Chapter 1
1、信号的三种分类方法及其定义
(1)确定性信号与随机信号。若信号可表示为一个确定的时间函数，因而可确定其任何吋刻的量值，这种信号称为确定性信号(分为周期信号，非周期信号)；随机信号是一种不能准确预测未來瞬时值，也无法用数学关系式来描述的信号。
(2)连续信号和离散信号。若信号数学表示式中的独立变量取值是连续的，为连续信号；若独立变量取离散值，为离散信号。
(3)能量信号和功率信号。电压信号x (t)加到电阻R上，其瞬时功率P (t) =x2 (t) /Ro把信号x (t)的平方x2 (t)及其对时间的积分分别称为信号的功率和能量。
2、周期信号频谱的三个特点
(1)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数倍上，基波频率是诸分量频率的公约数(3)各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。
3、傅里叶变换的性质(P30表1?3)
4、根据傅里叶变换的对称性质和时移、频移性质，得到傅立叶变换对: 吋域
频域
5 (t) O
1
(单位瞬时脉冲) (均匀频谱密度函数)
1 O 8 (f)
(幅值为1的直流量) 在(f=0处有脉冲
谱线)
5 (t-t0) O e'j2j，fto
6函数时移to (各频率成分分别相移2兀他角)
ei2 n fot o 5
(f?fO)
(复指数函数) (将§ (f)频移到fO)
正、余弦函数的频谱密度函数：
由sin2 n fOt=j (e-j2 n fot-ej2 n fot) /2, cos2 n fl)t= (e-j2 n fot+ej2 n fbt) /2,变换为sin2 n fDt?j[ 5 -5 (f-fO) ]/2,cos2 Ji fOt? [ 5 (RfD)
+ 5 (f-fU) ]/2
5、各态历经平稳随机过程定义及其性质
定义：平稳随机过程是指其统计特征参数不随时间而变化的随机过程。
性质：当取样在时间轴上作任意平移时，随即过程的所有有限维分布函
数是不变的。
6、随机信号的主要特征参数及其含义
参数:(1)均值、方差和均方值(2)概率密度函数(3)自相关函数(4) 功率谱密度函数。
含义：均值PX表示信号的常值分量，方差0x2描述随机信号的波动分量，均方值(p2描述随机信号的强度。概率密度函数表示信号幅值落在
指定区间的概率。自相关函数，假如x(t)是某各态历经随机过程的一个
样本记录，x (t+ T )是时移的样本，在任何t=ti时刻，从两个样本上可以分别得到两个值x(ti)和x (ti + T )，而且x(t)和X (t+ T )具有相同的均值和标准差。功率谱密度函数，?对于具有连续频谱和有限平均功率的信号或噪声，表示其频谱分量的单位带宽功率的频率函数。
习题1?3求指函数x (t) =Ae-at (a>0,t20)的频谱。
解：指函数的频谱x (t) =X (f) Lx (t) e?j2 兀ftdt=【Ae-ate-j2 n
ftdt=A/(a+j2 开f)
习题1-6求指数衰减振荡函数x (t) =e'at sinw o t的频谱。
解：指数衰减振荡函数的频谱x (t) =X (f)「x (t) c_j2，，ll dt=￡
(e at sin2 n f o t)尹"宙廿e呻(尹叽尹巧尹”
ft dt=l( _____ 1 ________ )
2 a + j2n (f + ib)'a + j2Jr (f-lo)
Chapter 2
1、 测试装置
的静态特性
参数有哪儿
个？各自的含义？
参数及含义：(1)线性度，测量装置输入、输出之间的关系与理想比例 关系(即理想直线关系)的偏离程度(2)灵敏度，单位输入变化引起的 输出变化，通常使用理想直线的斜率作为测量装置的灵皱度值(3)回程 误差(迟滞)，描述测量装置同输入变化方向有关的输出特性(4)分辨力, 引起测量装置的输出值产生一颗可察觉变化的最小输入量(被测量)变 化值称为分辨力(5)零点漂移和灵敏度漂移，零点漂移是测量装置的输 出零点偏离原始零点的距离；灵敏度漂移则是由于材料性质的变化引起 的输入与输出的关系(斜率)的变化。总误差是零点漂移与灵敬度漂移 只和。
2、 传递函数的分母由什么决定？分子由什么决定？
传递函数H (s) =Y (s) /X (s),分母X (s)取决于系统的结构。分 母屮s 的最高次幕n 代表系统微分方程的阶数。分子Y (s)则和系统 同外界之间的关系。如输入(激励)点的位置、输入方式、被测量及测 点布置情况有关。 3、 一阶系统的传递函数、频率响应函数、幅频特性和相频特性
传递函数:H (S )=1/ ( TS+1),频响函数：H (W )=1/ (j T w+1),幅 频特 性：A (w) =Ji+(3)，, i|) (w) =-arctan ( TW ),负号表
示输出信号滞后于输入信号。
4、 二阶系统的传递函数、频率响应函数、幅频特性和相频特性
,相频特性:
5、实现不失真测试的条件 设有一个测量装置，其输出y
(t)和输入x (t)满足y (t) =AOx (t-tO), 其中AO 和tO 都是常数，岂不是真
条件为A (w) =A0=常数，巾(w) =-tOwc A (w)不等于常数时引起的失H (s) = 传递函数:
COx * 2 s?+2现s +斫,频响函 特性:
幅频
炉（e ） = -arctan ◎
真称为幅值失真，W (w)与w 之间的非线性关系所引起的失真为相位失真。
习题2-2用一个时间常数为0.35s 的一阶装置去测量周期分别为Is, 2s, 5s 的正弦信号，问幅值误差将是多少？
当 T=ls 时，A (wi )=0.41,即 A Y =0.41A X ，误差为 59%
当 T=2s 时,A (w 2) =0.67,即 A Y =0?67A X ，误差为 33%
当 T=5s 时,A (W3) =0.90,即 A Y =O.90A X ，误差为 8%
Chapter 3
1、 传感器分类
按被测物理量的不同分为：位移传感器、力传感器、温度传感器等；按
其工作原理的不同分为：机械式传感器、电气式传感器、光学式传感器、 流体式传感器等；按信号变换特征分为：物性型传感器、结构性传感器; 按敏感元件与被测对彖之间的能量关系分为：能量转换型传感器、能量 控制型传感器；按输出信号分：模拟式传感器、数字式传感器。 2、 霍尔效应？霍尔元件适合测试哪些量？
霍尔效应：将霍尔元件置于磁场中，如果在两端通电流i,在另两端就 会出现电位差，称为霍尔电势，这种现象称为霍尔效应。
本质：其本质是受到磁场中洛伦兹力作用的结果。
