【正文】 20. 下列傳感器中，能量控制型傳感器是 ———— 和 ———— ，能量轉(zhuǎn)換型傳感器是 ———— 和 ———— 。 ，間距變化大則產(chǎn)生非線性誤差 18. 高頻反射式渦流傳感器是基于 ———— 和 ———— 效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的感受和變換的。 機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)習(xí)題 14 16. 電容式傳感器中，靈敏度最高的是 ———— 。 14. 一般來說，物性型的傳感器，其工作頻率范圍 ———— 。 12. 石英晶體的壓電系數(shù)比壓電陶瓷的 ———— 。 13. 壓電式振動(dòng)傳感器輸出電壓信號(hào)與輸入振動(dòng)的 ———— 成正比。 11. 壓電式加速度傳感器的工作頻率應(yīng)該 ———— 其固有頻率。 9. 壓電式加速度計(jì)，其壓電片并聯(lián)時(shí)可提高 ———— 。 7. 磁電式絕對(duì)振動(dòng)速度傳感器的測(cè)振頻率應(yīng) ———— 其固有頻率。 5. 為消除壓電傳感器電纜分布電容變化對(duì)輸出靈敏度的影響，可采用 ———— 。 A、信噪比 B、靈敏度 C、零漂 3. 熱電偶產(chǎn)生的溫差電動(dòng)勢(shì)是由 __________所組成 。 機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)習(xí)題 13 第三部分 信號(hào)的獲取 一、 選擇題 1. 通常用來表征儀器本身精度、而不是測(cè)量的精度。 8. 設(shè)一時(shí)間常數(shù)為 的溫度傳感器，從 0C? 的冰水中突然取出并插入 100C? 的沸水中，在插入后 15s 其溫度指示值為多少？ 9. 振動(dòng)儀的固有頻率為 10Hz ，阻尼率 ，試求測(cè)試頻率為 20Hz 信號(hào)時(shí)，其幅值誤差和 相位角滯后各為多少？ 10. 已知二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 222() 2 nnnHs ss??? ?? ??并且 1000n rad s? ? ，現(xiàn)用該裝置去測(cè)試一頻率為 250f Hz?? 的正弦信號(hào)，試求：（ 1） 當(dāng) ? 分別為 24， 22和 1 時(shí)，輸出信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)的相對(duì)誤差。 三、 計(jì)算題 1. 某測(cè)試裝置有三個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)組成，各環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)分別為1 6() 15 2Hs s? ?；2( ) ? ； 23 223 .3() 2 nnnHs ss??? ?? ??；試求該測(cè)試裝置的總靈敏度為多少？ 2. 用時(shí)間常數(shù)為 2s 的一階溫度計(jì)測(cè)爐溫，爐內(nèi)溫度近似地按周期為 160s 作正弦規(guī)律變化，且溫度在 500 600CC??范圍內(nèi)變化。 21. 信號(hào) ( ) 6 sin 2 3x t t? ，輸入 ?? 的一階裝置，則該裝置的穩(wěn)態(tài)輸出幅值 A =—————— ，相位滯后 ? =———— 。 19. 輸入 ()xt 、輸出 ()yt ，裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù) ()ht ，它們?nèi)唛g的關(guān)系是 ———— 。 17. 影響一階裝置 動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是 ———— ，原則上希望它 ———— 。 15. 二階系統(tǒng)的主要特征參數(shù)有 ———— 、 ———— 和 ———— 。 13. 為了求取測(cè)試裝置本身的動(dòng)態(tài)特性，常用的實(shí)驗(yàn)方法是 ———— 和 ———— 。 11. 測(cè)試裝置對(duì)單位脈沖函數(shù) ()t? 的響應(yīng)，稱為 ———— 記為 ( ), ( )ht ht 的傅氏變換就是裝機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)習(xí)題 11 置的 ———— 。 9. 測(cè)試裝置在穩(wěn)態(tài)下 ，其輸出信號(hào)的變化量 y 與其輸入信號(hào)的變化量 x 之比值，稱為 ———— ，如果它們之間的量綱一致，則又可稱為 ———— 。若其輸入、輸出成線性關(guān)系時(shí)，則稱為 ———— 系統(tǒng)。 5. 某位移傳感器測(cè)量的最小位移為 ㎜，最大位移為 1 ㎜，其動(dòng)態(tài)線性范圍是———— Db 6. 描述測(cè)試裝置動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型有 ———— 、 ———— 和 ———— 等。 3. 測(cè)試裝置的特性可分為 ———— 特性和 ———— 特性。 、相頻特性 20. 不失真測(cè)試條件中，要求幅頻特性為 ———— ，而相頻特性為 ———— 。 很大關(guān)系 18. 二階系統(tǒng)的阻尼率 ? 越大，則其對(duì)階躍輸入時(shí)的響應(yīng)曲線超調(diào)量 ———— 。 A. 系統(tǒng)的正弦輸出與正弦輸入之比 16. 對(duì)某二階系統(tǒng)輸入周期信號(hào) 0 0 0( ) sin ( )x t A t????，則其輸出信號(hào)將保 持 ———— 。 A. 45?? B. 90?? C. 180?? 14. 測(cè)試裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù)與它的頻率響應(yīng)函數(shù)間的關(guān)系是 ———— 。 