机械电测技术复习题.docx

1、机械电测技术复习题一、 填空题（20 分，每空 1 分）1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为 和 。2.测量结果与 之差称为 。3.将电桥接成差动方式习以提高 ，改善非线性，进行 补偿。4.为了 温度变化给应变测量带来的误差，工作应变片与温度补偿应变片应接在 桥臂上。5调幅信号由载波的 携带信号的信息，而调频信号则由载波的 携带信号的信息。6绘制周期信号 的单边频谱图，依据的数学表达式是 ，()xt而双边频谱图的依据数学表达式是 。7信号的有效值又称为 ，有效值的平方称为 ，它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。8确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是 ，后者

2、频谱特点是 。9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是 和 。10.连续信号 与 进行卷积其结果是： 。其几()xt0)t0()xtt何意义是 。二、 选择题（20 分，每题 2 分）1直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将( )。A增大 B减少 C.不变 D.变化不定2调制可以看成是调制信号与载波信号( )。A 相乘 B相加 C相减 D.相除3描述周期信号的数学工具是( )。A相关函数 B拉氏变换 C傅氏变换 D.傅氏级数4下列函数表达式中，( )是周期信号。A 5cos100()ttxt当当B ()20cos()atxtettC 5in10tttt5时域信号的时间尺度压缩

3、时，则其频带的变化为( )。A频带变窄、幅值增高 B频带变宽、幅值压低C频带变窄、幅值压低 D频带变宽、幅值增高6非线性度是表示定度曲线( )的程度。A偏离其拟合直线 B接近真值 C正反行程的不重合7一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围( )。A越宽 B越窄 C不变8.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件（ ）A.波登管 B膜片C波纹管 D电阻应变片9.对于单向应力状态的测量，贴应变片时，应变片的方向与主应力方向应该相交成（ ）A.0 B45C90 D3010二阶装置引入合适阻尼的目的是（ ） 。A使系统不发生共振 B使得读数稳定C获得较好的幅频、相频特性三、简答题（共 30 分

4、）1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4 分）2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6 分）3.现有电阻 和 ，电感 L 和电容 C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡1R2的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。 （设激励为 ，输出为 ） 。 （5 分）iuo4.在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，若在工作电桥上增加电阻应变片的数量以提高灵敏度。试问在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（5 分）5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5 分）6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（5 分）四、计算题（共 20 分，每小题 10 分）1.求如图所示三角脉冲信号的

5、频谱。2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变 。其贴片及组桥方法如图所示。已知图中，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数 。应变值 1210R2k，电桥供桥电压 。试分别求出如图组成桥路时的输出电压303iuV?ou机械电测技术答案一、填空题（20 分，每空 1 分）1.静态测量；动态测量 2.被测真值；测量误差3.灵敏度；温度 4.补偿；相邻5幅值；频率 6傅氏三角级数中的各项系数；傅氏复指数级数中的各项系数。7均方根值；均方值 8离散的；连续的29.频率响应法；阶跃响应法 10. ；把原函数图像平移至 位置处0()xt0t二、选择题（20 分，每小题 2 分）题号 1 2 3 4 5 6

6、7 8 9 10答案 C A D C B A B D A C三、简答题（共 30 分）1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4 分）答： 各环节的输入量与输出量之间应保持一一对应的关系，并尽量不失真；（2 ） 尽可能减小或消除各种干扰。 （2 ）2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6 分）答： 周期信号的频谱是离散的。 （2 ） 每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是各分量频率的公约数。 （2 ） 各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。工程中常见的周期信号，其谐波幅值总的趋势是随谐波次数的增高而减小的。因此，在频谱分析中没必要取那些次数过高的谐波分量。 （2 ）3.现有电

7、阻 和 ，电感 L 和电容 C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡1R2的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。 （设激励为 ，输出为 ） 。 （5 分）iuo答：正确的接桥方法如图所示：（3 ）电桥的平衡条件是：（2 ）121LRjwC4.有人在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。试问，在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（5 分）答：不能提高灵敏度。因为半桥双臂时，其输出电压为：（2 ）12oiRu当量桥臂各串联电阻应变片时，其电阻的相对变化量为 （2 ）2R即仍然没有发生变化，故灵敏度不变。要提高灵敏度只能将双臂电

8、桥改为全桥连接。这时 。 （1 ）oiRu5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5 分）答：所谓调制，就是在调制信号（测试信号）的控制下，使载波信号（工作信号）的某些参数（如幅值、频率、相位）发生变化的过程。 （2 ）解调，就是从已调制波中恢复出调制信号的过程一般的被测量，如力、位移、应变等，经传感器检测变换后，常常是一些缓变的电信号。 （1 ）经过调制后，采用交流放大，比直接用直流放大，效果好；另外，调制波抗干扰能力强，也便于传输。 （2 ）6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（5 分）答：在机械工程的测试过程中，常见的参数测量有：应力的测量；应变的测量；扭矩的测量、振动信号的测量；声强测量；声发射测量；位移的测量；流量的测量；压力的测量等。 （每一种 0.5 分）四、计算题（共 10 分）1.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变 。其贴片及组桥方法如图所示。已知图中，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数 。应变值 1210R2k，电桥供桥电压 。试分别求出如图组成桥路时的输出电压303iuV?ou解：如图（b）组桥时的输出电压为（5 ）1 1221( ) 0.3()2o i iiiiRRRuuuukV如图（c）组桥时的输出电压为（5 ）11 1 22( )20.3()42o iiiiu uRRRuV