原理：任何带电质点在磁场中沿着和磁力线垂直的方向运动时，都要受 到洛伦兹力的作用，由于洛伦兹力的作用，电子向一边偏移，并形成电 子积累，与其相对的一边则积累着正电荷，于是形成电流。当电厂作用 在运动电子上的力与洛伦兹力相等时，电子积累达到动态平衡，这时在 元件两端之间建立的电场称为霍尔电厂，相应的电势称为霍尔电势。以 微小测量为基础，还可以应用于微压、压差、高度、加速度和振动的测 量。 需要测量的量：B ?磁感应强度，a ■屯流力磁场方向的夹角
解:
X （e ）
A （co ） =
3、激光测试传感器工作原理（1）激光干涉式测量仪器①激光测长仪，以激光为光源的迈克尔逊干涉仪，工作原理：通过测定检测光与参考光
的相位差所形成的干涉条纹数目而测得物体长度从激光器发出的激光
束，先后经过两个透镜及光阑组成的准直线光管后成一束平星光，经分
光镜分成两路，分别被固定反射镜和可动光电计数器出。当工作台带动
反射镜移动时，在光电计数器处由于两路光束聚焦产生干涉，形成明暗
条纹。当可动反射镜没移动半个光波波长时，明暗条纹变化一次，其变化由计数器计数。因此，工作台移动距离x=NX/2n, N：干涉条纹明暗变化次数，入：激光波长，m空气折射率。②激光测振仪，以激光为光源的迈克尔逊干涉仪，通过计算干涉条纹数的变化来测量振幅。从激光器发射的激光束经分光镜分成两路，分别被参考镜和置于振动台上的测量镜反射回到分光镜重叠，再由光电倍增管、光电放大器到计数器。计数器记取的条纹变化频率fc是由振动台振动频率f所控制的，所以计数器显示的数是频率比Rf=fc/f,则被测振幅Am=N入/8= （fc/f）入/8=R〃8。③激光测速仪，光学多普勒效应和光干涉原理。当激光照射到物体时，被物体反射的光的频率将发生变化（此现象为多普勒效应）。此频率发生变化的光与光源的光进行比较，其频率差（多普勒频移）经光电转换后即可测得物体运动的速度。（2）激光全息测量仪器，利用光的干涉和衍射原理，将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，在一定条件下使其再现，便形成了物体的三维像。原理：当激光从激光器发射出来，经过分光镜被分成两束光。一束光由分光镜反射，经过反射镜到达扩束镜，将直径为几个毫米的激光扩大照射整个物体的表
面，再由物体表面漫反射到干板上，这束光称为物光。另一束透过分光镜后，被另一个扩束镜扩大，再经过另一个反射镜直接照射到干板上，这束光称为参考光。当这两朿光在干板上叠加后，形成干涉图案。特点: ①由于激光全息成像利用的是光的干涉原理，故在记录介质上记录的是干涉条纹，其影像需在激光条件（或其他条件）下再现，方可看到被摄影物的像。②再现的像是立体像。③全息相片具有可分割性，即全息相片的每一个碎片均能再现岀所摄物体的完整像。④一张干板可同时记录多个影像。
4、传感器的选用原则
灵敏度、响应特性、线性范围、可靠性、精确度、测量方法、其他（结构简单、体积小、重量轻、价格便宜、易于维修、易于更换等）Chapter 4
1、直流电桥的分类及其和差特性
分类：单臂电桥连接，U0~ARUe/4R0；半桥连接，U0=ARUe/2R0；全桥连接，UO=ARUc/RO；灵敏度S=U0/ （ A R/R）［单臂电桥灵敏度为Ue/4,半桥为Ue/4,全桥为Ue］。
和差特性：（1）若相邻两桥臂电阻同向变化（即两电阻同时增大或同时减小），所产生的输出电压的变化将相互抵销（2）若相邻两桥臂电阻反向变化（即两电阻一个増大一个减小），所产生的输出电压的变化将相互迭加。
2、调制的定义、调幅的频域分析、调幅信号的解调方法及其各自的含义调制的定义：调制是指利用某种低频信号来控制或改变以高频振荡信号的的某个参数（幅值、频率或相位）的过程。当被控制的量是高频振荡信号的幅值时，称为幅值调制或调幅。（幅值调幅是将一个高频载波信号）与被测信号相乘，使高频信号的幅值随被测信号的变化而变化的过程。
调幅的频域分析：载波频率fO必须高于信号中的最高频率fmax,这样才能使已调幅信号保持原信号的频谱图形而不产生混叠现象。为了减小电路可能引起的失真，信号的频宽fm相对载波频率fl）应越小越好。
调幅信号的解调方法及其各自的含义：（1）同步解调，把调幅波再次与原载波信号相乘，则频域的频谱图形平移到0和±2fO处。若用一个低通滤波器滤去中心频率为2f0的高频成分，便可以复现原信号的频谱，这一过程为同步解调，“同步”是指在解调过程屮所乘的载波信号与调至时的载波信号具有相同的频率与相位（2）包络检波（整流检波），原理是先对调制信号进行直流偏置，叠加一个直流分量，使偏置后的信号都具有正电压值，那么用该调制信号进行调幅后得到的调幅波的包络线将具有原调制信号的形状。对该调幅波作简单的整流、滤波便可以恢复原调制信号，信号在整流滤波Z后需在准确地减去所加的直流偏置电压
（3）相敏检波，特点是可以鉴别调制信号的极性，因此不需要加直流偏置。相敏检波利用交变信号在过零位时止、负极性发生突变，使调幅波的相位（与载波比较）也相应地产牛180。的相位跳变，这样便既能反映出原调制信号的幅值，又能反映其极性
3、实际滤波器的特征参数
（1）截止频率（2）带宽B （3）纹波幅度§ （4）甜质因子（Q值）（5）倍频程选择性（6）滤波器因数（矩形因数）
习题4?4用电阻应变片接成全桥，测量某一构件的应变，已知其变化规律为￡ （t） =Acosl0t+Bcosl00t,如果电桥激励电压u0=Esinl0000t,试求此电桥的输出信号频谱。
S-R E
U=S P? (A cos 1 Or + B cos 1 OOr) ? Esin 1 OOOOr
=S*? AEcos 1 Ozsin 10000/ + S K? BEcosl00/ sin 10000/ = 一S= A￡(sin 10010/ + sin 9990/) +
+1 Sy BE(sin 10100Z + sin 9900t)
"叫阳附（"譽）-旳-譽）皿"攀）“（八翠）］+抄严2（/+譽2（八譽）+刃+
学）+刃-学）1习
4 ' 2 兀In2用 4 In LK LK In 题4-
5 已知调幅波Xa (t) = (100+30cos Q t+20cos3 Q t) (cosw c t)，其中fc=10kHz,
f fi=500Hz,试求：(1) x a (t)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。
(1 ) JV“ = (100 + 30cos Qr + 20cos 3Q/)(cos a)c t) = 100cos2000^r + 30cos 1000^cos2000^7
+ 20 cos 3000加cos 2000M
=100 cos 2000加 +15(cos 3000加 + cos I OOO/zr)
x a (/) = 509(/ +10000) + 8(f-\0000)]
