【正文】 . 是一階裝置 1 C. τ越大，可實(shí)現(xiàn)的不失真測(cè)試范圍越寬 D. 是二階裝置 。 A. 越大 ，其相頻特性要求滿足 。 14 和 ；二階系統(tǒng) 的主要特征參數(shù)是 和 . ，就應(yīng)使 。 h(t)就是當(dāng)輸入為 _______時(shí)裝 置的輸出。在系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)分析中，它的模等于系統(tǒng) 與 的幅值比，其幅角等于它們的 。 2. 用一個(gè)一階系統(tǒng)的放大器放大 100 ZH 正弦信號(hào)，若要求幅值誤差小于 5％，問(wèn)放大器的時(shí)間常數(shù)最大值為多 少？假若用這臺(tái)放大器放大 80 ZH 正弦信號(hào)，求其幅頻誤差為多少？ 3. 一臺(tái)二階系統(tǒng)記錄儀，已知記錄系統(tǒng)的固有頻率為 200 ZH ，阻尼比 ?? ，15 問(wèn)用它記錄 100 ZH 正弦信號(hào)的幅頻誤差為多少？又問(wèn)若阻尼比改善為?? ，記錄 100 ZH 正弦信號(hào)的幅頻誤差為多少？ 4. 某一臺(tái)二階測(cè)量裝置的頻率特性 6622 0 0 1 0() 4 1 0 4 0 0Hf f j f?? ? ? ?，若輸入信號(hào)( ) 5 si n( 6283 )x t t? ，求測(cè)量裝置的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)和幅值誤差。若允許幅頻誤差 5％，求該記錄儀能記錄的最高正弦頻率為多少？ 8. 一個(gè)二階測(cè)力系統(tǒng)，進(jìn)行頻率響應(yīng)試驗(yàn)，輸入幅值 2kN 正弦激振力時(shí)，在頻率為 200 ZH 時(shí)，產(chǎn)生最大輸出電壓為 14mV 。 ，應(yīng)選用靈敏度高的金屬絲應(yīng)變片，測(cè)量大應(yīng)變時(shí)，應(yīng)選用靈敏度低的半導(dǎo)體應(yīng)變片。 二、選擇題 ；能量轉(zhuǎn)換型傳感器有 。 A. 電阻應(yīng)變效應(yīng) 。 、靈敏度太低 ，間距變化大則非線性誤差大 ，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換的。 ，即可將 能轉(zhuǎn)換為 能，這是由于 效應(yīng)，據(jù)此可用 于測(cè)量 ，也可將 能轉(zhuǎn)換為 能，這是根據(jù) 效應(yīng)，據(jù)此可用于 。為了改善其線性，必須保證 。 三、計(jì)算題 1. 利用十圈電位器測(cè)位移。供橋電壓 aU =30V。 2. 應(yīng)用等截面懸臂梁測(cè)位移，見(jiàn)圖 82（ a）。 3. 環(huán)形位移傳感器，見(jiàn)圖 82（ b）。應(yīng)變片靈敏系數(shù) sK =，供橋電壓 10V，求測(cè)量 1mm位移時(shí)，電橋輸出為多少。應(yīng)變片到彈簧作用點(diǎn)距離 140mm。 5. 差動(dòng)電感式位移傳感器的兩線圈作為電橋的上相鄰臂，見(jiàn)圖 83（ c），另兩個(gè)臂是供橋電壓變壓器的兩參數(shù)相同的次級(jí)線圈。之后鐵芯移動(dòng) 2mm，求電橋輸出電壓為多少。 2C 作為調(diào)零電容，經(jīng)調(diào)整，可使電橋輸出為零。 。 用電荷放大器或電壓放大器，其測(cè)量效果總是相同的。 。 A. 半橋單臂 ，則電橋靈敏度 。 A. 恢復(fù)載波信號(hào) ，應(yīng)選用 放大器。 A. 電荷放大器 12ccff? 間的信號(hào)通過(guò)，應(yīng)采用 濾波器。 A. 串聯(lián) ，因此分析頻率 、頻率分辨率 。 A. ?? D. m ax( )n???? 三、填空題 ，直流電橋平衡條件是 和 。 5. 、 和 傳感器的輸出必須經(jīng)過(guò)電橋才能測(cè)量。 過(guò)程，調(diào)幅裝置實(shí)質(zhì)上是 ，典型的裝置有 。 ，調(diào)幅的目的是 ，解調(diào)的目的是 。 、 和 組成；光線示波器則由 、 、 和 等部分組成 四、計(jì)算題 1. 用電橋電路測(cè)量電阻，如圖 51 所示， 1R 是被測(cè)電阻，若已知 2 1200R ??，3 1200R ??， 4 1200R ??，求被測(cè)電阻為多少？ 2. 若上題中 1R 2R 3R 阻值不變， ac 饋以供橋電壓 5aUV? ，側(cè)得 db 輸出電壓 ，求 1R 電阻值。并畫出輸入調(diào)制、解調(diào)、濾波后的頻譜圖。又已知應(yīng)變儀輸出電壓最大為 1V ，輸出電阻為 10? ，問(wèn)應(yīng)該如何配置串聯(lián)及并聯(lián)電阻（不考慮儀器輸出阻抗匹配問(wèn)題）。加載后電橋輸出 ，千分表 D 示值為 。 3. 一根管子承受內(nèi)壓，沿管圓周方向粘貼四片應(yīng)變片 Ro，并按圖 6— 3 聯(lián)成電橋。測(cè)得 Ud=(不考慮橫向效應(yīng) )，問(wèn)桿應(yīng)力為多少？又問(wèn)作用力 F 為多少。梁的 E=／ mm2。