机械工程测试技术期末考试试题B
大学机械工程测试技术期末考试复习资料
机械工程测试技术★ZZ211006——在线考试复习资料2021版一、单选题1.截断的正弦波信号的频谱是()。
A.离散谱B.高频谱C.低频谱D.连续谱答案：D2.自功率谱密度是()的傅里叶变换。
A.自相关函数B.脉冲响应函数C.频率响应函数D.互相关函数答案：A3.如果一个信号的最高频率为100HZ,为避免频率混叠,采样频率应大于()。
A.100HZB.600HZC.200HZD.1000HZ答案：B4.理想滤波器在通频带之内幅频特性为().A.0B.与频率成正比C.常数D.1/2答案：C5.同步解调是在调幅信号基础上乘以()。
A.同频率的测试信号B.调幅信号C.调制信号D.同频率的载波信号答案：D6.交流电桥的平衡条件为().A.相邻两臂阻抗乘积相等B.相邻两臂阻抗之和相等C.相对两臂阻抗乘积相等D.相对两臂阻抗之和相等答案：C7.()是能量转换型传感器。
A.压电传感器B.电容传感器C.电阻传感器D.电感传感器答案：A8.变极距式电容传感器的灵敏度与()成反比。
A.面积B.极距C.极距的平方D.介质答案：C9.当电阻应变片式传感器拉伸时,该传感器电阻()。
A.变小B.不变C.不确定D.变大答案：D10.两个系统的传递函数分别为H1(S)与H1(S),串联后总的传递函数为()。
A.H1(S)+H1(S)B.H1(S)H1(S)C.H1(S)/H1(S)D.0答案：B11.一阶系统在ω=1/τ处,相位滞后为()。
A.450B.900C.1800D.0答案：A12.测试系统不失真测试的幅频特性为()。
A.0B.450C.常数D.与ω成线性关系答案：C13.瞬变非周期信号的频谱具有()特点A.连续B.离散C.模拟D.数字答案：A14.周期信号的频谱具有()特点A.连续B.离散C.模拟D.数字答案：B15.获得非周期时域信号的频谱用()数学工具。
A.付里叶级数B.傅立叶变换C.拉氏变换D.时序分析答案：B16.A/D转换器的位数越多,则量化误差则()。
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。
页码，3/8
[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（
机械工程测试技术基础考试题B及答案
一、填空题（每题1分，共10分）1.构成信号x t()的各频率分量的集合称为。
2.在时间信号x t()幅值不变的条件下，若x(t) X(f)，则)(x（k>0）。
kt3.如果δ函数与某一连续信号f t()相乘，则其乘积仅在t=0处得到其余各点t≠0之乘积均为零。
()4.在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征，这样的平稳随机过程称为随机过程。
5.当测量装置的输入x有一个增量∆x，引起其输出y发生相应变化∆y，则该装置的绝对灵敏度为S= 。
6.两个传递函数各为H1(s)和H2(s)的环节，其串联后所组成的系统的传递函数H(s)为。
7.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的效应。
8.涡流式传感器的变换原理是利用在交流磁场中的涡流效应。
9.设两光栅刻线间的夹角为θ，栅距均为W，则二者所生成之英尔条纹间的距离B H =。
10.信号的时域描述是信号时间历程的直接记录，频域描述则反映了信号的。
二、单项选择题（在下列每小题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其字母标号填入题干的括号内。
每小题1分，共20分）1.二阶装置的动态特性参数是它的( )A.时间常数τB.传递函数H(s)C.固有频率ω和阻尼比ζ D.功率谱2.差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成( )的变化装置，通过这一转换从而获得相应的电压输出。
A.线圈自感B.线圈互感C.LC调谐振荡D.RC调谐振荡3.智能传感器具有辨认、识别与判断的功能，它是由（）而成。
A.智能型材料研制B.传感器与记忆合金组装C.传感器与机器人组合D.传感器与计算机组合4.RC低通滤波器中，RC值越大，则（）A.上截止频率越低B.下截止频率越低C.上截止频率越高D.下截止频率越高5.周期信号在时域内按时间间隔T采样后，其频谱将具有（）特征。
sA.周期、离散B.非周期、离散C.周期、连续D.非周期、连续6.无论二阶系统的阻尼比ζ如何变化，当它所受的激振力频率等于系统固有频率时，该系统的位移与激振力之间的相位差必为（）A.0︒B.90︒C.180︒D.090~之间反复变化的值︒︒7.某随机信号的方差为σx 2，均方值为ψx 2，均值为μx ，则三者之间（ ） A.存在关系式σψμx x x 222=+ B.存在关系式ψσμx x x 222=+ C.存在关系式σψμx x x 22=-() D.相互独立、没有固定的关系式8.测量装置的频率特性为A ()ω和ϕω()，当它们满足（ ）条件时，输出波形与输入波形将相似而无失真。
