t+A2＇sinw2tD、A1＇sin（w1t+φ＇１)+A2＇sin（w2t+φ２＇)15、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( )A、电容式B、压电式C、电阻式D、电涡流式16、只使在fe1~fe2间频率的信号通过，应采用( ）滤波器A、带阻B、带通C、高通D、低通17、在选用振子时，除了使阻尼比接近０。
机械工程测试技术期末试卷
浙江理工大学2014—2015 学年第2 学期《机械工程测试技术》期末试卷（A ）卷标准答案和评分标准1.判断下述结论的正误（每题0.5分，共5分）(1)信号截断长度越长，其频率分辨率越高。
（×）(2)凡频谱是离散的信号必然是周期信号。
( × )准周期信号(3)测量小应变时，应选择灵敏度高的金属丝应变片，反之选择半导体应变片。
（×）(4)周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。
( √ )(5)X-Y记录仪可记录任何频率的信号。
( ╳ )(6)电桥实现信号叠加 (╳ )(7)惯性式压电加速度传感器的输出电荷正比于质量块的加速度。
( √ )(8)系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。
( × )(9)传感器的作用是用来实现由非电量到电量的转换。
( √ )(10)对于一阶测试装置，其时间常数越小，输出的响应速度就越快。
( √ )(11)霍尔元件的材料是金属材料。
（╳）(12)测量小应变时，应选用灵敏度高的金属丝应变片，测量大应变时，应选用灵敏度低的半导体应变片。
( ╳ )(13)压电传感器输出阻抗较低。
（╳）(14)有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度过小，于是在工作电桥上半桥双臂各串联增加一片电阻应变片以提高灵敏度。
( ╳ )(15)直流信号的频谱是冲击谱（√）(16)磁电式传感器属于物性型传感器，适合测量动态量。
( ╳ )(17)直流电桥实现电压到电荷的转换。
(╳ )(18)压电式传感器特别适合测量动态量。
( √ )(19)系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。
( × )(20)对于一阶测试装置，其时间常数越小，输出的响应速度就越快。
( √ )2. 对下述问题，选择正确答案填空（每题0.5分，共5分）(1)重复频率为1000Hz的方波，经过截止频率为2000Hz的理想低通滤波器后的输出为（B）A. 1000Hz失真的方波B. 1000Hz的正弦波C. 2000Hz的正弦波D. 不知道是什么波(2)描述周期信号的数学工具是(B )。
机械工程基础期末考试卷参考答案
《机械工程基础》参考答案一、.填空题：(1×10%)1、等于2、0°3、相反4、机械5、疲劳破坏6、传动比7、胶合8、滚动体9、转10、飞轮二、选择题：(2×10＝20 %)1-5BCCCA6-10CBDBD 11-15 DACBD 16-20 BAAAD三、简答题：（5×6＝30%）1. 疲劳点蚀2. 三角螺纹用于联接，梯形、锯齿、矩形螺纹用于传动3. 小带轮上4. 考虑轴上零件轴向定位、装拆5. 轴承轴向、周向定位，装拆，润滑密封等6. 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
四、自由度计算：(5%)C—复合铰链（1分）n=6 ,P L=8,P H=1 (3分)F=3×6-2×8-1=1（1分）五、轮系计算：(10 %)n3=n4 (n4/n6)=(z6/z4)=3 nH=n6(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 i16=-7六、（10%）满足强度要求七、（15%）评分标准：受力图、支座反力5分，剪力图5分，弯矩图5分。
Z l A A I y M =+σ()831002.14.962501016⨯-⨯⨯=MPa 09.24=Z y A A I y M =-σ831002.14.961016⨯⨯⨯=MPa 12.15=Z y B B I y M =-σ()02.14.9625010123-⨯⨯=MPa 07.18=（3分） （3分） （2分） （1分） kNm 16kNm 12（1分） F S 图 — —+M 图 qa 2qa 2／2《机械工程基础》参考答案一、.填空题：(1×10%)1.受力情况2.23.两者相等4.相同5.轴径6.啮合7.等于(或=)8.轮齿啮合时9.大10.轴径二、选择题：(2×10＝20 %)1.A2.B3.D4.A5.C6.B7.A8.C9.A 10.C11.A 12.C 13.B 14.B 15.A16.C 17.B 18.B 19.D 20.A三、简答题：（5×6＝30%）1. 疲劳点蚀2. 三角螺纹用于联接，梯形、锯齿、矩形螺纹用于传动3. 小带轮上4. 考虑轴上零件轴向定位、装拆5. 轴承轴向、周向定位，装拆，润滑密封等6. 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案
X X大学200X——200X学年第一学期《传感器与测试技术》期末考试试卷学院班级姓名学号题号一二三四五六总分得分一、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fc2、fc1，其带宽B = ；若其带宽为1/3倍频程则fc2 = fc1。
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。
机械工程测试技术基础试题(卷)与答案解析
一、选择题1、差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的___A___倍。
