章节测试题 第一章信号及其描述(」）填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息， 而信息总是蕴涵在某些物理量之中， 并依靠它们来传输的。

这些物理量就是其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 信号的时域描述，以 $ 为独立变量； 而信号 的频域扌田述， 以 为独立变量。

3、 周 期 信 号 占： 八、、♦ : 的 频谱 具 /、 有 三 。

个 特 4、 非周期信号包括 信号和P p p P p p p p p 信号 。

5、 描述随机信号的时域特征参数有、 、。

6、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 对称，虚频谱（相频谱） 总是 对 称。

（二） 判断对错题（用"或X 表示）1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。

（）2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。

（）3、 非周期信号的频谱一定是连续的。

（）4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。

（）5、 随机信号的频域描述为功在 sdfs 率谱。

（） （三） 简答和计算题1、 求正弦信号X （t ）=X 0Sin 7的绝对均值（I |X|和均方根值X rms 。

22、 求正弦信号x （t ） =x 0sinC ・t 讦呵'）的均值"x ，均方值x ，和概率密度函数 p （x ）。

3、 求指数函数x （t ） =Ae d （a ■ 0,t _ 0）的频谱。

'cos%t|t|<T 亠4、 求被截断的余弦函数 X （t ）=」的傅立叶变换。

0 |t"5、 求指数衰减振荡信号 x （t^e Jt si n 「°t （a ・0,t —0）的频谱。

第二章测试装置的基本特性（一）填空题的总灵敏度。

为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 ____________________________________和 。

1、2、 1t某一阶系统的频率响应函数为H （j 「） ,输入信号x （t ）二sin —,则输出信2 j o +1 2，幅值y，相位''=4血n * 1 2 3 y （t ）的频率为-■二试求传递函数分别为1.5和 ------ — -------- 的两个环节串联后组成的系统 3.5s 0.5 s 214 • n s J（1）Q 1（JQ 2（J （ 2） Q1C ） Q 2C ） （ 3） 一、—、0“）+ Q 2（灼）一阶系统的阶跃响应中，超调量 (1)存在，但＜5%(3)在时间常数很小时存在 忽略质量的单自由度振动系统是 (1)零阶 (2) 一阶(四) 简答和计算题 什么叫系统的频率响应函数？它和系统的传递函数有何关系？ 测试装置的静态特性和动态特性各包括那些？ 测试装置实现不失真测试的条件是什么？ 某测试装置为一线性时不变系统，其传递函数为 H(s)。

求其对周期信号 0.005s +1 x(t) =0.5cos10t 0.2cos(100t -45 )的稳态响应 y(t)。

1将信号cos t 输入一个传递函数为 H (s) 的一阶装置，试求其包括瞬态过程在1 +%内的输出y(t)的表达式。

第三章常用传感器(一) 填空题1、 属于能量控制型的传感器有 等，属于能量转换型的传感器有 ____________________________ 等(每个至少举例两个)。

2、 金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于： 前者利用 _________ 引起的电阻变化，后者利用 _________________________ 变化引起的电阻变化。

3、 为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影 响，实际应用时常常采用 __________ 工作方式。

4、 压电式传感器的测量电路 (即前置放大器)有两种形式： ____________ 放大器和 _________ 放 大器，后接 ______ 放大器时，可不受连接电缆长度的限制。

5、 涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的 _______________ 效应。

Q1(')Q2()( 4)Q 1(.)_Q 2「)O(2)存在，但＜1 (4)不存在________ 系统。

(3)二阶 (4)高阶一阶系统的动态特性参数是 ________ 。

(1)固有频率 (2)线性度 (3)时间常数 (4)阻尼比用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数， 可取输出值达到稳态值 时间作为时间常数。

(1) 0.632 (2) 0.865 (3) 0.950 (4) 0.982 (三) 判断对错题(用"或x 表示)一线性系统不满足“不失真测试”条件，若用它传输一个 导致输出波形失真。

()倍所经过的 1、 1000Hz 的正弦信号，则必然2、 3、 4、 5、在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统的输出量与输入量之比的拉氏变换称为 传递函数。

( )当输入信号x(t) 一定时，系统的输出 y(t)将完全取决于传递函数 H (s)，而与该系统的物理模型无关。

() 传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。

( 测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。

( 幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。

1、2、4、 5、6、磁电式速度计的灵敏度单位是。

7、压电式传感器是利用某些物质的_____________ 而工作的。

(二)选择题1、电阻应变片的输入为 _______ 。

2、结构型传感器是依靠________ 的变化实现信号变换的。

（1）本身物理性质（2 ）体积大小（3）结构参数（4）电阻值3、不能用涡流式传感器进行测量的是_________ 。

（1）位移（2 ）材质鉴别（3）探伤（4）非金属材料4、变极距面积型电容传感器的输出与输入，成______________ 关系。

（1）非线性（2）线性（3）反比（4）平方5、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____________ 。