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。
机械工程测试技术基础期末试卷(计算题)
1、求图中周期性三角波的傅里叶级数。
解：在x(t)的一个周期中可表示为x(t)=常值分量== =余弦分量的幅值====正弦分量的幅值= = 02、求传递函数为H（s）=的系统对正弦输入x(t)=10sin(62.8t)的稳态响应y(t)。
解：y(t)=10H()|sin(62.8t+)且|H()|=arctg()=-t(0.01*62.8)=-所以y(t)=42.3sin(62.8t-)所以幅值误差为5*10-42.3=7.7，相位误差为321.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()202ATt t Tx t A Tt t T⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪--≤≤⎪⎩（2’）因为()x t 为偶函数，所以0nb =， 1,2,3n = （1’）2/2/2202/20/2/20022/202212241()2224281()cos cos (os 1)()41,3,52()[(1)1]()02,4,6T T T T T T n T n A A A a x t dt tdt t T TT T A A a x t n tdt t n tdt c n TTT T n An A n n n ωωπωππ--=======--⎧=⎪=--=⎨⎪=⎩⎰⎰⎰⎰（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 Tn πωωπ∞===++=-∑∑ （1’） n 次谐波分量的幅值224n AA n π==（1’）n 次谐波分量的相位arctannn nb a ϕπ=-=-（1’）画出()x t 的频谱如图所示。
.1、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 =。
机械工程测试技术试题和答案
一、填空（每空1份.共20分）1.测试技术的基本任务是获取有用的信息2.从时域看.系统的输出是其输入与该系统脉冲响应函数的卷积。
3.信号的时域描述.以时间(t) 为独立变量；而信号的频域描述.以频率f或)(ω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 100Hz。
5.在桥式测量电路中.根据其激励电压（或工作电压或桥压或电源）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：前者利用导体机械形变引起的电阻变化.后者利用半导体电阻率的（或半导体压阻效应）变化引起的电阻变化。
7.压电式传感器是利用某些物质的压电效应而工作的。
8.带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1.其带宽B =12ccff-；若其带宽为1/3倍频程则fc2= 32 fc1。
9.属于能量控制型的传感器有电阻式传感器、涡电流传感器电容式传感器、电感式传感器等。
10. 根据载波受调制的参数不同.调制可分为调幅、调频、调相。
11. 相关滤波的工作原理是同频相关不同频不相关/同频检测原理12 测试装置的动态特性可以用传递函数、频率响应函数和脉冲响应函数进行数学描述。
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 D 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 B 。
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 C 。
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 。
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 B 。
A 力B 应变C 速度D 加速度6． D 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
机械工程测试技术试卷及答案
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（灵敏度），改善非线性，进行（温度） 补偿。
