機(jī)械工程測試技術(shù)

機(jī)械工程測試技術(shù)-2015考試試題類型:閉卷---選擇，填空開卷—計(jì)算，簡答時(shí)域分析：基于微分方程和差分方程等知識(shí)，在時(shí)域中對信號(hào)進(jìn)行分析的方法。--P97頻域分析：基于傅里葉變換理論，在頻域中對信號(hào)進(jìn)行分析的方法。--P97傳感器：是能感受規(guī)定的被測量，并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用、輸出信號(hào)的測量裝置。--P8采樣定理：將電橋接成差動(dòng)方式可以提高靈敏度，改善非線性，進(jìn)行溫度補(bǔ)償。為了補(bǔ)償溫度變化給應(yīng)變測量帶來的誤差，工作應(yīng)變片與溫度補(bǔ)償應(yīng)變片應(yīng)接在相鄰橋臂上。信號(hào)的有效值又稱為均方根值，有效值的平方稱為均方值W2，它描述測試信號(hào)的強(qiáng)度(信號(hào)的平均功率).一P99確定性信號(hào)可分為周期信號(hào)和非周期信號(hào)兩類，前者頻譜特點(diǎn)是離散的，后者頻譜特點(diǎn)是連續(xù)的.--P111為了求取測試裝置本身的動(dòng)態(tài)特性，常用的實(shí)驗(yàn)方法是頻率響應(yīng)法和階躍響應(yīng)法。P146~147連續(xù)信號(hào)x(t)與8(t一〈)進(jìn)行卷積其結(jié)果是：x(t)松(t一匕)=_蘭二)。其幾何意義是把原函數(shù)圖像平移至匕位置處。調(diào)幅過程在頻域相當(dāng)于頻率搬移過程，調(diào)幅裝置實(shí)質(zhì)上是一個(gè)乘法器。--P74繪制周期信號(hào)x(t)的單邊頻譜圖，依據(jù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是傅氏三角級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù)，而雙邊頻譜圖的依據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式是傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的各項(xiàng)系數(shù) 。--P106-109周期信號(hào)的傅氏三角級(jí)數(shù)中的n是從0到+8展開的。傅氏復(fù)指數(shù)級(jí)數(shù)中的n是從 一8 至I〕+8展開的。周期信號(hào)x(t)的傅氏三角級(jí)數(shù)展開式中：an表示余弦分量的幅值，b表示正弦分量的幅值，a0表示直流分量。--P106余弦函數(shù)只有實(shí)頻譜圖，正弦函數(shù)只有虛頻譜圖。單位脈沖函數(shù)8(t-to)與在to點(diǎn)連續(xù)的模擬信號(hào)/(t)的下列積分：M/(t畢(t-t0)dt=f(t「。這一性質(zhì)稱為脈沖采樣~。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)—P114測試裝置輸出波形無失真但有時(shí)間延遲的不失真測試條件是：裝置的幅頻特性為(常數(shù))，相頻特性為(中(3)=-t3)。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(yùn)算，則對應(yīng)在時(shí)域內(nèi)x(t)與y(t)應(yīng)作卷積一P114一個(gè)理想的測試裝置，其輸入和輸出之間應(yīng)該具有(線性)關(guān)系最佳。壓電式傳感器是利用某些物質(zhì)的壓電效應(yīng)而工作的.調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波的相乘。---P73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(shí)際應(yīng)用時(shí)常常采用差動(dòng)式工作方式頻率不同的兩個(gè)正弦信號(hào),其互相關(guān)函數(shù)Rxy(T)=(0).—P104濾波器分離信號(hào)中相鄰頻率成份的能力稱為(頻率分辨能力)，它取決于濾波器的(帶寬).一P81壓電式傳感器在使用電壓前置放大器時(shí)，連接電纜長度改變，測量系統(tǒng)的靈敏度也發(fā)生變化.