机械工程测试技术 期末考试试题
测试技术试卷2
四、分析题(问答)(1小题,共10分) [10分](1)求周期方波的频谱，并作出频谱图。
五、判断(4小题,共4分) [1分](1)离散信号即就是数字信号。
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[10分](4)求矩形窗函数，如图所示 的频谱，并作频谱图。
[6分](5)用时间常数为2s的一阶装置测周期为2s、4s的正弦信号，试求周期为4s装置产生的 幅值误差和相位滞后量分别是2s装置的几倍？
[6分](6)设用时间常数为0.2s的一阶装置测量正弦信号：x(t)=sin4t+0.4sin40t (K=1)，试 求其输出信号。
四、04(1小题,共10分) [10分](1)解：（1）写出周期方波的数学表达式。
x(t) 在一个周期内可表示为 /eduku/testpapershow.asp
2011-1-9
机械工程测试技术试卷 (2）利用傅立叶级数的三角函数展开，计算其幅、相频特性。 因该函数x(t)是奇函数，奇函数在对称区间积分值为0，所以
[1分](2)均方根值；均方值
[2分](3)傅氏三角级数中的各项系数（ ）
等）傅氏复指数级数中的各项系数（
[2分](4)频率 [2分](5)x(t-t0)
[3分](6)
为正时与载波同相位, 为负时与载波反相
[1分](7)幅值;频率
[1分](8) 同频率的周期信号；宽带随机噪声或白噪声
三、03(7小题,共49分) [7分](1)解：
A、 低通 B、 高通 C、 带通 D、 带阻
二、填空题(8小题,共13分) [1分](1)信号可分为（ ）和（
《机械工程测试技术试卷》A 2019— 2020学年第二学期期末考试及答案
2019—2020学年第二学期期末考试《机械工程测试技术》试卷A一、判断题（共10题，每小题2分，满分20分)1、周期信号各次谐波的频率只能是基波频率的整数倍。
2、一般把传感器获得的缓变信号称为载波，载送缓变信号的高频震荡波为调制波，调制后的震荡波称为已调波。
3、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应具有线性关系为最佳。
4、压电传感器的前置放大器的主要作用是对传感器输出信号进行解调。
5、滤波器中，一般规定幅频特性值等于1.414A时所对应的频率称为截止频率。
6、用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，系统的阻尼比应接近0.707。
7、信噪比越大则有用信号的成分越大,噪声影响也大。
8、在电桥测量电路中，由于电桥接法不同，输出的电压灵敏度也不同，差动半桥接法可以获得最大的输出。
9、霍尔式传感器是目前国内外应用最广的一种磁敏传感器之一，其工作原理为霍尔效应。
10、变面积型电容传感器的灵敏度不为常数。
二、选择题（共10题，每小题2分，满分20分）1、测试技术中常用统计学中的哪个参数描述信号波动误差范围。
A 均值B 概率密度函数C 均方值D 方差2、下列信号的频谱是均匀谱的是。
A 1B δ(t)C sin(t)D 矩形窗函数3、理想滤波器在通带内的幅频特性为。
A常数 B 零 C零或常数 D无法确定4、可以实现非接触振动测量的传感器为。
A应变式 B 压电式 C热电偶 D电感式5、若瞬变信号)(tx的频谱为)(fX，则信号)(btax(其中a、b均为正实常数)的频谱为。
A()b fXa b B()a fXb b C()b fXa a D)(afXba6、测试系统动态特性的测定方法包括频率响应试验和试验。
A传递函数 B脉冲响应 C阶跃响应 D任意输入响应7、某信号的自相关函数及其功率谱之间是关系。
A 拉氏变换B 卷积变换C 傅立叶变换D 小波变换8、一阶系统的阶跃响应中，超调量。
A存在，但<5％ B存在，但<1 C在τ很小时存在 D不存在9、某信号最高频率为2000Hz，采样时为了不产生频谱混叠，采样频率可选择。
机械工程测试技术考试题及答案
机械工程测试技术考试题及答案一、选择题1.机床主轴的主要用途是： A. 固定工件 B. 固定刀具 C. 固定主轴箱 D.转动刀具和工件答案：D2.齿轮传动的优点是： A. 传动效率高 B. 传动平稳 C. 转速范围广 D. 传动比可调答案：A、B、C、D3.测量中一个刻度最小的量值称为： A. 分度 B. 标准量 C. 刻度 D. 分度带答案：A二、填空题1.若要进行精密测量，需要使用________测量工具进行测量。
答案：微型2.热处理是通过对材料进行加热和________控制来改变其组织和性能。
答案：冷却3.润滑油的主要作用是减少________和________之间的摩擦。
答案：金属、金属三、简答题1.请简要描述传动结构中的平面副和柱面副的区别与应用领域。
答：平面副是一个简单的副，由于平面的所有点只有两个不受约束的旋转自由度，因此平面副的应用广泛。
常见的平面副有滑动副、齿轮副等。
柱面副是由一个圆柱面接触和约束的副，它具有更高的刚度和承载能力，因此适用于承受大载荷和高速旋转的场合。
柱面副常用于轴承、齿轮传动等。
