工程测试与信号处理综合复习题

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测试技术与信号处理复习题(客观题)

测试技术与信号处理复习题（客观题）第1、3 章一、判断题. 1. 对多次测量的数据取算数平均值，就可以减少随机误差的影响。

（√ ）2. 传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。

（√ ）3. 一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。

（√ ）4. 一台仪器的重复性很好，但其静态测量结果也可能存在很大的误差。

（√ ）5. 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。

（√ ）6. 固有频率f n = 600 Hz 的振动子测量600Hz 的谐波信号，输出不会失真。

（× ）7. 若振动子的固有频率f n = 400 Hz，则其工作频率范围为0 ~ 400 Hz。

（× ）8. 测试系统的幅频特性在工作频带内通常是频率的线性函数，而线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。

（× ）9. 线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。

（× ）10. 测量系统的固有频率越高，其灵敏度也越高。

（× ）11. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测试范围越窄。

（√ ）12. 同一测量系统，测量有效频带不同的信号时肯定表现出不同的幅频特性。

（× ）13. 一阶系统的时间常数τ 越小越好。

（√ ）14. 一般的机械系统都可近似看成是二阶的“质量-弹簧-阻尼”系统。

（√ ）15. 在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。

（√ ）16. 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 (t) ,而与系统的物理模型无关。

（√ ）17. 测试装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。

（× ）18. 随机误差不可能被修正，但在了解其统计规律之后，还是可以控制和减少它们对测量结果的影响。

（√ ）19. 实际测试系统的输出与输入之间保持严格的线性关系（× ）20. 测试装置的相频特性表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。

电子科技大学《工程测试与信号处理》20春期末考试

A.正确 B.错误正确答案：A
8.一般而言，任何一个样本函数都无法恰当地代表随机过程 xt ，随机过程在任何时刻的统计特性须用其样本函数的集合平均来描述。 A.正确 B.错误正确答案：A
9.载送缓变信号的高频振荡波称为调制信号。() A.正确 B.错误正确答案：B
10.当传播时不受任何阻碍、无反射存在，则称为自由声场。() A.正确 B.错误正确答案：A
28.滤波器的带宽B和建立时间Te的乘积是()。 A.常数 B.信号频率的函数 C.随机变量
D.周期函数正确答案：A
29.测试过程中，量值随时间而变化的量称为()。 A.准静态量 B.随机变量 C.动态量 D.静态量正确答案：C
30.面积变化型电容传感器适用于()的测量。 A.较大直线位移及角位移 B.液位 C.湿度 D.速度正确答案：A
4.拾振器的作用是实现对被测系统的激励。 A.正确 B.错误正确答案：B
5.随机信号能用精确的数学关系描述，也能用统计平均值来描述。() A.正确 B.错误正确答案：B
6.当传播时只受地面的反射而其他方面不受任何阻碍，则称为半自由声场。() A.正确 B.错误正确答案：A
7.联合概率密度函数表示两个随机信号同时落入某一指定范围内的概率。()
25.测试系统的静态特性指标有() A.非线性度 B.灵敏度 C.回程误差 D.以上都对正确答案：D
26.石英晶体的压电系数比压电陶瓷的()。 A.大得多 B.相接近 C.小得多 D.以上都不对正确答案：C
27.周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是()。 A.离散 B.连续 C.随机 D.周期正确答案：B
19.多种信号之和的频谱是()。 A.离散的 B.连续的 C.随机性的 D.周期性的正确答案：C

工程测试与信息处理]复习提纲 2

2010-2011学年(2)《工程测试与信息处理》复习提纲一. 判断题.(对则打“√”，不对则打“×”)1—5 ×√×√√6—10 √×√×√1．（）非周期信号的频谱是连续的。

2．（）传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。

3．（）调幅波是载波与调制信号的叠加。

4．（）涡流传感器属于有源传感器。

5．（）滑线变阻器式传感器不适于微小位移量的测量。

6．（）窗函数频谱的主峰瓣越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信号所引起的误差越小。

7．（）恒带宽滤波器的中心频率越高，其带宽越宽。

8．（）随机激振属于宽带激振法。

9．（）压电式加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。

10.（）若系统是完全线性的，则输入输出的相干函数一定为1。

11．非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。

（×）12．传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。

（√）13．压电式传感器常用于测量振动,测量加速度、力及压力等.（√）14．瞬态信号的频谱具有谐波性、离散性、收敛性。

(×)15．一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。

（×）二.选择题.1—5 D B C A B6—10 D B D B1．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。

工程测试系统作业3 信号处理 (1)

作业3 信号处理班级：姓名：学号：成绩：一、填空题1、直流电桥平衡的条件是 _ ，交流电桥平衡的条件是和。

2、调幅是指时域信号与载波信号的积，同步解调是指调制后的时域信号与载波信号的再次积。

4、调幅过程在频域相当于过程，调幅装置实质上是一个，典型调幅装置是。

5、RC低通滤波器中，RC称之为，其取值愈，则上截止频率愈低。

6、RC微分电路实际上是一种滤波器，而RC积分电路实际上是一种滤波器。

7、巴塞伐尔定理表示在中计算的信号总能量，等于在中计算的信号总能量。

8、自相关函数能将淹没在噪声中信号提取出来，其保持不变，而丢失了信息。

9.A/D转换器是将信号转换成信号的装置。

10.在数字信号处理中，采样时如果不满足采样定理，则会产生；对信号进行截断时，则会产生。

11．对周期信号进行截断，这是获得准确频谱的先决条件。

12.信号经截断后，其带宽将变为，因此，无论采样频率多高，将不可避免的发生，从而导致。

13、连续时间信号的离散傅里叶变换可概括为时域采样、时域截断和三个步骤。

14、离散傅里叶变换是适于傅里叶变换，信号经过、、，使信号在时域和频域都是周期的、离散的。

二、选择题1.被测结构应变一定时，可以采用方法使电桥输出增大。

A 多贴片B 使4个桥臂上都是工作应变片C 交流测量电桥D 电阻值最小的应变片2.差动半桥接法的灵敏度是单臂电桥灵敏度的倍。

A 1/2B 1C 2D 33.为使调幅波能保持原来信号的频谱图形，不发生重叠和失真，载波频率f 0必须原信号中的最高频率f m 。

A 等于B 低于C 高于D 接近 4．在同步调制与解调中要求载波。

A 同频反相B 同频同相C 频率不同、相位相同D 频率不同、相位相反 5. 一选频装置，其幅频特性在21~f f 之间平直，而在1~0f 和 ~2f 的这两段均受到极大衰减，该选频装置是__________________滤波器。

A 高通B 低通C 带通D 带阻6.在测试的结果分析中，相关是变量之间的。

电子科技大学《工程测试与信号处理》20春期末考试.doc

1.对调幅波进行解调还原出调制信号的过程是（）。

A.检波B.调频C.鉴频D.调制【参考答案】: A2.测试装置传递函数H（s）的分母与（）有关。

A.输入量x（t）B.输入点的位置C.装置的结构D.输出量【参考答案】: C3.测试装置的频响函数H（jω）是装置动态特性在（）中的描述。

A.幅值域B.时域C.频率域D.复数域【参考答案】: C4.单位冲激函数的频谱为（）。

A.0B.1C.2D.不存在【参考答案】: B5.石英晶体沿机械轴受到正应力时，则会在垂直于（）的表面上产生电荷量。

A.机械轴B.电轴C.光轴D.对称轴【参考答案】: B6.把连续时间信号进行离散化时产生混叠的主要原因是（）。

A.记录时间太长B.采样间隔太宽C.记录时间太短D.采样间隔太窄【参考答案】: B7.非周期信号的频谱是（）A.连续的B.离散的C.连续又离散D.不确定【参考答案】: A8.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D.反馈电路【参考答案】: C9.金属丝应变片在测量构件的应变时，电阻的相对变化主要由（）来决定的。

