机械工程测试技术基础试题及答案

机械工程测试技术基础

一、填空题

1、信号可分为(确定性信号)与(随机信号),确定性信号又分为(周期信号)与(非周期信号)。

2、测量结果与(变量真值)之差称为测量误差。

3、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性等于该过程的集合平

均统计特性,则该过程叫(各态历经)。

4、用来定量变量的(仪器)与(技术)统称为标准。

5、测试技术就是(测量)与(试验技术)的统称。

6、测量装置的干扰来自多方面,干扰窜入测量装置主要有(电磁场干扰)、(信道干扰)与

(电源干扰)三种途径。

7、某装置由于后接另一装置而产生的种种现象,称为(负载效应)。

8、传感器就就是(输入量为被测量)的测量变换器。

9、传感器的选用原则一般从灵敏度、(响应特性)、线性范围、(可靠性)、精确度、(测

量方法)与稳定性这些方面来综合考虑。

10、频率调制就是指利用(调制信号)控制(高频载波信号)频率变化的过程。

二、选择题

1、周期信号的每条谱线只出现在基波频率的整倍数上,基波频率就是诸分量频率的(C)

A、公倍数

B、平均值

C、公约数

D、最大值

2、描述非周期信号的数学工具就是(D)

A、三角函数

B、拉氏变换

C、傅氏级数

D、傅氏变换

3、时域信号x(t)二阶导数的傅里叶变换就是(C)

A、1

(j2πf)2X(f) B、1

(2πf)2

X(f) C、(j2πf)2X(f) D、(2πf)2X(f)

4、概率密度函数就是在什么域上描述随机信号的分布规律(C)

A、时间域

B、频率域

C、幅值域

D、复数域

5、差动式电感传感器与差动式电容传感器具有(C)的特点。

A、灵敏度提高了一倍,非线性度降低了一倍

B、灵敏度与非线性度都降低了

C、灵敏度提高了一倍,非线性度降低了若干

D、灵敏度提高了若干,非线性度降低了一倍

6、欲进行旋转齿轮的转速测量,宜选用(B)传感器。

A、压电式

B、磁电式

C、电阻式

D、热电式

7、常用于对调幅波解调的装置就是(D)

A、乘法器

B、滤波器

C、鉴频器

D、相敏检波器

8、数字信号的特征就是(D)

A、时间上连续幅值上离散

B、时间上离散幅值上连续

C、时间上与幅值上都连续

D、时间上与幅值上都离散

9、电荷放大器就是一个(C)放电器。

A、高增益,带电阻反馈的运算

B、低增益,带电容反馈的运算

C、高增益,带电容反馈的运算

D、高增益的电桥

10、基本放大电路分为三种,以下选项中不包括的就是(D)

A、反相放大器

B、同相放大器

C、差分放大器

D、电流放大器

三、问答题

1、什么就是测试装置的静态特性？常用哪几个特性参数来描述？

答:测试装置的静态特性就就是指在静态测量情况下描述实际测试装置与理想定常线

性系统的接近程度。

常用的特性参数有灵敏度、线性度与回程误差等。

2、实现不失真测试的条件就是什么？分别叙述一、二阶装置满足什么条件才能基本上保

证不失真测试。

答:测试装置实现不失真测试的条件就是

A(ω)=A 0=常数 φ(ω)=-t 0ω

为满足上述条件,对于一阶装置,时间常数τ原则上越小越好,对于二阶装置一

般选取ξ=0、6~0、8,ω=0~0、58ωn 、

3、 调制波有哪几种？分别说明其含义,并指出常用的有哪两种。

答:调制波有调幅波、调频波与调相波三种。

载波信号的幅值受调制信号控制时,输出的已调波称为调幅波;

载波信号的频率受调制信号控制时,输出的已调波称为调频波;

载波信号的相位受调制信号控制时,输出的已调波称为调相波;

常用的调制波有调幅波与调频波两种。

4、 选用传感器时应考虑到哪些原则？

答: 选用传感器时应考虑到以下原则:

(1)灵敏度 (2)响应特性 (3)线性范围 (4)可靠性 (5)精确度 (6)测量方法 (7)稳定性及其她

5、电器式传感器包括哪几种,各自的工作原理如何？

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;

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; 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。

三、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)={A +2A T 0t − T

02≤t ≤0 A −2A T 0t 0≤ t ≤T 02 常值分量

a 0=1T 0∫x (t )dt T 02−T 02 = 2T 0∫(A −2A T 0

t)dt T 020 = A 2 余弦分量的幅值 a n =2T 0∫x (t )cos nω0t dt T 02−T 02 = 4T 0∫(A −2A

T 0t)cos nω0t dt T 020

=4A n2π2sin2nπ

2

= {

4A

n2π2

n=1,3,5,

0 n=2,4,6,

正弦分量的幅值

b n= 2

T0∫x(t)sin nω0t dt

T0

2

−T0

2

= 0

2、求传递函数为H(s)=5

1+0.001S

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(ω)|=

22

=4.23

Φ(ω)=arctg(τω)=-t g−1(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32°