測試系統(tǒng)通常由(傳感器)，(信號(hào)的調(diào)理和轉(zhuǎn)換)及(信號(hào)處理)所組成。一P130對連續(xù)時(shí)域信號(hào)作加窗截?cái)嗵幚?，必然?huì)引起頻譜的(泄漏)現(xiàn)象。--P125能用確切數(shù)學(xué)式表達(dá)的信號(hào)稱為確定性信號(hào)，不能用確切數(shù)學(xué)式表達(dá)的信號(hào)稱為隨機(jī)信號(hào)。--P96選擇窗函數(shù)對信號(hào)進(jìn)行截?cái)鄷r(shí)，應(yīng)力求其頻譜的主瓣寬度窄些，旁瓣幅度小些。--P125根據(jù)濾波器的選頻作用分，濾波器可分為低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器。--P79由。函數(shù)卷積特性，任一函數(shù)x(t)與具有時(shí)移to的單位脈沖函數(shù)0(t±to)的卷積為x=(t土to)，6(t)函數(shù)j8]ej2呻df的頻譜密度函數(shù)為 一8半導(dǎo)體材料受到外力作用時(shí)，其電阻率會(huì)發(fā)生變化，從而引起電阻發(fā)生變化，即壓阻效應(yīng)。--P1434.35.36.37.38.39.選擇題：直流電橋同一橋臂增加應(yīng)變片數(shù)時(shí)，電橋靈敏度將(C)。增大 B.減少C.不變D.變化不定調(diào)制可以看成是調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)(A)。A相乘 B.相加 C.相減D.相除3.描述周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是(D)。相關(guān)函數(shù) B.拉氏變換 C.傅氏變換D.傅氏級(jí)數(shù)下列函數(shù)表達(dá)式中，(B)是周期信號(hào)。f ...5cos10兀t 當(dāng)t>0x(t)=<0 當(dāng)t<0x(t)=20eUcos20兀t(—3<t<+3)x(t)=5sin20nt+10cos10兀t(—3<t<+3)時(shí)域信號(hào)的時(shí)間尺度壓縮時(shí)，則其頻帶的變化為(B)。A.頻帶變窄、幅值增高B.頻帶變寬、幅值壓低C.頻帶變窄、幅值壓低D.頻帶變寬、幅值增高非線性度是表示定度曲線(A)的程度。A.偏離其擬合直線 B.接近真值C.正反行程的不重合D、滯后現(xiàn)象一般來說，測試系統(tǒng)的靈敏度越高，則其測量范圍(B)。A.越寬 B.越窄 C.不變下列哪一種敏感元件不屬于彈性式壓力敏感元件(D)A.波登管 B.膜片C.波紋管 D.電阻應(yīng)變片對于單向應(yīng)力狀態(tài)的測量，貼應(yīng)變片時(shí)，應(yīng)變片的方向與主應(yīng)力方向應(yīng)該相交成(A)A.0° B.45° C.90° D.30°二階裝置引入合適阻尼的目的是(C)。A.使系統(tǒng)不發(fā)生共振 B.使得讀數(shù)穩(wěn)定C.獲得較好的幅頻、相頻特性為了保證實(shí)現(xiàn)極距變化型差動(dòng)電容傳感器的差動(dòng)工作，傳感器的兩個(gè)電容應(yīng)當(dāng)連接成(A)。A.并聯(lián)電路 B.串聯(lián)電路 C.電橋電路要使RC低通濾波器的通帶加寬，則RC值應(yīng)(B)。A.增加 B.減少C.不變描述非周期信號(hào)的數(shù)學(xué)工具是—。A三角函數(shù) B.拉氏變換C.傅氏變換D.傅氏級(jí)數(shù)下列信號(hào)中._C 信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。A.x(t)=Asin(wt+甲)+Bsin(3wt+甲)B.x(t)=5sin30t+3sinV50tC.x(t)=e-atsin&t5.數(shù)字信號(hào)的特征是一B—。A.時(shí)間上離散、幅值上連續(xù) B?時(shí)間、幅值上均離散 C.時(shí)間、幅值上都連續(xù) D?時(shí)間上連續(xù)、幅值上量化測試裝置能檢測輸入信號(hào)的最小變化能力，稱為(D)。A.精度B.靈敏度 C.精密度 D.分辨率測試裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù)與它的頻率響應(yīng)函數(shù)間的關(guān)系是(B)。