A.贴片位置的温度变化B.电阻丝几何尺寸的变化C.电阻丝材料的电阻率变化 D.贴片位置的变化【参考答案】: B10.压电式振动传感器输出电压信号与输入振动的（）成正比。

A.位移B.速度C.加速度D.角加速度【参考答案】: B11.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【参考答案】: D12.在一定条件下RC带通滤波器实际上是低通滤波器与高通滤波器（）而成的。

A.串联B.并联C.串并联D.叠加【参考答案】: A13.一般情况下，传感器的输出量通常为（）A.非电量信号B.电量信号C.位移信号D.光信号【参考答案】: B14.下列传感器中（）是基于压阻效应的。

A.金属应变片B.半导体应变片3C.压敏电阻D.热敏电阻【参考答案】: B15.下列不属于电容式传感器分类的为（）。

工程测试与信号处理考试题

工程测试与信号处理考试题1.什么是信号处理？简要解释信号处理的基本概念。

2.请列举出至少三种常见的模拟信号。

3.数字信号与模拟信号有什么区别？举例说明。

4.什么是采样频率？为什么在信号处理中需要进行采样？5.解释傅里叶变换的作用，并描述其在信号处理中的应用。

6.请简述滤波器在信号处理中的作用和种类。

7.什么是信噪比？如何计算信噪比？8.描述一下时域和频域分析在信号处理中的区别和应用。

9.什么是功率谱密度？如何通过信号的功率谱密度评估信号的频率特性？10.什么是自相关函数和互相关函数？它们在信号处理中的作用是什么？11.请解释频谱分析的原理和步骤。

12.简要介绍数字滤波器的设计原则和常见设计方法。

13.什么是峰值信噪比？它在图像处理中有何应用？14.请说明数字信号处理在实时控制系统中的应用。

15.解释有限脉冲响应滤波器（FIR滤波器）和无限脉冲响应滤波器（IIR滤波器）的区别。

16.描述快速傅里叶变换（FFT）的原理和优点。

17.简述自适应滤波器在噪声抑制中的作用及其应用场景。

18.什么是信号的采样定理？为什么需要满足采样定理？19.请解释小波变换（Wavelet Transform）在信号处理中的作用和优势。

20.描述数字信号处理器（DSP）的特点和应用领域。

21.请解释模拟信号的采样和重构过程，并阐述采样频率的选择原则。

22.简述数字滤波器在语音信号处理中的应用。

23.什么是时频分析？请举例说明时频分析方法的应用。

24.描述卷积操作在信号处理中的作用和意义。

25.请解释数字信号处理中的抽取和插值过程，并说明其应用场景。

26.简要介绍数字滤波器的设计流程和常见设计工具。

27.解释信号的采样误差和量化误差，并说明其影响因素。

28.什么是脉冲响应？如何通过脉冲响应评估滤波器的性能？29.简述自适应滤波器在噪声消除中的原理和优势。

30.请解释数字信号处理在通信系统中的应用。

31.简要介绍数字信号处理在图像处理中的应用。

工程测试与信号处理测试题库

Acos
ωτ，则其均方值Ψ
x
2
=
。
18、低通滤波器对阶跃响应的建立时间T
e
带宽B成
、，或者说它
们之间的乘机是
。
19、测试系统的线性度和滞后度是由
误差引起的；而重复性误差
是
由
误差引起的。
一、填空题：
1
、
非周期
5、Δó〈〈ó
、
、
。
12
．信号分析的手段主要有
、
等。
2.
均匀谱
;
sin
)
(
;
cos
)
(
;
)
(
2
/
2
/
0
2
2
/
2
/
0
2
2
/
2
/
1
0
∫
∫
∫
xtxtd
ττ
∫
========================================第6页========================================
7、差模
8.
带宽
9. 1 10.
自感式、互感式
11.
斜率
cos
(
)
(
0
0
1
0
t
n
b
t
n
a
a
t
x
n
n
n
ω

电子科技大学22春“机械设计制造及其自动化”《工程测试与信号处理》期末考试高频考点版(带答案)试卷号

电子科技大学22春“机械设计制造及其自动化”《工程测试与信号处理》期末考试高频考点版（带答案）一.综合考核(共50题)1.*δ(t)=()。

A.B.δ(t)C.0D.1参考答案：A2.在一定条件下RC带通滤波器实际上是低通滤波器与高通滤波器()而成的。

A.串联B.并联C.串并联D.叠加参考答案：A3.对调幅波进行解调还原出调制信号的过程是()。

A.鉴频B.调频C.调制D.检波参考答案：D4.下列哪项是定度的方法?()A.比较法B.直接法C.间接法参考答案：A5.下列哪项是绝对温标?()A.华氏温标B.摄氏温标C.热力学温标D.动力学温标参考答案：C6.不能用确定函数关系描述的信号是()。

A.复杂的周期信号B.瞬变信号C.随机信号D.阶跃信号参考答案：C7.摄氏温标的单位是()。

A.摄氏度B.开尔文C.华氏度D.度参考答案：A8.载送缓变信号的高频振荡波称为调制信号。

()A.正确B.错误参考答案：A下列哪项是噪声的物理度量?()A.声压B.音色C.音调D.声响参考答案：A10.测试装置的频响函数H(jω)是装置动态特性在()中的描述。

A.幅值域B.时域C.频率域D.复数域参考答案：C11.描述了信号现在值与未来值之间依赖关系的函数是()。

A.自相关函数B.联合概率密度函数C.相干函数D.互相关函数参考答案：A12.下列哪项是定度的方法()。

A.间接法B.直接法C.比较法D.标准法参考答案：C13.差动式结构极距变化型电容传感器在测量中虽然提高了灵敏度，但是非线性误差也提高了。

()B.错误参考答案：A14.不能实现非接触式测量的传感器是()。

A.超声波传感器B.电涡流式传感器C.压电式传感器D.光电式传感器参考答案：C15.压电式加速度计，其压电片并联时可提高()。

A.电压灵敏度B.电荷灵敏度C.电压和电荷灵敏度D.电流灵敏度参考答案：B16.sin(t)δ(t)dt=()。

A.0B.1C.2D.sin(2)δ(t)参考答案：A17.当光敏元件加一定电压时，光电流与光敏元件上光照度正之间的关系，称为()。

电子科技大学智慧树知到“机械设计制造及其自动化”《工程测试与信号处理》网课测试题答案卷4

电子科技大学智慧树知到“机械设计制造及其自动化”《工程测试与信号处理》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共10题)1.应变片常用于()的测量。

A.结构应力和应变分析B.温度与压力C.速度与与加速度D.电压与电流2.不能实现非接触式测量的传感器是()。

A.超声波传感器B.电涡流式传感器C.压电式传感器D.光电式传感器3.非周期信号的频谱是()。

A.连续的B.连续又离散C.离散的D.不确定4.下列哪项是噪声的物理度量()。

A.音调B.音色C.声响D.声压5.下列哪项是声级计的校准方法()。

A.间接法B.置换法C.直接法D.比较法6.高于超声频率上限的超高频声波称为()。

A.超声B.特超声C.次声D.可听声7.一般情况下，传感器的输出量通常为()A.非电量信号B.电量信号C.位移信号D.光信号8.当传播时只受地面的反射而其他方面不受任何阻碍，则称为半自由声场。

()A.正确B.错误9.下列哪项是绝对温标()。

A.热力学温标B.摄氏温标C.华氏温标D.动力学温标10.下列哪项不是声级计的组成部分?()A.函数发生器B.传声器C.放大器D.检波器第1卷参考答案一.综合考核1.参考答案：A2.参考答案：C3.参考答案：A4.参考答案：D5.参考答案：B6.参考答案：B7.参考答案：B8.参考答案：B9.参考答案：A10.参考答案：A。