+ 7.5[力(/ +10500) + 8(] -10500)] + 7.5[J(/+9500)+d(f-9500)]+5(J(/+I 1500)] +》(/ 一11500)] + 5[3(f + 8500) + 3(f- 8500)
+10(cos 5000加 + cos 1000加)
(2)
习题4-6调谐波是否可以看作是载波与调制信号的迭加？为什么？答：不可以。因为调幅波是载波幅值随调制信号大小成正比变化，只有相乘才能实现。幅值调制装置实质上是一个乘法器。现在己有性能良好的线性乘法器组件。霍尔元件也是一种乘法器。电桥在本质上也是一个乘法装置，若以高频振荡电源供给电桥，则输出uy为调幅波。
Chapter 5
1、采样定理
为了避免混淆以使采样处理后仍有可能准确地恢复其原信号，采样频率必须大于最高频率f n的两倍，即f s>2f n c
如果不满足会出现混叠现彖，如果采样间隔Ts太大，即采样频率fs太低，平均距离1/Ts过小，那么移至各采样脉冲所在处的频谱X (f)就会有一部分相互交叠，新合成的X (f) *S (f)图形与原X (f)不一致, 产生混叠。
2、量化和量化误差
量化：采样所得的离散信号的电压幅值，若用二进制数码来表示，就使
离散信号变成数字信号，这一过程为量化。
量化误差：当离散信号采样值的电平落在两个相邻量化电平之间时，就要舍入到相近的一个量化电平上，该量化电平与信号实际电平之间的差值称为量化误差。
3、窗函数的主瓣宽度和旁瓣幅度分别表示什么？
由于W (f)是一个无限带宽的sine函数，所以即使x (t)是带限信号, 在截断后也必然成为无限带宽的信号，这种信号的能量在频率轴分布扩展的现象称为泄漏，由于截断后信号带宽变宽，因此，信号差总是不可避免的出现混淆，为了减小或抑制泄漏，在选择窗函数时选择主瓣宽度窄些、旁瓣宽度小些。窄的主瓣可以提高频率分辨能力；小的旁瓣可以减少泄漏。
4、自相关函数的性质
(1)) 5 x2+ u x2,又因为I P x ( T )| W1,所以，ux2-§x2WRx
(T ) W u x2+ 8 x2
(2)自相关函数在工=0时,并等于该随机信号的均方值il)x2,
R x(0) = lim丄「x (t) x (t)dt =(p[(
TT8 T J O
3)当I足够大或I f 8时，随机变量X (t)和X (t+T )之间不存在内在联系，
彼此无关，故几(刃TO
r—
(4)自相关函数为偶函数,即R x ( T ) =R X (- T )
(5)周期函数的自相关函数仍为同频率的周期函数，其幅值与周期信号的幅值有关，而丢失了原信号的相位信息
5、互相关函数的性质
(1)R xy ( T ) = R>fX (-T )
(2)I R xy ( T )'|2^R X (0) R y (0) I C xy ( T )| 2^C X (0) Cy
(0)
(3)设Z (t) =X (t) +Y (t),其中X (t)、Y (t)为联合平稳的，则Z (t)也是平稳过程，且相关函数为Rz( T ) =R X ( T ) R Y ( T ) 4-R XY
(T ) Ryx( T )
习题5?1求h (t)的自相关函数h(t) = {f X a>0)
解：如广“0，">0)
&“)= J = + j7c at c-a (t + r) dt
-/2|r|
= r e-^dt=^
Jo 2a
习题5?6己知信号的自相关函数为Acosw T ,请确定该信号中的常值分量和周期成分
由自相关函数的性质可知：
(p~x = R、(0) = AcosO = A
习题5-8 对三个正弦信号Xi (t) =cos2 n t、X2 (t) =cos6 n t、X3 (t)
=coslO "进行采样，采样频率f s=4Hz,求三个采样输出序列，比较这三个结果，画岀Xi (t)、X2 (t)、X3 (t)的波形及采样点位置，并解释频率混淆。解：因为采样频率为4Hz,所以采样周期为1/4。求采样序列：
"“VW 1
-
⑷
vww ?‘ oo 兀2(") =
n 1 4)= 7?=0 00 8
2 工 COS (6M )/(/-〃/4) =》COS ------
/!=() 72=0 2
?(")= ￡禺⑴〃(/一斤/4)=
n=0
8 8 S TTH
X cos(l Outfit -77/4) = cos —由计算结果及采样脉冲图形可以看
"=() "=o 2
出，虽然三个信号频率不同，但采样后输出的三个脉冲序列却是相同的, 产牛了频率混迭，这个脉冲序列反映不出三个信号的频率特征。原因是 x 2 (t)和X3 (t)的频率分别为3Hz 和5Hz,采样频率应分别大于6Hz 和 lOHzo
Chapter 7
1、惯性式传感器的力学模型、共振频率与固有频率的关系
3.为系统的固有频率，叱师;匚为系统的阻尼率， 2丽。 由图所示，在幅频曲线上幅值最大处的频率称为位移共振频率，它和系 统的固有频率的关系为
? = ?Jl_2§2
2冷? 1一(??)2 (p(co) = -
arctan
显然，随着阻尼的增加，共振峰向原点移动；当无阻尼时，位移共振频 率5即为固有频率3「；当系统的阻尼率匚很小时，位移共振频率3 r 接近系统的固有频率3”可用作3「的估计值。
2、模态分析中的几种激励信号
稳态正弦激励、白动正弦扫描激励、瞬态激励、随机激励
Chapter 10
弹性式压力敏感元件
某种特定形式的弹性元件，在被测流体压力的作用下，将产生与被测压 力成一定函数关系的机械变位（或应变）。这种中间机械量可通过各种放 大杠杆或齿轮副等转换成指针的偏转，从而直接指示被测压力的大小。 中间机械量也可通过各种位移传感器（以应变为中间机械量时，用可通 过应变片）及相应的测量电路转换成电量输出。由此可见，感受压力的 弹性敏感元件是压力计和压力传感器的关键元件。
通常采用的弹性式压力敏感元件有波登管、膜片和波纹管三类。 Chapter 11
LabVIEW 操作面板简介
使用LabVIEW 开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序，简称VI 。VI 包括三个部分：程序前面板、框图程序和图标/连接器。（1）程序前面 板：用于设置输入数值和观察输出量，用于模拟真实仪表的前面板。在 程序面板上，输入量被称为控制，输出量被称为显示。控制和显示是以 各种图标形式出现在面板上。（2）框图程序：每一个程序面板都对应着 一个框图程序。框图由端口、节点、图框和连线构成。（3）图标/连接 器：图标/连接器是子VI 被其他VI 调用的接口。图标是子VI 在其他程 序框图中被调用的节点表现形式，而连接器则表示节点数据的输入/输
出（a ）幅频曲线 二阶系统的幅频和相频曲线 （b ）相频曲线
口。
H 数：
A(69)= j '
[1+( ")2]2+4孑("严V ? ?
