华东交大测试技术复习题

2.获取复杂周期信号频谱的教学工具是_________________，获取时域有限信号的数学工具是_____________________。

3.线性系统的两个重要特征是______________、_________________。

4.描述测量装置动态特性的方法有_____________、_____________、__________________。

5.差动变压式传感器的测量电路通常使用_______________________。

6.已知输入信号，此时一阶装置的 A（30）=0.75， 

则该装置的稳态输出表达式为___________________。

7.影响二阶测试装置不失真测试的因素有________________和____________________。

8.属于能量转换型的传感器有___________、____________。

9.可变极距型电容式传感器的极距变化与电容量成非线性关系，改善其非线性的措施有__________________、______________________等。

10.交流电桥平衡的条件是____________________和_______________________。

11.测试信号被截断的实质是_________________________________________。

12.一个8位AD板，模拟电压输入范围，最大量化误差为________________。

13.为消除测量中的噪声干扰，可采用_________________________等方法。

2.  对信号进行频谱分析时，需要対时域信号截断，截取信号时常越大，则频谱的主瓣宽度（        ）。

3.  信号的傅里叶变换为，则1傅里叶变换为（        ）。

12. 光电传感器的理论基础是光电效应，通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类：第一类是利用光线作用下光电子逸出物体表面的（                     ），第二类是利用光线作用下物体内部的电阻率改变的（                       ），第三类是利用光线作用下物体内部产生一定方向电动势的（                        ）。

简答题

1.举例说明生活中遇见的周期信号、非周期信号、随机信号、瞬态信号（也可以是自然、社会现象）。

2.如何用实验的方法获取系统的频率响应函数

3.在用应变片测量应变时，为了消除温度造成的误差，通常采取补偿片，请说明在电桥中如何连接补偿片？实现补偿片的原理是什么？

4.如何用低通、高通滤波器组成带阻滤波器？

1.用时间常数为2S的一阶装置测量烤箱内的温度，箱内温度近似的按周期为160S作正弦规律变化，且温度在500摄氏度——100摄氏度范围变化，该装置所指示的最大值和最小值各是多少？

2.如图用悬臂梁测力P，4片电阻应变片标称阻值均为120欧姆，应变片灵敏度系数K=2.（1）全桥测量如何贴片和组桥（用图说明）？

（2）如悬臂梁应变=10000*10，电桥电压Uo=30V,则全桥的输出电压Uy=？

3.  一阶测试系统和二阶测试系统主要涉及哪些动态特性参数？这些动态特性参数的取值对系统有哪些影响？一般采用怎样的取值原则？

1.  讲温度计从20从摄氏度的空气中突然插入到100摄氏度的水中，若6s后温度计的示数是6摄氏度，则温度计的时间常数是多少？

综合题

   在磨削工件时，为了实现磨削过程中实时非接触测量工件尺寸，试设计一个测量系统，画出这个测量系统的框图，说明所选传感器的类型和工作原理（检测原理）、以及后续测量电路（变换电路）。

填空题

1、动态信号的描述可在不同的域中进行，他们分别是_________、_________和___________。

2、周期信号的频谱是__________的，在周期信号中截取一个周期，其频谱是__________的。

3、周期性方波的第2条谱线代表方波的______次谱波。

4、影响二阶测试装置动态特性的参数为__________和___________。

5、动态测试中，保证幅值不失真的条件是___________________________________。

6、半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的__________________，保证相位不失真的条件是_________________________。

6、半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的__________来工作的，压电式传感器的工作原理是基于_______材料的___________来工作的。

7、调幅波经相敏检波后，既能反映出________电压的大小，又能反映其__________。

8、动圈式磁电指示仪表的工作频率比光线示波器的工作频率___，这是由他们的_________决定的。

9、对具有最高频率为f的时域信号x（t）进行采样，采样频率为f，若要采样后的信号频谱不产生混叠，则必须满足________。

10、时域信号的_______将导致能量的泄漏。

11、频域采样将导致_____________________ 。

简答或名词解释:

1、已知的概率密度函数为，请写出a+Xo·sin（t）的概率密度函数表达式，并画出其图形。                （

2、线性系统。

3、频率保持特性。

4、已知一信号的频谱如图所示，请写出其对应的时域函数x（t）。

5、试解释录音机走带速度不稳时所放出声音的变调现象。

6、有一压电式传感器的技术资料找不到了，在利用它进行动态测试前应做哪些工作？

三、简答题

1、怎样标定测试装置的动态特性（频率响应函数）。

2、简述电容式传感器的工作原理，试用它设计三种不同物理量测试的传感器，并说明适用场合？

3、试分析三角波与正弦波的互相关函数的可能图形是怎样的？

4、为了从方波信号源得到正弦信号可以通过什么方法？

四、计算题

1、周期信号x（t）=COS 10 t + 0.2 COS(100 t -45°)通过时间常数为0.05秒的低通滤波器。求：（1）滤波器的截止频率；（2）滤波器的稳态输出；（3）要使上述信号通过滤波器后，两个分量的幅值衰减均不大于5%，则其时间常数应是多少？

2、已知调幅波为：Xa（t）=(100+30cos2π·f·t +20cos6π·f·t)(cos2π·fc·t),其中fc=10kHz，f=500Hz。试求：（1）Xa（t）所包含各个分量的频率级幅值；（2）分别绘出调制信号与调幅波的频谱。

五、综合题

有一温度传感器（一阶系统）测量范围为0—100摄氏度，试用所学过的知识设计一个方案，得出这个温度传感器的时间常数，并对方案和实验过程加以说明。

部分答案仅供参考：

1、直接测量 ，间接测量

2、         ，傅里叶变换

3、保持性，叠加性

4、微分方程，传递函数，频率响应函数

5、相敏检测电路

6、

7、频率特性，幅值特性

8、光电式，磁电式，压电式，热电式

9、较小间隙工作，差动式

10、相对

11、加窗处理

12、mV

13、互相关分析

12、外光电效应，光电导效应，光生伏打效应

简答题：

1、

2、

3、

4、

1、解：由题可知，一阶装置的时间常数=2，输入信号的周期为160是，最大幅值1000，最小幅值500，则该装置所只是的最大值为：

1000·A（）====996.93

500·A（）====498.4652

该装置所指示的最小值为：