三句半大全-海底两万里主要内容

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《机械工程测试技术基础》课程试题一
一、填空题（每空1分，共30分）
1、非周期信号，时域为
x(t)
，频 域为
X(f)
，它们之间的傅氏变换与逆变换关系式分别是：
j2
ft
j2

ft
d
t
，
x(t)
＝


X(f)ed
f
。
X(f)
＝


x(t)e
2、不失真测试条件中，要求幅频特 性应为 常数 ，相频特性应为线性。
3、具有 压电效应 的材料称为压电材料，常用的压电材料有石英晶体和 压电陶瓷 。
4、当霍尔片受到与电流方向垂直 的磁场作用时，不仅会产生霍尔电势，而且还会出现半导
体电阻率增大的现象，这种现象成为 磁阻效应（或高斯效应）。热电偶的工作原理是基于 热
电效应 。
5、自相关函数能将淹没在噪声中的周期信号提取出来，其 频率 保持不变，而丢失了 相位
信息。
6、频率混叠是由于 采样频率过低 引起的，泄漏则是由于 信号截断 引起的。
二、单项选择题(每小题2分，共20分)
1、测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是 B 。
A.卷积 B.傅氏变换对 C.拉氏变换对 D.微分
2、极距变化型电容传感器适宜于测量微小位移量是因为 C 。
A．电容量微小影响灵敏度 B.非接触测量
C. 灵敏度与极距的平方成反比，极距变化大则产生非线性误差
D. 以上都不对
3、在调幅信号的解调过程中，相敏检波的作用是 D 。
A.恢复载波信号 B.恢复调制信号的幅值
C.恢复已调制波 D.恢复调制信号的幅值和极性
4、RC微分电路实际上是一种 B 滤波器。
A.低通 B.高通 C.带通 D.带阻
5、对连续信号进行采样时，采样频率越高，当保持信号的记录时间不变时，则 C 。
A.泄漏误差就越大 B.量化误差就越小
C.采样点数就越多 D.频域上的分辨率就越低
三、判断题(正确的在题干的括号内划“√”，错误的在题干的括号内划“×”；每小题1分，
1、对二阶系统输入周期信号
x(t)A
0
sin(

0
t

0
)(A
0
0,

0
0)< br>，则其输出信号将
保持频率不变，幅值、相位改变。（√）
2、压电式振动传感器输出电压信号与输入振动的加速度成正比。（×应为速度）
3、若甲滤 波器因素


2.5，乙滤波器因素


3.5，则乙滤波 器的选择性比甲好。（×）
4、两个正弦信号的频率与是否相关之间的关系为：同频一定相关，相关一定同频。（√）
五、计算与综合题(每小题10分，共30分)
用电阻应变片及双臂电桥测量悬臂梁的应变< br>
。其贴片及组桥方法如图（a）所示。已知图
中
R
1
R< br>1
R
2
R
2
R120
，上、下贴片位置对 称，电阻应变片的灵敏度系数
''
S2
，应变值

1010< br>3
，电桥供桥电压
u
i
3V
。试问：
分别求出如图（b）、图（c）组桥时的输出电压
u

?


1

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在1）的 基础上分析：在电阻应变仪的使用中，若在半桥双臂上各串连一片应变片，能否提
高测量的灵敏度？请设 计一种具有更高灵敏度的组桥电路。

解：1）如图（b）组桥时的输出电压为

u


R
1
R
1
R
u
i
u
i
R
1
R
1
R
2
R
2
RR

R
1
R
1R
u
i
u
i
u
i
RR22R
2< br> ＝
1
（或直接套用课本公式 2分）
1
S

u
i
0.03(V)
＝
2
（1分）
如图（c）组桥时的输出电压为
''
'
u



R
1
R
1
R
1
R
1
' ''
R
1
R
1
R
1
R
1
R
2
R
2
R
2
R
2
u< br>i

R
u
i
RR

2R2R11 R
u
i
u
i
u
i
4R2
=
2R
＝
（或直接套用课本公式 2分）
1
S

u
i
0.03(V)
2
＝ （1分）
由上述计算 知，在半桥双臂上各串连一片应变片（图c），和原来组桥方式（图b）所得结果
相同，在电阻应变仪的 使用中也是如此，即测量的灵敏度没有得到提高。
要提高灵敏度只能将双臂电桥改为全桥联接，如下图所示。 (1分)




(1分)
2

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四、1、以框图形式概括现代测试技术中典型非电量测量系统的组成。
答：典型非电量测量系统图可表示如下：见最后
评分标准：传感器信号调理记录与输出显示、信号分析四个模块中每部分1分，其它1分。

信号输出



非电量
传
电量 信息
被测
信号记 信号输出
对

感

器
调 理 录 分 析 显 示


在线处理



辅助电源

信号检测

信号分析




机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题A
http:
机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题B
http:
机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题一
http:
机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题二
http:




