【正文】 少？解：電荷放大器的輸出輸出電壓 ，圖中，為輸入阻抗電容；為激勵(lì)電壓；為輸出電壓；為反饋電容，也即變極距型電容傳感器的電容，且；為傳感器變化極距。圖中C為傳感器固有電容、電纜電容和放大器輸入電容之和。因?yàn)椋? 而，則 （2） 已知。（2） 如已知，標(biāo)定的電壓靈敏度為100（Mv/g），則電荷靈敏度？如果改用的電纜則此時(shí)的電壓靈敏度？電荷靈敏度有無(wú)變化？（g為重力加速度）解：畫出等效電路圖如下（1） 壓電式加速度計(jì)的靈敏度是指其輸出量（電荷量或電壓）與其輸入量（加速度）的比值。解：加入云母片后，相當(dāng)于介質(zhì)為空氣的電容器和介質(zhì)為云母片的電容器串聯(lián)，則電容器串聯(lián)后的電容量為，連接電纜電容為，輸出電壓靈敏度（a為輸入加速度），輸出電荷靈敏度。求：鋼板伸長(zhǎng)量，應(yīng)力及。①當(dāng)應(yīng)變片為2με時(shí)，②當(dāng)應(yīng)變值為2000με時(shí)的輸出電壓為（3）雙臂電橋比單臂電橋的電壓輸出靈敏度提高一倍。 （με：微應(yīng)變，即 ）解：（1）單臂電橋輸出電壓。21. 按光纖的作用不同，光纖傳感器可分為＿＿＿和＿＿＿兩種類型。、＿＿＿和＿＿＿3種類型，其中＿＿＿型的靈敏度最高。，后接＿＿＿放大器。、＿＿＿等，而參量式的傳感器主要是＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿等。、＿＿＿和＿＿＿。，極距變化型的電容傳感器其靈敏度表達(dá)式為：＿＿＿。，常用的壓電材料有＿＿＿和＿＿＿。 二、填空題。 ，其幾何尺寸將隨之發(fā)生變化，這稱為（ ）效應(yīng)。 B. 電阻絲幾何尺寸的變化，靈敏度最高的是（ ） 。 ，物性型的傳感器，其工作頻率范圍（ ）。 （ ）。 （ ）成正比。 8. 壓電式加速度傳感器的工作頻率應(yīng)該（ ）其固有頻率。 6. 壓電式加速度計(jì)，其壓電片并聯(lián)時(shí)可提高（ ）。A. 一階環(huán)節(jié) 4. 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。 D.，可采用（ ）。（隔離放大器通常由運(yùn)放電路組成，運(yùn)放具有很高的輸入阻抗。 根據(jù)圖示電路，可列寫以下微分方程： 在零初始條件下，對(duì)上述方程取拉氏變換后得：消去中間變量 和 得： 討論：（1）傳遞函數(shù)分母中的項(xiàng)，是兩級(jí)RC電路串聯(lián)后相互影響而產(chǎn)生的負(fù)載效應(yīng)的結(jié)果。解：由圖示可以看出，前一級(jí)RC電路的傳遞函數(shù)為 后級(jí)RC電路的傳遞函數(shù)為 當(dāng)串聯(lián)連接后，后級(jí)RC電路成為前一級(jí)RC電路的負(fù)載，它們之間將產(chǎn)生負(fù)載效應(yīng)。試求該四端網(wǎng)絡(luò)的總傳遞函數(shù)：。質(zhì)量塊m的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為根據(jù)∑F=ma則有得 上式取拉式變換后得設(shè)： 則可得傳遞函數(shù)形式為 將代入上式得頻率特性為 幅頻 相頻 （2）由于 所以 當(dāng)殼體感受的振動(dòng)為正弦函數(shù)時(shí)。（2）設(shè)動(dòng)圈線圈的有效工作長(zhǎng)度為，氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求輸出電影e（t）與振動(dòng)速度 的幅頻特性與相頻特性。設(shè) ，質(zhì)量塊相對(duì)于殼體的運(yùn)動(dòng)為，殼體感受的絕對(duì)振動(dòng)為（即為被測(cè)振動(dòng)）。