《机械工程测试技术基础》试题1 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 静态测量 和 动态测量 。 2.测量结果与 被测真值 之差称为 测量误差 。 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()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是 ，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()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= 。其几何意义是 。 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()0 t t x t t π? ≥?=? ?
机械工程测试技术基础(第三版)试卷集. 一、填空题 １、周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是的。 ２、均方值Ψx2表示的是信号的强度，它与均值μx、方差σx2的关系是。 ３、测试信号调理电路主要有、、。 ４、测试系统的静态特性指标有、、。 ５、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的。 ６、传感器按信号变换特性可分为、。 } ７、当时，可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系，其灵敏度S趋于。 ８、和差特性的主要内容是相临、相反两臂间阻值的变化量符合、的变化，才能使输出有最大值。 ９、信号分析的过程主要包括：、。 10、系统动态特性在时域可用来描述，在复数域可用来描述，在频域可用来描述。 11、高输入阻抗测量放大电路具有高的共模抑制比，即对共模信号有抑制作用，对信号有放大作用。 12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮，原因是导线间存在。 13、压控振荡器的输出电压是方波信号，其与输入的控制电压成线性关系。 14、调频波的解调又称，其解调电路称为。 — 15、滤波器的通频带宽和响应时间成关系。 16、滤波器的频率分辨力主要由其决定。 17、对于理想滤波器，滤波器因数λ＝。 18、带通滤波器可由低通滤波器（f c2）和高通滤波器（f c1）而成（f c2> f c1）。 19、测试系统的线性度和滞后度是由误差引起的；而重复性误差是 由误差引起的。 二、问答题（共30分） １、什么是测试说明测试系统的构成及各组成部分的作用。（10分） ２、— ３、说明电阻丝应变片和半导体应变片的异同点，各有何优点（10分） ４、选用传感器的原则是什么（10分） 三、计算题（共55分） １、已知信号x(t)=e-t(t≥0)， (1) 求x(t)的频谱函数X(f)，并绘制幅频谱、相频谱。 (2) 求x(t)的自相关函数R x (τ) 。（15分） ２、二阶系统的阻尼比ξ=，求ω=ωn时的幅值误差和相位误差，如果使幅值误差不大于10％，应取多大阻尼比。（10分）３、一电容传感器，其圆形极板r = 4mm，工作初始间隙δ0 =0.3mm， ￥ （1）工作时如果传感器的工作间隙变化Δδ=±2μm，求电容的变化量。 （2）如果测量电路灵敏度S1=100mv/pF，读数仪表灵敏度S2=5格/mv，在 Δδ=±2μm时，读数仪表的指示值变化多少格 （ε0 = ×10-12 F/m）(8分) ４、已知RC低通滤波器的R=1KΩ，C=1MF，当输入信号μx= 100sin1000t时， 求输出信号μy 。（7分） ５、（1）在下图中写出动态应变仪所包含的各个电路环节。 （2）如被测量x(t) = sinωt，载波y(t)=sin6ωt，画出各环节信号的波形图。(15分 。 一、填空题：
《机械工程测试技术基础》课程教学大纲 课程代码： 课程英文名称：Foundation of Mechanical Measure Engineering 课程总学时：40 讲课：32 实验：8 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化，机械电子工程 大纲编写（修订）时间：2016 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 1．《机械工程测试技术基础》课程适用于机械设计制造及自动化专业本科（四年学制），是学生的专业基础必修课。在机械制造领域，无论是在机械系统研究过程分析还是机械自动加工控制系统中，工程测试技术应用及其普遍，所以掌握必要的测试技术基础知识和技术基础，对做好机械制造专业的工作尤为重要。 2．课程教学内容方面侧重于测试技术基本知识、基本理论和基本方法，着重培养学生运用所学知识解决实际测量问题的实践能力。因此，本门课程的教学目标是：掌握非电量电测法的基本原理和测试技术；常用的传感器、中间变换电路及记录仪器的工作原理及其静、动态特性的评价方法；测试信号的分析、处理方法。培养学生能够根据测试目的选用合适的仪器组建测试系统及装置，使学生初步掌握进行动态测试所需的基本知识和技能；掌握位移、振动、温度、力、压力、噪声等常见物理量的测量和应用方法；掌握计算机测量系统、虚拟仪器等方面的基础知识；并能了解掌握新时期测试技术的更新内容及发展动向，为进一步研究和处理机械工程技术问题打好基础。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1．要求掌握物理学上的电磁学理论知识、控制工程基础中的系统分析方法、电工学的电路分析理论。 2．要求掌握电工实验独立动手能力和仪器的操作能力。 3．掌握测试技术基本知识、基本技能，具备检测技术工程师的基本素质与能力，能应对生产和科研中遇到的测试系统设计以及传感器的选型、调试、数据处理等方面的问题，初步形成解决科研、生产实际问题的能力。 （三）实施说明 本课程是一门技术基础课，研究对象为机械工程中常见动态机械参数，主要讲授有关动态测试与信号分析处理的基本理论方法；测试装置的工作原理、选择与使用。为后续专业课、选修课有关动态量的实验研究打基础，并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振动噪声、力、温度等参量的测试中。 1．从进行动态测试工作所必备的基本知识出发，学生学完本课程后应具备下列几方面的知识： （1）掌握信号的时域和频域的描述方法，重点阐述建立明确的频谱概念，掌握信号强度的表达式、频谱分析和相关分析的基本原理和方法，了解功率谱密度函数及应用和数字信号分析的一些基本概念。明白波形图、频谱图的含义，具备从示波器、频谱分析仪中读取解读测量信息的能力。 （2）测试装置的基本特性部分:掌握系统传递函数、频响函数以及一、二阶系统的静动态特性的描述及测试方法，掌握测试装置的基本特性评价方法和不失真条件，并能正确运用于测试装置分析和选择。
机械工程测试技术期末 考试试题A Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
《机械工程测试技术基础》课程试题A 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 _____。 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()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是 _____，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()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= _____。其几何意义是_____。 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()00t t x t t π?≥?=??
