20XX機械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)試題卷與答案解析

1、. 一、選擇題1、差動式變極距式電容傳感器的靈敏度是變極距式傳感器的_A_倍 . A、2B、3C、4D、5 2、信號有多種類型，從分析域上看，經(jīng)典的分析方法有_D_ 和_D。 A、時域法，相頻法B、時域法，幅頻法 C、相頻法，幅頻法D、時域法，頻域法3、壓電式傳感器的轉(zhuǎn)換原理是利用晶體材料的 B_。A、電阻應(yīng)變效應(yīng)B、壓電效應(yīng) C、電磁感應(yīng)D、霍爾效應(yīng)4、傳感器的靜態(tài)特性中，輸出量的變化量與引起此變化的輸入量的變化量之比稱為 B_。A、線性度 B、靈敏度 C、穩(wěn)定性 D、 回程誤差6、信息與信號二者間關(guān)系是_C 。A、信息與信號相同B、信息包含信號 C、信息在信號之中D、信息與信號無關(guān)7、當兩

2、信號的互相關(guān)函數(shù)在 t0 有峰值，表明其中一個信號和另一個信號時移 t0 時，相關(guān)程度 _B。A、 最低B、最高C、適中D、一般8、傳感器的靈敏度越高， 意味著傳感器所能感知的 _A_越小。 A、被測量 B、輸出量 C、頻率特性 D、顯示值9、測試工作的 任務(wù)主要是要從復雜的信號中提取()A、干擾噪聲信號C、有用信號B、正弦信號D、頻域信號10、時域信號的時移，則頻譜變化為( )Word 文檔.A、擴展C、不變B、壓縮D、相移11、 記錄磁帶快錄慢放，放演信號的頻譜帶寬()A、變窄，幅值壓低C、擴展，幅值增高B、擴展，幅值壓低 D、變窄，幅值增高12、用二階系統(tǒng)作測量裝置時，為獲得較寬的工作頻

3、率范圍，則系 統(tǒng)的阻尼比應(yīng)()A、愈大愈好B、愈小愈好C、 接近1/2D、接近13、對二階系統(tǒng)輸入信號x(t)=A1sinw1t+A2sinw2t,則系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸出方 程的通式為( )A、 A1sin(w1t+ 1) +A2sin(w2t+ 2)B、A1A2sinw1tsinw2t C A1Z sinw1t+A2sinw2tD、 A1Z sin (w1t+1) +A2/ sin (w2t+(2Z )15、 在測量位移的傳感器中，符合非接觸測量，而且不受油污等介質(zhì)影響的是()A、電容式C、電阻式Word 文檔B、壓電式D、電渦流式.16、只使在fe1fe2間頻率的信號通過，應(yīng)采用()濾波器B、帶通

4、D、低通17、在選用振子時，除了使阻尼比接近0.7外，應(yīng)使被測正弦信號的 最 高 頻 率 fm( ) 振 動 子 的 固 有 頻 率 fn A 、 等 于C、W(0 . 5 - 0 . 6)B、 2 倍 D、 0 .1 倍18、為使電纜的長度不影響壓電式傳感器的靈敏度，應(yīng)選用( )放 大器。A、電壓C微分B、電荷D、積分19、 當 s時，信號x (t)的自相關(guān)函數(shù) Rx(t )呈周期性變化， 說明該信號 ( )。A、為周期信號B、含有周期成份 C、為離散信號D、為非周期信號20、正弦信號的自相關(guān)函數(shù)，使原有的相位信息()A、不變 B、丟 失C移相 D、一定變?yōu)?021、不能用確定的數(shù)學公式表達

5、的信號是()信號。A、復雜周期B、瞬態(tài)Word 文檔.C、非周期D、隨機22、非線性度是表示定度曲線( )的程度。A、接近真值 B、偏離其擬合直線 C、正反行程不重合D、滯后現(xiàn)象23、自相關(guān)函數(shù)一定是（ ）函數(shù)。A、奇B、偶C周期 D、非周期24、為了能從調(diào)幅波中很好地恢復出原被測信號，通常用（ ）做 為解調(diào)器。A、鑒頻器B、整流器C、鑒相器D、相敏檢波器25、采樣時為了不產(chǎn)生頻譜混疊，采樣頻率必須大于信號最高頻率 的（ ）倍A、 4 B、 2 C、 10 D、 5 26、 壓電式傳感器前置放大器的主要作用 是（ ）。Word 文檔.A、把傳感器的低阻抗輸出變換為高阻抗輸出 B、把傳 感器的高