4.为了补偿 （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 (相邻) 桥 臂上。
5．调幅信号由载波的(幅值)携带信号的信息，而调频信号则由载波的 (频率 )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 (傅氏三角级数中的各项系数)，而双边频谱图的依据数学表达式是(傅氏复指数级数中的各项系数)。
7．信号的有效值又称为均(方根值)，有效值的平方称为(均方值2)，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(离散的)，后者频谱特点是(连 续的)。
9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是（频率响应法）和（阶跃响应法）。
10. 连续信号x (t )与(t t ) 0进行卷积其结果是：x (t )(t t ) 0 （x (t t ) 0）。
其几何意义是把原函数图像平移至(t)位置处 。
11、带通滤波器的中心频率 F=500HZ ，负 3 分贝点的带宽 B=10HZ ，则该滤波器的品质因数 Q=（50）。
12．调幅过程在频域相当于(频率搬移)过程，调幅装置实质上是一个(乘法器)。
13．周期信号的傅氏三角级数中的 是从（0 到 ）展开的。
傅氏复指数级数中的 是从(－∞) 到(＋∞)展开的。
14．周期信号 x （t ）的傅氏三角级数展开式中：a 表示(余弦分量的幅值)，b 表示（正弦分量的幅值），a表示（直流分量）。
15．余弦函数只有（实频）谱图，正弦函数只有（虚频）谱图。
16 ． 单 位 脉 冲 函 数(t t )与 在t点 连 续 的 模 拟 信 号f (t )的 下 列 积 分 ：f (t )g(t t )d tf (t )。
机械工程测试技术试卷及答案
谱图的依据数学表达式就是(傅氏复指数级数中的各项系数)。
7.信号的有效值又称为均(方根值),有效值的平方称为(均方值 2 ),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与非周期信号两类,前者频谱特点就是(离散的),后者频谱特点就是(连 续的)。 9、为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法就是(频率响应法)与(阶跃响应法)。
13.周期信号的傅氏三角级数中的 n 就是从(0 到 )展开的。傅氏复指数级数中的 n 就是从(－∞)
到(＋∞)展开的。 14.周期信号 x(t)的傅氏三角级数展开式中:an 表示(余弦分量的幅值),bn 表示(正弦分量的幅值),a0 表示 (直流分量)。 15.余弦函数只有(实频)谱图,正弦函数只有(虚频)谱图。
16.单位脉冲函数 (t t0 ) 与在 t0 点连续的模拟信号 f (t) 的下列积分: f (t) (t t0 )dt f (t0 ) 。
这一性质称为(脉冲采样)。
17、 若 x(t)的傅立叶变换就是 X(f),则 x(kt)的傅立叶变换就是(
)
18、 测试装置输出波形无失真但有时间延迟的不失真测试条件就是:装置的幅频特性为(常数),相频
10、连续信号 x(t) 与 (t t0 ) 进行卷积其结果就是: x(t) (t t0 ) ( x(t t0 ) )。其几何意义就是
把原函数图像平移至( t0 )位置处 。
11、带通滤波器的中心频率 F=500HZ,负 3 分贝点的带宽 B=10HZ,则该滤波器的品质因数 Q=(50)。 12.调幅过程在频域相当于(频率搬移)过程,调幅装置实质上就是一个(乘法器)。
机械工程测试技术 试题及答案
测试技术试题及答案第一次作业1、一般计算机测量系统的基本组成包括哪些主要环节，每个环节的作用是什么?答：主要环节：试验装置、测量装置、数据处理装置、记录装置。
作用：1试验装置：试验装置是使被测对象处于预定的状态下，并将其有关方面的内在联系充分显露出来，以便进行有效测量的一种专门装置。
2测量装置：测量装置是把被测量通过传感器变换成电信号，经过后接仪器的变换、放大、运算，将其变成易于处理和记录的信号。
3数据处理装置：数据处理装置是将测量装置输出的信号进一步进行处理以排除干扰和噪声污染，并清楚的估计测量数据的可靠度，获取有用的特征信息。
4记录装置：记录装置是测试系统的输出环节，它可将对被测对象所测得的有用信号及其变化过程显示或记录下来。
第二次作业3、阐述测量装置的静态特性指标及其定义？答：一、线性度：是指测试系统的输入输出保持直线关系的程度。
二、灵敏度：输入量变化与其所引起的输出量变化的比值。
三、分辨力：是指仪器能检测出和显示被测信号的最小变化量，是最小单位输出量所对应的输入量。
四、迟滞误差：测试装置在输入量由小增大和由大减小的测试过程中，对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量，这种现象称为迟滞。