《经济生活》基本知识点必记必背 第一单元生活与消费 第二课多变的价格 （1）价值决定价格。由于原材料、劳动力等成本上升，导致价值量增大，这是造成物价不断上涨的根本原因。 （2）供求影响价格。供不应求，价格上涨。 （3）纸币发行量。当纸币的发行量超过流通中实际需要的货币量时，就会引起纸币贬值，物价上涨。 （4）其他因素：国家宏观调控政策、市场调节的自发性（一些生产者、经营者恶意囤积、哄抬价格，对物价上涨起了助推作用）. （1）一般说来，价格上升，需求量减少；价格下降，需求量增加。 （2）价格变动对生活必需品需求量的影响比较小，对高档耐用品需求量的影响比较大。 （价格变动对不同商品需求量有不同影响。） （3）消费者对既定商品的需求，还受相关商品价格变动的影响 （替代品和互补品的价格变动影响人们消费选择：替代品比较多的商品，其价格上涨后，消费者会选择替代品。在互补商品中，当一种商品的价格下降，不仅会使这种商品的需求量上升，也会使另一种商品需求量上升，反之，也是这样。） （1）调节产量。某种商品价格下降，生产者获利减少，就会减少产量；相反，会增加产量。 （2）调节生产要素的投入。为了降低生产成本，哪种生产要素的价格下降，生产者就
会增加这种要素的使用量；相反，会减少这种要素的使用量 【拓展延伸】政府调控物价的原因以及稳定物价的措施 原因 ①价格较快上涨导致人们实际生活水平下降。特别是食品价格上涨，影响中低收入群众的基本生活，不利于社会稳定。 ②加强宏观调控是为了弥补市场调节的不足，是我国社会主义性质决定的。③稳定物价，防止通胀是国家宏观调控的主要目标之一。 ④降低流通成本、稳定供给，这是尊重市场规律的要求。 ⑤调控物价有利于保障人民的基本生活，体现以人为本。 措施 提示科技＋发展生产＋纸币发行＋市场监管＋宏观调控 ①依靠科技进步，提高社会劳动生产率，降低生产成本。 ②大力发展生产，保障商品的有效供给。 ③合理控制纸币的发行量，使纸币发行量与流通中所需要的货币量相符合。 ④加强市场监管，通过经济立法和行政命令等手段，打击市场炒作等行为。 ⑤加强宏观调控，通过财政政策和货币政策调节社会总需求。 第三课多彩的消费 客观因素： (1)经济发展水平是影响消费的根本因素。 (2)收入是消费的基础和前提。（在其他条件不变的情况下，人们的可支配收入越多，对各种商品和服务的消费量就越大。居民的消费水平不仅取决于当前的收入，而且受未来收入预期的影响，同时社会总体消费水平的高低与人们的收入差距的大小也有密切的联系。） (3)物价水平。商品价格高低影响人们的消费选择。（物价上涨，购买力普遍降低；物价下跌，购买力普遍提高。基本生活消费品受价格水平变动的影响要远远低于奢侈品。）
《机械工程测试技术基础》课程试题A 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。工程测量可分为静态测量和动态测量。 2.测量结果与被测真值之差称为绝对误差。 3.将电桥接成差动方式习以提高灵敏度，改善非线性，进行温度补偿。 4.为了补偿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相邻。 5．调幅信号由载波的幅值携带信号的信息，而调频信号则由载波的频率携带信号的信息。 6．绘制周期信号()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是傅式三角级数的各项系数，而双边频谱图的依据数学表达式是傅式复指数级数中的各项级数。 7．信号的有效值又称为均方根值，有效值的平方称为均方值，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，前者频谱特点是离散的，后者频谱特点是连续的。 9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是频率响应法和阶跃响应法。 10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= X(t-t0)。其几何意义是把原函数图像平移至t0的位置处。 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(C)。 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)。 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(D)。 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，(C)是周期信号。 A ．5cos100()00t t x t t π?≥?=??