工程测试与信号处理综合复习题

第一章习题1.描述周期信号频谱(de)数学工具是（）..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(de)各项系数是表示各谐波分量(de)（）.A.相位B.周期C.振幅D.频率3.复杂(de)信号(de)周期频谱是（）.A ．离散(de) B.连续(de) C.δ函数函数4.如果一个信号(de)频谱是离散(de).则该信号(de)频率成分是（）.A.有限(de)B.无限(de)C.可能是有限(de),也可能是无限(de)5.下列函数表达式中,（）是周期信号.A. 5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0B.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞C.()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞6.多种信号之和(de)频谱是（）.A. 离散(de)B.连续(de)C.随机性(de)D.周期性(de)７.描述非周期信号(de)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８.下列信号中,（）信号(de)频谱是连续(de).A.12()sin()sin(3)x t A t B t ωϕωϕ=+++B.()5sin 303sinx t t =+ C.0()sin at x t e t ω-=⋅９.连续非周期信号(de)频谱是（）.A.离散、周期(de)B.离散、非周期(de)C.连续非周期(de)D.连续周期(de)10.时域信号,当持续时间延长时,则频域中(de)高频成分（）.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（）.A.扩展B.压缩C.不变D.仅有移项12.已知()12sin ,(x t t t ωδ= ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数,则积分()()2x t t dt πδω∞-∞⋅-⎰(de)函数值为（）.A ．6 .0 C D.任意值13.如果信号分析设备(de)通频带比磁带记录下(de)信号频带窄,将磁带记录仪(de)重放速度（）,则也可以满足分析要求. A.放快 B.放慢 C.反复多放几次14.如果1)(⇐⇒t δ,根据傅氏变换(de)（）性质,则有0)(0t j e t t ωδ-⇔-. A.时移 B.频移 C.相似 D.对称15.瞬变信号x （t ）,其频谱X （f ）,则∣X （f ）∣2表示（）.A. 信号(de)一个频率分量(de)能量B.信号沿频率轴(de)能量分布密度C.信号(de)瞬变功率16.不能用确定函数关系描述(de)信号是（）.A.复杂(de)周期信号B.瞬变信号C.随机信号17.两个函数12()()x t x t 和,把运算式12()()x t x t d ττ∞-∞⋅-⎰称为这两个函数(de)（）.A.自相关函数B.互相关函数C.卷积18.时域信号(de)时间尺度压缩时,其频谱(de)变化为（）.A.频带变窄、幅值增高B.频带变宽、幅值压低.频带变窄、幅值压低 D.频带变宽、幅值增高19.信号()1t x t e τ-=- ,则该信号是( ).A.周期信号B.随机信号C. 瞬变信号20.数字信号(de)特性是（）.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、幅值上量化二、填空题1. 信号可分为和两大类.2. 确定性信号可分为和两类,前者(de)频谱特点是＿＿＿＿.后者(de)频谱特点是＿＿＿＿.3. 信号(de)有效值又称为＿＿＿＿,有效值(de)平方称为＿＿＿＿,它描述测试信号(de)强度4. 绘制周期信号x （t ）(de)单边频谱图,依据(de)数学表达式是＿＿＿＿,而双边频谱图(de)依据数学表达式是＿＿＿＿.5. 周期信号(de)傅氏三角级数中(de)n 是从＿＿＿＿到＿＿＿＿展开(de).傅氏复指数级数中(de)n 是从＿＿＿＿到＿＿＿＿展开(de).6. 周期信号x （t ）(de)傅氏三角级数展开式中：n a 表示＿＿＿,n b 表示＿＿＿,0a 表示＿＿＿,n A 表示＿＿＿,n ϕ表示＿＿＿,0n ω表示＿＿＿.7. 工程中常见(de)周期信号,其谐波分量幅值总是随谐波次数n(de)增加而＿＿＿(de),因此,没有必要去那些高次(de)谐波分量.8. 周期方波(de)傅氏级数：10021()(cos cos3)3A x t A t t ωωπ=+++周期三角波(de)傅氏级数：2002411()(cos cos3cos5)2925A A x t t t ωωπ=++++,它们(de)直流分量分别是＿＿＿和＿＿＿.信号(de)收敛速度上,方波信号比三角波信号＿＿＿.达到同样(de)测试精度要求时,方波信号比三角波信号对测试装置(de)要求有更宽(de)＿＿＿.9. 窗函数ω（t ）(de)频谱是sin c f τπτ⋅,则延时后(de)窗函数()2t τω-(de)频谱应是＿＿＿. 10.信号当时间尺度在压缩时,则其频带＿＿＿其幅值＿＿＿.11.单位脉冲函数()t δ(de)频谱为＿＿＿,它在所有频段上都是＿＿＿,这种信号又称＿＿＿.12.余弦函数只有＿＿＿谱图,正弦函数只有＿＿＿谱图.13.因为2lim ()TT T x t dt -→∞⎰为有限值时,称()x t 为＿＿＿信号.因此,瞬变信号属于＿＿＿,而周期信号则属于＿＿＿.14.计算积分值：(5)t t e dt δ∞-∞+⋅=⎰＿＿＿. 15.两个时间函数12()()x t x t 和(de)卷积定义式是＿＿＿.16.连续信号x （t ）与单位脉冲函数0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-=＿＿＿.其几何意义是：＿＿＿.17.单位脉冲函数0()t t δ-与在0t 点连续(de)模拟信号()f t (de)下列积分：0()()f t t t dt δ∞-∞⋅-=⎰＿＿＿.这一性质称为＿＿＿.18.已知傅氏变换对：1和()f δ,根据频移性质可知02j f t e π(de)傅氏变换为＿＿＿. 19.已知傅氏变换对：112212()()()()()()()x t X f x t X f x t x t x t =⋅和当时,则()X f =＿＿＿. 20.非周期信号,时域为x （t ）,频域为()X f ,它们之间(de)傅氏变换与逆变换关系式分别是：()X f =＿＿＿,x （t ）= ＿＿＿.一、1.确定性信号；随机信号2.周期信号；非周期信号；离散(de)；连续(de)3. 均方根值；均方值4. 傅氏三角级数中(de)各项系数（0,,,n n n a a b A 等）傅氏复指数级数中(de)各项系数（,,n n n c c c -）. ；+∞；–∞；+∞6. n a —余弦分量(de)幅值；n b —正弦分量(de)幅值；0a —直流分量；n A -- n 次谐波分量(de)幅值；n ϕ--n 次谐波分量(de)相位角；0n ω--n 次谐波分量(de)角频率7.衰减；A/2；更慢；工作频带 9.sin j f e c f πττπτ-⋅⋅ 10.展宽；降低；慢录快放11. 1；等强度；白噪声 12. 实频；虚频 13.能量有限；能量有限；功率有限 14.5e - 15.12()()x t x t d ττ∞-∞⋅-⎰ 16.0()x t t -；把原函数图象平移至位置处 17. 0()f t ；脉冲采样 18.0()f f δ- 19.12()()X f X f *20.⎰∞∞--=dt e t x f X ftj π2)()( 三、计算题1. 三角波脉冲信号如图1-1所示,其函数及频谱表达式为求：当时,求(de)表达式.第二章习题 2.非线性度是表示标定曲线（）(de)程度.A.接近真值B.偏离其拟合直线C.正反行程(de)不重合3.测试装置(de)频响函数H （j ω）是装置动态特性在（）中(de)描述.A ．幅值域 B.时域 C.频率域 D.复数域5.下列微分方程中（）是线性系统(de)数学模型.⎰∞∞-=df e f X t x ft j π2)()(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-=+ 6.线性系统(de)叠加原理表明（）.A.加于线性系统(de)各个输入量所产生(de)响应过程互不影响B.