A、2B、3C、4D、52、信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有___D___和__D____。
A、时域法，相频法B、时域法，幅频法C、相频法，幅频法D、时域法，频域法3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的___B___。
A、电阻应变效应B、压电效应C、电磁感应D、霍尔效应4、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___B___。
A、线性度B、灵敏度C、稳定性D、回程误差6、信息与信号二者间关系是__C____。
A、信息与信号相同B、信息包含信号C、信息在信号之中D、信息与信号无关7、当两信号的互相关函数在t0有峰值，表明其中一个信号和另一个信号时移t0时，相关程度__B____。
A、最低B、最高C、适中D、一般8、传感器的灵敏度越高，意味着传感器所能感知的___A__越小。
A、被测量B、输出量C、频率特性D、显示值9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取（)A、干扰噪声信号B、正弦信号C、有用信号D、频域信号10、时域信号的时移,则频谱变化为（）A、扩展B、压缩C、不变D、相移11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽（）A、变窄,幅值压低B、扩展，幅值压低C、扩展，幅值增高D、变窄，幅值增高12、用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，则系统的阻尼比应( ）A、愈大愈好B、愈小愈好C、接近1/2D、接近13、对二阶系统输入信号x（t）=A1sinw1t+A2sinw2t,则系统稳态输出方程的通式为（)A、A1sin（w1t+φ1)+A2sin(w2t+φ2）B、A1A2sinw1tsinw2tC、A1＇sinw1t+A2＇sinw2tD、A1＇sin(w1t+φ＇１）+A2＇sin（w2t+φ２＇)15、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( )A、电容式B、压电式C、电阻式D、电涡流式16、只使在fe1～fe2间频率的信号通过，应采用( )滤波器A、带阻B、带通C、高通D、低通17、在选用振子时，除了使阻尼比接近０。
机械工程测试技术试卷及答案
机械工程测试技术试卷及答案《机械工程测试技术基础》试题1一、填空题（20分，每空1分）1.测试技术是测量和实验技术的统称。
工程测量可分为静态测量和动态测量。
2.测量结果与被测真值之差称为测量误差。
3.将电桥接成差动方式习以提高，改善非线性，进行补偿。
4.为了温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。
5．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。
6．绘制周期信号()x t的单边频谱图，依据的数学表达式是，而双边频谱图的依据数学表达式是。
7．信号的有效值又称为，有效值的平方称为，它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。
8．确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是 ，后者频谱特点是 。
9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是 和 。
10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= 。
其几何意义是 。
二、 选择题（20分，每题2分）1．直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将( )。
A ．增大 B ．减少 C.不变 D.变化不定2．调制可以看成是调制信号与载波信号( )。
A 相乘 B ．相加 C ．相减 D.相除 3．描述周期信号的数学工具是( )。
A ．相关函数B ．拉氏变换C ．傅氏变换 D.傅氏级数 4．下列函数表达式中，( )是周期信号。
A ．5cos100()00t t x t t π⎧≥⎪=⎨⎪<⎩当当 B ．()20cos20()at x t e t t π-=-∞<<+∞ C ．()5sin 2010cos10()x t t t t ππ=+-∞<<+∞ 5．时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为( )。
A ．频带变窄、幅值增高 B ．频带变宽、幅值压低 得分C ．频带变窄、幅值压低D ．频带变宽、幅值增高 6．非线性度是表示定度曲线( )的程度。
机械工程测试技术基础试题(卷)与答案解析
一、选择题1、差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的___A___倍.A、2B、3C、4D、52、信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有___D___和__D____。
A、时域法，相频法B、时域法，幅频法C、相频法,幅频法D、时域法，频域法3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的___B___。
A、电阻应变效应B、压电效应C、电磁感应D、霍尔效应4、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___B___.A、线性度B、灵敏度C、稳定性D、回程误差6、信息与信号二者间关系是__C____。
