機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)第三版課后習(xí)題答案-免費(fèi)閱讀
【正文】 含有簡諧周期分量的自相關(guān)函數(shù)的圖 56 已知信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)為 ，請(qǐng)確定該信號(hào)的均方值 和均方根值 xrms。 又 因 為 x1(t) 和 x2(t) 為 周 期 信 號(hào) ， 所 以 22 同理可求得 所以 53 求方波和正弦波（見圖 524）的互相關(guān)函數(shù)。 解： ， ， ， = cos(10t 0t 比較：輸出相對(duì)輸入，幅值衰減，相位滯后。 2）正確。 48 什么是濾波器的分辨力？與哪些因素有關(guān)？ 解答：濾波器的分辨力是指濾波器分辨相鄰頻率成分的能力。試求： 1） xa(t)所包含的各分量的頻率及幅值； 2）繪出調(diào)制信號(hào)與調(diào)幅波的頻譜。 時(shí)： 雙臂輸出電壓：單 臂 輸 出 電 壓 ： 時(shí)： 雙臂輸出電壓： 單臂輸出電壓： 雙臂電橋較單臂電橋靈敏度提高 1倍。 319 在軋鋼過程中，需監(jiān)測(cè)薄板的厚度，宜采用那種傳感器？說明其原理。 不同點(diǎn)：壓力需要彈性敏感元件轉(zhuǎn)換成位移。 聲發(fā)射傳感器是基于晶體組件的壓電效應(yīng)，將聲發(fā)射波所引起的被檢件表面振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的換能設(shè)備，所有又常被人們稱為聲發(fā)射換能器或者聲發(fā)射探頭。 霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理（物理本質(zhì)）：在磁場中運(yùn)動(dòng)的電荷受到磁場力 FL（稱為洛侖茲力）作用，而向垂直于磁場和運(yùn)動(dòng)方向的方向移動(dòng)，在兩側(cè)面產(chǎn)生正、負(fù)電荷積累。 非接觸式：渦電流式、光電式、熱釋電式、霍爾式、固態(tài)圖像傳感器等。 37 一個(gè)電容測(cè)微儀，其傳感器的圓形極板半徑 r＝ 4mm，工作初始間隙，問： 1）工作時(shí)，如果傳感器與工件的間隙變化量 ＝ 時(shí)，電容變化量是多少？ 2）如果測(cè)量電路的靈敏度 S1=100mV/pF，讀數(shù)儀表的靈敏度 S2=5格 /mV，在 ＝ 時(shí)，讀數(shù)儀表的指示值變化多少格？ 解： 1） 2） 格 答： 38 把一個(gè)變阻器式傳感器按圖 385 接線。 如果加大磁路橫截面積 A0、線圈匝數(shù) N、電源角頻率 、鐵芯磁導(dǎo)率 ，減小氣隙 ，都可提高靈敏度。 半導(dǎo)體應(yīng)變片主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、機(jī)械滯后小、橫向效應(yīng)小；主要 缺點(diǎn)是溫度穩(wěn)定性差、靈敏度離散度大、非線性大。已知傳感器的固有頻率為800Hz，阻尼比 ，問使用該傳感器作頻率為 400Hz 的正弦力測(cè)試時(shí)，其幅值比 和相角差 各為多少？若該裝置的阻尼比改為 ，問和 又將如何變化？ 解：設(shè) ，則 n ，即 A(f)， 2 將 fn = 800Hz， ， f = 400Hz，代入上面的式子得到 ，如果 ，則 ，211 對(duì)一個(gè)可視為二階系統(tǒng)的裝置輸入一單位階躍函數(shù)后，測(cè)得其響應(yīng)的第一個(gè)超調(diào)量峰值為 ,振蕩周期為 。 如果 f=50Hz，則 相對(duì)幅值誤差： % 相角差： 26 試說明二階裝置阻尼比 多采用 ~。當(dāng)壓力變化為 ，記錄筆在記錄紙上的偏移量是多少？ 解 ：若不考慮負(fù)載效應(yīng)，則各裝置串聯(lián)后總的靈敏度等于各裝置靈敏度相乘，即 。