测试技术试卷及答案

机械工程测试技术基础试卷 一、选择填空题（每小题 2 分，共 20 分） 1. 测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取 A、干扰噪声信号 B、正弦信号 C、有用信号 D、频域信号 2. 测试装置静态特性的一个基本参数是 A、阻尼系数 B、灵敏度 C、单位脉冲响应时间 D、时间常数 3. 概率密度函数提供了随即信号（ ）的信息。 A、沿概率轴分布 B、沿幅值域分布 C、沿时域分布 D、沿强度分布 4. 反映噪声强弱程度的是响度，其单位是（ ） A、宋 B、方 C、分贝 D、瓦 5. 由几个频率不同的正弦信号合成的周期信号，合成信号的周期是（ ） 。 A、各信号周期的最小公倍数 B、各信号周期的最大公约数 C、各信号周期的平 均值 D、各信号周期中的最大值 6. 信号的时域与频域描述方法是依靠（ ）来确立彼此的关系。 A 拉氏变换 B 傅氏变换 C 卷积 D 相乘 7. .极距变化型电容式传感器，其灵敏度与极距（ ） A 成正比 B 方成正比 C 成反比 D 平方成反比 8. 脉冲函数的频谱是（ ） A 均匀谱 B 非均匀谱 C 逐渐增高 D 逐渐降低 9. 为了能从调幅波中很好地恢复出原被测信号，常用（ ）作为解调器。 A 鉴相器 B 整流器 C 鉴频器 D 变压器 10. 光线示波器的振子的幅频特性相当于（ ）滤波器的幅频特性。 A 低通 B 高通 C 带通 D 带阻 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分） 1.凡频谱是离散的信号必然是周期信号。 （ ） 2.当信号的时间尺寸压缩时，其频谱的频带加宽，幅值增高。 （ ） 3.二阶系统的动态特性参数是阻尼比和固有频率。 （ ） 4. 测量小应变时，应选用金属丝应变片，测量大应变时，应选用半导体应变 片。 （ ） 5. A/D 转换就是把模拟信号转换成连续的数字信号。 （ ） 6. 一阶系统的时间常数τ越小越好。 （ ） 7. 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。 （ ） 8. 在常系数的线性系统中，当初始条件为零时，系统输出的拉氏变换与输入 量的拉氏变换之比称为传递函数。 （ ） 9. 压电式传感器采用电荷放大器或电压放大器，所构成测量系统的特性总是 相同的。 （ ） 10. 对连续时间信号进行离散采样时， 只要采样频率足够高， 就可以避免频谱 “泄漏”。 （ ） 三、名词解释（每小题 5 分，共 20 分） 1.调制 2.解调 3.采样 4.压电效应 四、简答题（每小题 6 分，共 30 分） 1.传感器选用应考虑的基本原则有哪些。 2.电阻丝式应变片与半导体式应变片在工作原理上有何不同 3.简要说明实现不失真测量的基本条件。 4. 试说明二阶测量装置的阻尼比的值多采用～的原因。 5. 直流电桥平衡条件是什么 五、计算题（共 10 分） at 1. 求指数函数 xt Ae a0;t≥0的频谱。 HR3FMNH-E7ERHCX-MWWKWHW-7EFEAPR H3FWYWA-NY7NERK-F3HHFWK-HNFK4HP RAW7FW4-XAAYAKW-WPY43RX-NPPHXXM 机械工程测试技术基础课程试题 试题编号试题编号 A A 课程代号课程代号 02020103 02020103 课程学时课程学时 32 32 总分总分 得分得分 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 桥臂上。 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xt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xt与t t0进行卷积其结果是xtt t0 。其几何 意义是。 得分得分 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C。 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。 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D。 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，B是周期信号。  5cos10t xt  A．  0 B．xt  20eat 当t  0 当t  0 cos20t t    t   C．xt 5sin 20t 10cos10t 5．时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为B。 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A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B。 A．越宽 B．越窄 C．不变 8.下列哪一种敏感元件不属于不属于弹性式压力敏感元件（D） 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） B．45 C．90 D．30 10．二阶装置引入合适阻尼的目的是（C） 。 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 得分得分 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） 答 2.周期信号的频谱具有哪几个特点（6 分） 答 3.现有电阻R 1和 R 2 ，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ui，输出为uo） 。 （5 分） 答 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） 答 5.什么是调制和解调为什么要调制（5 分） 答 6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量（5 分） 答 得分得分 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。 xt A -T/20 T/2 t 解 2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变  。其贴片及组桥方法如图所示。已知图中 R 1  R 1  R 2  R 2 120，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数k  2。应变值 10103，电桥供桥电压u i  3V。试分别求出如图组成桥路时的输出电压u o