2.请简要介绍机械工程中常用的热处理方法，并说明其作用。
答：机械工程中常用的热处理方法包括淬火、回火、退火等。
淬火是将材料加热至临界温度以上，然后迅速冷却，以使材料获得高硬度和韧性。
回火是将经过淬火的材料加热至较低的温度，然后冷却，在一定程度上降低材料的硬度和提高韧性。
退火是将材料加热到一定温度，然后缓慢冷却，以改变材料的组织结构，提高材料的可加工性和塑性。
四、论述题请论述机械工程测试技术在产品质量控制中的应用。
答：机械工程测试技术在产品质量控制中起着重要作用。
通过对产品进行各种性能指标的测试和检测，可以实时监测产品的质量状况，并对产品进行调整和改进。
测试技术可以通过检测产品的尺寸、形状、力学性能等方面的指标，来评估产品的质量水平。
通过合理选择和应用测试技术，可以有效地提高产品的质量控制水平，避免不合格品的出现，提高产品的竞争力和市场占有率。
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 )。
机械工程测试技术试卷(答案)
机械工程测试技术试卷(答案)机械工程测试技术》2022至2023学年度第二学期期末（A）卷班级：________ 姓名：________ 学号：________题号得分评卷人一二三四五合计考生注意：答案须写在答题纸上，并注明题号，考试结束后将试卷连同答题纸一齐交）一、选择题1.信号是信息的（A）。
A。
载体 B。
描述 C。
形式 D。
数量表示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.瞬变信号x(t)，其频谱X(f)，则|X(f)|^2表示（B）。
A。
信号的一个频率分量的能量 B。
信号沿频率轴的能量分布密度 C。
信号的瞬变功率 D。
信号的功率4.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 D。
周期信号5.两个函数和，把运算式称为这两个函数的（C）。
A。
自相关函数 B。
互相关函数 C。
卷积 D。
互谱6.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7.测试装置的频响函数H(jw)是装置动态特性在（B）中的描述。
A。
幅值域 B。
频域 C。
复频域 D。
时域8.下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型？（B）d^2y/dt^2 + t(dy/dt) + 5y = x + yd^2y/dt^2 + 10(dy/dt) + 5y = x9.不失真测试条件中，要求幅频特性为（B）。
A。
线性 B。
常数 C。
是频率的函数 D。
没有要求10.测试装置传递函数H(s)的分母与（C）有关。
A。
输入量x(t) B。
输入点的位置 C。
装置结构 D。
输出点的位置11.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τ（A）。
A。
越小越好 B。
越大越好 C。
0.6～0.7之间最好 D。
负值最好12.下列传感器中哪个是基于压阻效应的？（B）A。
金属应变 B。
机械工程测试技术试卷(答案)
试卷《机械工程测试技术》2022至2023 学年度第二学期期末（A）卷班级姓名学号（考生注意：答案须写在答题纸上，并注明题号，考试结束后将试卷连同答题纸一齐交）一、选择题1.信号是信息的（ A ）A. 载体B. 描述C. 形式D. 数量表示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.瞬变信号x(t)，其频谱X(f)，则|X(f)|2表示（ B ）。
A. 信号的一个频率分量的能量B. 信号沿频率轴的能量分布密度C. 信号的瞬变功率D. 信号的功率4.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D. 周期信号5.两个函数)(1t x 和)(2t x ，把运算式()⎰∞∞--dt t x t x τ21)(称为这两个函数的（ C ）。
A. 自相关函数B. 互相关函数C. 卷积D. 互谱6.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7.测试装置的频响函数H(jw)是装置动态特性在（ B ）中的描述A. 幅值域B. 频域C. 复频域D. 时域8.下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型（ B ）A.225d y dy dxt y xdt dt dt++=+B.22d y dxydt dt+=C.22105d y dyy xdt dt-=+D.xdtdxydtyd=+229.不失真测试条件中，要求幅频特性为（ B ）。
