工程测试技术基础习题集.docx

《工程测试技术基础》习题集

第一部分绪论

1T测试技术的基本含义是什么？它包含哪些方面的工作？试举例说明。

1-2测试技术屮测量参量的-慕本内容是什么？机械工程专业研究的主要测量对象是哪些?

1-3非电量电测系统的基本组成有哪些？各部分的功能如何？

1-4测试技术的手段和方法有哪些？试举例说明。

1-5通过网络查询现代测试技术的发展趋势有哪些？试举例说明。

1-6非电量电测系统的基本类型有哪些？

1-7生活屮工程测试技术的例子有哪些？

1-8通过上网查询如何学习工程测试技术这门课程。

第二部分信号分析基础

2-1低通、高通、带通及带阻滤波器各有什么特点？它们的频率特性函数的关系是什么？

2-2何为周期信号?周期信号的变化规律可由哪几个参数完全确定？

2-3信号可采用几个域描述？各域描述信号的物理意义是什么？

2-4周期信号和非周期信号的频域描述有何区别?两者的频谱特点是什么？

2-5试述自相关函数和互相关函数的定义及其应用。

2-6试述谱密度函数的定义及其在振动测试H|的应用。

2-7何为激振器，激振器的作用是什么？

2-8简述电动式、电磁式激振器的工作原理及结构。

2-9调幅波是否可以看成是载波与调制信号的叠加？为什么？

2-10已知RC低通滤波器R = lkQ, C = luF,试求：

(1)确定各函数式〃(S) , 〃(3),力(3)；

(2)当输入信号UF WsinlOOt时,求输出信号%,并比较其幅值及相位的关系。

2-11为什么在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋

钮？

2-12下限频率相同吋，倍频程滤波器的屮心频率是1/3倍频程滤波器的多少倍？

2-13倍频程选择性为-60dB的滤波器和倍频程选择性为-40dB的滤波器相比，哪一台好？为什么？

2-14检波电路图请参见教材，己知&的波形如图5.1所示，画出图屮⑺的波形图。

2-15用电阻应变片接成全桥，测量某一构件的应变，已知其变化规律为：£ (t) 二

/cos 10 t +况oslOO to如果电桥激励电压为：eb = ^sin 100001,试求此电桥的输出信号频谱。

2-16有人在使用电阻应变仪吋，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，在下列情况下，是否可提高灵敏度？说明为什么？

(I)半桥双臂各串联一片；

⑵ 半桥双臂各串联一片。

2-17以阻值R二120Q,灵敏度S二2的电阻丝应变片与阻值为120Q的I古I定电阻组成电桥，供桥电压为3V,并假定负载电阻为无穷大，半应变片的应变为2 u £和2000 u £时，分别求出单臂、双臂电桥的输出电压，并比较两种情况下的灵皱度(注：U £—微应变，即10 6 e )

2-18设一带通滤波器的下截止频率为fcl,上截止频率为fc2,屮心频率为fc3, 试指出下列记述屮的正确与错误。

(1)倍频程滤波器fc2二fcl；

(2)滤波器的截止频率就是此通频带的幅值衰减3dB处的频率；

(3)下限频率相同吋，倍频程滤波器的屮心频率是1/3倍频程滤波器的屮心频率的

3倍。

2-19什么是调制和解调，调制和解调9-14设有一组合复朵信号，系由频率分别 为362Hz, 22Hz, 250Hz, 300Hz 的同向正弦波叠加而成，求该信号的周期。

2-21求图2-2所示三角脉冲信号的频谱。

—

0«壬

if |/|违 2-22求图2-3所示正弦信号

x(t)=Xsino3t 的均值儿、均方值以和概率密度函 数 P(X )O

第三部分 传感器原理与应用

3- 1传感器一般由哪儿部分纽成?试说明各部分的作用。

3- 2内部传感器与外部传感器的作用有何区别？

按被测的基本物理量可将传感器分为哪些类?

3- 4为何标定时必须用上一级标定装置标定下一级传感器？

3- 5静态标定与动态标定的标定指标有哪些？

3- 6何谓传感器的定度与校准？

3- 7按传感器输出信号的性质可将传感器分为哪儿类？

3- 8何谓传感器的静特性和动特性？

2-20如图2-1所示信号, 求周期性三角波的表达式，并绘制出其频谱图。

3-9传感器的主要性能指标有哪些？

3-10为什么说技术革新的主角之一•就是传感器？

3-11差动式屯容位移传感器和差动电感位移传感器的特点是什么？

3-12哪些传感器有可能被选作小位移测量传感器?为什么？

金属电阻丝应变片与半导体应变片的工作原理是什么？各有何优缺点？

3T4应变片布桥方式有几种，各有什么特点？

3-15什么是正压电效应和逆压电效应?利用压电效应可制成I哪儿种传感器？

3-16床屯式力传感器的工作原理是什么？压电式力传感器与电压放大器配套使用应注意什么问题？

3-17试述压磁式力传感器的结构及工作特点。

3-18简述光电式扭矩传感器测量扭矩的原理

3-19为什么压电式加速度传感器要使用高输人阻抗电荷放大器？

3-20温度测量的方法有哪些?它们的原理有何不同？各适于什么场合？

3-21为什么对热电偶的参考端温度要采用一定的方法进行处理?一般有哪些处理方法？

3-22为什么金属热电阻式传感器要采用双线无感绕制法？

3-23什么叫热每攵电阻的正温度系数与负温度系数？

3-24全辐射式温度传感器依据的是什么机理？3-25亮度式温度传感器主要有几种形式?各有什么特点?

3-26半导体温度传感器根据什么原理测温？

3-27半导磁气敏传感器为何都附有加热器？

3-28试说明氧化型和还原型气敏元件的工作原理及其输出特性

3-29电桥的零测法与偏差测量法有什么不同？它们各适于在什么场合下应用？