A. 12( ) ( )H s H s? B. 1()Hs 2()Hs? C. 12( ) ( )H s H s? D. 12() ()HsHs 12. 輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的相位差隨頻率變化的關(guān)系就是 ———— 。 11. 若測(cè)試系統(tǒng)由兩個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)而成，且環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)分別為 12( ), ( ),H s H s 則該系統(tǒng)總的傳遞函數(shù)為 ———— 。 9. 測(cè)試過程中，量值隨時(shí)間而變化的量稱為 ———— 。 ，等于原信號(hào)的響應(yīng)乘以該倍數(shù) 7. 測(cè)試裝置能檢測(cè)輸入信號(hào)的最小變化能力，稱為 ———— 。 5. 下列微分方程中 ———— 是線性系統(tǒng) 的數(shù)學(xué)模型。 3. 測(cè)試裝置的頻響函數(shù) ()Hj? 是裝置動(dòng)態(tài)特性在 ———— 中的描述。 0cos t? 2? 2? t f(t) t ? 0 0 f(t) 1 1 1 機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)習(xí)題 9 第二部分 測(cè)試系統(tǒng) 一、 選擇題 1. 裝置傳遞函數(shù) ()Hs的分母與 ———— 有關(guān)。 圖 157 6. 求圖 158 所示三角波調(diào)幅信號(hào)的頻譜。） (a) (b) 圖 156 5. 圖 157 所示信號(hào) ()at 及其頻譜 ()Af 。 4. 一時(shí)間函數(shù) ()ft 及其頻譜函數(shù) ()F? 如圖 156 所示已知函數(shù) ( ) ( )x t f t? 0cos t??（設(shè) 0 m??），示意畫出 ()xt 和 ()X? 的函數(shù)圖形。 3. 三角波脈沖信號(hào)如圖 155 所示。 三、 計(jì)算題 1. 周期三角波如圖 153 所示，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 4AAtT? 當(dāng) 2T? ＜ t ＜ 0 ()xt = 4AAtT? 當(dāng) 0＜ t ＜ 2T 求出傅氏三角函數(shù)展開式并畫出單邊頻譜圖。 19. 已知傅氏變換對(duì)： 1()xt 1()Xf和 2()xt 2()Xf，當(dāng) 12( ) ( ) ( )x t x t x t??時(shí)，則 ()Xf =———— 。這一性質(zhì)稱為 ———— 。其幾何意義是： ———— 。 15. 兩個(gè)時(shí)間函數(shù) 1()xt和 2()xt的卷積定義式是 ———— 。因此，瞬變信號(hào)屬于 ———— ，而周期信號(hào)則屬于 ———— 。 12. 余弦函數(shù)只有 ———— 譜圖，正弦函數(shù)只有 ———— 譜圖。例如將磁帶記錄儀 ———— 即是例證。 9. 窗函數(shù) ()t? 的頻譜是 sincf? ? ?? ，則延時(shí)后的窗函數(shù) ()2t ?? ? 的頻譜應(yīng)是 ———— 。信號(hào)的收斂速度上，方波信號(hào)比三角波信號(hào) ———— 。 7. 工程中常見的周期信號(hào)，其諧波分量的幅值總是隨諧波次數(shù) n 的增加而 ———— 的，因此，沒有必要取那些高次的諧波分量。 4. 繪制周期信號(hào) ()xt 的單邊頻譜圖，依據(jù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是 ———— ，而雙邊頻譜圖的依據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式是 ———— 。 2. 確定性信號(hào)可分為 ———— 和 ———— 兩類，前者頻譜特點(diǎn)是 ———— ，后者頻譜特點(diǎn)是———— 。 Ａ．周期信號(hào) B．隨機(jī)信號(hào) Ｃ．瞬變信號(hào) 39． 數(shù)字信號(hào)的特征是 ———— 。 Ａ．自相關(guān)函數(shù) B．互相關(guān)函數(shù) Ｃ．卷積 37． 時(shí)域信號(hào)的時(shí)間尺度壓縮時(shí) ，則其頻譜的變化為 ———— 。 Ａ．信號(hào)的一個(gè)頻率分量的能量 B．信號(hào)沿頻率軸的能量分布密度 Ｃ．信號(hào)的瞬時(shí)功率 35． 不能用確定函數(shù)關(guān)系描述的信號(hào)是 ———— 。 Ａ．放快 B．放慢 Ｃ．反復(fù)多放幾次 33． 如果 )(t? 1，根據(jù)傅氏變換的 ———— 性質(zhì)，則有 )( 0tt?? 0tje ?? 。 Ａ．?dāng)U展 B．壓縮 Ｃ．不變 Ｄ．僅有移項(xiàng) 31． 已知 )(,sin12)( tttx ??? 為單位脈沖函數(shù)，則積分 dtttx )2()(??????? ??? 的函數(shù)值為 ———— 。 Ａ．離散、周期的 B．離散、非周期的 Ｃ．連續(xù)非周期的 Ｄ．連續(xù)、周期的 10. 時(shí)域信號(hào)，當(dāng)持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)，則頻域中的高頻成分 ——— 。 Ａ．三角函數(shù) B．拉氏變換 Ｃ．傅氏變換 Ｄ．傅氏級(jí)數(shù) 28． 下列信 號(hào)中， ———— 信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。 t?10cos5 當(dāng) t ≥ 0 Ａ． ?)(tx 0 當(dāng) t ＜ 0 機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)習(xí)題 4 B． tttx ?? 10c o s1020s in5)( ?? ??( ＜ t ＜ +? ) C． tetx t ?? 20c o s20)( ?? ??( ＜ t