A. 线性B. 常数C. 是频率的函数D. 没有要求10.测试装置传递函数H(s)的分母与（ C ）有关A. 输入量x(t)B.输入点的位置C.装置结构D.输出点的位置11.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τ（ A ）A. 越小越好B. 越大越好之间最好 D. 负值最好12.下列传感器中哪个是基于压阻效应的（B）A. 金属应变B. 半导体应变片C. 压敏电阻D. 磁敏电阻13.石英晶体的压电系数比压电陶瓷的（C）。
大学生《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 n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。
填空题2
[2分](2)确定性信号可分为（ 谱特点是（ ）。
）和（ ）两类，前者频谱特点是（
），后者频
[1分](3)信号的有效值又称为（ 强度（信号的平均功率）。
），有效值的平方称为（
），它描述测试信号的
[2分](4)绘制周期的信号x(t)的单边频谱图，依据的数学表达式是（ 图的依据数学表达式是（ ）。
），而双边频谱
[2分](21) 2T
[2分](22)功率
[2分](23)2π/T
每个频率分量的幅值大小
[2分](24)确定性 非确定性
[1分](25)输出——输入关系
[1分](26)静态特性；动态特性
[2分](27)灵敏度；非线性度；回程误差
[1分](28)40
[2分](29)微分方程；传递函数；频率响应函数
/eduku/testpapershow.asp
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机械工程测试技术试卷
[1分](30)定常（时不变）；线性
[1分](31)线性叠加性；频率保持性
[数
[1分](34)脉冲响应函数；频率晌应函数
[1分](35)涡流式；电容式
[1分](36)
；
[2分](37)压电效应；石英晶体；压电陶瓷
）。
[1分](34)测试装置对单位脉冲函数
换就是装置的（
）。
的响应，称为（
）记为h(t)，h(t)的傅氏变
[1分](35)可用于实现非接触式测量的传感器有（
）和（
）等。
/eduku/testpapershow.asp
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[2分](5)周期信号的傅氏三角级数中的n是从（ 数中的n是（ ）到（ ）展开的。
机械工程测试技术试卷(答案)
试 卷《机械工程测试技术》2022至 2023 学年度第 二学期期 末 （A ）卷班级 姓名 学号（考生注意：答案须写在答题纸上，并注明题号，考试结束后将试卷连同答题纸一齐交）一、 选择题1.信号是信息的（ A ）A. 载体B. 描述C. 形式D. 数量表示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.瞬变信号x(t)，其频谱X(f)，则|X(f)|2表示（ B ）。
A. 信号的一个频率分量的能量B. 信号沿频率轴的能量分布密度C. 信号的瞬变功率D. 信号的功率4.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D. 周期信号5.两个函数)(1t x 和)(2t x ，把运算式()⎰∞∞--dt t x t x τ21)(称为这两个函数的（ C ）。
A. 自相关函数 B. 互相关函数 C. 卷积 D. 互谱6.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7.测试装置的频响函数H(jw)是装置动态特性在（ B ）中的描述A. 幅值域B. 频域C. 复频域D. 时域8.下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型？（ B ）A. 225d y dy dx t y x dt dt dt ++=+B.22d y dx y dt dt += C. 22105d y dy y x dt dt -=+ D. x dt dx y dt y d =+229.不失真测试条件中，要求幅频特性为（ B ）。
A. 线性B. 常数C. 是频率的函数D. 没有要求10.测试装置传递函数H(s)的分母与（ C ）有关A. 输入量x(t)B.输入点的位置C.装置结构D.输出点的位置11.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τ（ A ）A. 越小越好B. 越大越好C.0.6～0.7之间最好D. 负值最好12.下列传感器中哪个是基于压阻效应的？（B ）A. 金属应变B. 半导体应变片C. 压敏电阻D. 磁敏电阻13.石英晶体的压电系数比压电陶瓷的（C ）。
测试技术试卷3
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(a) 的时域波形
(b)
的频谱
(c) 的频谱 [7分](2)解：
(d)
时的 的频谱
/eduku/testpapershow.asp
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机械工程测试技术试卷