8.多種信號(hào)之和的頻譜是-QA.離散的B.連續(xù)的C.隨機(jī)的D.周期的二階裝置，用相頻特性中中(w)=—90。時(shí)所對應(yīng)的頻率w作為系統(tǒng)的固有頻率的估計(jì)值，該值與系統(tǒng)阻尼率的大小(B)。A.有關(guān)B?無關(guān) C.略有關(guān)系 D.W很大關(guān)系濾波器的上、下截止頻率為f2,fi，中心頻率f。；則它們的關(guān)系是(A)。A.f=^T~T B.f= C.f=上七。\c2 ci 0 2 0 21、 差動(dòng)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.--P19A、2 B、3 C、4 D、52、 信號(hào)有多種類型，從分析域上看，經(jīng)典的分析方法有_。_和___。A、時(shí)域法，相頻法 B、時(shí)域法，幅頻法C、相頻法，幅頻法D、時(shí)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。---P29A、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___。---P137A、線性度 B、靈敏度C、穩(wěn)定性 D、回程誤差5、 若電容式傳感器在真空中，其覆蓋板面為一圓形，r=20cm，極板間距d=2mm，其電容量為：―答案都是錯(cuò)的___。--P18A、1.11X10"-9 B、1.11X10"-15C、3.27X10"-9 D、3.27X10"-96、 信息與信號(hào)二者間關(guān)系是___C___OA、信息與信號(hào)相同B、信息包含信號(hào)C、信息在信號(hào)之中 D、信息與信號(hào)無關(guān)7、 當(dāng)兩信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)在t0有峰值，表明其中一個(gè)信號(hào)和另一個(gè)信號(hào)時(shí)移t0時(shí)，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(fù)雜的信號(hào)中提取(C)A、干擾噪聲信號(hào)B、正弦信號(hào) C、有用信號(hào) D、頻域信號(hào)10、 時(shí)域信號(hào)的時(shí)移，則頻譜變化為(D)A、擴(kuò)展B、壓縮 C、不變D、相移11、 記錄磁帶快錄慢放，放演信號(hào)的頻譜帶寬(D)A、變窄，幅值壓低B、擴(kuò)展，幅值壓低C、擴(kuò)展，幅值增高D、變窄，幅值增高12、 用二階系統(tǒng)作測量裝置時(shí)，為獲得較寬的工作頻率范圍，則系統(tǒng)的阻尼比應(yīng)(D)A、愈大愈好B、愈小愈好C、接近1/2D、接近1//213、對二階系統(tǒng)輸入信號(hào)x(t)=A1sinw1t+A2sinw2t，則系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸出方程的通式為(D)A、A1sin(w1t+q1)+A2sin(w2t+q2)B、A1A2sinw1tsinw2tC、A1'sinw1t+A2'sinw2tD、A1'sin(w1t+9'1)+A2'sin(w2t+.2‘)14、 概率密度函數(shù)提供了隨機(jī)信號(hào)(B)的信息A、沿頻域分布B、沿幅值域分布C、沿時(shí)域分布 D、強(qiáng)度方面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(D)A、電容式B、壓電式C、電阻式D、電渦流式16、 只使在fe1~fe2間頻率的信號(hào)通過，應(yīng)采用(B)濾波器A、帶阻B、帶通 C、高通D、低通17、在選用振子時(shí)，除了使阻尼比接近0.7外，應(yīng)使被測正弦信號(hào)的最高頻率fm（C）振動(dòng)子的固有頻率fnA、等于B、＞2倍C、W（0.5-0.6）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（B）放大器。A、電壓B、電荷C、微分D、積分19、 當(dāng)T一8時(shí)，信號(hào)x（t）的自相關(guān)函數(shù)Rx（t）呈周期性變化，說明該信號(hào)（B）。