测试技术基础试题及答案2

11.作为传感器的核心部件，直接感受被测物理量并对其进行转换的元件称为敏感元件。2.在τ为0情况下，自相关函数值达到最大值。3.在外力作用下，金属应变式传感器主要产生几何尺寸变化，而压阻式传感器主要是电阻率发生变化，两者都引起电阻值发生变化。4.衡量传感器在同一工作条件下，对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标为重复性。5.抗混滤波器是一种低通滤波器，其上限截止频率cf与采样频率sf之间的关系应满足关系式。6.某信号的自相关函数为0cos100)(xR，则该信号的均值为0，均方根值为10。7.若窗函数)(tw的频谱为)2(sinc)(TTW，则时延窗函数)(0ttw的频谱为。对比可以发现，时延窗函数的幅值谱与原窗函数的对应量相同。二、选择题（20分，每题1分）1.描述传感器静态特性的指标有D。A幅频特性B稳定时间C动态范围D线性度2.下列统计参数中，用以描述随机信号波动范围的参数为B。A均值B方差C均方值D概率密度函数3．信号的时域描述与频域描述通过C来建立关联。A拉氏变换B卷积C傅立叶变换D相乘4．理想滤波器在通带内的幅频特性为A。A常数B零C零或常数D无法确定5.如果隔振台对低频激励起不了明显的隔振作用，但对高频激励却有很好的隔振作用，那么，隔振台属于B。A高通滤波器B低通滤波器C带通滤波器D带阻滤波器210．压电式传感器目前多用于测量D。A静态力B温度C速度D加速度与动态力11．当时，两信号的互相关函数呈周期变化，说明两信号必定B。A为周期信号B含有同频率的周期成分C为非周期信号D含有不同频率的周期成分12．滤波器的带宽越小，表示该滤波器D。A建立时间越短，频率分辨率越低B建立时间越长，频率分辨率越低C建立时间越短，频率分辨率越高D建立时间越长，频率分辨率越高13．若0、分别为变极距型电容式传感器极板间的初始极距和极距变化量，S为极板面积，在1的条件下，该电容传感器灵敏度近似为D。A．B．2C．0SD．20S14．若瞬变信号)(tx的频谱为)(fX，则信号)(btax(其中a、b均为正实常数)的频谱为A。A()afXbbB()bfXabC()bfXaaD)(afXba15．测试系统动态特性的测定方法包括阶跃响应试验和A试验。A频率响应B脉冲响应C传递函数D任意输入响应16．以下C的频谱为连续频谱。A周期矩形脉冲B正弦函数C矩形窗函数D周期方波17．单位脉冲函数的采样特性表达式为A。A)(d)()(00txttttxB)()(*)(00ttxtttxC)()(*)(txttxD1)(t18．属于物性型传感器为D。A应变式传感器B电感式传感器C电容式传感器D压电式传感器19．可以实现非接触振动测量的传感器为B或者C。A应变式传感器B电感式传感器C电容式传感器D压电式传感器320．动态电阻应变仪中相敏检波电路的作用是B。A幅值调制B幅值解调C频率解调D滤波2．若要求100Hz正弦信号通过某一阶滤波器后，幅值误差小于5％，问该一阶滤波器的时间常数最大为多少？120Hz正弦信号通过该滤波器后，幅值误差为多少？(6分)解：滤波器作为一阶系统，有11)(ssH和212])2(1[1)(ffH对于同一频率f，越大，测量误差越大，令f=100Hz,测量误差小于5%，即95.0)(fH，求出41023.5。所以该滤波器的时间常数最大取为41023.5。120Hz正弦信号通过该滤波器时，有93028.0)(fH，即幅值误差为6.972%。3．某等截面梁（泊松比为0.3）受单向拉力F作用，将灵敏系数为2.4的四个应变片粘贴在梁上，如下图所示。(1)请利用粘贴的四片应变片组成全桥（绘制电桥图），实现拉力F的测量。(2)若供桥电压为8V，应变片R1和R3产生应变为150με（1με＝1×10-6），问电桥输出电压是多少？(8分)R1R2R3R4FF解：)(4)(411114321KeKeeiio4mVVKeKeii872.1)3.01(101504.228)1(2)11(4611四．分析应用题（20分）1．何为系统不失真测试条件？根据右图所示二阶系统的幅频特性和相频特性曲线，说明如何选择二阶系统动态特性参数及工作频带？（6分）解：不失真测试条件：幅频特性为一常数，相频特性与频率成线性的关系。对于一个二阶系统来说，在3.00的范围内，系统的幅频特性接近一条直线，其幅值变化不超过10%，但从相频曲线上看，曲线随阻尼比的不同剧烈变化。其中当接近于零时相位为零，此时可以认为是不失真的。而当在8.0~6.0范围内时，相频曲线可以近似认为是一条起自坐标系原点的斜线。3．下图为采用某一种传感器测量不同的非电量的示意图。图中被测物体2均为金属材料制成，1为传感器。试问：（6分）（1）该种传感器是何种传感器？（2）图中分别测量的是哪些非电量？（3）总结该种传感器的两个优点。121221（a）（b）（c）答：（1）涡流传感器（2）（a）测转速，（b）测材料的厚度，（c）计数5（3）结构简单，使用方便，非接触测量等优点