機(jī)械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)第三版課后習(xí)題答案-wenkub
2022-11-03 05:32:36 本頁面
【正文】 的簡諧信號由于截?cái)鄬?dǎo)致頻譜變得無限寬。 解法 1：利用符號函數(shù) 11 22 結(jié)果表明，單位階躍信號 u(t)的頻譜在 f=0 處存在一個(gè)沖激分量，這是因?yàn)?u(t)含有直流分量，在預(yù) 料之中。先求此乘積信號 x1(t)的頻譜，然后取極限得出符號函數(shù) x(t)的頻譜。 解答： ReX(f)a 單邊指數(shù)衰減信號頻譜圖 14 求符號函數(shù) (見圖 125a)和單位階躍函數(shù) (見圖 125b)的頻譜。 0 沒有偶次諧波。不確定度 或 8 所以 測量結(jié)果 =+ 08 用米尺逐段丈 量一段 10m 的距離，設(shè)丈量 1m 距離的標(biāo)準(zhǔn)差為 。所以 30V的 級電壓表測量精度高。 06 為什么選用電表時(shí)，不但要考慮它的準(zhǔn)確度，而且要考慮它的量程？為什么是用電表時(shí)應(yīng)盡可能地在電表量程上限的三分之二以上使用？用量程為 150V的 級電壓表和量程為 30V的 級電壓表分別測量 25V電壓，請問哪一個(gè)測量準(zhǔn)確度高？ 解答： (1)因?yàn)槎鄶?shù)的電工儀表、熱工儀表和部分無線電測量儀器是按引用誤差分級的（例如，精度等級為 級的電表，其引用誤差為 %），而 引用誤差 =絕對誤差 /引用值 其中的引用值一般是儀表的滿度值 (或量程 )，所以用電表測量的結(jié)果的絕對誤差大小與量程有關(guān)。：機(jī)械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)，熊詩波 黃長藝主編，機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 年 9 月第 3版第二次印刷。量程越大 ，引起的絕對誤差越大，所以在選用電表時(shí)，不但要考慮它的準(zhǔn)確度，而且要考慮它的量程。 07 如何表達(dá)測量結(jié)果？對某量進(jìn)行 8 次測量，測得值分別為： ， ， ， ， ， ， 。如何表示此項(xiàng)間接測量的函數(shù)式？求測此 10m 距離的標(biāo)準(zhǔn)差。其頻譜圖如下圖所示。 a)符號函數(shù) 圖 125 題 14 圖 a)符號函數(shù)的頻譜 b)階躍函數(shù) 處可不予定義，或規(guī)定 sgn(0)=0。 x1(t) 1 t 1 符號函數(shù) b)階躍函數(shù)頻譜 符號函數(shù)頻譜 在跳變點(diǎn) t=0 處函數(shù)值未定義，或規(guī)定 u(0)=1/2。同時(shí)，由于 u(t)不是純直流信號，在 t=0 處有跳變，因此在頻譜中還包含其它頻率分量。 被截?cái)嗟挠嘞液瘮?shù)頻譜 16 求指數(shù)衰減信號 sinω0t的頻譜 指數(shù)衰減信號 解答： 所以 單邊指數(shù)衰減信號 的頻譜密度函數(shù)為 根據(jù)頻移特性和疊加性得： 222 指數(shù)衰減信號的頻譜圖 17 設(shè)有一時(shí)間函數(shù) f(t)及其頻譜如圖 127 所示。又問：若 ω0 f(t)cosω0t的傅里葉變換，示意 時(shí)將會出現(xiàn)什么情況？ 圖 127 題 17 圖 解： 所以 根據(jù)頻移特性和疊加性得： 可見調(diào)幅信號的頻譜等于將調(diào)制信號的頻譜一分為二，各向左右移動(dòng)載頻 ω0，同時(shí)譜線高度減小一半。試計(jì)算這個(gè)測量系統(tǒng)的總靈敏度。 解： ， 該裝置是一線性定常系統(tǒng)，設(shè)穩(wěn)態(tài)響 應(yīng)為 y(t)，根據(jù)線性定常系統(tǒng)的頻率保持性、比例性和疊加性得到 其中 ， ， 所以穩(wěn)態(tài)響應(yīng)為 24 氣象氣球攜帶一種時(shí)間常數(shù)為 15s 的一階溫度計(jì)，以 5m/s 的上升速度通過大氣層。溫度隨高度線性變化，對溫度計(jì)來說相 當(dāng)于輸入了一個(gè)斜坡信號，而這樣的一階系統(tǒng)對斜坡信號的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)滯后時(shí)間為時(shí)間常數(shù)，如果不計(jì)無線電波傳送時(shí)間，則溫度計(jì)的輸出實(shí)際 上是 15s 以前的溫度，所以實(shí)際出現(xiàn) ?l℃ 的真實(shí)高度是 Hz=H 25 想用一個(gè)一階系統(tǒng)做 100Hz 正弦信號的測量，如要求限制振幅誤差在 5%以 ，是時(shí)間常數(shù) 則 穩(wěn)態(tài)響應(yīng)相對幅值誤差 令 ， f=100Hz，解得 。 27 將信號 輸入一個(gè)傳遞函數(shù)為 的一階裝置后，試求其包括瞬態(tài)過程在 利用逆拉普拉斯變換得到 28 求頻率響應(yīng)函數(shù)為 的系統(tǒng)對正弦輸入x(t)=10sin()的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的均值顯示。 解： ，即靜態(tài)靈敏度 ，即靜態(tài)靈敏度 因?yàn)閮烧叽?lián)無負(fù)載效應(yīng)，所以 總靜態(tài)靈敏度 210 設(shè)某力傳感器可作為二階振蕩系統(tǒng)處理。 解答：主要因素是彈性敏感元件的蠕變、彈性后效等。 電阻絲應(yīng)變片主要優(yōu)點(diǎn)是性能穩(wěn)定，現(xiàn)行較好；主要缺點(diǎn)是靈敏度低，橫向效應(yīng)大。設(shè)工作時(shí)其應(yīng)變?yōu)?，問 ＝？設(shè)將此應(yīng)變片接成如圖所示的電路，試求： 1）無應(yīng)變時(shí)電流表示值； 2）有應(yīng)變時(shí)電流表示值； 3）電流表指示值相對變化量； 4）試分析這個(gè)變量能否從表中讀出？ 圖 384 題 34 圖 解：根據(jù)應(yīng)變效應(yīng)表達(dá)式 得 1） I1= 2） 3） 4）電流變化量太小，很難從電流表中讀出。 又因?yàn)榫€圈阻抗 ，所以靈敏
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