关于机械工程测试技术的 发展及其应用领地的探索 1、引言21世纪是一个伟大的世纪，对于一个学习机械工程类的学生而言，要想在这个充满魔力的世纪里大放光彩，为祖国的繁荣发展贡献出自己的一份力量，在市场逐渐趋于饱和状态的同时能够独立创新，迎合时代的发展，这就对我们当代大学生就提出了一个空前的挑战和机遇。 2，关于我国机械制造业的现状目前，我国机械制造业远远落后于世界发达国家，特别在高技术含量，大型高效或精密、复杂的机电新产品开发方面，缺乏现代设计理论和知识的积累，实验研究和开发能力较弱，停留在引进与仿制国外同类产品阶段，大部分关键机电产品不能自主开发和独立设计，仍然需要依靠进口或引进技术。造成这种情况的重要原因之一就是缺乏掌握现代设计理论知识，具有实验研究和创新开发能力的人才 工业设备在制造过程及整机性能测试中离不开各种机械量和几何量，有些工业设备在运行中还要经常对多种物量进行检测或监视，包括位移、速度、加速度、力、力矩、功率、压力、流量、温度、硬度、密度、湿度、比重、黏度、长度、角度、形状、位置、表面粗糙度、表面波形等，这些均属于物理量。实际生产、生活和科学实验中还会遇到化学量、生物量（包括医学），而所有这一切，从信号工程的角度来看，都需要通过传感器，将其转换成电信号（近代还可以转换成光信号），而后再进行信号的传输、处理、存储、显示、控制……，
从信息的角度看，这些信号连同声音和图象信息都是信息的源头，所以传感器和检测仪表、测量仪表是信息科学技术的三部分（信息获取、信息传输、信息处理）中的重要部分 为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展，电子信息种类日益繁多，信息传递速度日益加快，信息处理能力日益增强，相应的信息采集——传感技术也将日益发展，传感器也将无所不在。逐步在世界范围内掀起一股“检测传感器热”，各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产，检测传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。传感器技术包括敏感机理，敏感材料，工艺设备和计测技术四个方面约有30多种技术。随着微电子技术的发展，传感器技术发展很快，我国研发的力量尚需大量投入，特别要加强具存自主知识产权的传感器的创新开发。科研成果的转化及传感器生产产业化问题，在我国更是迫在眉睫的问题，在批量生产情况下，控制传感器产品性能（主要是稳定性、可靠性），使之合格率达到商业化产业要求，就需要有先进的制造工艺和自动化水平很高的工艺设备，因此应在开发专用工艺设备上下功夫，解决传感器生产产业化的“瓶颈”问题。在传感器的应用上，特别是新型传感器的应用上，还得大力推广，改革开放创造了市场经济条件，各种工业设备应用了先进的传感器，这扩大了传感器市场，也使我国新型传感器生产产业化有了动力。 在传感器生产产业化过程中，应该在引进国际技术和自主创新两方面都不放松。在引进国外先进技术中，可以提高自己的技术，
第1章绪论 1 计量、测试、测量的概念。 2 测试系统的组成及各环节的作用，并举例说明。 第2章传感器 1 在机械式传感器中，影响线性度的主要因素是什么？可举例说明。 解答：主要因素是弹性敏感元件的蠕变、弹性后效等。 2 试举出你所熟悉的五种机械式传感器，并说明它们的变换原理。 解答：气压表、弹簧秤、双金属片温度传感器、液体温度传感器、毛发湿度计等。 3 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？应如何针对具体情况来选用？ 解答：电阻丝应变片主要利用形变效应，而半导体应变片主要利用压阻效应。 电阻丝应变片主要优点是性能稳定，现行较好；主要缺点是灵敏度低，横向效应大。 半导体应变片主要优点是灵敏度高、机械滞后小、横向效应小；主要缺点是温度稳定性差、灵敏度离散度大、非线性大。 选用时要根据测量精度要求、现场条件、灵敏度要求等来选择。 4 有一电阻应变片，其灵敏度S g＝2，R＝120。设工作时其应变为1000，问R＝？设将此应变片接成如图所示的电路，试求：1）无应变时电流表示值；2）有应变时电流表示值；3）电流表指示值相对变化量；4）试分析这个变量能否从表中读出？ 解：根据应变效应表达式R/R=S g得 R=S g R=2100010-6120=0.24 1）I1=1.5/R=1.5/120=0.0125A=12.5mA 2）I2=1.5/(R+R)=1.5/(120+0.24)0.012475A=12.475mA 3）=(I2-I1)/I1100%=0.2% 4）电流变化量太小，很难从电流表中读出。如果采用高灵敏度小量程的微安表，则量程不够，无法测量12.5mA的电流；如果采用毫安表，无法分辨0.025mA的电流变化。一般需要电桥来测量，将无应变时的灵位电流平衡掉，只取有应变时的微小输出量，并可根据需要采用放大器放大。 3-5 电感传感器（自感型）的灵敏度与哪些因素有关？要提高灵敏度可采取哪些措施？采取这些措施会带来什么样后果？
机械工程测试技术基础第三版熊诗波 绪论 0-1 叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答：教材P4~5，二、法定计量单位。 0-2 如何保证量值的准确和一致？ 解答：（参考教材P4~6，二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定） 1、对计量单位做出严格的定义； 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备； 3、必须保存有基准计量器具，包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准，将国家级准所复现的计量单位量值经过各级计算标准传递到工作计量器具。 0-3 何谓测量误差？通常测量误差是如何分类表示的？ 解答：（教材P8~10，八、测量误差） 0-4 请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 ①1.0182544V±7.8μV ②(25.04894±0.00003)g ③(5.482±0.026)g/cm2 解答： ① ② ③ 0-5 何谓测量不确定度？国际计量局于1980年提出的建议《实验不确定度的规定建议书INC-1(1980)》的要点是什么？ 解答： (1)测量不确定度是表征被测量值的真值在所处量值范围的一个估计，亦即由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度。 (2)要点：见教材P11。 0-6为什么选用电表时，不但要考虑它的准确度，而且要考虑它的量程？为什么是用电表时应尽可能地在电表量程上限的三分之二以上使用？用量程为150V的0.5级电压表和量程为30V的1.5级电压表分别测量25V电压，请问哪一个测量准确度高？ 解答： (1)因为多数的电工仪表、热工仪表和部分无线电测量仪器是按引用误差分级的（例如，精度等级为0.2级的电表，其引用误差为0.2%），而 引用误差=绝对误差/引用值 其中的引用值一般是仪表的满度值(或量程)，所以用电表测量的结果的绝对误差大小与量程有关。量程越大，引起的绝对误差越大，所以在选用电表时，不但要考虑它的准确度，而且要考虑它的量程。
《机械工程测试技术基础》课后答案 章节测试题 第一章 信号及其描述 （一）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；而信号的频域描述，以 为独立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特 点： ， ， 。 4、 非周期信号包括 信号和 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×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率谱。（ ） （三）简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数???≥<=T t T t t t x ||0 ||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 （一）填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ，输入信号2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω ，幅值=y ，相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和222 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的 总灵敏度。 3、 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 、 和 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时，该系统能实现 测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 越小。 6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 关系为最佳。 （二）选择题 1、 不属于测试系统的静特性。 （1）灵敏度 （2）线性度 （3）回程误差 （4）阻尼系数 2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。 （1）正弦 （2）阶跃 （3）脉冲 （4）斜坡
