工程測試期末試卷期末

1、一、選擇題（每題 1分，共10分） TOC o 1-5 h z 1、全橋的各橋臂上各并聯(lián)一只應變片，其靈敏度（）。A 增加1倍 B 減小1倍 C 不確定 D 不變2、 壓電晶體式傳感器其測量電路常采用（）。A 電壓放大器B 電荷放大器 C 電流放大器 D 功率放大器3、 用一階系統(tǒng)作測試裝置，為了獲得最佳的工作性能，其時間常數(shù)t（）。A 越小越好B 越大越好C 0.60.7之間最好 D 負值最好4、 截斷的方波信號的頻譜是（）。A離散譜B連續(xù)譜C低頻譜D高頻譜5、窗函數(shù)在時域變窄，則其頻域的頻帶（）A 縮小B加寬C不變D不確定6、設時域信號x（t）的頻譜為X（f），則時域信號（）的頻譜為X（f

2、+.fo ）。A. x（t-to）B. x（t+to）C.x（t）e2;fot d. x（t）eSt7、若一選頻濾波器的幅頻特性是：在afc間接近常數(shù)，在fcO之間急劇衰減。該濾波器為 （）濾波器。A. 低通B.高通C.帶通D.帶阻8、若電阻應變片的輸入信號為正弦波，則以該應變片為工作臂的直流測量用橋的輸出是（）A.直流信號B.正弦波C.調(diào)幅波D.脈動波x,則其自相關函數(shù)R（ T ）的最大值為（）2（T x9、設各態(tài)歷經(jīng)隨機過程x（t）的均值為卩x，標準差為b2 2 2D.A 3 xB. 3 x + b x C. 3 x+ b x10、調(diào)幅過程相當于頻率的（）過程A放大B縮小C轉移D消失二、填

3、空題（每空 1分，共15分）1、 周期信號頻譜特點是 （三個），其雙邊譜的幅值為單邊譜幅值的 。2、 自相關函數(shù)的傅立葉變換是 函數(shù)。od3、 單位脈沖函數(shù)5（t-t0）與在t0點連續(xù)的模擬信號f（t）有積分式U5（t0）f（t）d。4、 要不產(chǎn)生頻混現(xiàn)象，就要求采樣頻率fc與信號的最高頻率 fm滿足關系。5、 線性系統(tǒng)具有 保持性，即若系統(tǒng)輸入一個正弦信號，則其穩(wěn)態(tài)輸出的 保持不變6、 測試裝置實現(xiàn)不失真測試，但有時間延遲 tO的條件是：裝置幅頻特性A（ 3 ）=；相頻特性屮（3 ）= TOC o 1-5 h z 7、 各態(tài)歷經(jīng)（遍歷性）隨機過程任一單個樣本函數(shù)的 平均統(tǒng)計特征等于該過程的

4、平均統(tǒng)計特征。&頻率不同的兩個正弦信號，其互相關函數(shù)Rxy（）=.9、熱電偶的工作原理是基于 效應，渦電流式傳感器的變換原理是利用金屬導體在交變磁場中的;光電池的工作原理是利用某些物質(zhì)的 效應。三、分析問答題（共分）1、 已知信號x（t）二A。cos（2fot），試繪制該信號的實頻譜、虛頻譜和單邊幅頻譜、雙邊幅頻譜（10分）2、 以阻值100，靈敏度S=2的電阻應變片與阻值100 1的固定電阻組成電橋，供橋電壓為4V,并假定負載電阻無窮大，當應變片上的應變分別為1 3和1000 3時，半橋單臂、半橋雙臂及全橋的輸出電壓，并比較三種情況下的靈敏度。（10分）3、已知電阻應變儀交流電橋的電橋電源為

5、y（t） =COS（2二ft），輸入信號x（t）的幅值譜如圖所示。電橋輸出信號經(jīng)相敏檢波、低通濾波后輸出。試分別畫出電橋輸出信號、相敏檢波輸出信號和低通濾波器輸出信號幅值譜Xn（jf）、Xe（jf ）、Xf（jf ）。（ 10 分）4、 電容傳感器有哪幾種類型，各有何特點，傳感器設計時在結構上為何多設計成差動型結構？（ 10分）5、 選擇三種不同類型的傳感器實現(xiàn)轉速測量，要求（1）寫出所用傳感器；（2）所選用傳感器工作原理；（3） 繪制工作簡圖；四、計算與作圖（15分）求非周期信號f （t）二e曲（a . 0，t - 0）的傅立葉變換并繪制其幅頻譜與相頻譜圖；求x（t）二f（t）cos（2二f