A、信息与信号相同B、信息包含信号C、信息在信号之中D、信息与信号无关7、当两信号的互相关函数在t0有峰值,表明其中一个信号和另一个信号时移t0时，相关程度__B____。
A、最低B、最高C、适中D、一般8、传感器的灵敏度越高,意味着传感器所能感知的___A__越小。
A、被测量B、输出量C、频率特性D、显示值9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取（)A、干扰噪声信号B、正弦信号C、有用信号D、频域信号10、时域信号的时移，则频谱变化为（）A、扩展B、压缩C、不变D、相移11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽（)A、变窄,幅值压低B、扩展，幅值压低C、扩展，幅值增高D、变窄，幅值增高12、用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，则系统的阻尼比应（）A、愈大愈好B、愈小愈好C、接近1/2D、接近13、对二阶系统输入信号x（t)=A1sinw1t+A2sinw2t，则系统稳态输出方程的通式为( ）A、A1sin（w1t+φ1）+A2sin(w2t+φ2）B、A1A2sinw1tsinw2tC、A1＇sinw1t+A2＇sinw2tD、A1＇sin（w1t+φ＇１）+A2＇sin（w2t+φ２＇）15、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（）A、电容式B、压电式C、电阻式D、电涡流式16、只使在fe1~fe2间频率的信号通过，应采用（）滤波器A、带阻B、带通C、高通D、低通17、在选用振子时，除了使阻尼比接近０。
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机械工程测试技术基础试题及答案1《机械工程测试技术基础》课后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()(0ϕω+=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 Ae t x at 的频谱。
4、求被截断的余弦函数⎩⎨⎧≥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 at ω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 )(t t 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2224.141n n ns 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和答案1.doc
机械工程测试技术基础试题和答案1（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。
（）（二）1、√；2、√；3、╳；4、╳；5、√；1、一线性系统不满足“不失真测试”条件，若用它传输一个1000Hz 的正弦信号，则必然导致输出波形失真。
（）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函数。
（）3、当输入信号)(t x 一定时，系统的输出)(t y 将完全取决于传递函数)(s H ，而与该系统的物理模型无关。
（）4、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。
（）5、测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。
（）6、幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
（）（三）╳√√√╳╳（三）判断对错题（用√或×表示）1、滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量。
（）2、涡流式传感器属于能量控制型传感器（）3、压电加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。
（）4、磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。
（）（三）√√╳╳（二）选择题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)(1ωQ 和)(2ωQ ，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为。
（1）)()(21ωωQ Q （2）)()(21ωωQ Q + （3）)()()()(2121ωωωωQ Q Q Q +（4）)()(21ωωQ Q - 4、一阶系统的阶跃响应中，超调量。
（1）存在，但（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。
机械工程测试技术基础-期末考试及答案三
图的依据数学表达式是 _____。 7．信号的有效值又称为_____，有效值的平方称为_____，它描述测试信号的强 度(信号的平均功率)。 8．确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是_____，后者 频谱特点是_____。 9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是_____和_____。 10.连续信号 x(t ) 与 (t t0 ) 进行卷积其结果是：
T
（2’ ）
出此得 x(t ) 的三角函数形式傅里叶级数展开为
x(t ) a0 (an cos n0 t bn sin n0 t )
n 1
A 4A 1 2n 2 2 cos t T （1’ 2 n 1,3,5 n ）
