1、 第 页 共 5 页1河北科技大学 200X200X 学年第一学期传感器与测试技术期末考试试卷参考答案学院 _ 年级 _ 考试班级 _一、 填空( 每空 1 分,答对得分,答错不得分,共 20 分)1获取有用的信息2脉冲响应函数3时间( )、频率 或tf)(4100Hz5激励电压(或工作电压或桥压或电源)6导体机械形变、半导体电阻率的(或半导体压阻效应)7压电效应8 、 (或 1.26)12cf39电阻式传感器、涡电流传感器、电容式传感器、电感式传感器等,答对任何两个均得 2 分10 调幅、调频、调相11 同频相关不同频不相关/同频检测原理12 传递、频率响应、脉冲响应二、选择题(每题 1 分
2、,答对得分,答错不得分,共 10 分)15 D B C A B 610 D B D B D三、判断题(每题 1 分,答对得分,答错不得分,共 10 分)15 610 第 页 共 5 页2四、简答题(每题 5 分,共 30 分)1 (5 分)2 分频谱特点:离散性、谐波性、递减性 3 分(每答对一个得 1 分)2 (5 分)固有频率( )和阻尼比( ) 3 分(每答对一个得 1.5 分)n为了实现不失真,阻尼比( )取值 0.6 0.8; 工作频率取值小于等于0.58 2 分(每答对一个得 1 分) n3. (5 分)输出 y(t)与输入 x(t)满足关系 y(t)=A0x(t-t0), 其中
3、A0和 t0为常数,则为不失真测试。 2 分或者用文字描述上述关系,描述正确 2 分,不完整 1 分,错误不得分。实现不失真测试的测试装置的幅频特性为 A( )= A0 = 常数 1.5 分相频特性为 ( )= 1.5 分 t或者用文字表述,表述正确同样得分。4. (5 分)第 页 共 5 页3(1)电压幅值调理(或者放大) 1 分(2)滤波(或者滤去高频) 2 分(3)隔离直流分量(或者隔直) 1 分(4)如原信号进行调制,则应先进行解调(或者解调) 1 分5. (5 分)动态电阻应变仪采用的是纯电阻交流电桥(1 分) ,即使各桥臂均为电阻,由于导线间存在分布电容(1 分) ,相当于在各桥臂
4、上并联了一个电容,因此,除了电阻平衡外,还须有电容平衡(3 分) 。 5 分其它的表述酌情给分。6. (5 分)(1)互相关函数,因为是非奇非偶函数。 2 分(2)频率信息:正弦波形的频率与此波形频率相同 1 分相位信息:两正弦波形之间的相位差就是此波形中的初相位 1 分幅值信息:此波形的振幅是两个正弦波振幅乘积的一半 1 分五、计算题(共 14 分)1. (6 分) )4510cos(5.)60cos(.)( tttx令 ,.0)(1t2x根据线性系统频率保持性和幅频相频特性,2)(1)(A)tan()(由 ,可以得到:6011 分36.0)5.()(21 分56.7)5.()(1arctg
5、arctg )5.0cos(189.670os36.0 tty第 页 共 5 页4由 ,可以得到:1021 分96.0)5.()(2A1 分69.78)5.()(2arctgarctg)69.230cos(410os.96.0 tty由线性系统的叠加性可得).1s(98.)56.71cs(896.)()(21 tttytt2 分2.(4 分) 自相关函数: 1 分Tx dtxtR0)(lim)(= AtTcoscos1lim0 = 1 分)(2A均值: = =0 1 分20)(1Txdt20)cos(1TdtA方差: 1 分)(202ttTxx 3. (4 分)单臂:V 2 分 36000 1
6、05.24105.2411 uSRuy 双臂:V 2 分36000 .2 y六、应用题(共 16 分)1. (6 分)转动轴 I 的转动频率为:2000/60=33.3HZ; 1 分转动轴 II 的转动频率为:1500/60=25HZ; 1 分第 页 共 5 页5转动轴 III 的转动频率为:600/60=10HZ; 1 分与实验测得振纹的频谱图比较可知轴 II 上的齿轮不平衡量对加工表面的振纹影响最大。 3 分2 (10 分)(1) (6 分)测试系统组成框图:(4 分)测试过程(2 分):信号发生器产生的信号由功率放大器放大后传送给激振器,激振器通过压电式力传感器对简支梁激振;压电力传感器拾取激振力信号,压电加速度传感器拾取振动信号,分别经电荷放大器放大后送入数据采集系统,最后由显示设备显示频率响应函数。 (2) (4 分) 幅频特性峰值 对应的频率为简支梁的固0A有频率 ;2 分 n半功率点(或者 或者 0.707 )对010A应的频率分别为 、 ;阻尼比如下方法12估计:2 分 n12要求能在图中正确表示,否则酌情扣分。