系统(de)输出响应频率等于输入激励(de)频率C.一定倍数(de)原信号作用于系统所产生(de)响应,等于原信号(de)响应乘以该倍数7.测试装置能检测输入信号(de)最小变化能力,称为（）.A.精度B.灵敏度C.精密度D.分辨率8.一般来说,测试系统(de)灵敏度越高,其测量范围（）.A.越宽B. 越窄C.不变10.线性装置(de)灵敏度是（）.A.随机变量B.常数C.时间(de)线性函数12.输出信号与输入信号(de)相位差随频率变化(de)关系就是系统(de)（）.A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数13.时间常数为τ(de)一阶装置,输入频率为 1ωτ=(de)正弦信号,则其输出与输入间(de)相位差是（）.° B-90° C-180°14.测试装置(de)脉冲响应函数与它(de)频率响应函数间(de)关系是（）.A.卷积B.傅氏变换对C.拉氏变换对D.微分16.对某二阶系统输入周期信号 000()sin()x t A t ωϕ=+,则其输出信号将保持（）.A.幅值不变,频率、相位改变B.相位不变,幅值、频率改变C.频率不变,幅值、相位可能改变18.二阶系统(de)阻尼率ξ越大,则其对阶越输入(de)时(de)响应曲线超调量（）.A.越大B.越小C.不存在D.无关19.二阶装置引入合适阻尼(de)目(de)是（）.A.是系统不发生共振B.使得读数稳定C.获得较好(de)幅频、相频特性20.不失真测试条件中,要求幅频特性为（）,而相频特性为（）.A.线性B.常数C.是频率(de)函数3.测试装置(de)静态特性指标有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿.4.某位移传感器测量(de)最小位移为0.01mm,最大位移为1mm,其动态线性范围是＿＿dB.5.描述测试装置动态特性(de)函数有＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿等.6.测试装置(de)结构参数是不随时间而变化(de)系统,则称为＿＿＿系统.若其输入、输出呈线性关系时,则称为＿＿＿系统.7.线性系统中(de)两个最重要(de)最基本(de)特性是指＿＿＿和＿＿＿.8.测试装置在稳态下,其输出信号(de)变化量y∆与其输入信号(de)变化量x∆之比值,称为＿＿＿,如果它们之间(de)量纲一致,则又可称为＿＿＿.9.测试装置(de)输出信号拉氏变换与输入信号拉氏变换之比称为装置(de)＿＿＿.10.测试装置对单位脉冲函数δ（t）(de)响应,称为＿＿＿记为h（t）,h（t）(de)傅氏变换就是装置(de)＿＿＿.11.满足测试装置不失真测试(de)频域条件是＿＿＿和＿＿＿.12.为了求取测试装置本身(de)动态特性,常用(de)实验方法是＿＿＿和＿＿＿.13.测试装置(de)动态特性在时域中用＿＿＿描述,在频域中用＿＿＿描述.14.二阶系统(de)主要特征参数有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿.15.已知输入信号 x（t）=30cos（30t+30°）, 这时一阶装置(de)A（ω）=,()ϕω =°,则该装置(de)稳态输出表达式是：y（t）= ＿＿＿ .16.影响一阶装置动态特性参数是＿＿＿,原则上希望它＿＿＿.17. 动圈式检流计是一个转子弹簧系统,是一个二阶系统,此二阶系统(de)工作频率范围是＿＿＿.18.输入x （t ）,输出y （t ）,装置(de)脉冲响应函数h （t ）,它们三者之间(de)关系是＿＿.19.测试装置(de)频率响应函数为H （j ω）,则｜H （j ω）｜表示(de)是＿＿＿,∠H （j ω）表示(de)是＿＿＿,它们都是＿＿＿(de)函数.20.信号x （t ）=6sin ,输入τ=(de)一阶装置,则该装置(de)稳态输出幅值A= ＿＿＿,相位滞后ϕ=＿＿＿.21.一个时间常数τ=5s(de)温度计,插入一个以15℃/min 速度线形降温(de)烘箱内,经半分钟后取出,温度计指示值为90℃,这时,烘箱内(de)实际温度应为＿＿＿.,A 16..C ；A3.灵敏度；非线性度；回程误差 dB 5.微分方程；传递函数；频率响应函数6.定常（时不变）；线形7.可叠加性；频率保持性8.灵敏度；放大倍数9.传递函数 10.脉冲响应函数；频率响应函数 11.幅频特性为常数；相频特性为线形12.阶越响应法；频率响应法 13.微分方程；频率响应函数 14.静态灵敏度；固有频率；阻尼率15. 26.1cos （30t+°） 16.时间常数τ；越小越好 17.0.5n ωω<18.()()()y t x t h t =* ；卷积关系 19.输出与输入(de)幅值比（幅频特性）；输出与输入(de)相位差（相频特性）；频率 20.3;60A ϕ==- 21. 88.75℃例1. 现有指针式电流计4只,其精度等级和量程分别为级100μА、级200μА、级100Μа、级1mA,被测电流为90μА时,用上述4只表测量,分别求出可能产生(de)最大相对误差（即标称相对误差）,并说明为什么精度等级高(de)仪表测量误差不一定小,仪表(de)量程应如何选择. 解：%100%⨯==⨯可能产生的最大绝对误差量程精度等级标称相对误差仪表示值仪表示值4块表(de)相对误差分别为1 2 3 4100 2.5%100% 2.87% 90200 2.5%100% 5.56% 90100 1.5%100% 1.67% 901000 1.5%100%16.67% 90εεεε⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=仪表量程选择应使仪表示值在满足量程(de)1/3以上.第三章习题1.电涡流式传感器是利用（）材料(de)电涡流效应工作(de).A.金属导体B.半导体C.非金属D.2PVF2.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度(de)影响,可采用（）.A.电压放大器B. 电荷放大器C.前置放大器3.磁电式振动速度传感器(de)数学模型是一个（）.A. 一阶环节B.二阶环节C.比例环节4. 磁电式振动速度传感器(de)测振频率应（）其固有频率.A.远高于B.远低于 bC.等于5. 压电式加速度计,其压电片并联时可提高（）.A.电压灵敏度B.电荷灵敏度C.电压和电荷灵敏度6.下列传感器中（）是基于压阻效应(de).A.金属应变片B.半导体应变片C.压敏电阻7.压电式振动传感器输出电压信号与输入振动(de)（）成正比.A.位移B.速度C.加速度8.石英晶体沿机械轴受到正应力时,则会在垂直于（）(de)表面上产生电荷量.A.机械轴B.电轴C.光轴9.石英晶体(de)压电系数比压电陶瓷(de)（）.A.大得多B.相接近C.小得多10.光敏晶体管(de)工作原理是基于（）效应.A.外光电B.内光电C.光生电动势11.一般来说,物性型(de)传感器,其工作频率范围（）.A.较宽B.较窄C.不确定12.金属丝应变片在测量构件(de)应变时,电阻(de)相对变化主要由（）来决定(de).A.贴片位置(de)温度变化B. 电阻丝几何尺寸(de)变化C.电阻丝材料(de)电阻率变化13.电容式传感器中,灵敏度最高(de)是（） .A.面积变化型B.介质变化型C.极距变化型14.高频反射式涡流传感器是基于（）和（）(de)效应来实现信号(de)感受和变化(de).A.涡电流B.纵向C.横向D.集肤15.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,这称为（）效应.A.压电B.压阻C.压磁D.逆压电1.可用于实现非接触式测量(de)传感器有＿＿＿和＿＿＿等.2.电阻应变片(de)灵敏度表达式为/12/dR RS Edl lυλ==++,对于金属应变片来说：S=＿＿＿,而对于半导体应变片来说S=＿＿＿.3.具有＿＿＿(de)材料称为压电材料,常用(de)压电材料有＿＿＿和＿＿＿.4.当测量较小应变值时应选用＿＿＿效应工作(de)应变片,而测量大应变值时应选用＿＿＿效应工作(de)应变片.5.电容器(de)电容量0ACεεδ=,极距变化型(de)电容传感器其灵敏度表达式为：＿＿＿.6. 极距变化型(de)电容传感器存在着非线性度,为了改善非线性度及提高传感器(de)灵敏度,通常采用＿＿＿(de)形式.7.差动变压器式传感器(de)两个次级线圈在连接时应＿＿＿.8.