3、答：涡流式传感器是利用金属导体在交流磁场中的涡流效应（2分）。金属板置于一个线圈附近，当线圈中有一个高频交变电流通过时，便产生磁通，此交变磁通通过临近金属板，会产生感应电流。这种电流称为涡流，涡流也会产生交变磁通，根据楞次定律，两磁场变化方向相反，由于涡流磁场对导磁材料的作用以及气隙对磁路的影响，使原线圈的等效阻抗Z发生变化。（2分）引起等效阻抗变化的因素有金属板的电阻率、磁导率、金属板与线圈的距离等，因此可以对这些物理量进行测量（1分）。
∵f1= =1050Hz f2= =950Hz∴U0(f)=2KA［δ(f+1050)+δ(f-1050)］+2KA［δ(f+950)+δ(f-950)］…………2分
…பைடு நூலகம்……2分 …………2分
4、设有一时间函数f(t)及其频谱如图所示，现乘以振荡函数sin2πf0t (f0>fm)。其中，函数f(t)叫做调制信号，sin2πf0t叫做载波。试求：（1）调幅信号f(t)sin2πf0t的傅里叶变换，示意画出调幅信号及其频谱。（2）调幅波与载波信号相乘可以实现同步解调，画出解调后输出信号的频谱，经过低通滤波器可以复现原信号，画出通过低通滤波器后的频谱。（10分）
即uo=－2（ui1–ui2）(1 +2R1/Rp)，………………………………5分
因此，电路的差模增益为AV=uo/(ui1–ui2）=－2(1 +2R1/Rp)=-42。………………………………2分
2、要使差模增益AV=4,即：2(1 +2R1/Rp)=4,因为R1=200KΩ
所以：Rp＝2R1＝400KΩ………………………………3分
四、计算题（共45分）
1、求指数函数x(t)= 的频谱。（5分）
解：X(f)＝ （2.5分）
（2.5分）
2、（10分）解：(1) RC=1×103×1×10－6＝0.001
(共4分)
(2)根据频率不变性，
所以：输出信号uy＝5 sin(1000t－45o) (共3分)
（3）uy＝1－e-t/ =1-e-1000t(共3分)
（1）解：设x1(t)=cos2πf0t则X1(f)=
令x(t)=f(t)x1(t)则X(f)=F(f)*X1(f)
即X(f)=F(f)* = 2分
频谱图4分
（2）解调后的频谱 2分 2分
2分
滤波后的频谱2分
5、（10分）
uo= (uo2–uo1)R5/R3=2(uo2–uo1)
uo1=ui1(1 +R1/Rp)–ui2R1/Rp,uo2=ui2(1+R2/Rp)–ui1R2/Rp,
二、选择题（共20分，每题1分）
1-5：DCBDB 6-10:ABAAB 11-15：ACBDA 16-20：CBCAC
三、简答题（共15分，每题5分）
1、金属电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优缺点?
答：金属电阻丝应变片是基于金属的电阻应变效应（2分），而半导体应变片是基于半导体材料的压阻效应。（2分）金属电阻应变片主要是由于应变片发生机械变形时，引起几何尺寸的变化从而引起电阻的变化，而半导体应变片，主要是由于发生机械变形时引起电阻率的变化从而引起电阻的变化,二者相比，半导体应变片灵敏度高但是温度稳定性差（1分）。
《机械工程测试技术》（四）答案及评分标准
（）卷班级：姓名：学号：序号：
…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
一、填空题（共20分，每空1分）
1、热电偶的热电势包括两种不同导体接触时的_接触电势____和同一导体两端处于不同温度时的_温差电势_______。
2、比较极距变化型与面积变化型平面线位移电容传感器的灵敏度，二者相比各有什么优点。
答：极距变化型电容传感器的灵敏度为 ,可见，灵敏度与极距的平方成反比，极距越小灵敏度越高（2分）。
而面积变化型电容传感器的灵敏度为 ＝常数，因此传感器的输出与输入成线性关系（2分）。面积变化型传感器的优点是输出与输入成线性关系，但与极距变化型相比，灵敏度较低，适用于较大位移的测量（1分）。
共2页第1页
《机械工程测试技术基础》答案及评分标准
（A）卷班级：姓名：学号：序号：
…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
3、（10分）(1)电桥应接成全桥如图示
(2)U0(t)= =Kε(t)…………2分
∴U0(t)=KUi(t)ε(t)=K·8cos2000πt·Acos100πt=4KA［cos2100πt+cos1900πt］…………2分
8、压电式传感器的前置放大器有两种形式：分别是电阻反馈的电压放大器和电容反馈的电荷放大器。
9、测试装置的动态描述在频域中用频率响应函数，在时域用脉冲响应函数，在复数域用_传递函数_____
10、某二阶系统当工作频率与系统固有频率相等时， ， -90o。
11、压电式传感器常被用于超声波的发射和接收装置中，超声波接收是利用的压电式传感器的_压电_效应。
倍
5、交流电桥的平衡条件是相对桥臂阻抗幅值的_乘积_相等，且相对桥臂阻抗的相角_之和_相等，若某两个相对桥臂接入电阻，为满足电桥平衡条件，另两个相对臂中一个用容抗，另一个用____感抗_______。
6、若测试装置实现不失真测量，则该装置的幅频特性和相频特性应满足A 。
7、半导体应变片传感器的工作原理是基于__压阻______效应；光电传感器的工作基础是__压电__效应。
共2页第2页
2、两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数__傅立叶变换的卷积_______。
3、动圈磁电式振动传感器，其输出感应电动势E与线圈相对于磁场运动的_速度_成正比，如在测量电路中接入微分电路，还可用来测量振动位移和加速度。
4、时间常数为 的一阶装置，输入频率为 =1/ 的正弦信号，则其输出与输入的相位差为45o，输出幅值是输入幅值的