模拟试题一、是非题（对的打√ ，错的打×）１.所有周期信号都是功率信号。

(对 )２.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。

（错）３.频响函数反映了系统响应的稳态过程。

（对）４.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。

（错）5.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等，极性相反。

（错）6.压电式传感器不一定要配接前置放大器。

（错）7.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。

（对）8.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。

（错）9.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。

（错）10．离散信号是数字信号。

( 错 )11. 傅立叶变换只适用于非周期信号，不适用于周期信号。

（错）12．测试系统的灵敏度越高测量性能越好。

（错）13．一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。

（错）14．涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。

（错）15．压电传感器要求后接的负载必须有高输入阻抗。

（对）16．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另外两相邻桥臂阻值的乘积， 则电桥一定处于平衡。

( 错 )17.设带通滤波器的上、下截止频率分别为2c f 和1c f ,则一倍频程滤波器有：122c c f f .( 对 )18．非周期信号的频谱一定是离散的。

（错 ）19．瞬态信号是能量有限信号。

（对 ）20．变面积型电容传感器的灵敏度不为常数。

（ 错 ）21．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另外两相邻桥臂阻值的乘积， 则电桥一定处于平衡。

（错 ）22．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交流测量用桥的输出是调幅波。

（ 对 ）23．压电式传感器后面的放大器的主要功能为（C ）。

A.阻抗变换B.信号放大C. 阻抗变换和信号放大D.不确定24．提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（ A ）范围。

A.频率B.阻尼C.相位D.幅值25．半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是（C ）。

A. 长度B. 截面积C. 电阻率D. 高通26．瞬态信号是时间轴上的零平均功率信号。

（对 ）27．随机信号是确定性信号。

（错）28．传递函数不仅反映了系统的稳态过程，还反映了系统响应的过渡过程。

（对 ）29．提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作幅值范围。

（错）30．变间隙式差动变压器是一种电容式传感器。

（错）二、选择题1．提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（A ）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（ C ）的频谱为X(f ＋fo ）。

A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 02)(π- D. t f j e t x 02)(π 3．若一选频滤波器的幅频特性是：在∞~fc 间接近常数，在fc~0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4．一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（C ）A. 加大一倍B. 减小一倍C. 不变D. 加大两倍5．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（B ）A. 直流信号B. 正弦波C. 调幅波D. 脉动波6．在时域中计算的信号总能量，等于在频域中计算的信号（C ）。

A.自功率谱积分B.平均功率C.总功率D.互功率谱积分7.周期信号截断后的频谱必是（A ）的。

A. 连续B. 离散C. 连续非周期D. 离散周期8．交流电桥的桥臂依次是Z1 Z2 Z3 Z4,其平衡条件是（D ）A. Z1Z2=Z3Z4B. |1||3||2||4|Z Z Z Z →→→→=C.Z1Z3=Z2Z4D. 1324Z Z Z Z →→→→=9．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交流测量用桥的输出是（C ）A. 直流信号B. 正弦波C. 调幅波D. 脉动波10．用电涡流传感器探测金属零件表面裂纹，则电涡流传感器是( D )式的。

A. 互感和高频反射B. 自感和低频投射C. 互感和低频投射D. 自感和高频反射11. 频响函数反映了系统响应的（A ）过程。

A. 稳态B. 过渡C. 稳态和过渡D. 稳态或过渡12．变极距型电容传感器的输出与输入，成（C ）关系。

A.非线性B.线性C.反比D.平方13．不能用涡流式传感器进行测量的是(D )。

A.位移B.材质鉴别C. 探伤D.非金属材料三、 分析问答题 1、 已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源0()cos 2y t f t π=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X m (f)、 X e (f)、 X f (f)。

（１０分）２、已知电阻应变仪交流电桥的输入信号x(t)和电桥电源y(t)的波形如图所示。

电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。

试画出电桥输出信号x m(t)、相敏检波输出信号x e(t)和低通滤波器输出信号x f(t)。

（10分）3、分析周期信号x(t)=0.5sin10t+0.2cos(100t-π/4)通过一个传递函数为H(s)=1/(0.005s+1)的系统后所得的稳态响应。

(12分)四、计算题１．用一阶测量仪器测量100Hz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？2．已知RC低通滤波器，R=1kΩ,C=1μF,试：(1) 确定该滤波器的)(sH、()H jf、)(fA、)(fφ。

（2）输入信号tux1000sin10=,求输出信号yu3.用时间常数为0.5s的一阶装置进行测量，若被测参数按正弦规律变化，若要求装置指示值的幅值误差小于5%，问被测参数变化的最高频率是多少？如果被测参数的周期是2s和5s，问幅值误差是多少？五、填空题1.信号可以在多个域来描述信号，比如时域描述，频域描述，，域。

2.系统实现动态测试不失真的频率响应特性满足11 ，12 或13 。

4.二阶系统的固有频率越高，可测频率范围越大。

5.压电传感器的前置放大器的主要作用是阻抗变换和信号放大。

6.我们可以用微分方程，传递函数，频率响应函数，权函数来描述系统的动态特性。

7.传感器包括敏感元件和转换元件两部分。

8.前置放大器有电压和电荷两种灵敏度，其中电压灵敏度受连接电缆的影响。

9.相敏检波通过比较调幅波和载波的相位来判别信号的极性。

2-5 已知调幅波)2)(cos 2cos 300100()(t f t f t x c a ππΩ+=其中Hz f kHz f c 500,10==Ω试求：(1) )(t x a 所包含的各分量的频率及幅值。

(2)绘出调制信号与调幅波的频谱。

t f f t f f t f t x c c c a )(2cos 150)(2cos 1502cos 100)(ΩΩ++-+=πππ t t t 444105.92cos 150105.102cos 150102cos 100⨯⨯+⨯⨯+⨯=πππ 频率:10KHz,幅值100;频率：10.5KHz,幅值:150;频率:9.5KHz, 幅值:150调制信号的频谱 调幅波的频谱2-9 已知RC 低通滤波器(图2-12)，R =1k Ω,C =1μF ,试：(1) 确定该滤波器的)(s H 、)(jf H 、)(f A 、)(f φ。

(2)输入信号t u x 1000sin 10=,求输出信号y u ，并比较其与输入信号的幅值及相位关系。

解：(1) 1001.010111)(3=⨯⨯==+=RC SS H ττ S τπf j jf H 211)(+=τπφτπf a r c t g f f f A 2)(411)(222-=∠+=(2) ππ5002100==f 4221010500411)(-⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∴ππf A)1001000sin(1.0)1001000sin(101010010015002)(40-=-⨯⨯=∴=⨯⨯-=-t t U arctg f ππφ2-10 已知低通滤波器的频率特性为)21(1)(τπf j f H +=，式中τ= 0.05s,当输入信号)45100cos(2.010cos 5.0)( -+=t t t x 时，求其输出)(t y ,并比较)(t y 与)(t x 的幅值与相位有何区别。

解：ππτπφτπ21002102)(411)(21222==-=+=f f f arctg f f f H7.7805.021002)(196.005.02100411)(56.2605.02102)(894.005.0210411)(22222221122211-=⨯⨯-==⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=-=⨯⨯-==⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=ππφππππφππarctg f f A arctg f f A )7.7845100cos(196.02.0)56.2610cos(894.05.0)( --⨯+-⨯=∴t t t y)7.123100cos(0392.0)56.2510cos(447.0 -+-=t t。