光电元件中常用(de)有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿.9.不同(de)光电元件对于不同波长(de)光源,其灵敏度是＿＿＿.10.发电式传感器有＿＿＿、＿＿＿等,而参量式(de)传感器主要是＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿等.11.压电传感器在使用＿＿＿放大器时,其输出电压几乎不受电缆长度变化(de)影响. 12.超声波探头是利用压电片(de)＿＿＿效应工作(de). 13.电阻应变片(de)电阻相对变化率是与＿＿＿成正比(de).14.电容式传感器有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿3种类型,其中＿＿＿型(de)灵敏度最高. 15 按光纤(de)作用不同,光纤传感器可分为＿＿＿和＿＿＿两种类型.例 .磁电式振动速度传感器(de)弹簧刚度K=3200N/m,测得其固有频率20o f Hz =,欲将o f 减为10Hz ,则弹簧刚度应为多少能否将此类结构传感器(de)固有频率降至1Hz 或更低解：（1）f =所以12ff =即220800(/)10K N m == （2）若将固有频率降低至1Hz,则28(/)K N m =.为降低传感器(de)固有频率,则必须使活动质量块m 加大,或降低弹簧K(de)刚度,使其在重力场中使用时会产生较大(de)静态变形,结构上有困难.例10.有一霍尔元件,其灵敏度 1.2/H S mV mA kGs =⋅把它放在一个梯度为5/kGs mm (de)磁场中,如果额定控制电流是20mA,设霍尔元件在平衡点附近作±0.01mm 摆动,问输出电压可达到多少毫伏解：霍尔元件(de)输出电势m )H H H H V S I BdB V S I l dl V =⋅⋅∆=⋅⋅∆ =1.2⨯20⨯5⨯(±0.01) =±1.2(例11.设计利用霍尔元件测量转速(de)装置,并说明其工作原理. 解：设计装置如下图所示.当凸轮接近霍尔元件时,磁路磁阻减小,磁通变大；而在接近齿凹时,磁阻增大,磁通和磁感应强度减小.从而在霍尔元件(de)输出端产生脉冲变化(de)霍尔电势,经整形电路后产生记数脉冲,如下图,这样每经过一个齿,便产生一个记数脉冲.可测量被测轴转速.第二章习题一、选择题2.非线性度是表示定度曲线（）(de)程度.A.接近真值B.偏离其拟合直线C.正反行程(de)不重合3.测试装置(de)频响函数H（jω）是装置动态特性在（）中(de)描述.A．幅值域 B.时域 C.频率域 D.复数域5.下列微分方程中（）是线性系统(de)数学模型.A.225d y dy dxt y xdt dt dt++=+ B.22d y dxydt dt+= C.22105d y dyy xdt dt-=+6.线性系统(de)叠加原理表明（）.A.加于线性系统(de)各个输入量所产生(de)响应过程互不影响B.系统(de)输出响应频率等于输入激励(de)频率C.一定倍数(de)原信号作用于系统所产生(de)响应,等于原信号(de)响应乘以该倍数 7.测试装置能检测输入信号(de)最小变化能力,称为（）. A.精度 B.灵敏度 C.精密度D.分辨率8.一般来说,测试系统(de)灵敏度越高,其测量范围（）. A.越宽 B. 越窄 C.不变 10.线性装置(de)灵敏度是（）.A.随机变量B.常数C.时间(de)线性函数12.输出信号与输入信号(de)相位差随频率变化(de)关系就是系统(de)（）.A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数13.时间常数为τ(de)一阶装置,输入频率为 1ωτ=(de)正弦信号,则其输出与输入间(de)相位差是（）.° B-90° C-180°14.测试装置(de)脉冲响应函数与它(de)频率响应函数间(de)关系是（）. A.卷积 B.傅氏变换对 C.拉氏变换对 D.微分16.对某二阶系统输入周期信号 000()sin()x t A t ωϕ=+,则其输出信号将保持（）. A.幅值不变,频率、相位改变 B.相位不变,幅值、频率改变C.频率不变,幅值、相位可能改变18.二阶系统(de)阻尼率ξ越大,则其对阶越输入(de)时(de)响应曲线超调量（）. A.越大 B.越小 C.不存在 D.无关 19.二阶装置引入合适阻尼(de)目(de)是（）. A.是系统不发生共振B.使得读数稳定C.获得较好(de)幅频、相频特性20.不失真测试条件中,要求幅频特性为（）,而相频特性为（）.A.线形B.常数C.是频率(de)函数二、填空题3.测试装置(de)静态特性指标有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿.4.某位移传感器测量(de)最小位移为0.01mm,最大位移为1mm,其动态线性范围是＿＿dB.5.描述测试装置动态特性(de)函数有＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿等.6.测试装置(de)结构参数是不随时间而变化(de)系统,则称为＿＿＿系统.若其输入、输出呈线性关系时,则称为＿＿＿系统.7.线性系统中(de)两个最重要(de)最基本(de)特性是指＿＿＿和＿＿＿.8.测试装置在稳态下,其输出信号(de)变化量y∆与其输入信号(de)变化量x∆之比值,称为＿＿＿,如果它们之间(de)量纲一致,则又可称为＿＿＿.9.测试装置(de)输出信号拉氏变换与输入信号拉氏变换之比称为装置(de)＿＿＿.10.测试装置对单位脉冲函数δ（t）(de)响应,称为＿＿＿记为h（t）,h（t）(de)傅氏变换就是装置(de)＿＿＿.11.满足测试装置不失真测试(de)频域条件是＿＿＿和＿＿＿.12.为了求取测试装置本身(de)动态特性,常用(de)实验方法是＿＿＿和＿＿＿.13.测试装置(de)动态特性在时域中用＿＿＿描述,在频域中用＿＿＿描述.14.二阶系统(de)主要特征参数有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿.15.已知输入信号 x（t）=30cos（30t+30°）, 这时一阶装置(de)A（ω）=,()ϕω =°,则该装置(de)稳态输出表达式是：y（t）= ＿＿＿ .16.影响一阶装置动态特性参数是＿＿＿,原则上希望它＿＿＿.17. 动圈式检流计是一个转子弹簧系统,是一个二阶系统,此二阶系统(de)工作频率范围是＿＿＿.18.输入x（t）,输出y（t）,装置(de)脉冲响应函数h（t）,它们三者之间(de)关系是＿＿.19.测试装置(de)频率响应函数为H（jω）,则｜H（jω）｜表示(de)是＿＿＿,∠H（jω）表示(de)是＿＿＿,它们都是＿＿＿(de)函数.20.信号x（t）=6sin,输入τ=(de)一阶装置,则该装置(de)稳态输出幅值A= ＿＿＿,相位滞后 =＿＿＿.21.一个时间常数τ=5s(de)温度计,插入一个以15℃/min速度线形降温(de)烘箱内,经半分钟后取出,温度计指示值为90℃,这时,烘箱内(de)实际温度应为＿＿＿.参考答案二、填空题3.灵敏度；非线性度；回程误差dB5.微分方程；传递函数；频率响应函数6.定常（时不变）；线形7.可叠加性；频率保持性8.灵敏度；放大倍数9.传递函数10.脉冲响应函数；频率响应函数11.幅频特性为常数；相频特性为线形12.阶越响应法；频率响应法13.微分方程；频率响应函数14.静态灵敏度；固有频率；阻尼率15. 26.1cos（30t+°）16.时间常数τ；越小越好17.0.5n ωω<18.()()()y t x t h t =* ；卷积关系19.输出与输入(de)幅值比（幅频特性）；输出与输入(de)相位差（相频特性）；频率 20.3;60A ϕ==- 21. 88.75℃典型例题例1.求周期信号x （t ）=+（100t-45°）,通过传递函数为 1()0.0051H s s =+(de)装置后得到(de)稳态响应. 解：设12()()()x t x t x t =+式中,012()0.5cos10,()0.2cos(10045)x t t x t t ==- 当系统有输入1()x t 时,则输出为1()y t ,且111())y t t arctg τω=-式中, 110.005,10τω== ,01()0.499cos(10 2.86)y t t =- 同样可求得当输入为2()x t 时,有输出为2()y t ,且002()0.17cos(1004526.5)y t t =--此装置对输入信号x （t ）具有线形叠加性.