在等強(qiáng)度梁的上下面各貼兩片應(yīng)變片 R1， R3及R2， R4，組成全橋見(jiàn)圖 6— 21。 7. 圖 6— 7 為一個(gè)矩形拉桿，厚 10mm，寬 20mm，在桿上下面沿軸線各粘貼一片應(yīng)變片 R1， R3，并用 r=5Ω導(dǎo)線與應(yīng)變儀連接。在圓柱表面粘貼四片應(yīng)變片，兩片橫貼，兩片豎貼，用四根電阻 r＝ 5Ω導(dǎo)線與應(yīng)變儀連接。問(wèn)該圓柱體所受力 F為多少 ? 圖 66 圖 67 圖 68 28 第七章 應(yīng)力與外力測(cè)量 1. 用直角應(yīng)變花測(cè)應(yīng)力， A、 B、 C 三應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)棣?a=800με,ε b=500με，ε c=100με, E=2X105MPa,μ =,求主應(yīng)力大小及方向 (H＝ )。又已知應(yīng)變片 R＝ 100Ω，靈敏系數(shù) Ks=,材料μ =，G=，軸直徑 D=50mm，求軸承受的軸向 F，彎曲力 p，扭力 T。 圖 71 29 5. 一個(gè)空心圓柱體彈性元件，外徑 D＝ 250mm，內(nèi)徑 d＝ 90mm(如圖 729所示 )，承受壓力 F＝ 104kN，μ＝ ， Ks＝ ， E＝ N／ mm2，在外圓柱面上貼 8片應(yīng)變計(jì)，其中橫片及豎片各為 4片，若應(yīng)變計(jì)阻值都是 120Ω，問(wèn)應(yīng)該如何組成四臂工作電橋，并問(wèn)，當(dāng)應(yīng)變計(jì)的允許電流為 25mA 時(shí)，在最高供橋電壓和在最大壓力下，電橋輸出電壓 為多少毫伏 ? 6. 圖 7— 30 為一個(gè)兩端固定的梁式傳感器 (橋式 )，如果 F 力為 180kN，梁寬b=30mm，高 h=50mm，長(zhǎng) l=50mm，應(yīng)變片 Ks=2，若利用測(cè)剪應(yīng)力的 7，8 應(yīng)變片測(cè)力，應(yīng)該如何組橋，這時(shí)的電橋每伏輸出電壓為多少 ? 若利用測(cè)彎曲應(yīng)力的 4 應(yīng)變片測(cè)力，應(yīng)該如何組橋，這時(shí)電橋的每伏輸出電壓為多少 ?(E＝ MPa， G＝ ) 7. 用測(cè)力傳感器及應(yīng)變儀測(cè)力，測(cè)量前先將測(cè)力傳感器放進(jìn)材料機(jī)加壓。測(cè)量某軋制力時(shí)，需改變應(yīng)變儀放大倍數(shù)，四臂并聯(lián)電阻 (300με)時(shí)，輸出 20mA，而測(cè)量軋制力時(shí)輸出 16mA，求軋制力為多大。 A. 位移導(dǎo)納 。 A． n??? B. /2n??＝ C. n?? 31 激振器。 為前置放大器時(shí)，其輸出的靈敏度與聯(lián)接加速度計(jì)的導(dǎo)線長(zhǎng)度基本無(wú)關(guān)。組成電橋后， R0＝ 350Ω， RL＝ 500Ω。當(dāng)齒條移動(dòng) 1571mm 時(shí)，求電表指示電流（ mA） 值，并求該測(cè)量裝置的最大的非線性誤差為多少 . 2. 應(yīng)用等截面懸臂梁測(cè)位移，見(jiàn)圖 8－ 2（ a）。 圖 81 32 3. 環(huán)形位移傳感器，見(jiàn)圖 8－ 2（ b） 。梁上貼四片應(yīng)變片（一面為兩片）組成全橋。在最大位移量下，電橋輸出電壓與供橋電壓的比值為多少。電感傳感器鐵芯在中間位置時(shí)，插入一個(gè)線圈中的長(zhǎng)度為 20mm，這時(shí)電橋平衡。電容傳感器動(dòng)片在中間位置時(shí)，與兩定片組成的電容長(zhǎng)度相同，都是 40mm。 2C 作為調(diào)零電容，經(jīng)調(diào)整，可使電橋輸出為零。測(cè)速時(shí)，接入磁阻式測(cè)速傳感器，該傳感器齒盤上銑齒 60 個(gè)。 ，互相關(guān)函數(shù)也是實(shí)偶函數(shù)。 ，就不可避免地引起混疊。 A. 一定 35 函數(shù)。 A. 可能 ，量化成數(shù)字信號(hào)后，其頻譜是 的。 ， ()xR? 保留了 信息， ()xyR? 保留了 信息。 、圓頻率為 ? 、幅值為 0x 、初相角為隨機(jī)變量的正弦函數(shù)0 sin( )xt??? 的自相關(guān)函數(shù)是 。 36 ；而不同頻的 正弦信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)值為 。 ，互譜的時(shí)域函數(shù)是 。 四、計(jì)算題 0T ，最大值為 0x? 的零均值三角波的概率密度函數(shù)。 0x? 幅值周期為 T 的零均值的自相關(guān)函數(shù)和自功率譜密度估計(jì)值。 T ，最大值都是 0x? 的兩個(gè)波的互相關(guān)函數(shù)，其中一個(gè)是方波，一37 個(gè)是正弦波。試比較，問(wèn)最低的采樣頻率為多少？若用最低采樣頻率采樣，并經(jīng)截?cái)嗪?，?DFT。同時(shí)用FFT 求 8 點(diǎn) DFT。 2211001( ) ( )NNnkx n X kN???????2211001( ) ( )NNnkx n X kN??????? 38