五、漂移：在正常使用的条件下，输入量不发生任何变化，而测试系统的输出量在经过一段时间后却发生了改变，这种现象称为漂移。
六、重复性：是指传感器在输入按同一方向作全量程连续多次变动时所得曲线不一致的程度。
七、稳定度：稳定度是指在规定的工作条件下，测试系统的某些性能随时间变化的程度。
4、线性定常系统有那些基本特性？说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。
答：基本特性：1叠加性，2比例性，3微分特性，4积分特性，5频率保持性。
频率保持性在测量中的作用：根据频率保持性，若知道输入激励频率，则在所测得的响应信号中只有与输入激励信号同频率的分量才是输入所引起的，而其他频率分量都是噪声。
5、频率响应函数、幅频特性和相频特性的物理意义是什么？测试系统实现不失真测试的条件是什么？答：频率响应函数物理意义：系统稳态输出信号y(t)的傅里叶变换和输入信号x(t)的傅里叶变换之比： 幅频特性物理意义：系统稳态输出和输入的幅值比A(ω) ,反应测试系统对输入信号频率分量的幅值缩放能力。
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。
2012机械工程测试技术-期末试题库汇总(全面)
考前突击的孩纸们，你们有福啦！！信不信由你，我看是挂不了了！绪论第一章一、选择题1.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2. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的（ C ）。
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 ）。
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（ C ）。
A. 有限的B. 无限的C. 可能是有限的，也可能是无限的D. 不能确定5.下列函数表达式中，（ B ）是周期信号。
B. t t t x ππ10cos 1020sin 5)(+=，)(+∞<<-∞tC. t e t x t πα20cos 10)(-=，)(+∞<<-∞tD. t t t x ππ5cos 102sin 5)(+=，)(+∞<<-∞t6. 多种信号之和的频谱是（ C ）。
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（ C ）。
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，（ C ）信号的频谱是连续的。
A. )3sin()sin()(21ϕωϕω+++=t B t A t xB. t t t x 50sin 330sin 5)(+=C. t e t x t 0sin )(ωα-=D. t t t x ππ10cos 1020sin 5)(+=9. 连续非周期信号的频谱是（ C ）。
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（ C ）。
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（ D ）。
A. 扩展B. 压缩C. 不变D. 仅有移项12. 已知 t t x ωsin 12)(=，)(t δ为单位脉冲函数，则积分⎰∞∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-dt t t x ωπδ2)(的函数值为（ C ）。
天津大学“机械设计制造及其自动化”《机械工程测试技术基础》23秋期末试题库含答案版
天津大学“机械设计制造及其自动化”《机械工程测试技术基础》23秋期末试题库含答案第1卷一.综合考核(共20题)1.幅值与独立变量均离散的信号是()。
A、一般连续信号B、一般离散信号C、模拟信号D、数字信号2.在解调过程中，不能准确鉴别信号极性的解调方法为()。
A、鉴频器解调B、整流检波C、同步解调D、相敏检波3.脉冲信号是()。
A、功率信号B、周期信号C、非周期信号D、随机信号4.信号的时域描述采用()，反映信号幅值随时间变化的关系。
A、幅值谱B、相位谱C、Nyqusit图D、波形图5.下列压电加速度传感器的安装方法中，共振频率最高的为()。
A、螺栓固定B、永久磁铁固定C、薄蜡层固定D、手持法6.采用周期图法对功率谱进行估计，为减少随机误差，需要进行()处理。
A、截断B、平滑C、加窗D、离散7.自相关函数与()是一对傅立叶变换对。
A、相干函数B、互相关函数C、互功率谱密度函数D、自功率谱密度函数8.测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是()。