系统输出(de)稳态响应为：120()()()0.499cos(10 2.86)0.17cos(10071.5)y t y t y t t t =+ =-+-例2.用一个具有一阶动态特性(de)测量仪表（τ=）,测量阶跃信号,输入由25单位跳变到240单位,求当t=,,2s 时(de)仪表示值分别为多少解：一阶装置(de)单位阶跃输入时(de)响应为()()()11111()1tY s H s X s s s s s y t eτττ-=⋅1 =⋅=-++ =- 当输入由125T =跳变至2240T =单位时,输出响应表达式为1210.35()()(1))tt y t T T T eτ--=+-- =25+(240-25)(1-所以,t=时,仪表示值为1()160.9y t =；t=时,仪表示值为2()211y t =；t=2s 时,仪表示值为3()239.3y t =.例3.图示RC 电路中,已知C=μF,若x e (de)幅值为100,频率为10kHz,并且输出端 g e (de)相位滞后x e 30°,求此时(de)R 应为何值,输出电压幅值为多少解：该RC 电路为一阶系统,并且τ=RC,则有1()11()1()()H s s H j j H j arctg τωτωωϕωτω=+=+==-当g e 滞后于x e 时,则有06430333918()0.0110210tg R C τωωπ-=====Ω⨯⨯⨯⨯ 由于()Y A Z ω=输出g e (de)幅值为:)g e V ==第四章习题一、选择题1.在动态测试中,电桥(de)输出量通常采用（）. A.电阻量 B.电压量 C.电流量 D.电感量2.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3.为提高电桥(de)灵敏度,可采取(de)方法是（） A.半桥双臂各串联一片电阻应变片 B.半桥双臂各并联一片电阻应变片 C.适当提高电桥(de)电源电压 D.增大应变片(de)初始电阻值4.为了保证实现极距变化型差动电容传感器(de)差动工作,传感器(de)两个电容应当连接成（）.A.并联电路B.串联电路C.电桥电路5.交流电桥(de)供桥电压频率为0f ,输出信号最高频率为m f .它们之间(de)关系应满足（）.A.0m f f =B.0m f f <C.0m f f ≥D.m f f >>0 6.电阻应变仪常用交流供桥(de)原因是（）. Ａ.为了提高电桥(de)灵敏度Ｂ.为了使放大器设计简单及提高抗电源干扰能力Ｃ.可以使用相敏检波电路７.调幅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８.在调幅信号(de)解调过程中,相敏检波(de)作用是（）. Ａ.恢复载波信号Ｂ.恢复调制信号(de)幅值和极性Ｃ.恢复已调制波Ｄ.恢复调制信号(de)幅值９.用一缓变(de)综合信号()cos 20cos 200e t A t B t ππ=⋅+来调制一载波()sin 2000i u t E t π=⋅,得到(de)调幅波(de)频带宽度为（）. Ａ.（1000-10）Hz ～（1000＋10）Hz Ｂ.-（1000+100）Hz ～（1000＋100）Hz Ｃ. （1000－100）Hz ～（1000＋100）Hz10.要使RC 低通滤波器(de)通带加宽,则RC 值应（）. A.增加 B.减少 C.不变11.在一定条件下RC 带通滤波器实际上是低通滤波器与高通滤波器（）而成(de). A.串联 B.并联 C.串并联 D.叠加 12.滤波器(de)上、下截止频率为21,c c f f ,中心频率0f则它们(de)关系是（）.A.0f =1202c c f f f +=C.1202c c f ff -= 13.滤波器(de)—3dB 频率截止频率,是指信号幅值衰减为输入幅值(de)（）处(de)频率./2 214 重复频率为1000Hz (de)方波,经过一截止频率为2000Hz (de)理想低通滤波器后(de)输出量为（）.Hz (de)失真(de)方波 Hz (de)正弦波 Hz (de)正弦波 D.不知是什么波形15. 光线示波器(de)振子(de)固有频率越高,其电流灵敏度（）.A. 越高B. 越低C.不变16.为了用分析仪或计算机进行测试数据(de)处理,再现记录实验数据,则应选用（）.A.光线示波器B.伺服式记录仪C.磁带记录仪D.阴极射线示波器二、填空题1.交流供桥(de)应变仪电桥,在压应变时,假如已调波与载波相同,则在拉应变时,已调波与载波＿＿＿,因而可利用＿＿＿作比较基准进行＿＿＿.2.将电桥接成差动方式可以提高＿＿＿,改善＿＿＿,进行＿＿＿补偿.3.为了补偿温度变化给应变测量带来(de)误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在＿＿＿桥臂上.4.调幅信号由载波(de)＿＿携带信号信息,而调频信号则由载波(de)＿＿携带信号信息.5.调制有＿＿＿、＿＿＿、和＿＿＿三种类型,将调制高频振荡(de)缓变信号称为＿＿＿,载送缓变信号(de)高频振荡称为＿＿＿,经调制后(de)高频振荡波称为＿＿＿.6.调幅过程在频域相当于＿＿＿过程,调幅装置实际上是一个＿＿＿,典型(de)调幅装置是＿＿＿.7.调幅波经过相敏检波后,既能恢复信号电压(de)＿＿＿,又能反映其＿＿＿.低通滤波器中(de)RC值越大,则其上限频带越＿＿＿.10.带通滤波器(de)中心频率f与上、下截止频率间(de)关系是＿＿＿.微分电路实际上是一种＿＿＿滤波器,而RC积分电路实际上是一种＿＿＿滤波器 .例1.有人使用电阻应变仪时,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,在半桥双臂上各串联一片(de)情况下,是否可以提高灵敏度为什么答：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∆=⋅ 当两桥臂各串联电阻应变片时,其电阻(de)相对变化量为 22R R R R∆∆= 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联接.这时o i R u u R∆=⋅例 2.下图中所示为两支流电桥,其中图（a ）称为卧式桥,图（b ）称为立式桥,且12340R R R R R ====.12,R R 为应变片,34,R R 为固定电阻.试求在电阻应变片阻值变化为R ∆时,两电桥(de)输出电压表达式并加以比较.解：图（a ）中,卧式桥(de)输出电压为 1141122340000()222o b d i i i i R R R u u u u u R R R R R R R R R R u u R R R +∆=-=⋅-⋅+∆+-∆++∆∆∆ =-⋅=⋅图（b ）中,立式桥(de)输出电压为112211422300000022200()222241()2o b d i i i i i R R R R u u u u u R R R R R R R R R R u R R R RRR R R u u R R R R +∆-∆=-=⋅-⋅+∆+-∆++∆-∆ =-⋅+∆-∆∆⋅∆ =⋅=⋅∆-∆- 由此可知,当20()12R R ∆时,得02o i R u u R ∆=⋅,在忽略了高阶无穷小之后,两电桥(de)输出电压是一样(de),均为2o i R u u R∆=⋅,不同之处是：立式桥有非线形误差,而卧式桥没有,所以卧式桥更精确. 例 3.用电阻应变片接成全桥,测量某一构件(de)应变,已知其变化规律为：()cos10cos100t A t B t ε=+,如果电桥(de)激励电压sin10000i u U t =⋅,试求此电桥(de)输出信号频谱.画出频谱图.解：全桥时,电桥输出电压为：()o i u k u t =⋅⋅ε,k 为常数,应变片(de)灵敏度及电桥(de)接法有关.则sin10000(cos10cos100)sin10000cos10sin10000cos100(sin10010sin 9990)(sin10100sin 990)22o u k U t A t B t k U A t t k U B t tk U A k U B t t t t =⋅⋅⋅+ =⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ =+++其频谱如下图所示.。