頻率響應(yīng)函數(shù)為在時(shí)的頻率響應(yīng)：式中 ξ=，k=3。已知該裝置的靜態(tài)增益為3，試求該裝置的傳遞函數(shù)和該裝置在無(wú)阻尼固有頻率處的頻率響應(yīng)。，彈簧剛度為N/m，阻尼比為ξ=，求此系統(tǒng)的粘性阻尼系數(shù)、固有頻率、有阻尼固有頻率以及質(zhì)量塊受周期力激勵(lì)下其位移共振頻率、速度共振頻率。（2）當(dāng)ξ=（400）=；φ（400）=176。當(dāng)T=2s時(shí)，當(dāng)T=1s時(shí)，當(dāng)T=5s時(shí)。，已知C=，若的幅值為100，頻率為10kHz，并且輸出端 的相位滯后30176。解：設(shè)式中，當(dāng)系統(tǒng)有輸入時(shí)，則輸出為，且式中， ，同樣可求得當(dāng)輸入為時(shí)，有輸出為，且此裝置對(duì)輸入信號(hào)x（t）具有線形疊加性。（t）=+（100t45176。解：根據(jù)基爾霍夫定理∑E=0拉氏變換后得：拉氏反變換后得：。（為各環(huán)節(jié)的靈敏度）解：（1）系統(tǒng)由串聯(lián)環(huán)節(jié)組成時(shí)（圖a）總靈敏度為（2）系統(tǒng)由并聯(lián)環(huán)節(jié)組成時(shí)（圖b）總靈敏度為（3）系統(tǒng)由并反饋回路組成時(shí)（圖c）總靈敏度為，當(dāng)開(kāi)環(huán)閉合后電流i（t）的變化規(guī)律。解：4塊表的相對(duì)誤差分別為儀表量程選擇應(yīng)使儀表示值在滿足量程的1/3以上。參考答案一、選擇題 ，A 16..C ；A二、填空題—輸入關(guān)系；動(dòng)態(tài)特性；非線形度；回程誤差；傳遞函數(shù)；頻率響應(yīng)函數(shù)（時(shí)不變）；線形；頻率保持性；放大倍數(shù)；頻率響應(yīng)函數(shù)；相頻特性為線形；頻率響應(yīng)法；頻率響應(yīng)函數(shù)；固有頻率；阻尼率15. （30t+176。（t）=，輸入τ=，則該裝置的穩(wěn)態(tài)輸出幅值A(chǔ)= ＿＿＿，相位滯后=＿＿＿。（t），輸出y（t），裝置的脈沖響應(yīng)函數(shù)h（t），它們?nèi)咧g的關(guān)系是＿＿。，原則上希望它＿＿＿。）， 這時(shí)一階裝置的A（ω）=， =176。、＿＿＿和＿＿＿。，常用的實(shí)驗(yàn)方法是＿＿＿和＿＿＿。（t）的響應(yīng)，稱為＿＿＿記為h（t），h（t）的傅氏變換就是裝置的＿＿＿。，其輸出信號(hào)的變化量與其輸入信號(hào)的變化量之比值，稱為＿＿＿，如果它們之間的量綱一致，則又可稱為＿＿＿。若其輸入、輸出呈線形關(guān)系時(shí)，則稱為＿＿＿系統(tǒng)。、＿＿＿、＿＿＿等。、＿＿＿和＿＿＿。 二、填空題、確定的＿＿＿。 （ ）。時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率ω作為系統(tǒng)的固有頻率的估計(jì)值，則值與系統(tǒng)阻尼頻率ξ的大?。? ）。 A. 系統(tǒng)的正弦輸出與正弦輸入比 B. 系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)正弦輸出的傅氏變換與正弦輸入的傅氏變換之比 C. 用虛指數(shù)函數(shù)表示系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)正弦輸出與正弦輸入之比 ，則其輸出信號(hào)將保持（ ）。（ ）。 B90176。 ，輸入頻率為 的正弦信號(hào)，則其輸出與輸入間的相位差是（ ）。若兩個(gè)環(huán)節(jié)并聯(lián)時(shí)，則總的傳遞函數(shù)為（ ）。 （ ）。 ，測(cè)試系統(tǒng)的靈敏度越高，其測(cè)量范圍（ ）。 