期末有部分答案

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1、一、选择题（每题 1 分，共 10 分）1、全桥的各桥臂上各并联一只应变片，其灵敏度（ D ） 。增加倍减小倍不确定不变解答：电桥的电压灵敏度为 ，即电桥的输出电压 和o/USRoRUS电阻的相对变化成正比。由此可知：1）半桥双臂各串联一片，虽然桥臂上的电阻变化增加 1 倍，但桥臂总电阻也增加 1 倍，其电阻的相对变化没有增加，所以输出电压没有增加，故此法不能提高灵敏度；2）半桥双臂各并联一片，桥臂上的等效电阻变化和等效总电阻都降低了一半，电阻的相对变化也没有增加，故此法也不能提高灵敏度。2、压电晶体式传感器其测量电路常采用（AB） 。电压放大器电荷放大器电流放大器功率放大器参见书 P93 页

2、3、用一阶系统作测试装置，为了获得最佳的工作性能，其时间常数 （A） 。越小越好越大越好0.60.7 之间最好负值最好参见书 P59 页4、截断的方波信号的频谱是（） 。A 离散谱 B 连续谱 C 低频谱 D 高频谱5、窗函数在时域变窄，则其频域的频带（B）A 缩小 B 加宽 C 不变 D 不确定参见书 P32 页6、设时域信号 x(t)的频谱为 X(f)，则时域信号（C）的频谱为 X(ffo） 。A . )(0txB. )(0tx C. tfjetx02)( D. tfjetx02)(参见书 P30 页表格 傅里叶变换的频移特性7、若一选频滤波器的幅频特性是：在fc 间接近常数，在 fc0

3、之间急剧衰减。该滤波器为(B )滤波器。A. 低通 B. 高通 C. 带通 D. 带阻参见书 P139-P140 页文字和图 4-228、若电阻应变片的输入信号为正弦波，则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是（）A. 直流信号 B. 正弦波 C. 调幅波 D. 脉动波9、设各态历经随机过程 x(t)的均值为 x，标准差为 x，则其自相关函数 Rx()的最大值为（A）A. x2 B. x2+ x2 C. x+ x D. x2参见书 P163 页自相关函数的性质及公式 5-1710、调幅过程相当于频率的（C）过程A 放大 B 缩小 C 转移 D 消失参见书 P134 页调幅信号的频域分析及图

4、5-13二、填空题（每空 1 分，共 15 分）1、周期信号频谱特点是 频谱是离散的（离散性） ；每条谱线只出现在基波的整数倍上，基波频率是诸分量频率的公约数（谐波性） ；各频率分量对应的谱线高度表示谐波的幅值或相位角（收敛性） （三个） ，其双边谱的幅值为单边谱幅值的 1/2 。 参见书 P24-25 页2、自相关函数的傅立叶变换是 偶 函数。参见书 P163 页自相关函数的性质3、单位脉冲函数 0()t与在 0t点连续的模拟信号 )(tf有积分式0()dtftf(t0) 。参见书 P33 页单位脉冲函数的采样性质4、要不产生频混现象，就要求采样频率 cf与信号的最高频率 mf满足 fc2f

5、m 关系。参见书 P159 页避免混叠的处理5、线性系统具有_频率_保持性，即若系统输入一个正弦信号，则其稳态输出的 频率 保持不变。线性定常系统具有频率保持性、比例性和叠加性。6、测试装置实现不失真测试，但有时间延迟 t0 的条件是：装置幅频特性A()=A0=常数;相频特性 ()=- t0。参见书 P58 页 不失真的条件7、各态历经（遍历性）随机过程任一单个样本函数的_平均统计特征等于该过程的_平均统计特征。8、频率不同的两个正弦信号，其互相关函数 Rxy()= 0 .参见书 P165 页 不同频率不相关9、热电偶的工作原理是基于金属的热电效应，涡电流式传感器的变换原理是利用金属导体在交变

6、磁场中的 涡电流效应 ；光电池的工作原理是利用某些物质的 光电 效应。参见书 P95 页 、P85 页、P99 页三、分析问答题 (共分)1、已知信号 )2cos()(00tfAtx，试绘制该信号的实频谱、虚频谱和单边幅频谱、双边幅频谱（10 分）2、以阻值 10，灵敏度 S=2 的电阻应变片与阻值 10的固定电阻组成电桥，供桥电压为 4V，并假定负载电阻无穷大，当应变片上的应变分别为 1和 1000 时，半桥单臂、半桥双臂及全桥的输出电压，并比较三种情况下的灵敏度。（10 分）参见书 P152 页例题 4-13、已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源为 )2cos()0tfty，输入信号 x(t)

7、的幅值谱如图所示。电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。试分别画出电桥输出信号、相敏检波输出信号和低通滤波器输出信号幅值谱 Xm(jf)、 Xe(jf)、 Xf(jf)。 （10 分）参见书 P135 页4、电容传感器有哪几种类型，各有何特点，传感器设计时在结构上为何多设计成差动型结构？（10 分）参见书 P79-P81 页5、选择三种不同类型的传感器实现转速测量，要求（1）写出所用传感器；（2）所选用传感器工作原理；（3）绘制工作简图；四、计算与作图（15 分）求非周期信号 )0,()(taetft 的傅立叶变换并绘制其幅频谱与相频谱图； 求 2cos)(0tx的傅立叶变换并绘制其幅频谱简