3

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《机械工程测试技术基础》课程试题一
一、填空题（每空1分，共30分）
1、非 周期信号，时域为
x(t)
，频域为
X(f)
，它们之间的傅氏变换与逆变换 关系式分别是：
j2

ft
j2

ft
d
t
，
x(t)
＝


X(f)ed
f
。
X(f)
＝


x(t)e
2、不失真测试条件中，要求幅频特 性应为 常数 ，相频特性应为线性。
3、具有 压电效应 的材料称为压电材料，常用的压电材料有石英晶体和 压电陶瓷 。
4、当霍尔片受到与电流方向垂直 的磁场作用时，不仅会产生霍尔电势，而且还会出现半导
体电阻率增大的现象，这种现象成为 磁阻效应（或高斯效应）。热电偶的工作原理是基于 热
电效应 。
5、自相关函数能将淹没在噪声中的周期信号提取出来，其 频率 保持不变，而丢失了 相位
信息。
6、频率混叠是由于 采样频率过低 引起的，泄漏则是由于 信号截断 引起的。
二、单项选择题(每小题2分，共20分)
1、测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是 B 。
A.卷积 B.傅氏变换对 C.拉氏变换对 D.微分
2、极距变化型电容传感器适宜于测量微小位移量是因为 C 。
A．电容量微小影响灵敏度 B.非接触测量
C. 灵敏度与极距的平方成反比，极距变化大则产生非线性误差
D. 以上都不对
3、在调幅信号的解调过程中，相敏检波的作用是 D 。
A.恢复载波信号 B.恢复调制信号的幅值
C.恢复已调制波 D.恢复调制信号的幅值和极性
4、RC微分电路实际上是一种 B 滤波器。
A.低通 B.高通 C.带通 D.带阻
5、对连续信号进行采样时，采样频率越高，当保持信号的记录时间不变时，则 C 。
A.泄漏误差就越大 B.量化误差就越小
C.采样点数就越多 D.频域上的分辨率就越低
三、判断题(正确的在题干的括号内划“√”，错误的在题干的括号内划“×”；每小题1分，
1、对二阶系统输入周期信号
x(t)A
0
sin(

0
t

0
)(A
0
0,

0
0)< br>，则其输出信号将
保持频率不变，幅值、相位改变。（√）
2、压电式振动传感器输出电压信号与输入振动的加速度成正比。（×应为速度）
3、若甲滤 波器因素


2.5，乙滤波器因素


3.5，则乙滤波 器的选择性比甲好。（×）
4、两个正弦信号的频率与是否相关之间的关系为：同频一定相关，相关一定同频。（√）
五、计算与综合题(每小题10分，共30分)
用电阻应变片及双臂电桥测量悬臂梁的应变< br>
。其贴片及组桥方法如图（a）所示。已知图
中
R
1
R< br>1
R
2
R
2
R120
，上、下贴片位置对 称，电阻应变片的灵敏度系数
''
S2
，应变值

1010< br>3
，电桥供桥电压
u
i
3V
。试问：
分别求出如图（b）、图（c）组桥时的输出电压
u

?


1

Made by do--xingyun
在1）的 基础上分析：在电阻应变仪的使用中，若在半桥双臂上各串连一片应变片，能否提
高测量的灵敏度？请设 计一种具有更高灵敏度的组桥电路。

解：1）如图（b）组桥时的输出电压为

u


R
1
R
1
R
u
i
u
i
R
1
R
1
R
2
R
2
RR

R
1
R
1R
u
i
u
i
u
i
RR22R
2< br> ＝
1
（或直接套用课本公式 2分）
1
S

u
i
0.03(V)
＝
2
（1分）
如图（c）组桥时的输出电压为
''
'
u



R
1
R
1
R
1
R
1
' ''
R
1
R
1
R
1
R
1
R
2
R
2
R
2
R
2
u< br>i

R
u
i
RR

2R2R11 R
u
i
u
i
u
i
4R2
=
2R
＝
（或直接套用课本公式 2分）
1
S

u
i
0.03(V)
2
＝ （1分）
由上述计算 知，在半桥双臂上各串连一片应变片（图c），和原来组桥方式（图b）所得结果
相同，在电阻应变仪的 使用中也是如此，即测量的灵敏度没有得到提高。
要提高灵敏度只能将双臂电桥改为全桥联接，如下图所示。 (1分)




(1分)
2

Made by do--xingyun
四、1、以框图形式概括现代测试技术中典型非电量测量系统的组成。
答：典型非电量测量系统图可表示如下：见最后
评分标准：传感器信号调理记录与输出显示、信号分析四个模块中每部分1分，其它1分。

信号输出



非电量
传
电量 信息
被测
信号记 信号输出
对

感

器
调 理 录 分 析 显 示


在线处理



辅助电源

信号检测

信号分析




机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题A
http:
机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题B
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机械工程测试技术（信号检测与分析） 期末考试试题二
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