A、卷积B、傅氏变换对C、拉氏变换对D、积分9.周期连续信号的频率描述应用()对信号进行分解。
A、拉式变换B、傅里叶变换C、相关函数D、傅里叶级数10.环境的噪声信号是()。
A、周期信号B、非周期信号C、随机信号D、确定性信号11.压电材料按一定方向放置在交变电场中，其几何尺寸将随之发生变化，这种现象称为()。
A、压电效应B、压阻效应C、涡电流效应D、逆压电效应12.评价系统的输入信号与输出信号大的因果性的函数为()。
A、相干函数B、互相关函数C、互功率谱密度函数D、传递函数13.线性系统的输出信号与输入信号的幅值比随频率变化的关系为()。
A、幅频特性B、相频特性C、传递函数D、频率响应函数14.对于随时间按指数衰减的信号，采用()可提高信噪比。
A、矩形窗B、三角窗C、指数窗D、汉宁窗15.数字滤波器的输入、输出信号为数字信号，用()方程来表示。
机械工程测试技术试题与答案
一、填空（每空1份，共20分）1.测试技术的基本任务是 获取有用的信息2.从时域看，系统的输出是其输入与该系统 脉冲响应函数的卷积。
3.信号的时域描述，以 时间(t ) 为独立变量；而信号的频域描述，以频率f 或)(ω 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 100Hz 。
5.在桥式测量电路中，根据其 激励电压（或工作电压或桥压或电源） 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：前者利用导体机械形变 引起的电阻变化，后者利用 半导体电阻率的（或半导体压阻效应） 变化引起的电阻变化。
7.压电式传感器是利用某些物质的 压电效应 而工作的。
8.带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1，其带宽B = 12c c f f - ；若其带宽为1/3倍频程则fc 2 1。
9.属于能量控制型的传感器有 电阻式传感器 、 涡电流传感器 电容式传感器、电感式传感器等。
10. 根据载波受调制的参数不同，调制可分为 调幅、调频、调相 。
11. 相关滤波的工作原理是 同频相关不同频不相关/同频检测原理12 测试装置的动态特性可以用 传递 函数、 频率响应 函数和 脉冲响应函数进行数学描述。
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 D 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 B 。
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C 。
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 。
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 B 。
A 力B 应变C 速度D 加速度6． D 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
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。
机械工程测试技术基础期末试题及答案
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√或某表示）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。
（某）4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
（某）5、随机信号的频域描述为功率谱。
（√）（三）简答和计算题1、求正弦信号某(t)2、求正弦信号某(t)3、求指数函数某(t)某0int的绝对均值μ|某|和均方根值某rm。
2某0in(t)的均值某，均方值某Aeat(a0,t0)的频谱。
，和概率密度函数p(某)。
4、求被截断的余弦函数某(t)5、|t|Tco0t的傅立叶变换。
|t|T0atin0t(a0,t0)的频谱。
求指数衰减振荡信号某(t)e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H(j)12j1，输入信号某(t)int，则输出信号y(t)的频率为，幅值2y，相位1.52、试求传递函数分别为和3.50.54、当测试系统的输出41n2221.4nn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y(t)与输入某(t)之间的关系为y(t)A0某(tt0)时，该系统能实现测试。
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。