《机械故障诊断基础》教学大纲 课程类别：选修课(专业课) 适用专业；机械设计制造及其自动化 执行学时：24学时 一、本课程在培养计划中的作用 （一）本课程是一门专业课，研究的内容为机械系统动态信号处理与分析及以上内容在典型机械零部件运行过程中的状态分析与识别。在本课程中，培养学生利用所学知识正确分析与判断典型机械零部件运行过程中的状态的技能，并了解掌握故障诊断知识的更新及发展动向。 （二）基本要求 1 、从进行机械故障诊断所必备的基本知识与方法出发，学生学完本课程后应具备下列几方面的知识： （1）机械系统动态信号处理与分析方法 （2）转轴组件的振动特性的描述及故障分析方法。 （3）滚动轴承的振动特性的描述及故障分析方法。 （4）齿轮箱的振动特性的描述及故障分析方法。 （5）红外检测技术。 （6）润滑油样分析。 2 、本课程实践性很强，所以实验课是达到本课程教学要求和使学生经受工程技术训练必不可少的环节。开设实验应不少于6学时，重点为典型机械零部件运行过程中振动信号的测试与分析，典型故障信号的分析与故障判断。 （三）与其它课程的联系 在学习本课程之前应具有《机械工程测试技术基础》课程的知识。 讲课学时的分配： 概述 1 学时 信号分析方法及应用 3 学时 机械故障诊断依据的标准 2学时 转轴组件的振动特性描述及故障分析 2 学时 滚动轴承的振动特性的描述及故障分析 2学时
齿轮箱的振动特性的描述及故障分析 2 学时 红外检测技术 2学时 润滑油样分析 2 学时 实验 6学时 总讲课学时 22学时 考试 2 学时 二、课程内容的重点、先进性、实用性和特点 本课程属专业课，与前设课程《机械工程测试技术基础》课程衔接紧密，并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振动噪声、力、温度等参量的测试及状态判断中。 近年来，随着传感技术、电子技术、信号处理与计算机技术的突破性进展，《机械故障诊断基础》课程从理论、方法到应用领域都发生了很大的改变。要求本课程的讲授要知识面广、实践性强，结合新理论、新方法及新的使用领域，使学生了解前沿动态。 三、授课大纲 概述 课程的内容、方法。诊断信息的来源、获取，典型故障示例，学习方法。 第一章信号分析方法及应用 1、时域分析与频域分析。 2、时域与频域的转换。 3、时、频域信号中蕴涵的信息分析。 第二章机械故障诊断依据的标准 1、故障诊断的绝对判断标准 2、故障诊断的相对判断标准 3、故障诊断的类比判断标准 4、几种判断标准的选用及判断实例。 第三章转轴组件的振动特性描述及故障分析 1、转轴组件的振动机理 2、转轴组件的振动原因识别 3、现场平衡技术 第四章滚动轴承的振动特性的描述及故障分析 1、滚动轴承失效的基本形式 2、滚动轴承的振动机理 3、滚动轴承的振动监测及故障判别
市场 需求 市场 供给 在均衡价格之上 ①点弹性价格和需求量变动小场合需求量无穷小②弧弹性价格和需求量变动大场合 ①点弹性公式：弧弹性公式： E＞1高弹性或富有弹性反方向E＜1缺乏弹性或者低弹性同方向 ①替代品的数量和相近程度②商品的重要性③商品用途的多少④时间 指一种商品价格的相对变化与由此引起的另一种商品需求量相对变动之间的比率 需求交叉弹性公式： ①E d＞0替代品需求量与价格同方向②E d＜0互补品需求量与价格反方向③E d=0无关系 ①E=1 ②E＞1高档品即需求数量的相应增加大于收入的增加③E＜1必需品即需求数量的相应增加小于收 入的增加④E=0 ⑤E＜0低档品 需求收入弹性公式： ①E＞1供给价格弹性充足②E＜1供给价格弹性不充足③E=1供给价格弹性为1④E=0供给完全无弹性（少
供给价格弹性公式： 等于商品的价格之比即斜率，随商品消费量增加，为获得一种产品额外消费而愿意放弃另外一种产品的数量越来越少，是递减的。 收入改变，会使预算线出现平行移动价格下降向外旋转，价格上升向内旋转
边际产量递减规律边际产量为0，总产量达到最大值 边际成本曲线最早达到最低点而且变动都快于其他平均变动成本曲线
府的干预 保险市场与道德风险市场一方不能观察到另一方行动，则另一方就可能采取不利于对方的行动 政府对 市场的 干预 垄断①通过法律手段②进行公共管制，是对产品或服务的价格进行管制—或规定限价，或规定利润率外部性①税收和补贴手段②相关企业合③明晰产权；科斯定理：财产权是明确的，交易成本为零或者很小公共物品政府承担了主要提供者的职责，例如国防、治安、消防和公共卫生 信息不对称对许多商品的说明、质量标准和广告都做出了具体的法律规定，通过多种方式为消费者提供信息服务 第七章 国民收入核算 和简单 的宏观经济模型国民收 入核算 国内生产总值按市场价格计算形态;价值形态/收入形态/产品形态国民总收入收入概念;国内生产总值生产概念 计算方法 生产法收入法增加值=劳动者报酬＋固定资产折旧＋生产税净额＋营业盈余 生产税净额应向政府缴纳的生产税减去生产补贴后的差额, 不包括所得税 收入法 支出法 公式支出法国内生产总值=最终消费＋资本形成总额＋净出口 四个部分居民消费支出、固定投资支出、政府购买、净出口GDP=C+I+G+（X-M） 宏观经 济均衡 的基本 模型 含义从支出角度看GDP从收入角度看GDP储蓄-投资恒等式两部门消费者（居民）和企业GDP=Y=C+I GDP=Y=C+S投资I=S储蓄 三部门同上增加了政府部门GDP=Y=C+I+G购买GDP=Y=C+S+T税收I=S+（T-G） 四部门同上增加了国外部门 GDP=C+I+G+（X- M） Y=C+S+T I= S+（T-G）+（M-X） 消费 储蓄 投资 消费理论 ①凯恩斯的消费边际消费倾向递减规律; 收入是决定消费最重要的因素; 平均消费倾向会随着收入的增加而减少边际消费倾向总是小于平均消费 倾向②莫迪利安尼的生命周期③弗里德曼的持久收入 储蓄函数(1-β)储蓄倾向消费函数和储蓄函数互为补数，二者之和等于1 投资函数投资乘数简单的国民收入决定 总需求 总供给 总需求①利率②货币供给量③政府购买④税收⑤预期⑥价格总水平3种效应:财富效应/利率效应/出口效应 总供给基本因素：价格与成本，企业的预期也是一个重要因素分为：①长期(一条垂直于横轴的直线)②短期 第一部分 经济学基础第八章 经 济 增 长 和 经 济 发 展 经济 增长 含义用现行价格计算GDP反映一个国家或地区经济发展规模；用不变价格计算GDP用来计算经济增长速度 基本因素 1.劳动的投入数量； 2.劳动生产率； 3.资本的投入数量； 4.资本的效率 因素分解 两因素分解经济增长率＝工作小时数的增加率+每小时产出的增加率 三因素分解劳动投入,资本投入,全要素生产率→经济增长率→ 经济 周期 和 经济 波动 周期含义又称商业循环，是指总体经济活动沿着经济增长的总体趋势而出现有规律的扩张和收缩 经济周期 类型 ①古典型周期：经济运行处在低谷时经济增长负增长②增长型周期：如果处在低谷时经济增长率正值 ①长周期(50-60年) ②中周期(8年) ③短周期(3-5年)对经济运行影响较大且较为明显的是中周期 波动原因①投资率的变动②消费需求波动③技术进步状况④预期变化⑤经济体制变动⑥国际经济因素的冲击 波动指标 ①一致指标(也叫同步指标如：工业总产值、固定资产投资额、社会消费品零售总额)②先行指标(也叫领先指标如：制造业订货单、股票价格指数、 广义货币M2)③滞后指标(库存、居民消费价格指数) 经济基本理论①产业结构不断优化②城市化进程逐步推进③人民生活水平提高核心④国民收入分配状况逐步改善
机械工程测试技术试卷 及答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-
《机械工程测试技术基础》试题1 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 静态测量 和 动态测量 。 2.测量结果与 被测真值 之差称为 测量误差 。 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()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是 ，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()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是： 0()()x t t t δ*-= 。其几何意义 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()0 t t x t t π? ≥?=? ?
