【正文】 應(yīng)變儀時，發(fā)現(xiàn)靈敏度不夠，于是試圖在工作電橋上增加電阻應(yīng)變片數(shù)以提高靈敏度。 解答：差動變壓器、渦電流式、光電式，射線式傳感器等。 317 說明紅外遙感器的檢測原理。 材料結(jié)構(gòu)受外力或內(nèi)力作用產(chǎn)生位錯 滑移 微裂紋形成 裂紋擴展 斷裂，以彈性波的形式釋放出應(yīng)變能的現(xiàn)象稱為聲發(fā)射。 應(yīng)用舉例：電流的測量，位移測量，磁感應(yīng)強度測量，力測量；計數(shù)裝置，轉(zhuǎn)速測量（如計程表等），流量測量，位置檢測與控制，電子點火器，制做霍爾電機 —無刷電機等。 可以實現(xiàn)非接觸測量的是：電容式、光纖式等傳感器。它的輸人量是什么？輸出量是什么？在什么樣條件下它的輸出量與輸人量之間有較好的線性關(guān)系？ 圖 385 題 38圖 解答：輸入量是電刷相對電阻元件的位移 x，輸出量為電刷到端點電阻 Rx。 加大磁路橫截面積 A0、線圈匝數(shù) N 會增 大傳感器尺寸，重量增加，并影響到動態(tài)特性；減小氣隙 會增大非線性。 選用時要根據(jù)測量精度要求、現(xiàn)場條件、靈敏度要求等來選擇。設(shè)已知該裝置的靜態(tài)增益為 3，求該裝置的傳遞函數(shù)和該裝置在無阻尼固有頻率處的頻率響應(yīng)。 解答：從不失真條件出發(fā)分析。 偏移量： 。在這個關(guān)系 中，函數(shù) f(t)叫做調(diào)制信號，余弦振蕩 cosω0t叫做載波。由于不滿足絕對可積條件，不能直接求其傅里葉變換，可采用如下方法求解。 T 2x0T2x04x02x01T1T 解答： 13 求指數(shù)函數(shù) 的頻譜。 解答： (1)測量結(jié)果 =樣本平均值 177。 (2)要點：見教材 P11。 (2)從 (1)中可知，電表測量所帶來的絕對誤差 =精度等級 量程 /100，即電表所帶來的絕對誤差是一定的，這樣，當(dāng)被測量值越大，測量結(jié)果的相對誤差就越小，測量準(zhǔn)確度就越高，所以用電表時應(yīng)盡可能地在電表量程上限的三分之二以上使用。 解答： 10 9 直圓柱體的直徑及高的相對標(biāo)準(zhǔn)差均為 %，求其體積的相對標(biāo)準(zhǔn)差為多少？ 解答：設(shè)直徑的平均值為，高的平均值為，體積的平均值為，則 4 σ所以 第一章 信號的分類與 描述 11 求周期方波（見圖 14）的傅里葉級數(shù)（復(fù)指數(shù)函數(shù)形式），劃出 ||–ω 和φn–ω圖，并與表 11對比。 該信號不滿足絕對可積條件，不能直接求解，但傅里葉變換存在。 |U(f)| f 單位階躍信號頻譜 解法 2：利用沖激函數(shù) (1/2) 時 時 t 根據(jù)傅里葉變換的積分特性 5 求被截斷的余弦函數(shù) cosω0t(見圖 126)的傅里葉變換。 矩形調(diào)幅信號頻譜 若 ω0 將發(fā)生混疊。設(shè)溫度按每升高 30m 下降 ℃ 的規(guī)律而變化，氣球?qū)囟群透叨鹊臄?shù)據(jù)用無線電送回地面。 解：該系統(tǒng)可以看成是一個一階線性定常系統(tǒng)和一個二階線性定常系統(tǒng)的串聯(lián)，串聯(lián)后仍然為線性定常系統(tǒng)。 32 試舉出你所熟悉的五種機械式傳感器，并說明它們的變換原理。如果采用高靈敏度小量程的微安表，則量程不夠，無法測量 ；如果采用毫安表，無法分辨 的電流變化。 相同點：都可使用電橋電路，都可輸出調(diào)幅波。 xppl ，輸出電壓與輸入位移成非線性關(guān)系。 解：框圖如下 各裝置串聯(lián)，如果忽略負(fù)載效應(yīng)，則總靈敏度 S等于各裝置靈敏度相乘，即 。 不同點：壓電式加速度計利用正壓電效應(yīng)，通過慣性質(zhì)量快將振動加速度轉(zhuǎn)換成力作用于壓電元件，產(chǎn)生電荷。 渦電流傳感器，紅外輻射溫度測量，聲發(fā)射傳感器（壓電式）等?？臻g技術(shù)中利用飛船、 航天飛機、衛(wèi)星等攜帶 的紅外遙感儀器可以實現(xiàn)很多對地、對空觀測任務(wù)。 321 選用傳感器的基本原則是什么？試舉一例說明。由此 可知： 1）半橋雙臂各串聯(lián)一片，雖然橋臂上的電阻變化增加 1 倍，但橋臂總電阻也增加 1倍，其電阻的相對變化沒有增加，所以輸出電壓沒有增加，故此法不能提高靈敏度； 2）半橋雙臂各并聯(lián)一片，橋臂上的等效電阻變化和等效總電阻都降低了一半，電阻的相對變化也沒有增加，故此法也不能提高靈敏度。 AnAn 調(diào)幅波頻譜 調(diào)制信號頻譜 46 調(diào)幅波是否可以看作是載波與調(diào)制信號的迭加？為什么？ 解答：不可以。 1 ）倍頻程濾波器 2 ） fc2c1。 2）當(dāng)輸入信號 ui=10sin1000t時，求輸出信號 uo，并比較其幅值及相位關(guān)系。 Bode Diagram Magnitude (dB) Phase (deg) 90450 4 Frequency (rad/sec) 413 一 個 磁 電 指 示 機 構(gòu) 和 設(shè)其中動圈部件的轉(zhuǎn)動慣 量 I 為 ，彈簧剛度 r 為10 1，線圈匝數(shù) n 為 100，線圈橫截面積 A 為 104m2，線圈內(nèi)阻R1 為 ，磁通密度 B為 1和信號內(nèi)阻 Ri為 ； 1）試求該系統(tǒng)的靜態(tài)靈敏度（ 1）。 )y(t 參考上圖可以算出圖中方波 y(t)的自相關(guān)函數(shù) 方波的自相關(guān)函數(shù)圖 54 某一系統(tǒng)的輸人信號為 x(t)（見圖 525），若輸出 y(t)與輸入 x(t)相同，輸入的自相關(guān)函數(shù) 和輸入 —輸出的互相關(guān)函數(shù) 之間的關(guān)系為，試說明該系統(tǒng)起什么作用？ 圖 525 題 54圖 解：因為 所以 所以 令 ，代入上式得 x(t1 T)=y(t1)，即 y(t) = x(t T) 結(jié)果說明了該系統(tǒng)將輸入信號不失真地延遲了 T時間。原因就是對 x2(t)、 x3(t)來說，采樣頻率不滿足采