6、阻抗輸出變換為低阻抗輸出 C、調(diào)制傳感器的輸出信號D、 對傳感器的輸出信號盡行檢波27、在電橋測量電路中， 由于電橋接法不同，輸出的電壓靈敏度也不 同， _ D 接法可以獲得最大的輸出。A、 單 臂 電 橋B、 差 動 半 橋 C、 補 償電 橋D、全橋28、壓電傳感器所使用的前置放大器在電路中起著很重要的作用， 以 下說法錯誤的是 _B_。A、將傳感器的高阻抗輸入變成低阻抗輸出。B、將傳感器的底阻抗輸入變成高阻抗輸出。C、將壓電傳感器的微弱信號放大。D、電壓放大器和電荷放大器的區(qū)別在于電荷放大器帶有一個深度負 反饋。 29、幅值調(diào)制裝置實質(zhì)是一個 CA、低通濾波器E、高通濾波器C、乘法器D、

7、振蕩器30、理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性為A A、常數(shù)E、零C、零或常數(shù)D、無法確定31. 變極距型電容傳感器的輸出與輸入，成(A )關(guān)系。A.非線性B線性C反比D平方32. 如果窗函數(shù)頻譜的主瓣峰值相對于左右旁瓣峰值越大，則該窗函數(shù)的泄漏誤差(A)。A越小B.越大C不定D.不確定Word 文檔.33.不能用渦流式傳感器進行測量的是(D )。A.位移 B. 材質(zhì)鑒別C.探傷D.非金屬材料34.設(shè)時域信號x(t)的頻譜為X(f)，則時域信號(C)的頻譜為X(f+ f0)。j2?ft?j2?ftx(t)ex(t)e A . x(t?t) B. x(t?t) C.D.000035.壓電式傳感器后面的

8、放大器的主要功能為(C )A.阻抗變換B.信號放大C.阻抗變換和信號放大D.不確36一個相鄰雙臂工作的測力電橋， 如果將兩工作臂的一個應(yīng)變片均 改為兩個應(yīng)變片串聯(lián)，則電橋的輸出電壓（ D）A. 加大一倍 B. 減小一倍 C. 不變 D. 加大兩倍 37一個相鄰雙臂工作的測力電橋， 如果將兩工作臂的一個應(yīng)變片均 改為兩個應(yīng)變片串聯(lián)，則電橋的輸出電壓（）A. 加大一倍 B. 減小一倍 C. 不變 D. 加大兩倍 二、判斷題1、測試工作的任務(wù)主要是要從復雜的信號中提取有用信息。 T 2、周 期信號各次諧波的頻率只能是基波頻率的整數(shù)倍。 T 3、一般把控制 高頻震蕩波的緩變信號稱為調(diào)制波， 載送緩變信

9、號的高頻震蕩稱為載 波，調(diào)制后的震蕩波稱為已調(diào)波。 T 4、測量環(huán)節(jié)作為被測量環(huán)節(jié)的 負載 ,兩環(huán)節(jié)將保持原來的傳遞函數(shù)。 F 5、一個理想的測試裝置，其 輸入和輸出之間應(yīng)具有線性關(guān)系為最佳。 T 6、壓電傳感器的前置放 大器的主要作用是對傳感器輸出信號進行解調(diào)。 F 7、周期信號的頻 譜是由無限多條離散譜線組成， 每一條譜線代表一個諧波分量。 T 8、 當二=0時，自相關(guān)函數(shù)值最小值。F 9濾波器中，一般規(guī)定幅頻特 性值等于 1.414A 時所對應(yīng)的頻率稱為截止頻率。 F 10、用二階系統(tǒng)作 測量裝置時，為獲得較寬的工作頻率范圍，則系統(tǒng)的阻尼比應(yīng)接近 0.707。 Word 文檔. T 11