最新机械工程测试技术基础考试题B及答案023
机械工程测试技术试题2012070112 兰州一、填空题（每题1分，共10分）1. 构成信号x t ()的各频率分量的集合称为 。
2. 在时间信号x t ()幅值不变的条件下，若x(t) X(f)，则)kt (x （k>0）。
3. 如果δ函数与某一连续信号f t ()相乘，则其乘积仅在t=0处得到 其余各点()t ≠0之乘积均为零。
4. 在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征，这样的平稳随机过程称为 随机过程。
5. 当测量装置的输入x 有一个增量∆x ，引起其输出y 发生相应变化∆y ，则该装置的绝对灵敏度为S= 。
6. 两个传递函数各为H 1(s)和H 2(s)的环节，其串联后所组成的系统的传递函数H(s)为 。
7. 半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的 效应。
8. 涡流式传感器的变换原理是利用 在交流磁场中的涡流效应。
9. 设两光栅刻线间的夹角为θ，栅距均为W ，则二者所生成之英尔条纹间的距离B H = 。
10.信号的时域描述是信号时间历程的直接记录，频域描述则反映了信号的 。
二、单项选择题（在下列每小题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其字母标号填入题干的括号内。
每小题1分，共20分）1.二阶装置的动态特性参数是它的( )A.时间常数τB.传递函数H(s)C.固有频率ω0和阻尼比ζD.功率谱2.差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成( )的变化装置，通过这一转换从而获得相应的电压输出。
A.线圈自感B.线圈互感C.LC 调谐振荡D.RC 调谐振荡3.智能传感器具有辨认、识别与判断的功能，它是由（ ）而成。
A.智能型材料研制B.传感器与记忆合金组装C.传感器与机器人组合D.传感器与计算机组合4.RC 低通滤波器中，RC 值越大，则（ ）A.上截止频率越低B.下截止频率越低C.上截止频率越高D.下截止频率越高5.周期信号在时域内按时间间隔T s 采样后，其频谱将具有（ ）特征。
上海工程技术大学期末机械设计B(B)
(勤奋、求是、创新、奉献)2015~ 2016学年第二学期考试试卷主考教师: 张 超学院 _________________ 班级 __________ 姓名 __________ 学号 ___________《机械设计B 》课程试卷B 标准答案及评分标准（本卷考试时间90分钟）题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总得分 题分 25 10 20 35 10 得分一、选择题（本题共25小题,每小题1分，共25分)1．普通平键是标准件,其剖面尺寸一般是根据( B )按标准选取的。
A ．传递转矩大小 B ．轴的直径 C ．轮毂长度 D ．轴的材料 2．（ B ）轴承能很好地承受较大径向载荷与单向轴向载荷的综合作用。
A ．深沟球轴承 B ．角接触球轴承 C ．推力球轴承 D ．圆柱滚子轴承 3．在转速高、轴向载荷不大的情况下，（ B ）可以代替推力轴承承受轴向载荷。
A ．调心球轴承 B ．深沟球轴承 C ．园锥滚子轴承 D ．圆柱滚子轴承 4．带传动工作时松边带速（ A ）紧边带速。
A ．小于 B ．大于C ．等于D ．可能大于、小于或等于 5．采取（ A ）的措施不能有效地改善轴的刚度。
A ．改用其他高强度钢B ．改变轴的直径C ．改变轴的支撑位置D ．改变轴的结构6．按弯曲扭转合成计算轴的应力时，要引入系数α是考虑（ C ）. A ．轴上有键槽而削弱轴的强度而引入系数B ．按第三强度理论合成正应力与切应力时的折合系数C ．正应力与切应力的循环特性不同的系数7．在设计V 带传动中,选取小带轮直径1min d d ≥，min d 主要根据（ A ）选取。
A ．带的型号 B ．带的线速度 C ．传动比 D ．高速轴的转速8．齿面硬度350HBS ≤的闭式钢制齿轮传动中,主要失效形式为（ B ）. A ．齿面磨损 B ．齿面点蚀C ．齿面胶合D ．轮齿折断9．计算紧螺栓联接的拉伸强度时，考虑到拉伸和扭转的复合作用，应将拉伸载荷增大到原来的（ B ）倍.A ．1.1B ．1。
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《机械工程测试技术基础》课程试题B1．将电桥接成差动方式习以提高_____，改善非线性，进行_____补偿。
2．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。