4
n 次谐波分量的幅值
2 An an bn2
2
9.频率响应法；阶跃响应法
10. x(t t0 ) ；把原函数图像平移至 t0 位置处 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D C B A B D A C 1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4 分） 答：① 各环节的输入量与输出量之间应保持一一对应的关系，并尽量不失真； ② 尽可能减小或消除各种干扰。 （2’ ） 2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6 分） 答：① 周期信号的频谱是离散的。 （2’ ） ② 每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是各分量频率的公约数。 ③ 各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。 工程中常见的周期信号， 其谐波幅值总的趋势是随谐波次数的增高而减小的。因此，在频谱分析中没必要 取那些次数过高的谐波分量。 （2’ ） 3.现有电阻 R1 和 R2 ，电感 L 和电容 C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥 平衡的正确接桥方法， 并写出该电桥的平衡条件。 （设激励为 正确的接桥方法如图所示： （3’ ）
《机械工程测试技术》期末复习试题AB卷及答案
一、填空题 （共15空， 每空2分， 共30分）
I. 测试技术是指测试过程中所涉及的测试理论、
、 测试设备等。
2. 如果所测试的信号随时间快速变化， 称这种测试为
。
3. 频谱是信号的常用表示方法之一， 它是
的函数。
4. 信号的频谱可以是连续的或离散的， x(t)= e一cu sin(wt+ qJ,。)的频谱是
专业选修课机械工程测试技术考试试卷
考试时间： 年 月 日 时 分
＿ 题号
＿
．．
'.
．．
四
五
六
得分
登分 签字
—— 时 分 七八九
试卷类型：A
十
成绩
复核 签字
说明： 本试卷分3部分， 共3大题， 共100分；答题要求： 闭卷 考生须知： 1. 姓名、 学号、 学院、 专业、 年级、 班级必须写在密封线内指定位置。 2.答案必须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔写在试卷上，字迹要清晰，卷面要整洁，写在草稿纸上 的一律无效。
的。
5. 如果一 个周期信号是时间的奇函数， 则它 的傅里叶级数的常值分盘（直流分盘）
为 6. 一个水银温度计，温度每升高1 °C, 水银柱高度升高2mm, 则灵敏度为
7. 按照输出址的不同， 传感器可以分为参数式（无源）传感器和
8. 导体或半导体材料在受到外力作用下产生机械变形时， 其电阻值随之变化， 这种现象称
为 9. 在热电阻式传感器中， 铅电阻一般用于
范围内的溫度测扯。
10. 电容传感器按照工作原理可以分为极距变化型、
和
11. 在热点偶传感器中， 热电效应产生的电势可以分为
和温差电势。
的。
5. 如果一 个周期信号是时间的奇函 数， 则它 的傅里叶级数的常值分盘（直流分盘）
《机械工程测试技术试卷》开卷试题 2019— 2020学年第一学期期末考试及答案
2019— 2020学年第一学期期末考试《机械工程测试技术试卷》开卷试题一、简答题（共60题，每小题10分，满分60分)1、什么是压电效应？常见的压电材料有哪些？2、试举出你所熟悉的五种机械式传感器，并说明它们的变换原理。
3、电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优缺点？应如何针对具体情况来选用？4、试按接触式与非接触式区分传感器，列出它们的名称、变换原理，用在何处？5、选用传感器的基本原则是什么？试举一例说明。
6、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？二、计算题（共4题，每小题10分，满分40分）1、设有一时间函数f (t )及其频谱如图1-27所示。
现乘以余弦型振荡00cos ()m ωt ωω>。
在这个关系中，函数f (t )叫做调制信号，余弦振荡0cos ωt 叫做载波。
试求调幅信号0()cos f t ωt 的傅里叶变换，示意画出调幅信号及其频谱。
又问：若0m ωω<时将会出现什么情况？2试求传递函数分别为1.5/(3.5s + 0.5)和41ωn 2/(s 2 + 1.4ωn s + ωn 2)的两环节串联后组成的系统的总灵敏度（不考虑负载效应）。
3、如何表达测量结果？对某量进行8次测量，测得值分别为：802.40，802.50，802.38，802.48，802.42，802.46，802.45，802.43。
求其测量结果。
4、求h (t )的自相关函数。
{(0,0)()0(0)at e t a h t t -≥>=<答案一简答题1、什么是压电效应？常见的压电材料有哪些？某些物质，如石英，受到外力作用时，不仅几何尺寸会发生变化，而且内部会被极化，表面产生电荷；当外力去掉时，又重新回到原来的状态，这种现象称为压电效应。
（7分）常用压电材料有压电单晶、压电陶瓷、有机压电薄膜。
（3分）2、试举出你所熟悉的五种机械式传感器，并说明它们的变换原理。
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5、 将信号 cost 输入一个传递函数为 H (s) 1 的一阶装置，试求其包括瞬态过程在内的输出 y(t) 的表达式。 1 s
第三章 常用传感器
（一）填空题
1、 属于能量控制型的传感器有 电阻、电感、电容、涡流 等，属于能量转换型的传感器有
压电、磁电
等（每
个至少举例两个）。