6、ot）的傅立葉變換并繪制其幅頻譜簡圖已知低通濾波器的頻率特性為HU*1. （1 j2f），式中= o.o5s,當輸入信號x（t） =0.5cos10t ONcosgOt -45 ）時，求其輸出y（t）,并比較y（t）與x（t）的幅值與相位有何區(qū)別。利用互相關函數(shù)的性質(zhì)設計一個測試系統(tǒng)，來測量輸送帶的運動速度，要求按非接觸測量。畫出系統(tǒng)工作原理圖，并簡要論述工作原理測試技術模擬考試題（1）一、是非題（對的打，錯的打X）（每題2分，共20分） TOC o 1-5 h z .所有周期信號都是功率信號。（）.電阻應變式傳感器只用于測定結構的應力或應變。（）.頻響函數(shù)反映了系統(tǒng)響應的穩(wěn)態(tài)過程。（）.穩(wěn)態(tài)

7、響應法不能用于一階系統(tǒng)的動態(tài)特性測試。（）.直流信號具有無限的頻譜。（）.半橋聯(lián)接中要求兩個橋臂阻值變化大小相等，極性相反。（）.壓電式傳感器不一定要配接前置放大器。（）.若傳感器的靈敏度為常數(shù)，則表明該傳感器的輸出、輸入關系為線性關系。（）.在數(shù)字信號處理過程中，量化誤差大小與A/D轉換器的位數(shù)無關。（）變間歇式差動變壓器是一種電容式傳感器。（）二、選擇題（每題2分，共20分）提高二階系統(tǒng)的固有頻率，可以擴大系統(tǒng)的工作（）范圍。A.頻率B.阻尼 C.相位D.幅值設時域信號x（t）的頻譜為X（f），則時域信號（）的頻譜為X（f + fo ）。A . x（t -巳.x（t +t）c.d. x（t

8、）e3.如果系統(tǒng)的權函數(shù)為h（t），系統(tǒng)的輸入x（t）為單位脈沖函數(shù)，此時系統(tǒng)輸出 y（t）為（）A. h（t）x（t）B. x（t）C. h（t）D.無法確定.若一選頻濾波器的幅頻特性是：在afc間接近常數(shù)，在fc0之間急劇衰減。該濾波器為（）濾波器。A. 低通B.高通C.帶通D.帶阻一個相鄰雙臂工作的測力電橋，如果將兩工作臂的一個應變片均改為兩個應變片串聯(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6輸入x（t）和輸出y（t）的相干函數(shù)的取值在0和1之間，可能是（）。A.有外界噪聲干擾B.系統(tǒng)是非線性的C.輸出y（t）是輸入x（t）和其它輸入的綜合輸出D.以上三種.若

9、電阻應變片的輸入信號為正弦波，則以該應變片為工作臂的直流測量用橋的輸出是（）A.直流信號B.正弦波C.調(diào)幅波D.脈動波.記錄0200Hz的正弦信號，宜米用固有頻率為（ ）Hz的振動子較合適。A.120B.400C.1200D.2500在時域中計算的信號總能量，等于在頻域中計算的信號（）。A.自功率譜積分B.平均功率C.總功率D.互功率譜積分.周期信號截斷后的頻譜必是（）的。A. 連續(xù)B.離散C.連續(xù)非周期D.離散周期三、分析問答題（共3 0分）1、 已知信號x（t）二Asin（2二ft-二/3），試繪制信號的實頻譜、虛頻譜和單邊幅頻譜、雙邊幅頻譜及雙邊相頻 譜（10分）2、已知電阻應變儀交流電