3．调幅过程在频域相当于_____过程，调幅装置实质上是一个_____。
4.测试技术是测量和实验技术的统称。
工程测量可分为_____和_____。
测量结果与被测真值之差称为测量误差。
5．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_____。
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．周期信号的傅氏三角级数中的n 是从0到+∞展开的。
傅氏复指数级数中的n 是从_____到_____展开的。
8．周期信号()x t 的傅氏三角级数展开式中：a n 表示_____，b n 表示_____,a 0表示直流分量。
9．余弦函数只有_____谱图，正弦函数只有_____谱图。
10．单位脉冲函数0()t t δ-与在0t 点连续的模拟信号()f t 的下列积分：0()()f t t t dt δ∞-∞-=⎰g _____。
这一性质称为_____。
二、选择题（20分，每题2分）1．为了保证实现极距变化型差动电容传感器的差动工作，传感器的两个电容应当连接成( )。
A ．并联电路B ．串联电路C ．电桥电路2．要使RC 低通滤波器的通带加宽，则RC 值应( )。
A.增加 B ．减少 C ．不变3．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4．下列信号中,( )信号的频谱是连续的。
A ．12()sin()sin(3)x t A wtB wt ϕϕ=+++B ．()5sin 303sin x t t =+C.0()sin at x t e t ω-=5．数字信号的特征是( ) 。
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6．测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为( )。
A.精度 B ．灵敏度 C ．精密度 D.分辨率7．测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是（ ）。
A ．卷积B ．傅氏变换对C ．拉氏变换对D ．微分8．多种信号之和的频谱是( )。
A.离散的B.连续的C.随机的D.周期的9．二阶装置，用相频特性中0()90w ϕ=-时所对应的频率w 作为系统的固有频率的估计值，该值与系统阻尼率的大小（ ）。
A ．有关B ．无关C ．略有关系D ．有很大关系10.滤波器的上、下截止频率为21,c c f f ，中心频率0f ；则它们的关系是( )。
A ．0fB ．0f =212c c f f + C.0f =212c c f f -三、简答题（共30分）1.测量按测量值获得的方法进行分类有哪些？（6’）2.重复性误差和迟滞误差有何区别? （6’）3.什么是不失真测试，不是真测试的条件是什么？（4’）4.下面四个图分别是哪一种滤波器的幅频曲线特性图，并说明各自的工作特征。
5.试叙述信号的采样和截断的过程是怎样实现的，结果如何？（5’）6.电器式传感器包括哪几种，各自的工作原理如何？（5’）四、计算题（共20分，每小题10分）1.对称方波的波形图如图所示。
求傅里叶级数的三角形式展开，并画出频谱。
2.如图所示为两直流电桥，其中图(a)称为卧式桥，图(b)称为立式桥，且12340R R R R R ====，12R R 、为应变片，34R R ，为固定电阻。
试求在电阻应变片阻值变化为R ∆时，两电桥的输出电压表达式并加以比较。
《机械工程测试技术基础》课程B 答案1．灵敏度；温度 2．幅值；频率3．频率搬移乘法器 4.静态测量、动态测量5．离散的、连续的 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．;;-∞+∞8．余弦分量的幅值；正弦分量的幅值9．实频；虚频10．0()f t ；脉冲采样三、简答题（共30分，每小题5分）1.测量按测量值获得的方法进行分类有哪些？（6’）答：直接测量——指无需经过函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测值得测量。
（等精度直接测量和不等精度直接测量）；（2’）间接测量——指在直接测量值的基础上，根据已知函数关系，计算被测量的量值的测量；（2’）组合测量——指将直接测量或间接测量与被测量值之间按已知关系组合成一组方程（函数关系），通过解方程组得到被测值得方法。
（2’）2.重复性误差和迟滞误差有何区别? （6’）答：重复性是指测试装置在输入按同一方向做全量程连续多次变动时，所得特性曲线不一致的程度。
一般来说正行程的最大重复性偏差为max1R ∆，反行程的最大重复性偏差为max 2R ∆，重复性误差取这两个最大偏差中的较大者，再以满量程输出fs y 的百分数表示。