A、為周期信號(hào)B、含有周期成份 C、為離散信號(hào) D、為非周期信號(hào)20、 正弦信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)，使原有的相位信息（B）—P101A、不變B、丟失C、移相D、一定變?yōu)?0°21、 不能用確定的數(shù)學(xué)公式表達(dá)的信號(hào)是（D）信號(hào)。--P96A、復(fù)雜周期B、瞬態(tài)C、非周期D、隨機(jī)23、 自相關(guān)函數(shù)一定是（B）函數(shù)。--P101A、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(fù)出原被測信號(hào)，通常用（D）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(shí)為了不產(chǎn)生頻譜混疊，采樣頻率必須大于信號(hào)最高頻率的（B）倍一P121A、4 B、2C、10D、526、 壓電式傳感器前置放大器的主要作用是（B）。A、 把傳感器的低阻抗輸出變換為高阻抗輸出B、 把傳感器的高阻抗輸出變換為低阻抗輸出C、 調(diào)制傳感器的輸出信號(hào)D、 對傳感器的輸出信號(hào)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(dòng)半橋C、補(bǔ)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(cuò)誤的是___B___。A、 將傳感器的高阻抗輸入變成低阻抗輸出。B、 將傳感器的低阻抗輸入變成高阻抗輸出。C、 將壓電傳感器的微弱信號(hào)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(gè)深度負(fù)反饋。29、 幅值調(diào)制裝置實(shí)質(zhì)是一個(gè)C--P74A、低通濾波器 B、高通濾波器C、乘法器D、振蕩器30、 理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性為L---P81A、常數(shù)B、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33、 不能用渦流式傳感器進(jìn)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(shí)域信號(hào)x（t）的頻譜為X（f），則時(shí)域信號(hào)（C）的頻譜為X（f+f0）。A x（t-1）Bx（t+1） C X（t）e二刊 DX（t泌切。35、 壓電式傳感器后面的放大器的主要功能為（C）。A.阻抗變換B.信號(hào)放大 C.阻抗變換和信號(hào)放大D.不確定36、 一個(gè)相鄰雙臂工作的測力電橋，如果將兩工作臂的一個(gè)應(yīng)變片均改為兩個(gè)應(yīng)變片串聯(lián)，則電橋的輸出電壓（D）判斷題隨機(jī)誤差是沒有規(guī)律的，但是通過統(tǒng)計(jì)平均，可以將其消除。 ——(X)引用誤差就是計(jì)量器具的絕對誤差與引用值之比。——(V)頻率響應(yīng)函數(shù)反映了系統(tǒng)包括穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的輸出與輸入的關(guān)系。-----(V)頻率保持性是指任何測試裝置的輸出信號(hào)頻率總等于輸入信號(hào)的頻率。-----(X)采用差動(dòng)式可提高傳感器的靈敏度，同時(shí)傳感器的非線性誤差減小。-----(V)壓電式傳感器使用電壓放大器時(shí)，輸出電壓幾乎不受連接電纜長度變化的影響。-(X)頻譜是離散的，則對應(yīng)的時(shí)間函數(shù)一定是周期信號(hào)。-----(X)測試裝置的靈敏度越高，則其測量范圍就越大?！?X)對連續(xù)時(shí)域信號(hào)作加窗截?cái)嗵幚?，必然?huì)引起頻譜的混疊和能量的泄漏。-----(V)正弦信號(hào)通過一階系統(tǒng)后的輸出幅值一定減小，相位一定滯后。-----(V)影響二階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的參數(shù)是固有頻率和系統(tǒng)靈敏度。-----(V)