現(xiàn)乘以余弦型振蕩 cosω0t(ω0 。 階躍信號(hào)不滿足絕對(duì)可積條件，但卻存在傅里葉變換。 相頻圖 周期方波復(fù)指數(shù)函數(shù)形式頻譜圖 幅頻圖 12 求正弦信號(hào) 的絕對(duì)均值 x和均方根值 xrms。求其測(cè)量結(jié)果。 緒 論 01 敘述我國法定計(jì)量單位的基本何謂測(cè)量不確定度？國際計(jì)量局于 1980 年提出的建議《實(shí)驗(yàn)不確定度的規(guī)定建議書 INC1(1980)》的要點(diǎn)是什么？ 解答： (1)測(cè)量不確定度是表征被測(cè)量值的真值在所處量值范圍的一個(gè)估計(jì)，亦即由于測(cè)量誤差的存在而對(duì)被測(cè)量值不能肯定的程度。 (3)150V的 =150/100=； 30V的 電壓表所帶來的絕對(duì)誤差 =30/100=。 圖 14 周期方波信號(hào)波形圖 解答：在一個(gè)周期的表達(dá)式為 積分區(qū)間?。?T/2， T/2） 1) 所以復(fù)指數(shù)函數(shù)形式的傅里葉級(jí)數(shù)為 ， 。 可以借助于雙邊指數(shù)衰減信號(hào)與符號(hào)函數(shù)相乘，這樣便滿足傅里葉變換的條件。 解： 為矩形脈沖信號(hào) 所以 根據(jù)頻移特性和疊加性得： 圖 126 被截?cái)嗟挠嘞液瘮?shù) 可見被截?cái)嘤嘞液瘮?shù)的頻譜等于將矩形脈沖的頻譜一分為二，各向左右移動(dòng) f0，同時(shí)譜線高度減小一半。 218 求正弦信號(hào) 的均值 μx、均方值 ψx和概率密度函數(shù) p(x)。在 3000m處所記錄的溫度為 ?l℃ 。根據(jù)線性定常系統(tǒng)的頻率保持性可知，當(dāng)輸入為正弦信號(hào)時(shí)，其穩(wěn)態(tài)響應(yīng)仍然為同頻率的正弦信號(hào)，而正弦信號(hào)的平均值為 0，所以穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的均值顯示為 0。 解答：氣壓表、彈簧秤、雙金屬片溫度傳感器、液體溫度傳感器、毛發(fā)濕度計(jì)等。一般需要電橋來測(cè)量，將無應(yīng)變時(shí)的靈位電流平衡掉，只取有應(yīng)變時(shí)的微小輸出量，并可根據(jù)需要采用放大器放大。電容、電感式傳感器都可使用調(diào)幅電路、調(diào)頻電路等。 由上式可見，只有當(dāng) 時(shí)，才有 。 312 光電傳感器包含哪兒種類型 ？各有何特點(diǎn)？用光電式傳感器可以測(cè)量哪些物理量？ 解答：包括利用外光電效應(yīng)工作的光電傳感器、利用在 CCD 圖象傳感器、紅外成像儀、光纖傳感器、激光傳感器等中都得到了廣泛應(yīng)用。 超聲波換能器用于電 能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換。 316 說明用光纖傳感器測(cè)量壓力和位移的工作原理，指出其不同點(diǎn)。如觀測(cè)星系，利用衛(wèi)星遙測(cè)技術(shù)研究地殼斷層分布、探討地震前兆，衛(wèi)星海洋觀測(cè)等。 解答：靈敏度、響應(yīng)特性、線性范圍、可靠性、精確度、測(cè)量方法、體積、重量、價(jià)格等各方面綜合考慮。 43 為什么在動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀上除了設(shè)有電阻平衡旋鈕外，還設(shè)有電容平衡旋鈕 解答：動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變 儀采用高頻交流電給電橋供電，電橋工作在交流狀態(tài)，電橋的平衡條件為 ， 由于導(dǎo)線分布、各種寄生電容、
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