《工程测试与信号处理》复习题

《工程测试与信号处理》复习题一、填空题1、信号的时域描述，以为独立变量，信号的频域描述，以为独立变量，信号的时频域描述，以为自变量。

2、为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有和等。

3、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。

4、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工作方式。

5、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。

6、电桥的作用是把、、的变化转化为或输出的装置。

7、调频是利用信号电压的控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而与信号电压成正比。

8、RC低通滤波器中RC值愈，则上截止频率愈低。

9、如果一个信号的最高频率为100Hz，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。

10、按所测的振动性质可将拾振器分为和。

11、测试技术是测量和实验技术的统称。

工程测量可分为和。

周期信号的频谱是的，而非周期信号的频谱是的。

12、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。

13、为了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。

14、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的，描述了系统的能力。

15、调频波的解调又称，其解调电路称为。

16、非周期信号可分为和。

17、使信号中特定的频率成分通过，而衰减其他频率成分的电路称。

18、金属应变片是根据原理工作的；半导体应变片是根据原理工作的。

19、周期信号频谱特点是，非周期信号频谱特点是。

20、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。

二、选择题1、（）不属于测试系统的静特性。

A、灵敏度B、线性度C、回程误差D、阻尼系数2、电阻应变片的输入为（）。

A、力B、应变C、速度D、加速度。

3、在测量位移的传感器中，符合非接触测量，且不受油污等介质影响的是（）传感器。

专升本《工程测试与信息处理》_试卷_答案

专升本《工程测试与信息处理》一、（共75题,共150分）1. 一阶系统的阶跃响应中，超调量（ )。

（2分）A.存在,但C.在时间常数很小时存在 D.不存在。

标准答案：D2. 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( ）。

（2分）A.等于系统固有频率B.大于系统固有频C.小于系统固有频D.与系统固有频率无确定关系。

标准答案：A3. 基于（ )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作，称为能量控制型传感器。

(2分)A。

压电效应式 B.热电效应C.光生电动势效应 D。

磁阻效应.标准答案：D4. 压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗（）. （2分) A。

很低 B.很高 C。

较低 D。

较高。

标准答案:B5。

测量不能直接接触的高温物体温度，可采用（）温度传感器。

（2分）A。

热电偶 B.亮度式C。

半导体三极管 D.半导体二极管。

标准答案：B6. 电容式湿度传感器只能测量( ）湿度。

（2分)A.相对B.绝对C.任意D.水分。

标准答案：A7. 电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。

（2分）A.直流B.工频交流 C。

高频交流 D。

低频交流.标准答案：C8。

在霍尔元件的主要指标中，K H是指( )灵敏度。

（2分）A.磁B.电阻 C。

电流 D。

电势.标准答案：A9. 描述非周期信号的数学工具是（ )。

（2分）A。

三角函数 B.拉氏变换 C。

傅氏变换 D.傅氏级数.标准答案：C10. 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分( )。

（2分）A.不变B.增加C.减少D.变化不定。

标准答案：B11. Sinc（t）是（）信号（2分）A.周期 B。

时限 C.能量 D.功率。

标准答案:D12. 若周期信号x(t）的周期为T,则其基波角频率为（ ) （2分）A.B 。

C 。

D.。

标准答案：A13。

已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关,则该二信号的互相关系数满足( ）（2分）A 。

专升本《工程测试与信息处理》_试卷_答案

专升本《工程测试与信息处理》一、（共75题,共150分）1. 一阶系统的阶跃响应中，超调量( )。

（2分）A.存在，但C.在时间常数很小时存在 D.不存在.标准答案：D2. 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（）。

（2分）A.等于系统固有频率B.大于系统固有频C.小于系统固有频D.与系统固有频率无确定关系.标准答案：A3. 基于( )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作,称为能量控制型传感器. （2分）A.压电效应式B.热电效应C.光生电动势效应D.磁阻效应.标准答案：D4. 压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗( )。

（2分）A.很低B.很高C.较低D.较高.标准答案：B5. 测量不能直接接触的高温物体温度，可采用（）温度传感器。

（2分）A.热电偶B.亮度式C.半导体三极管D.半导体二极管.标准答案：B 6. 电容式湿度传感器只能测量（）湿度。

（2分）A.相对B.绝对C.任意D.水分.标准答案：A7. 电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。

（2分）A.直流B.工频交流C.高频交流D.低频交流.标准答案：C8. 在霍尔元件的主要指标中，K H是指（）灵敏度。

（2分）A.磁B.电阻C.电流D.电势.标准答案：A9. 描述非周期信号的数学工具是( )。

（2分）A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数.标准答案：C10. 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分（）。

（2分）A.不变B.增加C.减少D.变化不定.标准答案：B11. Sinc(t)是（）信号（2分）A.周期B.时限C.能量D.功率.标准答案：D12. 若周期信号x(t)的周期为T，则其基波角频率为（）（2分）A.B.C.D..标准答案：A13. 已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关，则该二信号的互相关系数满足（）（2分）A.B.C.D..标准答案：D14. 模拟信号在进行A/D转换前，通常要先进行低通滤波，目的是（）。

《工程测试与信号处理》考试卷A

《工程测试与信号处理》考试卷A 2010~2011学年第二学期机设专业
《工程测试技术》期末试卷(A) 景德镇
题号一二三四五六总分陶瓷学院试卷专用得分
阅卷人
一填空题(每空2分，共40分)
1 确定性信号可以分为周期信号和非周期信号，其中周期信号又可以分为
和。

2 测试系统的特性是通过来体现的。

测试系统的性能大致上可分为两个方面:和。

3 测试系统常用的静态特性参数包括，，，
，和漂移。

4 动态特性是指测试系统对于的响应特性。

常用的描述测试系统动态特性的函数包括、和等。

5 频率响应函数描述的是系统的和之间的关系。

频率响院,系, 班级学号姓名
的方法求得。

应函数的特点是它可以通过
6 电感式传感器按其转换方式的不同可以分为、、三种类型。

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二问答题(每题10分，共30分)
1 周期信号频谱的特点是什么,请对每一个特点进行简要的说明。

