機械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)(第三版)試卷及答案集(已改無錯字)
2022-07-24 17:32:44 本頁面
【正文】 原理工作的。1根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)的不同，調(diào)制可分 、 、 。三、問答題（共50分，每小題10分）１、說明測試系統(tǒng)的構(gòu)成及各組成部分的作用。說明電阻絲應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片的異同點，各有何優(yōu)點？交流電橋達到平衡時必須滿足的條件是什么？如何來實現(xiàn)交流電橋的平衡？簡要說明如何求解測試裝置動態(tài)特性的數(shù)學(xué)描述的3個函數(shù)，它們之間有何內(nèi)在關(guān)系？以二階系統(tǒng)為例，簡述求解具體系統(tǒng)頻譜特性的一般步驟，并簡要說出二階系統(tǒng)的特性。三、計算題（共30分）６、 已知信號x(t)=et (t≥0)，(1) 求x(t)的頻譜函數(shù)X(f)，并繪制幅頻譜、相頻譜。 （8分）(2) 求x(t)的自相關(guān)函數(shù)Rx (τ) 。 （4分）７、 二階系統(tǒng)的阻尼比ξ=，求ω=ωn時的幅值誤差和相位誤差，如果使幅值誤差不大于20％，應(yīng)取多大阻尼比？ （10分）８、 已知RC低通濾波器的R=10KΩ，C=，當(dāng)輸入信號μx= 10sin100t時，求輸出信號μy 。 （8分）一、 填空（120）（每空1分） 1. 離散 3．濾波器 4．隨機、數(shù)字 5 6．（正）應(yīng)變效應(yīng) 8. 9. 10. 11. 非線性度、靈敏度、回程誤差 12. 壓阻效應(yīng)、調(diào)頻、調(diào)相二、問答題（510）（每小題10分）（11） 傳感器：在測試系統(tǒng)和被測試對象之間建立了一定的連接關(guān)系，它直接感受被測量并將其轉(zhuǎn)換成電信號。是測試系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。（12） 中間轉(zhuǎn)換電路（信號調(diào)理電路）：作用是將傳感器的輸出信號 進行傳輸、放大和轉(zhuǎn)換，使其適合顯示、紀(jì)錄、數(shù)據(jù)處理。（13） 信號處理單衣：它是以計算機為核心對中間轉(zhuǎn)換電路的輸出信號作進一步地處理（如：計算、頻譜分析、數(shù)據(jù)儲存等）（14） 顯示、記錄部分：作用是輸出測試結(jié)果。：相同之處在于：都是將被測量的變化轉(zhuǎn)換為電阻的變化，且dR/R=(1+2H)ε+λEε,其中H為材料的泊桑比，E為材料的彈性模量，(1+2H)ε是由幾何尺寸變化引起的阻值變化，λEε是由電阻率的變化引起的阻值變化。不同的是，電阻應(yīng)變片是利用導(dǎo)體形變引起的阻值變化，所以dR/R≈(1+2H)ε，S≈1+2H；而半導(dǎo)體應(yīng)變片是利用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)使電阻率發(fā)生變化引起電阻變化。所以dR/R=λEε，S≈λE。各自的優(yōu)點分別為：電阻絲應(yīng)變片具有相當(dāng)高的適應(yīng)性；半導(dǎo)體應(yīng)變片的靈敏度高，一般為電阻絲應(yīng)變片的5070倍。 答：兩個條件：相對兩臂阻抗之模的乘機應(yīng)相等，并且它們的阻抗角之和也必須相等。實現(xiàn)：電阻平衡，電容平衡。答：對系統(tǒng)的微分方程做拉氏變換，傳遞函數(shù)為輸出和輸入的拉氏變換之商，另拉氏變換中的a=0即可求得頻率響應(yīng)函數(shù)，對傳遞函數(shù)進行拉氏反變換就可求得脈沖響應(yīng)函數(shù)。它們之間的關(guān)系分別是拉氏變換對和傅立葉變換對關(guān)系。答：一般步驟：1）對系統(tǒng)建模，2）求拉氏變換3）求傳遞函數(shù)4）求頻率響應(yīng)函數(shù)、幅頻特性和相頻特性；6）畫相應(yīng)的圖形并分析改進之。二階系統(tǒng)圖形有幾個關(guān)鍵點，對它進行討論，并考慮最左最右的趨勢。三、 計算題：（30分） x(f)=x(t)ej2ftdt= [e(j2f1)]=則│x(f)│= (f)=arctg(2f) 頻譜圖如下： （8分） (2) Rx()=x(t)x(t+)dt==e=eτ （4分）解：對于二階系統(tǒng)：當(dāng)w=wn時，A(w) =1/2ζ，=90。 （10分） 幅值誤差=[ A(w)1]Χ100%=150%Am 相位誤差=ф(w)= 90。 如使幅值誤差不大于20%，則∣ A(w)1∣≤ ≤A(w)≤1/2ζ≤ ∴1/≤ζ≤1/, ~。：∵低通濾波器的截止頻率Wc2=2fc2=2?而輸入信號Hx=10sin100t的頻率Wx=1000HzWc2 ，所以低通濾波器相當(dāng)于積分器，Hy==109 （8分） =109sin（100t900）一、填空題（每空1分，共20分）δ函數(shù)的頻譜是 譜。 使信號中特定的頻率成分通過，而衰
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