10、、信噪比越大則有用信號的成分越大 , 噪聲影響也大。T 12、用二階系統(tǒng)作測量裝置時，影響幅值測量誤差大小的參數(shù)有靈 敏度。T 13、在電橋測量電路中，由于電橋接法不同，輸出的電壓靈敏度也不同，差動半橋接法可以獲得最大的輸出。 F 14、周期信號頻 譜具有發(fā)散性、諧波性、離散性。 T 15、對于電壓放大器來說，當改 變電纜的型號尺寸，輸出電壓將不改變。 F 16、前置放大器在電路中起到了放大傳感器微弱信號和將傳感器的低 阻抗輸出變換為高阻抗輸出的作用。 F 17、霍爾式傳感器是目前國內(nèi) 外應(yīng)用最廣的一種磁敏傳感器之一，其工作原理為霍爾效應(yīng)。 T 18、 差動半橋接法的靈敏度是單臂電橋靈敏度的

11、3 倍。 F19、任意函數(shù)和3函數(shù)的卷積，就是將該函數(shù)在自己的橫軸上平移到3函數(shù)所對應(yīng)的位置。F 20調(diào)制是指利用被測緩變信號來控制或改 變高頻震蕩波的某個參數(shù)。 使其按被測信號的規(guī)律變化， 以利于信號 的放大與傳輸。 T 21非周期信號的頻譜都是連續(xù)的。 （T ） 22隨 機信號是確定性信號。 （F） 23傳遞函數(shù)不僅反映了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)過程， 還反映了系統(tǒng)響應(yīng)的過渡 過程。（ T） 24變間隙式差動變壓器是一種電容式傳感器。 （F）25.選擇好的窗函數(shù)對信號進行截斷，可以減少能量泄漏。（T ） 26.非 周期信號的頻譜一定是離散的。 （ F） 27瞬態(tài)信號是能量有限信號。（T ）28. 變面積

12、型電容傳感器的靈敏度不為常數(shù)。 （ F ）29. 在直流電橋中， 只要滿足任意兩相鄰橋臂的阻值之乘積等于另外 兩相鄰橋臂阻值的乘積，Word 文檔. 則電橋一定處于平衡。 ( F )30測試系統(tǒng)的靈敏度越高測量性能越好。 (F) 三、填空題1、若x(t)的傅立葉變換是X(f),則x(kt)的傅立葉變換是(1/k*X*(f/k)2、測試裝置輸出波形無失真但有時間延遲的不失真測試條件是： 裝 置的幅頻特性為( 常熟 )，相頻特性為( )。3、 x(t)的頻譜是X(f) ,y(t)的頻譜是Y(f)若在頻域內(nèi)X(f)與 Y(f)作相 乘運算，則對應(yīng)在時域內(nèi) x(t)與y(t)應(yīng)作_卷積4、 一個理想的

13、測試裝置， 其輸入和輸出之間應(yīng)該具有 (線性 )關(guān)系最佳。 5、 壓 電式傳感器是利用某些物質(zhì)的 _壓電效應(yīng) 而工作的 6、 調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波的乘積 。7、 為了提高便極距型電容傳感器的靈敏度,線形度及減小外部條件對測量精度的影響，實際應(yīng)用時常常采用 _差動式 工作方式8頻率不同的兩個正弦信號，其互相關(guān)函數(shù)RxyT )=( 0) 9濾波器 分離信號中相鄰頻率成份的能力稱為 (分辨能力 )，它取決于濾波器 的(帶寬 )。 10、 壓電式傳感器在使用電壓前置放大器時，連接電 纜長度改變，測量系統(tǒng)的 _靈敏度 也發(fā)生變化11、 測試系統(tǒng)通常由(傳感器 )，(信號的調(diào)理與轉(zhuǎn)換)及(信號處

14、理 )所組成。 12、 對連續(xù)時域信號作加窗截斷處理，必然會引起 頻譜的( 泄漏)現(xiàn)象。13、 能用確切數(shù)學式表達的信號稱為 _確定性 信號，不能用確切數(shù)學式表達的信號稱為 _隨機_信號。14、選擇窗函數(shù)對信號進行截斷時， 應(yīng)力求其頻譜的主瓣寬度，旁瓣幅度 小些Word 文檔. 15、根據(jù)濾波器的選頻作用分，濾波器可分為低通錄波器 、 高通濾波器 、 帶通濾波器 、 帶阻濾波器 。16、由3函數(shù)卷積特性，任一函數(shù)x（t）與具有時移to的單位脈沖函數(shù)S （t 士 to）的卷積為x=（t to），S （t）函數(shù)的頻譜密度函數(shù)為O四、簡答題1、差動型變磁阻式電感傳感器在使用時常把兩個線圈接在電橋的兩