2 何谓信号不失真,试画图说明测试系统实现不失真测试的条件。

3 传感器的广义定义和狭义定义是什么,
三计算题(15分)
试求图示周期性方波的傅里叶级数，并画出其频谱图。

TT,A,,t,x(t) ,44x(t), ,T3T,,A,t,A 44,
O -T/4 T/4 3T/4 t -A
四计算题(15分)
1,H(j),已知某线性系统的频率响应函数为，现测得该系统的稳态1，j0.02, ,响应输出为，试求它所对应的输入信号。

x(t)y(t),10sin(30t,45)
第 2页共 2 页。

工程测试与信号处理考前练习

专升本-工程测试与信号处理•B、绝对误差•C、非线性误差••A、输入量x（t）•B、输出量••A、成分分析•B、功率谱密度分析•C、以上都是••A、增大•B、变化不定•C、不变•B、气体水分•C、气体湿度••A、贴片位置的温度变化•B、电阻丝几何尺寸的变化•C、电阻丝材料的电阻率变化•C、不变••A、频带变窄、幅值增高•B、频带变窄、幅值压低•C、频带变宽、幅值增高••A、输出端•B、输入端•C、隔离端•A、反馈电路•B、并联电路•C、串联电路•A、信息与信号相同•B、信息在信号之中•C、信息包含信号••A、以上都不对•B、大得多•C、小得多•B、量化误差就越小•C、频域上的分辨率就越低••A、正反行程的不重合•C、偏离其拟合直线••A、电磁感应•B、霍尔效应•C、压电效应••A、干扰噪声信号•B、频域信号•C、有用信号••A、动芯式•B、动铁式•C、变磁阻式••A、增加•B、先增大再减少•C、不变•D、减少•B、算法补偿•B、电容传感器•C、压电晶片•D、电阻应变片•由于H（s）=Y（s）/X（s），即将X（s）减小时，H（s）将增大，因此H（s）和输入有关。

（）••A、错误•A、正确•B、错误二、判断正误(每题1分，共10分)1. 按照电桥的输出方式分为：平衡式电桥和不平衡式电桥。

( 对)2. 滤波器按所处理信号的形式可分为有源滤波器和无源滤波器。

( 错)3. 联合概率密度函数表示两个随机信号同时落入某一指定范围内的概率。

（错）4. 传感器能够将被测量按一定规律转换成易于传输和处理的信号，但是这个信号只能是电信号和光信号。

( 错)5. 应变片的常用测量电路是电桥电路，把电阻的相对变化转换为电压或电流的变化。

（对）6. 压电陶瓷由多种材料经烧结合成，原始压电陶瓷须经强电场极化处理后才具有压电性。

压电陶瓷的压电常数一般比石英低数百倍。

现代压电元件，大多采用压电晶体。

( 错)7. 灵敏度、鉴别力阈、分辨力是静态特性的评定指标。

检测与信号处理技术复习题3套及答案

检测与信号处理技术复习题及答案模拟试卷1：一、名词解释：1、相对误差2、静态误差3、准确度4、灵敏度5、线性度二、简答题：1、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）（1）用一块普通万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的误差。

（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。

（3）在流量测量中，流体温度、压力偏离设计值造成的流量误差。

2、中间导体定律和标准电极定律的实用价值是什么？ 3、在不平衡电桥设计时要注意哪些问题？三、计算题：1、测量某电路的电流22.5I mA =，电压12.6U V =，测量的标准差分别为0.5I mA σ=，0.1U V σ=，求所耗功率P UI =及其标准差P σ。

2、欲用电子计数器测量2000x f Hz =的频率，采用测频（选用闸门时间1s ）和测周期（选用100s μ时标信号）两种方法，试计算由1N ∆=±误差而引起的测频误差。

3、用节流装置测量流量，配接一差压变送器，设其测量范围为0～10000Pa ，对应输出信号为4～20mA ，相应的流量为0～320m 3/h 。

求输出信号为16mA 时，差压是多少？相应的流量是多少？模拟试卷1答案：一、名词解释：1、相对误差：绝对误差与真值的比值，通常用百分数表示。

2、静态误差：测量过程中，被测量随时间变化缓慢或基本不变时的测量误差。

3、准确度：说明仪表的指示值有规律地偏离被测量真值的程度，准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度。

4、灵敏度：它表征仪表在稳态下输出增量对输入增量的比值。

它是静态特性曲线上相应点的斜率。

5、线性度：仪表的静态输入——输出校准（标定）曲线与其理论拟合直线之间的偏差。

二、简答题：1、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）（1）用一块普通万用表测量同一电压，重复测量15次后所得结果的误差。

（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。

工程测试与信号处理模拟试卷1-2-

一、在信号的分析中常用傅立叶变换作为数学工具进行频域分析，已知某信号x(t)，写出其FT 的公式并说明其物理意义。

（8分）二、能实现位移的非接触式测量的传感器有哪些（列出三种）？什么是接近开关？常用的接近开关有哪些？（8分）三、试就测量振动加速度、振动速度和振动位移各举一例常用的传感器，并说明各自的工作原理及如何选用。

（8分）四、简述差动变压器的工作原理，说明它属于结构型还是物性型的传感器、适宜测量什么物理量。

画出其原理示意图及输出特性图。

（8分）五、热电偶是工程中常用的一种温度传感器。

请用公式表达热电偶的中间温度定则。

用热电偶测温时需不需要进行冷端温度补偿，为什么？常用的有哪些补偿方法，（8分）六、在信号的模数转换及利用计算机进行数字信号处理（如离散傅里叶变换DFT ）过程中主要存在哪些误差因素？什么是频混现象？如何避免？什么是量化误差？如何减小量化误差？（8分）七、某应变片称重传感器，其弹性体为实心圆柱体，直径D=10cm ，材料弹性模量E=205×109 N//m 2，用它称50吨重物体，若用金属箔式应变片沿轴向粘贴，应变片的灵敏度S=2，R=120Ω，问单个应变片的电阻变化和电阻变化率多少？（10分）八、（10分）已知调幅波)2)(cos 2cos 300100()(t f t f t x c a ππΩ+=其中Hz f kHz f c 500,10==Ω试求：（1）调幅波)(t x a 所包含的各分量的频率及幅值。

（2）指出调制信号、载波及调幅波的频率九、（16分）（1）系统实现不失真测试的条件是什么？（2）想用一个一阶系统()ss H τ+=11作100Hz 正弦信号的测量，若要求限制误差在5%以内，则时间常数τ应取多少？若用该系统测50Hz 的正弦信号，问此时的幅值误差和相角差是多少？十、（16分）（1）电参量式传感器如应变片的测量电路常采用电桥，利用电桥的不平衡输出来测量桥臂的变化，说明直流电桥的输出特性（和差特性）及其作用。

《工程测试与信号处理》作业习题

16.设一带通滤波器的下截止频率为1c f ，
2c f ，试求：
1)该带通滤波器的中心频率？
2)当下截止频率相同时，倍频程滤波器的中心频率是1/3倍频程滤波器的中心频率的多少倍？
17.有一电容测微仪，其传感器的圆形极板半径r=4mm,工作初始间隙δ0＝0.3mm ，
试问（1）工作时如果传感器的工作间隙变化Δδ＝±1µm 时，则电容变化量是多少？（2）如果测量电路灵敏度s 1=100mV/pF,读数仪表灵敏度s 2=5格/mV,在Δδ=±1µm 时,读数仪表的指示值变化多少格(ε0=8.85×10-12F/m)?
18.用压电式加速度传感器和电荷放大器测量振动加速度，如果加速度传感器的灵敏度为80pC/g ，电荷放大器的灵敏度为20mV/pC ，当振动加速度为5g 时，电荷放大器的输出电压为多少？此电荷放大器的反馈电容为多少？
19.下图为某电位器式位移传感器的检测电路。

供桥电压V U i 12=，Ω=k R 100，
AB 为线性电位计，总长度150mm ，总电阻为30k Ω，C 点为电刷位置。

试求： 1)输出电压为V U 00=时，位移x ＝？
2)当位移x 的变化范围在10～140mm 时，输出电压的变化范围是多少？
20.有一个应变式力传感器弹性元件为实心圆柱，直径D ＝40mm ，测轴向拉压力时，
在其轴向和周向各贴两片应变片（灵敏度系数S=2），组成全桥电路，桥压为10V 。

已知材料的弹性模量Pa E 11100.2⨯=，泊松比3.0=ν，试求该力传感器的灵敏度，单位用kN V /μ表示。