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[6分](3)0.82，0.94 [7分](4)解：因为
所以
式中
[3分](2)D
[3分](3)D
/eduku/testpapershow.asp
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机械工程测试技术试卷
[3分](4)A [3分](5)B [3分](6)D [3分](7)A [3分](8)C [3分](9)B [3分](10)B 二、02(5小题,共10分) [2分](1)2π/T0 [2分](2)平稳各态历经 [1分](3)幅值;频率 [3分](4)调幅;调频;调相;调制波;载液;已调波 [2分](5)同频检测；相关滤波；信号万分类别的识别 三、03(6小题,共40分) [8分](1)解： 的图形如图所示。
均由P176附表２中查出。
[6分](5)滤波器的频带为10Hz～40Hz，周期性方波信号经过滤波器后的输出波形的幅频谱为
，周期性方波信号经过滤波器后的输出波形的均值为0。
[6分](6)
四、04(2小题,共16分) [8分](1)描述周期信号的频率结构一般采用傅立叶级数展开式.根据具体情况可选择采用傅立 叶级数三角函数展开式和傅立叶级数复指数函数展开式两种形式. 不考虑周期信号的奇偶性, 周期信号通过傅立叶级数三角函数展开可表示:
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机械工程测试技术试卷
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[3分](7)两个正弦信号间存在下列关系：同频（
），不同频（
(桂电历年)机械工程测试技术_期末考试试题a
《机械工程测试技术基础》课程试题A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_____和_____ 。
2.测量结果与_____ 之差称为_____ 。
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 _____。
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_____。
()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( )。
2．调制可以看成是调制信号与载波信号( )。
3．描述周期信号的数学工具是( )。
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 tt 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。
A ．偏离其拟合直线B ．接近真值C ．正反行程的不重合7．一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围( )。
大学生《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 n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。
选择题1
[3分](26)A/D转换器是将（
）信号转换成（
）信号的装置。
A、随机信号 B、模拟信号 C、周期信号 D数字信号
[3分](27)两个同频方波的互相关函数曲线是。
A、余弦波 B、方波 C、三角波
[3分](28)周期信号截断后的频谱必是( )的。
A、 连续 B、 离散 C、 连续非周期 D、 离散周期
[3分](29)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
A、等于系统固有频率 B、大于系统固有频率
C、小于系统固有频率 D、与系统固有频率无确定关系
[3分](30)对压电传感器配用的电路的输入阻抗值
A、无特殊要求 B、要很小 C、要很大 D、要较小
[3分](31)若一选频滤波器的幅频特性是：在∞ fc间接近常数，在fc 0之间急剧衰减。该 滤波器为( )滤波器。
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机械工程测试技术试卷 A、随机变量 B、常数 C、时间的线性函数 D、曲线上各点的斜率
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============================================================================= ===============================答案========================================== 一、01(33小题,共99分) [3分](1)C [3分](2)C [3分](3)C [3分](4)D [3分](5)A
A、有限的
B、无限的