15、 個相鄰橋臂中，試問：（1）此電橋需接入何種激勵電壓？（ 2）該電 橋的輸出電壓是何波形 （3）輸出電壓的幅值與傳感器的什么量有關(guān)？ （4）輸出電壓大小能否反映被測量的方向？欲知被測量的方向，測 量電路中應(yīng)帶有什么環(huán)節(jié) ? （ 1 ）高頻正弦電壓（ 2）高頻正弦電壓的 幅值隨傳感器輸出波的變化而變化（ 3）靈敏度 （4）不能，在測試 電路接入差動相敏檢波電路2、在用應(yīng)變儀測量機構(gòu)的應(yīng)力，應(yīng)變時，如何消除由于溫度變化所 產(chǎn)生的影響？ 利用電橋的和差特性，將兩片應(yīng)變片分別接到測量機 構(gòu)的相對面， 并接入電橋中相鄰的橋臂上， 使得由于溫度變化而導致的輸出電壓的無用值相互抵銷。3、把一個變阻器式傳感器

16、按如圖接線，它的輸入量是什么？輸出量 是什么？在什么條件下，它的輸出量與輸入量之間有較好的線性關(guān) 系？UyRL xWord 文檔RP Ui4、金屬電阻絲應(yīng)變片與半導體應(yīng)變片在工作原理上有何區(qū)別？各有 何特點？5、簡述壓電效應(yīng)現(xiàn)象；石英晶體所產(chǎn)生的縱向和橫向壓電效應(yīng)產(chǎn)生 的電荷聚集在哪里？其大小分別如何計算？若沿電軸 X 軸方向施加外力時，會產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng)。 若沿機械軸 (Y) 方向施加外力時，會產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng)6、什么是調(diào)制，調(diào)制的目的是什么，如何實現(xiàn)對信號進行調(diào)幅和解 調(diào)？7、試用方框圖描述測試系統(tǒng)的組成，并簡述測試工作的全過程Word 文檔8、什么是負載效應(yīng)？對于電壓輸出的環(huán)節(jié)，減輕負載

17、效應(yīng)的措施有哪些？9、試說明二階測試系統(tǒng)的阻尼度大多采用 0.60.7 的原因。10、簡述渦流式傳感器的工作原理，它有哪些特點 ?11、何謂壓電效應(yīng) ?壓電式傳感器對測量電路有何特殊要求 ?為什么 ?Word 文檔12、試述霍爾效應(yīng)及其用來測量位移的原理五、計算分析題 s 為兩傳感器的中點至漏損處的距離1、試用相關(guān)分析的知識說明如何確定深埋在地下的輸油管裂損的位2、簡述霍爾效應(yīng)現(xiàn)象，并說明如圖所示利用霍爾傳感器是如何測位 移的？將霍爾元件置于磁場中， 左半部磁場方向向上， 右半部磁場方向向下， 從a端通人電流I,根據(jù)霍爾效應(yīng)，左半部產(chǎn)生霍爾電勢 VH1，右半 部產(chǎn)生露爾電勢VH2,其方向相反。

18、因此，c、d兩端電勢為VH1 VH2。 如果霍爾元件在初始位置時 VH仁VH2則輸出為零；當改變磁極系統(tǒng) 與霍爾元件的相對位置時， 即可得到輸出電壓，其大小正比于位移量。3、求周期信號 x(t)=0.6cos(10t+30o)+0.3cos(100t60o)通過傳遞函數(shù)為 H(s)=1/(0.005s+1的裝置后所得到的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。(10分)Word 文檔4、以阻值R=120Q、靈敏度S=3的電阻絲應(yīng)變片與阻值為120Q的固 定電阻組成電橋，供橋電壓為 6V,并假定負載電阻為無窮大，當應(yīng) 變片的應(yīng)變?yōu)?卩和3000卩時，分別求出半橋雙臂、全橋式電橋 的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。5、有人在使用電阻應(yīng)變儀時,發(fā)現(xiàn)靈敏度不夠,于是試圖在工作電