機(jī)械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)第三版課后習(xí)題答案(參考版)
2024-10-30 23:33本頁面
【正文】 解：采樣序列 x(n) N 采樣輸出序列為： 1， 0， 1， 0， 1， 0， 1， 0， 采樣輸出序列為： 1， 0， 1， 0， 1， 0， 1， 0， 采樣輸出序列為： 1， 0， 1， 0， 1， 0， 1， 0， x1(x2(x3( 從計(jì)算結(jié)果和波形圖上的采 樣點(diǎn)可以看出，雖然三個(gè)信號(hào)頻率不同，但采樣后輸出的三個(gè)脈沖序列卻是相同的，這三個(gè)脈沖序列反映不出三個(gè)信號(hào)的頻率區(qū)別，造成了頻率混疊。 解： xrms 7 應(yīng)用巴塞伐爾定理求 sinc2(t)dt積分值。例如：如果 C，則 。 55 試根據(jù)一個(gè)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)圖形，討論如何確定該信號(hào)中的常值分量和周期成分。 所以 解法 3：直接按 定義式計(jì)算 (參看下圖 )。 解法 1：按方波分段積分直接計(jì)算。 解：設(shè) ； ，則 因?yàn)?，所以 ， 。 2）為了得到 的阻尼比，必須把多大的電阻附加在電路中？改進(jìn)后系統(tǒng)的靈敏度為多少？ nABnABr 解： 1） 式中： 靜態(tài)靈敏度： 阻尼比： 固有角頻率： ）設(shè)需串聯(lián)的電阻為 R，則 解得： 改進(jìn)后系統(tǒng)的靈敏度： 第五章 信號(hào)處理初步 51 求 h(t)的自相關(guān)函數(shù)。 Cui(t) R1 R2 C2 uo(t) 圖 446 題 412圖 解： ， ， ， ； ， ，可以組成帶通濾波器，如下圖所示。頻率越高，幅值衰減越大，相位滯后越大。當(dāng)輸入信號(hào) x(t)=(10t)+(100t 時(shí)，求其輸出 y(t)，并比較 y(t)與 x(t)的幅值與相位有何區(qū)別。 解： ) 一階 RC 低通濾波器 1） ， 11， 6= 所以 ， ） ui=10sin1000t時(shí)， ，所以 （穩(wěn)態(tài)輸出） 4 3dB），相位滯后 相對輸入 ui ，輸出幅值衰減為 。 410 已知某 RC 低通濾波器， ， ，試； 1）確定各函數(shù)式 H(s)； ； ； )。 3）正確。倍頻程濾波器 n=1，正確的是 fc2=21fc1=2fc1。 f0 3）濾波器的截止頻率就是此通頻帶的幅值 3dB處的頻率。 49 設(shè)一帶通濾器的下截止頻率為 fc1，上截止頻率為 fc2，中心頻 率為 f0，試指出下列記述中的正確與錯(cuò)誤。與濾波器帶寬 B、品質(zhì)因數(shù) Q、倍頻程選擇性、濾波器因數(shù)等有關(guān)。動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀的電橋激勵(lì)電壓為載波，頻率為 10kHz，所以工作頻率（即允許的調(diào)制信號(hào)最高頻率）為 0~1500Hz是合理的。因?yàn)檎{(diào)幅波是載波幅值隨調(diào)制信號(hào)大小成正比變化，只有相乘才能實(shí)現(xiàn)。 調(diào)制信號(hào)與調(diào)幅波的頻譜如圖所示。 解： 1 ） 各頻率分量的頻率 /幅值分別為： 10000Hz/100， 9500Hz/15， 10500Hz/15，8500Hz/10， 11500Hz/10。 解：接成等臂全橋，設(shè)應(yīng)變片的靈敏度為 Sg，根據(jù)等臂電橋加減特性得到 An( 幅頻圖為 45 已知調(diào)幅波 ，其中 fc=10kHz。 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、電感等的存在，光有電阻平衡是不能實(shí)現(xiàn)阻抗模和阻抗角同時(shí)達(dá)到平衡，只有使用電阻、電容兩套平衡裝置反復(fù)調(diào)節(jié)才能實(shí)現(xiàn)電橋阻抗模和阻抗角同時(shí)達(dá)到平衡。 解答：電橋的電壓靈敏度為 ，即電橋的輸出電壓 和電阻的相對變化成正比。 42 有人在使用電阻應(yīng)變儀時(shí)，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：這是一個(gè)等臂電橋，可以利用等比電橋和差特性表達(dá)式求解。 解答：靈敏度、響應(yīng)特性、線性范圍、可靠性、精確度、測量方法、體積、重量、價(jià)格等各方面綜合考慮。 解答：利用激光干涉測量技術(shù)。 解答：差動(dòng)變壓器、渦電流式、光電式，射線式傳感器等。 應(yīng)用：如冶金部門中各種管、線、帶材軋制過程中的 尺寸測量，光纖及纖維制造中的絲徑測量，產(chǎn)品分類，產(chǎn)品表面質(zhì)量評定，文字與圖象識(shí)別，傳真，空間遙感，光譜測量等。如觀測星系，利用衛(wèi)星遙測技術(shù)研究地殼斷層分布、探討地震前兆，衛(wèi)星海洋觀測等。 解答：紅外遙感就是遠(yuǎn)距離檢測被測目標(biāo)的紅外輻射能量。 317 說明紅外遙感器的檢測原理。 微彎測位移原理：位移 微彎板 光纖變形 光纖傳遞的光強(qiáng)變化。 316 說明用光纖傳感器測量壓力和位移的工作原理，指出其不同點(diǎn)。 315 有一批渦輪機(jī)葉片，需要檢測是否有裂紋，請舉出 兩種以上方法，并闡明所用傳感器的工作原理。 材料結(jié)構(gòu)受外力或內(nèi)力作用產(chǎn)生位錯(cuò) 滑移 微裂紋形成 裂紋擴(kuò)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。利用逆壓電效應(yīng)可用于清洗、焊接等。 超聲波換能器用于電 能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換。 解答：相同點(diǎn)：都是利用材料的壓電效應(yīng)（正壓電效應(yīng)或逆壓電效應(yīng)）。 應(yīng)用舉例：電流的測量，位移測量，磁感應(yīng)強(qiáng)度測量，力測量；計(jì)數(shù)裝置，轉(zhuǎn)速測量（如計(jì)程表等），流量測量，位置檢測與控制，電子點(diǎn)火器，制做霍爾電機(jī) —無刷電機(jī)等。 解答： 霍爾（ Hall）效應(yīng)：金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場中，當(dāng)有電流流過薄片時(shí)，則在垂直于電流和磁場方向的兩側(cè)面上將產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，產(chǎn)生的電位差稱為霍爾電勢。
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