即max 100%R fs R r y ∆=⨯（3’）迟滞是测试装置在正反行程中输入输出曲线的不重合程度。
即max 100%H fs H r y ∆=⨯式中，max H ∆是正反行程间，对于同一输入虽的最大差值。
（3’）3.什么是不失真测试，不失真测试的条件是什么？（4’）答：若00,t A 都是常数，如果一个测试装置，则有)()(00t t x A t y -=，即认为该测试装置实现了不失真测量。
（2’）这表明，输出信号较输入信号，幅值放大了0A 倍，时间上滞后了0t ，波形一致。
对上式作傅里叶变换，有)()(00ωωωX e A Y jt -=。
所以，若要实现输出波形不失真，其幅频、相频特性应满足如下条件00()()A A t ωωω===-常数；。
（2’）4.下面四个图分别是哪一种滤波器的幅频曲线特性图，并说明各自的工作特征。
答：①低通滤波器 20f f <<之间为通频带，2f f >的频率成分极大地衰减；②高通滤波器 ∞<<f f 1之间为通频带，1f f <的频率成分极大地衰减；（1’） ③带通滤波器 21f f f <<之间为通频带，其它的频率成分极大地衰减；（1’） ④带阻滤波器 21f f f <<之间为阻带频率，其它的频率成分通频带。
（1’）5.试叙述信号的采样和截断的过程是怎样实现的，结果如何？（5’）答：采样就是对时间历程)(t x 进行等时间距离的信号“摘取”，以便于计算机的存储和计算分析。
（2’）而由因为计算机只能对有限长的信号进行处理，所以，必须截断过长的信号时间历程)(t x 进行截断，即对信号加窗。
所加窗宽为T 的矩形窗函数)(t w ，其傅里叶变换)(f W 是一个无限带宽的sinc 函数。
（2’）采用矩形窗函数)(t w 截断采样信号，就是将采样信号)()(t s t x ，乘以时域有限宽矩形窗函数)(t w ；其时域和频域数学描述为)()()()()()(fWfSfXtwt st x**⇐⇒（1’）6.电器式传感器包括哪几种，各自的工作原理如何？（5’）答：包括电阻式、电感式、电容式三种。
电阻式传感器工作原理：把被测量转换为电阻变化的一种装置；（2’）电感式传感器工作原理：把被测量如位移转换为电感量变化的一种装置；（2’）电容式传感器工作原理：把被测物理量转换为电容量变化的一种装置。
（1’）四、1.对称方波的波形图如图所示。
求傅里叶级数的三角形式展开，并画出频谱。
解：由图可知，它是正负交替的周期信号。
其直流分量为：00a=（1’），其脉宽等于周期的一半，即12Tτ=，（1’）将此代入式可得111sin22sin022n nnwE w E na bnw nττπτππ===gg g；（3’）因此，对称方波的傅立叶级数三角函数形式为：111121211()sin cos(cos)235E n Ef t nw t w t w t w tnπππ=⋅⋅=-+-∑L（2’）（3’）2.如图所示为两直流电桥，其中图(a)称为卧式桥，图(b)称为立式桥，且12340R R R R R ====，12R R 、为应变片，34R R 、为固定电阻。
试求在电阻应变片阻值变化为R ∆时，两电桥的输出电压表达式并加以比较。
解：图（a ）中，卧式桥的输出电压为000114112234000222o b d i i i i R R R R R R R u u u u u u u R R R R R R R R R ⎛⎫+∆+∆=-=-=-= ⎪+∆+-∆+⎝⎭（4’） 图(b)中，立式桥的输出电压为001122114223000022002222412o b d i i i i i R R R R R R R R u u u u u u R R R R R R R R R R RR R R u u R R R R ⎛⎫+∆-∆+∆-∆=-=-=- ⎪+∆+-∆++∆-∆⎝⎭∆⋅∆==-∆⎛⎫∆- ⎪⎝⎭（4’）由此可知，当2012R R ⎛⎫∆ ⎪⎝⎭=时，得02o i R u u R ∆=⋅，在忽略了高阶无穷小之后，两电桥的输出电压是一样的，均为12o i R u u R ∆=⋅。
（1’）不同之处是：立式桥由非线性误差，而卧式桥没有，所以卧式桥更精确。
（1’）五、分析题（10分）在输油管道上，常装有监测装置用以监测管道的裂损或泄漏，并能确定损伤位置，如图5-21所示。
图5－21 确定输油管裂损位置线处答题说明：漏损处K ，视为向两侧传播声响的声源，在两侧管道上分别放置传感器1和传感器2，因为放传感器的两点距漏损处不等远，则漏油的音响传至两传感器就有时差，在互相关图上m ττ=处)(21τx x R 有最大值，这个m τ就是时差。
由m τ就可确定漏损处的位置：式中：s —两传感器的中点至漏损处的距离；ν—音响通过管道的传播速度。
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