10、橋的電橋電源y（t） cos2二fot和輸入信號x（t）的幅值譜如圖所示。電橋輸出信號經(jīng)相敏檢波、低通濾波后輸出。 試分別畫出電橋輸出信號、相敏檢波輸出信號和低通濾波器輸出信號幅值譜X（f）、Xe（f）、Xf（f）。（10 分）x(t)3、若用光線示波器來記錄圖一所示的方波信號，可否選用FC6-400型振動子？并說明理由。（注：該振動子的固有頻率為400Hz） （10分）四、計算題（共3 0分）1、用一階測量儀器測量100Hz的正弦信號，如果要求振幅的測量誤差小于5%問儀器的時間常數(shù) T的取值范圍。若用該儀器測 50Hz的正弦信號，相應的振幅誤差和相位滯后是多少？（ 10分）y（t）=1（/2

11、皿0）2試求正弦信號X（t）=sinot和基頻與之相同的周期方波信號y（t）的互相關函數(shù)Rxy（ ）。y 一 1（0空乞h/2）（10 分）AAaax（t） = 一一sin co0t sin 2co0t sin 3o0t 3、某信號的時域表達式如下2二2二3二，問：（1）該信號屬于哪類信號（周期或非周期），試畫出波形圖？（4分）（2）當該信號通過一理想帶通濾波器，該濾波器的A（ 3 ）=1 ,帶寬B=80Hz,中心頻率f0=50Hz,畫出該濾波器輸出波形的幅頻譜（3分）并求出濾波器輸出波形的平均值為多少（已知該信號基頻f=50Hz ） （3分測試技術模擬考試題（2）一、是非題（對的打，錯的打X

12、）（每題2分，共20分）離散信號是數(shù)字信號。（） TOC o 1-5 h z 2若x（t）是限帶信號，在被截斷后必成為無限帶寬的函數(shù)。（）3.傅立葉變換只適用于非周期信號，不適用于周期信號。（）4測試系統(tǒng)的靈敏度越高測量性能越好。（）.頻響函數(shù)同時反映了系統(tǒng)響應的穩(wěn)態(tài)過程和過渡過程。（）階系統(tǒng)中常用時間常數(shù)t作為響應上升時間。（）7渦流傳感器分為高頻透射式和低頻反射式兩種類型。（）壓電傳感器要求后接的負載必須有高輸入阻抗。（）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，則電橋一定處于平衡。（）10。設帶通濾波器的上、下截止頻率分別為fc2和fc1 ,則一倍頻程

13、濾波器有：仁2二-2 fc1.（）二、選擇題（每題2分，共20分）周期信號截斷后的頻譜必是（）的。A. 連續(xù)B.離散C.連續(xù)非周期D.離散周期設時域信號x（t）的頻譜為X（f），則時域信號（）的頻譜為X（f + fo ）。A . x（tt）B. x（t+t）C.x（t）e_jf0t D.x（t）ej2;T0t設信號x（t）的自功率譜密度函數(shù)為常數(shù)，則其自相關函數(shù)為（）A.常數(shù)B.脈沖函數(shù)C.正弦函數(shù)D.零4 設各態(tài)歷經(jīng)隨機過程2A. 3 xx（t）的均值為3 x，標準差為b x,則其自相關函數(shù)R（ T ）的最大值為（）22廣B. 3 x + b xC:.3 x+ b x2D. b x5.交流電

14、橋的橋臂依次是Z1 Z2 Z3 Z4,其平衡條件是（）T TTTTT T TA. Z1Z2=Z3Z4B. |Z1|Z3|=|Z2|Z4|C.Z1Z3=Z2Z4D. Z1Z3 = Z2Z46 .相干函數(shù)的取值在（）范圍內(nèi)。A. 0與aB. 0 與 1C. -1與1D.-oo與 +m同頻、同相位的正弦信號與方波信號作互相關其結果為（）信號。A.正弦B.同頻正弦 C.方波D.同頻余弦.記錄0200Hz的正弦信號，宜米用固有頻率為（ ）Hz的振動子較合適。A.120B.400C.1200D.2500.若電阻應變片的輸入信號為正弦波，則以該應變片為工作臂的交流測量用橋的輸出是（）A.直流信號B.正弦波C