C、可能是有限，也可能是无限的
[3分](2)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
[3分](3)连续非周期信号的频谱是。
机械工程测试技术试题及答案1
机械工程测试技术期末考试试题及答案1． 测试系统的基本构成有哪些？（6分） [答案要点]测试系统基本构成包括：传感器、信号调理和信号显示与记录。
如上图所示。
2. 周期信号与非周期信号谱的各自特点是什么？(8分) [答案要点]周期信号的频谱特点是： 1） 离散谱；2） 谱线仅出现在基波和各次谐波频率处；3） 幅值谱各频率分量的幅值随频率的升高而减小。
非周期信号的频谱特点是：1) 连续谱；2) 各频率分量的幅值随频率的升高而趋于无穷小，但保持一定的比例关系。
3. 为什么进行体温测量时，需要将体温计与身体保持接触三分钟？(8分) [答案要点]温度计是一阶惯性系统；其阶跃响应为1ty eτ-=-，系统达到稳态的时间与系统的时间常数τ有关，当t =4τ时，系统的输出值与稳态响应值仅相差2%，当t 越大，系统的输出值与稳态响应值的误差就越小。
4．（1）从功率谱中读出信号的主要频率成分（5分） [答案要点]主要频率有f1=60Hz, f2=120Hz, f3=138Hz, f4=175Hz (可估读)（2）从时域信号波形图中读出其主要参数（5分） [答案要点]周期 T=0.03s 最大值A=4.8 V ( 可估读)5．测量的本质和基本前提是什么？（8分） [答案要点]测量是采集和表达被测量并与标准作比较的过程。
测量的基本前提有：1）被测的量必须有明确的定义； 2）测量标准必须通过协议事先确定。
6. 电感式传感器有哪些类型，任选一种，画出其结构图，简述其工作原理，画出转换测量电路，并举例说明其典型应用。
(16分) [答案要点]1）电感式传感器有下列类型：2）结构图：例可变磁阻型电感传感器有气隙型、截面型和螺管型，其结构如下：3）工作原理：2022W S W L R μδδ==，间隙δ，铁芯截面积S ，线圈匝数W 的变化，带来了电感L 的变化。
4）转换电路：交流电桥，变压器式电桥，LC 振荡电路，（图略） 5）典型应用。
机械工程测试技术-期末试题库汇总(全面)
四、计算题1. 求下图所示三角波调幅信号的频谱。
（已知图中所示三角波的傅立叶变换为2s i n ()22f c τπτ）解：图中所示调幅波是三角波与载波 0cos t ω 的乘积。
两个函数在时域中的乘积，对应其在频域中的卷积。
余弦信号频谱为001[()()]2f f f f δδ++- 三角波频谱为：2sin ()22f c τπτ则信号f (t )的频谱为：=)(f F 2001sin ()[()()]222f c f f f f τπτδδ*++-2200()()[sin sin ]422f f f f c c πτπττ+-=+2. 求被截断的正弦函数0sin t ω的傅立叶变换。
⎩⎨⎧><=Tt T t t t x 0,sin )(0ω解原函数)(t x 可看作是正弦函数t t x 00si n )(ω=和矩形窗函数)(t w 的乘积，即)()()(0t w t x t x ⋅=，其中tf (t )-12τ-2τt0ω⎩⎨⎧><=Tt T t t w 0,1)(又[])()()(000ωωδωωδπω--+=j X⎰∞∞--=dt e t w W t j ωω)()(⎰--=TTt j dt e ωωωωj e e Tj T j --=- )(sin 2T c T ω=)()(21)(0ωωπωW X X *=[])(sin 2)()(2100T c T j ωωωδωωδππ*--+⋅= []T c T c jT )(sin )(sin 00ωωωω--+=3. 求被截断的余弦函数0cos t ω如下，求其傅立叶变换。
（9分）⎩⎨⎧><=Tt T t t t x 0,cos )(0ω解：原函数)(t x 可看作是余弦函数t t x 00cos )(ω=和矩形窗函数)(t w 的乘积，即)()()(0t w t x t x ⋅=，其中⎩⎨⎧><=Tt T t t w 0,1)(又[])()()(000ωωδωωδπω-++=X⎰∞∞--=dt e t w W t j ωω)()(⎰--=TTt j dt e ωTTt j j e ---=ωωωωωj e e Tj T j --=-)(sin 2T c T ω=)()(21)(0ωωπωW X X *=[])(sin 2)()(2100T c T ωωωδωωδππ*-++⋅= []T c T c T )(sin )(sin 00ωωωω-++=4. 求指数函数()(0,0)at x t Ae a t -=>≥的频谱。
《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。
《机械工程测试技术基础》期末试题及答案
（1） 用简图说明该传感器的结构并简要说明其作用原理； （2） 两个线圈通常应该接在什么电路中？用图说明如何接法。
7、 某电容传感器（平行极板电容器）的圆形极板半径 r 4(mm) ，工作初始极板间距离 0 0.3(mm) ，介质为空气。问：