8、图已知低通滤波器的频率特性为 )21()fjfH，式中 = 0.05s,当输入信号451s(.0cos5.)( tttx时，求其输出 (ty,并比较 )(ty与 x的幅值与相位有何区别。利用互相关函数的性质设计一个测试系统，来测量输送带的运动速度，要求按非接触测量。画出系统工作原理图，并简要论述工作原理测试技术模拟考试题(1)一、是非题（对的打 ，错的打） （每题 2 分，共 20 分）.所有周期信号都是功率信号。( ).电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。 （）.频响函数反映了系统响应的稳态过程。 （）.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。 （）.直流信号具有无限的频谱。 （）

9、.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等，极性相反。 （）.压电式传感器不一定要配接前置放大器。 （）.若传感器的灵敏度为常数，则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。 （）.在数字信号处理过程中，量化误差大小与 A/D 转换器的位数无关。 （）10.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。 （）二、选择题 （每题 2 分，共 20 分）1提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（）范围。A.频率 B.阻尼C.相位 D.幅值 2设时域信号 x(t)的频谱为 X(f)，则时域信号（）的频谱为 X(ffo） 。A . )(0txB. )(0tx C. tfjex02)( D. tfjex02)(

10、3如果系统的权函数为 h(t)，系统的输入 x(t)为单位脉冲函数，此时系统输出 y(t)为（）A. h(t)x(t) B. x(t) C. h(t) D.无法确定 4若一选频滤波器的幅频特性是：在fc 间接近常数，在 fc0 之间急剧衰减。该滤波器为( )滤波器。A. 低通 B. 高通 C. 带通 D. 带阻 5一个相邻双臂工作的测力电桥，如果将两工作臂的一个应变片均改为两个应变片串联，则电桥的输出电压（）A. 加大一倍 B. 减小一倍 C. 不变 D. 加大两倍 6输入 x(t)和输出 y(t)的相干函数的取值在和之间，可能是（） 。A. 有外界噪声干扰 B.系统是非线性的 C.输出 y(

11、t)是输入 x(t)和其它输入的综合输出 D. 以上三种7若电阻应变片的输入信号为正弦波，则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是（）A. 直流信号 B. 正弦波 C. 调幅波 D. 脉动波 8记录 0200Hz 的正弦信号，宜采用固有频率为（ )Hz 的振动子较合适。A.120 B.400 C.1200 D.2500 9在时域中计算的信号总能量，等于在频域中计算的信号（） 。A.自功率谱积分 B.平均功率 C.总功率 D.互功率谱积分.周期信号截断后的频谱必是（）的。A. 连续 B. 离散 C. 连续非周期 D. 离散周期 三、分析问答题 (共分)1、已知信号 0sin2/3)xtAft，

12、试绘制信号的实频谱、虚频谱和单边幅频谱、双边幅频谱及双边相频谱（10 分）、已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源 0(cos2ytft和输入信号 x(t)的幅值谱如图所示。电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。试分别画出电桥输出信号、相敏检波输出信号和低通滤波器输出信号幅值谱 Xm(f)、 X e(f)、 X f(f)。 （分） A- Ax ( t )2 . 5 57 . 51 0t ( m s )3、若用光线示波器来记录图一所示的方波信号，可否选用 FC6-400 型振动子?并说明理由。(注：该振动子的固有频率为 400Hz)（10 分）四、计算题（共 3分）、用一阶测量仪器测量 100Hz

13、的正弦信号，如果要求振幅的测量误差小于 5%，问仪器的时间常数 T 的取值范围。若用该仪器测 50Hz 的正弦信号，相应的振幅误差和相位滞后是多少？（10 分） 2 试求正弦信号 0()sinxtt和基频与之相同的周期方波信号 y(t)的互相关函数 )(xyR。01/()2Tyt（10 分）3、某信号的时域表达式如下 000()sinsi2sin3.2AAxtttt, 问:(1)该信号属于哪类信号(周期或非周期)，试画出波形图? (4 分)(2)当该信号通过一理想带通滤波器，该滤波器的 A()=1，带宽 B=80Hz，中心频率f0=50Hz,画出该滤波器输出波形的幅频谱(3 分) 并求出滤波器

14、输出波形的平均值为多少(已知该信号基频 f0=50Hz ) (3 分测试技术模拟考试题(2)一、是非题（对的打 ，错的打） （每题 2 分，共 20 分）1离散信号是数字信号。( )2若 x(t)是限带信号，在被截断后必成为无限带宽的函数。( )3. 傅立叶变换只适用于非周期信号，不适用于周期信号。 （）测试系统的灵敏度越高测量性能越好。 （）频响函数同时反映了系统响应的稳态过程和过渡过程。 （）一阶系统中常用时间常数 作为响应上升时间。 （）涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。 （）压电传感器要求后接的负载必须有高输入阻抗。 （）在直流电桥中，只要满足任意两相邻桥臂的阻值之乘积等于

15、另外两相邻桥臂阻值的乘积， 则电桥一定处于平衡。( )。设带通滤波器的上、下截止频率分别为 2cf和 1,则一倍频程滤波器有：12ccff.( )二、选择题 （每题 2 分，共 20 分）1周期信号截断后的频谱必是（）的。A. 连续 B. 离散 C. 连续非周期 D. 离散周期 2设时域信号 x(t)的频谱为 X(f)，则时域信号（ ）的频谱为 X(ffo） 。A . )(0txB. )(0t C. tfjex02)( D. tfjex02)( 3设信号 x(t)的自功率谱密度函数为常数，则其自相关函数为（）A.常数 B.脉冲函数 C.正弦函数 D.零 4设各态历经随机过程 x(t)的均值为 x，标准差为 x，则其自相关函数 Rx()的最大值为（）A. x2 B. x2+ x2 C.