15、.調(diào)幅波D.脈動波10.二階欠阻尼振動系統(tǒng)的幅頻特性曲線中，幅值最高處的頻率（）A.等于系統(tǒng)固有頻率B.大于系統(tǒng)固有頻率C.小于系統(tǒng)固有頻率D.與系統(tǒng)固有頻率無確定關系四、 分析問答題（共3 0分）1、已知信號x（t）二Acos（2二fot-二/3），試繪制信號的實頻譜、虛頻譜和單邊幅頻譜、雙邊幅頻譜及雙邊相頻 譜（10分）2、已知電阻應變儀交流電橋的輸入信號x（t）和電橋電源y（t）的波形如圖所示。電橋輸出信號經(jīng)相敏檢波、低通濾波后輸出。試畫出電橋輸出信號xm（t）、相敏檢波輸出信號 xe（t）和低通濾波器輸出信號 Xf（t）。（10 分）3、若用光線示波器來記錄圖一所示的方波信號，可否選用

16、FC6-400型振動子？并說明理由。（注：該振動子的固有頻率為400Hz） （10分）3、某信號的時域表達式如下，問:該信號屬于哪類信號（周期或非周期），試畫出波形圖？（ 4分）四、計算題（共3 0分）1、已知RC低通濾波器，R=1kQ ,C=1卩F,試：（1）確定該濾波器的 H （s）、H（jf）、A（f）、丫f）。（ 4 分）輸入信號UxOsin1t,求輸出信號Uy（ 6分）2、已知信號的自相關函數(shù) Rx（ J = XoCOS2二f。.，試確定該信號的自功率譜Sx（f）及自譜圖。（10分）4 A111x(t) (cos 0tcos3 0t cos5 0tcos7 -0t兀357當該信號通過

17、一理想帶通濾波器，該濾波器的A（ 3 ）=1 ,帶寬B=80Hz,中心頻率fo=5OHz,畫出該濾波器輸出波形的幅頻譜（3分）并求出濾波器輸出波形的平均值為多少（已知該信號基頻fo=5OHz ） （ 3分）？測試技術模擬考試題（3）（每題2分，共20 分）（）（）一、是非題（對的打V，錯的打X）1.非周期信號的頻譜一定是離散的。 TOC o 1-5 h z .瞬態(tài)信號是能量有限信號。（）.直流信號被截斷后的頻譜是連續(xù)的。.頻響函數(shù)同時反映了系統(tǒng)響應的穩(wěn)態(tài)過程和過渡過程。（） 變面積型電容傳感器的靈敏度不為常數(shù)。（） 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，

18、則電橋一定處于平 衡。（）.若電阻應變片的輸入信號為正弦波，則以該應變片為工作臂的交流測量用橋的輸出是調(diào)幅波。 TOC o 1-5 h z 選擇好的窗函數(shù)對信號進行截取，可以達到能量不泄漏的目的。（）.設信號x（t）的自功率譜密度函數(shù)為常數(shù)，貝Ux（t）的自相關函數(shù)為常數(shù)。（）同頻、同相位的正弦信號與方波信號作互相關其結果為同頻余弦信號。（）二、選擇題（每題2分，共20分）1 周期信號截斷后的頻譜必是（）的。A. 連續(xù)B. 離散C.連續(xù)非周期D.離散周期2 如果系統(tǒng)的權函數(shù)為h(t)，系統(tǒng)的輸入x（t）為單位脈沖函數(shù)，此時系統(tǒng)輸出y（t）為（）。A. h(t) x(t)B.x(t)C.h(t)

19、D.無法確定3 設各態(tài)歷經(jīng)隨機過程x(t)的均值為卩x ,標準差為b x,則其自相關函數(shù) R（T ）的最大值為（）。A.卩 x2B.3 x2+(T /C.3 x+ b xD.b x2.一個相鄰雙臂工作的測力電橋，如果將兩工作臂的一個應變片均改為兩個應變片并聯(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5用電渦流傳感器探測金屬零件表面裂紋，則電渦流傳感器是（）式的。A.互感和高頻反射B.自感和低頻投射C.互感和低頻投射D.自感和高頻反射.設時域信號x（t）的頻譜為X（f），則時域信號（）的頻譜為X（f-fo）。A. x（t-to） B. x（t+to）c.x（t）ej2曲D.x（t）e2加 TOC o 1-5 h z 壓電式傳感器后面的放大器的主要功能為（）。A. 阻抗變換 B.信號放大 C.阻抗變換和信號放大D.不確定提高二階系統(tǒng)的固有頻率，可以擴大系統(tǒng)的工作（）范圍。A.頻率B.阻尼 C. 相位D.幅值半導體式應變片在外力作用下引起其電阻變化的因素主要是（）