（1）长度（2）截面积（3）电阻率（4）高通6、压电式传感器输出电缆长度的变化，将会引起传感器的产生变化。

（1 ）固有频率（2）阻尼比（3）灵敏度（4）压电常数7、在测量位移的传感器中，符合非接触测量，而且不受油污等介质影响的是__________ 传感器。

（1）电容式（2）压电式（3）电阻式（4）电涡流式8、自感型可变磁阻式传感器，当气隙变化时，其灵敏度S与：之间的关系是：S1 2 2（1）k—（2）k、：（3）（4）一k、：59、光电倍增管是利用__________ 效应制成的器件。

（1）内光电（2）外光电（3）光生伏特（4）阻挡层（三）判断对错题（用"或x表示）1、滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量。

（）2、涡流式传感器属于能量控制型传感器（）3、压电加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。

（）4、磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。

（）（四）简答和计算题1、哪些传感器可选作小位移传感器？2、涡流传感器测量位移与其它位移传感器比较，其主要优点是什么？涡流式传感器能否测量大位移量？为什么？3、电涡流传感器除了能测量位移外，还能测量哪些非电量？4、电涡流传感器能否测量塑料物体移动的位移？若能测量理由是什么？不能测量理由是什么？应采取什么措施改进，就可以用电涡流传感器测量了。

5、压电式加速度传感器与压电式力传感器在结构上有何不同，为什么？6、试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。

（1）用简图说明该传感器的结构并简要说明其作用原理；（2）两个线圈通常应该接在什么电路中？用图说明如何接法。

7、某电容传感器（平行极板电容器）的圆形极板半径r =4（mm），工作初始极板间距离=0.3（mm），介质为空气。

问：（1）如果极板间距离变化量，电容的变化量C是多少？（2）如果测量电路的灵敏度读数仪表的灵敏度k2=5 （格/ mV ）在厶二=1（J m）时，读数仪表的变化量为多少？第四章信号调理、记录和显示（一）填空题（1 ）力（2）应变（3）速度（4）加速度1、电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为输出的装置。

2、在桥式测量电路中，按照的性质，电桥可分为直流和交流电桥。

3、在桥式测量电路中，根据工作时阻抗参与变化的可将其分为半桥与全桥测量电路。

4、调幅是指一个高频的正（余）弦信号与被测信号__________ ，使高频信号的幅值随被测信号的 而变化。

信号调幅波可以看作是载波与调制波的。

5、 调频波的解调又称为 。

6、 调频是利用信号电压的 号电压成正比。

控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而与信7、 常用滤波器的上、下截止频率= ，若为倍频程滤波器f c1、f c2的定义为 f c1与f c2的关系为。

，其带宽B8 RC 低通滤波器中 RC 值愈，则上截止频率愈低。

（二）选择题1、设有一电路， R i 是工作桥臂，R 2 , R 3, R 4是固定电阻，且R 4。

工作时R t 尺+2也尺，则电桥输出电压ey 叱（）。

eo 为电桥的电源电压。

2、 调幅过程相当于在时域中将调制信号与载波信号 ______________ 。

（1）相乘 （2）相除 （3）相加 （4）相减3、 电路中鉴频器的作用是 _____________ 。

（1）使高频电压转变成直流电压 （2）使电感量转变为电压量 （3）使频率变化转变为电压变化 （4）使频率转变为电流4、 一选频装置，其幅一频特性在f 2》：：区间近于平直，在 f 2 > 0区间急剧衰减，这叫 滤波器。

（1）低通 （2）高通（3）带通（4）带阻5、 一带通滤波器，其中心频率是f o ，-3dB 带宽是B ，则滤波器的品质因数Q 等于 ___________ 。

（1）f oB （2） f o - B（3） f o B（ 4） f °「B（三） 判断对错题（用"或x 表示）1、 平衡纯电阻交流电桥须同时调整电阻平衡与电容平衡。

（） 2、 调幅波是载波与调制信号的叠加。

（ ） 3、 带通滤波器的波形因数 ■值越大，其频率选择性越好。

（ ） 4、 将高通与低通滤波器串联可获得带通或带阻滤波器。

（）（四） 简答和计算题1、何谓电桥平衡？要使直流电桥平衡， 桥臂参数应满足什么条件？交流电桥应满足什么条 件？2、 调幅波的解调方法有哪几种？3、 抗混滤波器的作用是什么？它选用何种滤波器？其截止频率如何确定？4、 相关滤波器的的基本原理是什么？举例说明其工程应用。

5、 以阻值R =120i 」，灵敏度S =2的电阻丝应变片与阻值为 1201的固定电阻组成电桥, 供桥电压V 。

=3V ，若其负载电阻为无穷大，应变片的应变 2000」；。