【正文】 《機械工程測試技術基礎》課后答案 章節(jié)測試題 第一章 信號及其描述 （一）填空題 測試的基本任務是獲取有用的信息，而信息總是蘊涵在某些物理量之中，并依靠它們來傳輸?shù)?。這些物理量就是 ，其中目前應用最廣泛的是電信號。 信號的時域描述，以 為獨立變量；而信號的頻域描述，以 為獨立變量。 周 期 信 號 的 頻 譜 具 有 三 個 特點： ， ， 。 非周期信號包括 信號 和 信號。 描述隨機信號的時域特征參數(shù)有 、 、 。 對信號的雙邊譜而言，實頻譜（幅頻譜）總是 對稱，虛頻譜（相頻譜）總是 對稱。 （二）判斷對錯題（用√或表示） 各態(tài)歷經(jīng)隨機過程一定是平穩(wěn)隨機過程。（ ） 信號的時域描述與頻域描述包含相同的信息量。（ ） 非周期信號的頻譜一定是連續(xù)的。（ ） 非周期信號幅頻譜與周期信號幅值譜的量綱一樣。（ ） 隨機信號的頻域描述為功率譜。 （ ） （三）簡答和計算題 求正弦信號 txtx ?sin)( 0? 的絕對均值 μ |x|和均方根值 xrms。 求正弦信號 )sin()( 0 ?? ?? txtx 的均值 x? ，均方值 2x? ，和概率密度函數(shù) p(x)。 求指數(shù)函數(shù) )0,0()( ??? ? taAetx at 的頻譜。 求被截斷的余弦函數(shù)??? ??? Tt Ttttx ||0 ||c o s)( 0? 的傅立葉變換。 求指數(shù)衰減振蕩信號 )0,0(s in)( 0 ??? ? tatetx at ?的頻譜。 第二章 測試裝置的基本特性 （一）填空題 某一階系統(tǒng)的頻率響應函數(shù)為12 1)( ?? ?? jjH，輸入信號 2sin)( ttx ? ，則輸出信號)(ty 的頻率為 ?? ，幅值 ?y ，相位 ?? 。 試求傳遞函數(shù)分別為 ?s 和222 nnnss ??? ??的兩個環(huán)節(jié)串聯(lián)后組成的系統(tǒng)的總靈敏度。 為了獲得測試信號的頻譜，常用的信號分析方法有 、 和 。 當測試系統(tǒng)的輸出 )(ty 與輸入 )(tx 之間的關系為 )()( 00 ttxAty ?? 時，該系統(tǒng)能實現(xiàn) 測試。此時，系統(tǒng)的頻率特性為 ?)( ?jH 。 傳感器的靈敏度越高，就意味著傳感器所感知的 越小。 一個理想的測試裝置，其輸入和輸出之間應該具有 關系為最佳。 （二）選擇題 不屬于測試系統(tǒng)的靜特性。 （ 1）靈敏度 （ 2）線性度 （ 3）回程誤差 （ 4）阻尼系數(shù) 從時域上看，系統(tǒng)的輸出是輸入與該系統(tǒng) 響應的卷積。 （ 1）正弦 （ 2）階躍 （ 3）脈沖 （ 4）斜坡 兩環(huán)節(jié)的相頻特性各為 )(1?Q 和 )(2?Q ，則兩環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的測試系統(tǒng)，其相頻特性為 。 （ 1） )()( 21 ?? （ 2） )()( 21 ?? ? （ 3）)()( )()( 21 21 ?? ?? ?（ 4） )()( 21 ?? ? 一階系統(tǒng)的階躍響應中，超調(diào)量 。 （ 1）存在，但 5％ （ 2）存在，但 1 （ 3）在時間常數(shù)很小時存在 （ 4）不存在 忽略質(zhì)量的單自由度振動 系統(tǒng)是 系統(tǒng)。 （ 1）零階 （ 2）一階 （ 3）二階 （ 4）高階 一階系統(tǒng)的動態(tài)特性參數(shù)是 。 （ 1）固有頻率 （ 2）線性度 (3)時間常數(shù) （ 4）阻尼比 用階躍響應法求一階裝置的動態(tài)特性參數(shù)，可取輸出值達到穩(wěn)態(tài)值 倍所經(jīng)過的時間作為時間常數(shù)。 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （三）判斷對錯題（用√或表示） 一線性系統(tǒng)不滿足“不失真測試”條件，若用它傳輸一個 1000Hz 的正弦信號，則必然導致輸出波形 失真。（ ） 在線性時不變系統(tǒng)中，當初始條件為零時，系統(tǒng)的輸出量與輸入量之比的拉氏變換稱為傳遞函數(shù)。（ ） 當輸入信號 )(tx 一定時，系統(tǒng)的輸出 )(ty 將完全取決于傳遞函數(shù) )(sH ，而與該系統(tǒng)的物理模型無關。（ ） 傳遞函數(shù)相同的各種裝置，其動態(tài)特性均相同。（ ） 測量裝置的靈敏度越高，其測量范圍就越大。（ ） 幅頻特性是指響應與激勵信號的振幅比與頻率的關系。（ ） （四） 簡答和計算題 什么叫系統(tǒng)的頻率響應函數(shù)？它和系統(tǒng)的傳遞函數(shù)有何關系？ 測試裝置的靜態(tài)特性和動態(tài)特性各包括那些？ 測試裝置實現(xiàn)不失真測試的條件是什么？ 某測試裝置為一線性時不變系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)為 1)( ?? ssH 。求其對周期信號)451 0 0c o s ( o )( ???? tttx 的穩(wěn)態(tài)響應 )(ty 。 將信號 t?cos 輸入一個傳遞函數(shù)為 ssH ???1 1)( 的一階裝置，試求其包括瞬態(tài)過程在內(nèi)的輸出 )(ty 的表達式。 第三章 常用傳感器 （一）填空題 屬于能量控制型的傳感器有 等，屬于能量轉(zhuǎn)換型的傳感器有 等（每個至少舉例兩個）。 金屬電阻應變片與半導體應變片的物理基礎的區(qū)別在于：前者利用 引起的電阻變化，后者利用 變化引起的電阻變化。 為了提高變極距電容式傳感器的靈敏度、線性度及減小外部條件變化對測量精度的 影響，實際應用時常常采用 工作方式。 壓電式傳感器的測量電路（即前置放大器）有兩種形式： 放大器和 放大器，后接 放大器時，可不受連接電纜長度的限制。 渦流式傳感器的變換原理是利用了金屬導體在交流磁場中的 效應。 磁電式速度計的靈敏度單位是 。 壓電式傳感器是利用某些物質(zhì)的 而工作的。 （二）選擇題 電阻應變片的輸入為 。 （ 1）力 （ 2） 應變 （ 3）速度 （ 4）加 速度 結(jié)構(gòu)型傳感器是依靠