2、 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 金属丝的几何变形 引起的电阻变化，后者利用 半导体
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
1、 求正弦信号 x(t) x0 sin t 的绝对均值 μ|x|和均方根值 xrms。
信号 对称。
（一）填空题
第二章 测试装置的基本特性
1、
某一阶系统的频率响应函数为 H ( j ) 1 ，输入信号 x(t) sin t ，则输出信号 y(t) 的频率为
2 j 1
2
，幅
值y
，相位
。
:50 45. 44. 43. by 42.41.— 4—0.— 3—9.—3—8.by37@.—— 36.35. —34—. ——33.312. 1.2.3.34.0.5.6—.—29.by28.by@27.26.—— 25. 24. 23. 22. by 21.20. — 1—9.by:18.by:17.— 1—6.— 1—5.—1—4.—— 13. 12. 111.0“. ”by: 9M.“OOOKN”b8y.:——7.——6.——5.——4.——3.——2.——1.——
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 时间 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率 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 。
（四）简答和计算题
1、 什么叫系统的频率响应函数？它和系统的传递函数有何关系？
2、 测试装置的静态特性和动态特性各包括那些？
3、 测试装置实现不失真测试的条件是什么？
4、 某测试装置为一线性时不变系统，其传递函数为 H (s)
1
。求其对周期信号
0.005s 1
x(t) 0.5cos10t 0.2 cos(100t 45) 的稳态响应 y(t) 。
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
7、 用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取和 瞬变周期 信号。
5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方差
。
6、 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 关于 Y 轴 （偶） 对称，虚频谱（相频谱）总是 关于原点（奇）
（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。（ √ ）
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
。
（1） Q1 ( )Q2 ( )
（2） Q1 ( ) Q2 ( )
（3）
Q1 ( Q1 ( )
)Q2 ( ) Q2 (
)
（4）
Q1
(
)
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
0
t
0
| t | T
的傅立叶变换。
| t | T
5、 求指数衰减振荡信号 x(t) eat sin 0t(a 0, t 0) 的频谱。
3、 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 (s) ，而与该系统的物理模型无关。（ √ ）
4、 传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（√ ）
5、 测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。（ × ）
6、 幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。（ × ）
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 被测量 越小。
6、 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）选择题
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
2、
1.5
试求传递函数分别为
和
41 n 2
的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。
3.5s 0.5 s 2 1.4 n s n 2
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 y(t) 与输入 x(t) 之间的关系为 y(t) A0 x(t t0 ) 时，该系统能实现
倍所经过的时间作为时间常数。
（1）0.632 （2）0.865 （3）0.950 （4）0.982
（三）判断对错题（用√或×表示）
1、 一线性系统不满足“不失真测试”条件，若用它传输一个 1000Hz 的正弦信号，则必然导致输出波形失真。（ × ）
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函数。（ √ ）
材料的电阻率变化 变化引起的电阻变化。
3、 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 差动 工作方
式。
4、 压电式传感器的测量电路（即前置放大器）有两种形式： 电荷 放大器和 电压 放大器，后接 电荷 放大器时，可不
受连接电缆长度的限制。
5、 涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的 涡电流 效应。