A. B. C.（ ）。 A．幅值域 （ ）系統(tǒng)。 （t） （ ）的程度。如下圖所示。方法二、 利用卷積定理求解。三角脈沖的分段函數(shù)表示為解：方法一、 按傅氏變換的定義求解。解：利用傅立葉變換的對(duì)稱性可求得f（t）。解：先把信號(hào)展開(kāi)為傅立葉級(jí)數(shù)三角形式為 顯然，信號(hào)的直流分量為基波分量有效值為信號(hào)的有效值為信號(hào)的平均功率為例11. 周期矩形脈沖信號(hào)f（t）的波形如下圖所示，并且已知τ=，T=1μs，A=1V，則問(wèn)；該信號(hào)頻譜中的譜線間隔Δf為多少？信號(hào)帶寬為多少？解：（1）譜線間隔：：或 （2）信號(hào)帶寬或 。把它作為卷積積分的上、下限，得：（c）時(shí)（即，并且時(shí)），則的位置如圖(g)所示，這時(shí)的圖形重疊區(qū)間為（，1），把它作為卷積積分的上、下限，得：（d）時(shí)，（即，同時(shí)），由圖(h)可知積分區(qū)間為（t2，1）。所以 （b）時(shí)，的位置如圖(f)所示。以下進(jìn)行分段計(jì)算：（a）當(dāng)時(shí)， 的位置如圖(e)所示。（3）相乘并取積分：將 連續(xù)地沿τ軸平移。（2）平移：將函數(shù) 沿τ軸正方向平移時(shí)間t，得函數(shù) 。然后將函數(shù) 以縱坐標(biāo)為軸線進(jìn)行反折，得到與對(duì)稱的函數(shù) 。(a),(b)所示，試計(jì)算與的卷積積分。同樣可得變換后的信號(hào)。（2） 反折：將反折，得，其波形如圖(f)所示。（1） 尺度變換：將x（t）在時(shí)域中擴(kuò)展，得。（3） 延時(shí)：將中的時(shí)間t延時(shí)6，得其波形如圖(d)所示。（2） 尺度變換：將x（t）的波形進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)展的。以下介紹其中的兩種求解過(guò)程。解：是x（t）經(jīng)反折，尺度變換并延時(shí)后的結(jié)果。2時(shí)各有一脈沖，即。（1）由于則（2）這里應(yīng)注意：（3）（4）（5）這里應(yīng)注意信號(hào)的含義，由于表示t=0時(shí)有一脈沖，而在時(shí)為零。在卷積運(yùn)算、傅立葉變換及測(cè)試系統(tǒng)分析中，利用它可以簡(jiǎn)化許多重要結(jié)論的導(dǎo)出。解：合成信號(hào)的頻率是各組成信號(hào)頻率的最大公約數(shù)則： 而 ?！捌瘘c(diǎn)”坐標(biāo)為（0，1），振幅為2，周期為4π，求該正弦波的表達(dá)式。（3）具有延時(shí)的正弦信號(hào)與延時(shí)相同時(shí)間的階躍信號(hào)的乘積。（2）正弦函數(shù)與具有延時(shí)的單位階躍函數(shù)的乘積。例3. 粗略繪出下列各函數(shù)的波形（注意它們的區(qū)別）（1） ； （2）（3）解：（1）具有延時(shí)的正弦函數(shù)與單位階躍函數(shù)的乘積。（這里應(yīng)注意）（3）是兩個(gè)階躍函數(shù)的疊加，在時(shí)相互抵消，結(jié)果只剩下了一個(gè)窗函數(shù)。（2）因?yàn)?。但是該類信?hào)仍具有離散頻譜的特點(diǎn)（在頻域中，該信號(hào)在和處分別有兩條仆線）故稱為準(zhǔn)周期信號(hào)。（1） （2）（3） （4）解：（1）是周期信號(hào)，；（2）是周期信號(hào)，；（3）是非周期信號(hào)，因?yàn)橹芷诤瘮?shù)是定義在區(qū)間上的，而是單邊余弦信號(hào)，即t0時(shí)為余弦函數(shù)，t0無(wú)定義。：由于并且所以F（f）的頻譜圖見(jiàn)圖17所示： 圖17：圖18所示調(diào)幅波