，若为倍频程滤波器 f c1 与 f c2 的关系为 f c2 2 f c1
。
8、 RC 低通滤波器中 RC 值愈 大 ，则上截止频率愈低。
（二）选择题
1、 设有一电路， R1 是工作桥臂， R2 ， R3 ， R4 是固定电阻，且 R1 R2 R3 R4 。工作时 R1 R1 2R1 ，则电桥输
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）
（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。（ √ ）
5、 调频波的解调又称为 鉴频 。
6、 调频是利用信号电压的 幅值 控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而 频率 与信号电压成正比。
7、 常用滤波器的上、下截止频率 f c1 、 f c2 的定义为
幅频特性曲线降为最大值的 1 倍时对应的频率为截止频率，其带宽 2
B ＝ B f c2 f c1
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
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《机械工程测试技术基础》课程试题A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_____和_____ 。
2.测量结果与_____ 之差称为_____ 。
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 _____。
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 tt 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。
A ．偏离其拟合直线B ．接近真值C ．正反行程的不重合7．一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围( )。
A ．越宽B ．越窄C ．不变8.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件（ ）A.波登管 B ．膜片 C ．波纹管 D ．电阻应变片9.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.0° B ．45° C ．90° D ．30°10．二阶装置引入合适阻尼的目的是（ ）。
A ．使系统不发生共振B ．使得读数稳定C ．获得较好的幅频、相频特性三、简答题（共30分）1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4分）2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6分）3.现有电阻1R 和2R ，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i u ，输出为o u ）。
4.在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，若在工作电桥上增加电阻应变片的数量以提高灵敏度。
试问在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（5分）5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5分）6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（5分）四、计算题（共20分，每小题10分）1.求如图所示三角脉冲信号的频谱。
2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变ε。
其贴片及组桥方法如图所示。
已知图中''1122120R R R R ====Ω，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数2k =。
应变值31010ε-=⨯，电桥供桥电压3i u V =。
试分别求出如图组成桥路时的输出电压?o u =0 T/2 -T/2 Atx(t)五、综合设计题（共10分）请选择以下两种测量要求其中的一种，设计实验过程（包括传感器的选用，传感器的安装，信号的传输，信号的分析和处理等内容），并简述其过程。
（1）针对载重卡车载物量进行过磅测量，试设计一测试装置并说明其工作原理；（2）大功率传动轴在长时间的带载运转下可能发生疲劳损坏，为了保证整机安全，防止事故的发生，对轴的扭振进行测量和监控，试设计一测试装置并说明其工作原理。
《机械工程测试技术基础》课程A 答案1.静态测量；动态测量2.被测真值；测量误差3.灵敏度；温度4.补偿；相邻5．幅值；频率 6．傅氏三角级数中的各项系数；傅氏复指数级数中的各项系数。
