機械工程測試技術(shù)課后答案-在線瀏覽
2024-09-03 20:40本頁面
【正文】 號。幅頻譜如下圖所示。15設(shè)有一組合信號，有頻率分別為724Hz， 44 Hz，500 Hz，600 Hz的同相正弦波疊加而成，求該信號的周期。16 從示波器熒光屏中測得正弦波圖形的“起點”坐標(biāo)為（0，1），振幅為2，周期為4，求該正弦波的表達式。所以：17求正弦信號的單邊、雙邊頻譜，如果該信號延時后，其頻譜如何變化？解：，所以可得正弦信號單邊頻譜圖，如圖a所示。信號延時后，其實頻圖如圖e所示，虛頻圖如圖f所示：18 求被截斷的余弦函數(shù)的傅里葉變換。解： 思考題與習(xí)題：（1）線性系統(tǒng)的主要性質(zhì)：疊加性 —是指當(dāng)幾個激勵同時作用于系統(tǒng)時，其響應(yīng)等于每個激勵單獨作用于系統(tǒng)的響應(yīng)之和。微分特性—線性系統(tǒng)對輸入導(dǎo)數(shù)的響應(yīng)等于對該輸入響應(yīng)的導(dǎo)數(shù)。頻率保持特性—若線性系統(tǒng)的輸入是某一頻率的簡諧信號，則其穩(wěn)態(tài)響應(yīng)必是同一頻率的簡諧信號。雖然實際的測試系統(tǒng)不是一種完全的線性系統(tǒng)，但在一定的工作頻段上和一定的誤差允許范圍內(nèi)均可視為線性系統(tǒng)，因此研究線性系統(tǒng)具有普遍性。測量系統(tǒng)的動態(tài)特性指輸入量隨著時間變化時，其輸出隨著輸入而變化的關(guān)系。3. 答： 傳遞函數(shù) ：若系統(tǒng)的初始條件為零，定義為輸出量與輸入量的拉普拉斯變換之比。脈沖響應(yīng)函數(shù)：測量系統(tǒng)對單位脈沖輸入的響應(yīng)叫做測量系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)，也稱為權(quán)函數(shù)。4．答： 測試系統(tǒng)對任意輸入的響應(yīng)，是輸入與系統(tǒng)脈沖響應(yīng)函數(shù)的卷積。6．答：頻域內(nèi)不失真測試條件 常數(shù) ， 即幅頻特性曲線是一條平行于軸的直線，相頻特性曲線是斜率為的直線。,穩(wěn)態(tài)輸出：根據(jù)穩(wěn)態(tài)輸出 可知則幅頻特性 相頻特性 該裝置的輸入信號為 11. 解：一階裝置的頻響函數(shù)為 幅頻特性 （1）限制振幅誤差在5％以內(nèi)，由幅頻特性求出f=（2）T=, , 即，%12．解：(1)系統(tǒng)微分方程 (2)當(dāng)初始條件全為零時，對兩邊取拉氏變換，有則二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為式中固有頻率，阻尼比，靜態(tài)靈敏度頻率響應(yīng)函數(shù) 幅頻特性 相頻特性 （3）％～10％，其以允許5％～2％的誤差而趨近“穩(wěn)態(tài)”的調(diào)整時間也最短，即超調(diào)量適度，響應(yīng)時間較短。當(dāng)時，相頻特性接近直線，的變化不超過10％，輸出波形失真較??；當(dāng)時，此時可以通過在實際測試電路中采用反相器或在數(shù)據(jù)處理時減去固定的相差的辦法，使其相頻特性滿足不失真測試的條件，但此時值較小，如果需要可提高增益。二階系統(tǒng)具有良好的綜合性能，例如當(dāng)時，在的帶寬內(nèi)，接近常數(shù)(變化不超過5％)，接近直線，基本滿足不失真條件。傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本轉(zhuǎn)換電路三部分組成。其內(nèi)部的膜盒就是敏感元件，它的外部與大氣壓力相通，內(nèi)部感受被測壓力p，當(dāng)p發(fā)生變化時，引起膜盒上半部分移動，可變線圈是傳感器的轉(zhuǎn)換元件，它把輸入的位移量轉(zhuǎn)換成電感的變化。32 請舉例說明結(jié)構(gòu)型傳感器與物性型傳感器的區(qū)別。例如，電容式傳感器依靠極板間距離變化引起電容量的變化；電感式傳感器依靠銜鐵位移引起自感或互感的變化。例如，水銀溫度計是利用水銀的熱脹冷縮性質(zhì)；壓電式傳感器是利用石英晶體的壓電效應(yīng)等。34 有一電阻應(yīng)變片（見圖3105），其靈敏度S0=2，R=120Ω，設(shè)工作時其應(yīng)變?yōu)?000με，問ΔR=？設(shè)將此應(yīng)變片接成圖中所示的電路，試求：1）無應(yīng)變時電流指示值；2）有應(yīng)變時電流指示值；3）試分析這個變量能否從表中讀出？解：根據(jù)應(yīng)變效應(yīng)表達式DR/R=Sge得 DR=Sge R=2180。106180。= 3）d=(I2I1)/I1180。如果采用高靈敏度小量程的微安表，則量程不夠，；如果采用毫安表。mV圖3105 題34圖35 電容式傳感器常用的測量電路有哪幾種?答：變壓器式交流電橋、直流極化電路、調(diào)頻電路、運算放大電路。1μm時，電容變化量是多少？2）如果測量電路的靈敏度S1=100mV/pF，讀數(shù)儀表的靈敏度S2=5格/mV，在Δδ=177。5180。180。177。38 欲測量液體壓力，擬采用電阻應(yīng)變式、電感式、和壓電式傳感器，請繪出可行方案的原理圖，并作比較。前置放大器也有電荷放大器和電壓放大器兩種形式電荷放大器是一個帶有反饋電容Cf的高增益運算放大器。由于忽略漏電阻故電壓放大器，其輸出電壓與電容C（包括連接電纜的寄生電容Cc、放大器的輸入電容Ci和壓電式傳感器的等效電容Ca）密切相關(guān)，因電纜寄生電容Cc比Ci和Ca都大，故整個測量系統(tǒng)對電纜寄生電容的變化非常敏感。故目前多采用性能穩(wěn)定的電荷放大器。⑵ 熱電偶基本定律：中間導(dǎo)體定律、參考電極定律、中間溫度定律。外光電效應(yīng)亦稱為光電子發(fā)射效應(yīng)，內(nèi)光電效應(yīng)又分為光電導(dǎo)效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)兩類。312 光纖傳感器主要有哪幾類？試舉出兩類光纖傳感
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