7．均方根值；均方值2ψ8．离散的；连续的 9.频率响应法；阶跃响应法10.0()x t t -；把原函数图像平移至0t 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1R 和2R ，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i u ，输出为o u ）。
答：正确的接桥方法如图所示：（3’） 电桥的平衡条件是：121L R R jwL jwC C =⋅=（2’）4.有人在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。
试问，在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（5分）答：不能提高灵敏度。
因为半桥双臂时，其输出电压为：12o i R u u R ∆=（2’） 当量桥臂各串联电阻应变片时，其电阻的相对变化量为22R R R R ∆∆=（2’）即仍然没有发生变化，故灵敏度不变。
要提高灵敏度只能将双臂电桥改为全桥连接。
这时o i R u u R ∆=。
（1’）5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5分）答：所谓调制，就是在调制信号（测试信号）的控制下，使载波信号（工作信号）的某些参数（如幅值、频率、相位）发生变化的过程。
（2’）解调，就是从已调制波中恢复出调制信号的过程一般的被测量，如力、位移、应变等，经传感器检测变换后，常常是一些缓变的电信号。
（1’）经过调制后，采用交流放大，比直接用直流放大，效果好；另外，调制波抗干扰能力强，也便于传输。
（2’）6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（5分）答：在机械工程的测试过程中，常见的参数测量有：应力的测量；应变的测量；扭矩的测量、振动信号的测量；声强测量；声发射测量；位移的测量；流量的测量；压力的测量等。
（每一种0.5分）四、计算题（共20分，每小题10分）1.求如图所示三角脉冲信号的频谱。
解：一个周期内的表达式为：202()202A T t t T x t A T t t T ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪--≤≤⎪⎩（2’）因为()x t 为偶函数，所以0n b =， 1,2,3n =L （1’）2/2/2202/200/2/20022/2002212241()2224281()cos cos (os 1)()41,3,52()[(1)1]()02,4,6TT T T T T n T n A A A a x t dt tdt t T T T T A A a x t n tdt t n tdt c n T T T T n A n A n n n ωωπωππ--=======--⎧=⎪=--=⎨⎪=⎩⎰⎰⎰⎰L L （2’）出此得()x t 的三角函数形式傅里叶级数展开为0002211,3,5412()(cos sin )cos 2n n n n A A n x t a a n t b n t t T n πωωπ∞===++=-∑∑L （1’）n次谐波分量的幅值22224n n nAA a bnπ=+=（1’）n次谐波分量的相位arctan nnnbaϕπ=-=-（1’）画出()x t的频谱如图所示。
（2’）2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变ε。
其贴片及组桥方法如图所示。
已知图中''1122120R R R R====Ω，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数2k=。
应变值31010ε-=⨯，电桥供桥电压3iu V=。
试分别求出如图组成桥路时的输出电压?ou=解：如图（b）组桥时的输出电压为（5’）111121211 ()0.03() 2222 o i i i i iR R R RR Ru u u u u k u V R R R R R R R R Rε+∆+∆∆=-=⋅-=⋅== +∆+-∆++如图（c）组桥时的输出电压为''1111''''1111222()222110.03()422o ii i iR R R R Ru uR RR R R R R R R RR R Ru u u VR R+∆++∆=-++∆++∆++-∆-∆+∆∆=-==（5’）机械工程测试技术（信号检测与分析）期末考试试题A/view/d39c830f581b6bd97f19ea78.html 机械工程测试技术（信号检测与分析）期末考试试题B/view/8a81abd576eeaeaad1f33087.html 机械工程测试技术（信号检测与分析）期末考试试题一/view/cb1b2bd1c1c708a1284a4486.html 机械工程测试技术（信号检测与分析）期末考试试题二/view/c848c02b7375a417866f8f81.html。