一、填空题(每空1分，共10分) 1.信号可分为____ _____两大类。 2.在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的集合平均统计特性，则该过程叫_________。 3.对于线性系统，若输入为x(t)=x 0e j ω t ，则其稳态输出y(t)=y e j t 00()ω?+，这个性质称为 _________。 4.已知滤波器的带宽为B ，它对阶跃响应的建立时间为Te ，则B 和Te 的关系为_______。 5.若测试系统由两个环节并联而成，且各个环节的传递函数分别为H 1(S)和H 2(S)，则该系统的传递函数为_________。 6.若采样频率过低，不满足采样定理，则被采样的离散信号的频谱会发生_______现象。 7.频率不同的两个正弦信号，其互相关函数R xy (τ)=_________。 8.若信号满足y(t)=kx(t)关系，式中k 为常数，则互相关系数ρxy (τ)=________。 9.两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数_________。 10.图1-10所示电桥的输出为_________。 图1-10 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号 填在题干的括号内。每小题1分，共15分) 1.描述非周期信号的数学工具是( ) A.三角函数 B.拉氏变换 C.傅氏级数 D.傅氏变换 2.时域信号x(t)二阶导数的傅里叶变换是( ) A. 1 22 ()()j f X f π B. 122()()πf X f C. (j2πf)2X(f) D. (2πf)2X(f) 3.概率密度函数是在什么域上描述随机信号的分布规律( ) A.时间域 B.频率域 C.幅值域 D.复数域 4.测试装置的传递函数H(S)的分母与( )有关。 A.输入量x(t) B.输出量y(t) C.输入点的位置 D.装置的结构 5.无论二阶系统的阻尼比ξ如何变化，当它所受的激振力频率与系统固有频率相等时，该系统的位移响应与激振力之间的相位差必为( ) A. 0° B. 90° C. 180° D.不定值 6.差动式电感传感器和差动式电容传感器具有( )的特点。 A.灵敏度提高了一倍，非线性度降低了一倍 B.灵敏度和非线性度都降低了
试 卷 《机械工程测试技术》2022至 2023 学年度第 二学期期 末 （A ）卷 班级 姓名 学号 （考生注意：答案须写在答题纸上，并注明题号，考试结束后将试卷连同答题 纸一齐交） 一、 选择题 | 1.信号是信息的（ A ） A. 载体 B. 描述 C. 形式 D. 数量表示 2.描述周期信号的数学工具是（ B ）。 A. 相关函数 B. 傅氏级数 C. 傅氏变换 D. 拉氏变换 3.瞬变信号x(t)，其频谱X(f)，则|X(f)|2表示（ B ）。 A. 信号的一个频率分量的能量 B. 信号沿频率轴的能量分布密度 C. 信号的瞬变功率 D. 信号的功率 4.不能用确定函数关系描述的信号是（ C ）。 A. 复杂的周期信号 B. 瞬变信号 C. 随机信号 D. 周期信号 5.两个函数)(1t x 和)(2t x ，把运算式 ()?∞∞--dt t x t x τ21)(称为这两个函数的 （ C ）。 ！ A. 自相关函数 B. 互相关函数 C. 卷积 D. 互谱 6.数字信号的特性是（ B ）。 A. 时间上离散、幅值上连续 B. 时间、幅值上均离散 C. 时间、幅值上都连续 D. 时间上连续、幅值上量化 7.测试装置的频响函数H(jw)是装置动态特性在（ B ）中的描述 A. 幅值域 B. 频域 C. 复频域 D. 时域 8.下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型（ B ） A. 225d y dy dx t y x dt dt dt ++=+ B. 22d y dx y dt dt +=
C. 22105d y dy y x dt dt -=+ D. x dt dx y dt y d =+22 " 9.不失真测试条件中，要求幅频特性为（ B ）。 A. 线性 B. 常数 C. 是频率的函数 D. 没有要求 10.测试装置传递函数H(s)的分母与（ C ）有关 A. 输入量x(t) B.输入点的位置 C.装置结构 D.输出点的位置 11.用一阶系统作测试装置，为了获得最佳的工作性能，其时间常数τ（ A ） A. 越小越好 B. 越大越好 之间最好 D. 负值最好 12.下列传感器中哪个是基于压阻效应的（B ） A. 金属应变 B. 半导体应变片 C. 压敏电阻 D. 磁敏电阻 13.石英晶体的压电系数比压电陶瓷的（C ）。 A. 大得多 B. 相接近 C. 小得多 D. 不确定 | 14.下列传感器中，能量转换型传感器是（A ） A. 光电式 B. 应变式 C. 电容式 D. 电感式 15.调制可以看成是调制信号与载波信号 A ）。 A.相乘 B.相加 C.相减 D.相除 16.要使RC 低通滤波器的通带加宽，则RC 值应（B ）。 A. 增加 B.减少 C. 不变 D. 不确定 17.在一定条件下RC 带通滤波器实际上是低通滤波器与高通滤波器（A ）而成的。 A. 串联 B. 并联 C. 串并联 D. 叠加 18.滤波器的截止频率是其幅频特性等于（B ）时所对应的频率 A ．A0/2 B. A0/ C. A0/3 4 : 19. 调幅波是（B ） A. 载波幅值随调制信号频率而变 B. 载波幅值随调制信号幅值而变 C. 载波频率随调制信号幅值而变 D. 载波幅值随调制信号相位而变 20.数字信号处理中，采样频率fa 与被测信号中最高频率成分fh 的关系应为( B ) A. fa=fc B. fa>2fc C. fa 第一章 信号及其描述 （一）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 信号 ，其中目前应用最广泛的是电信号。 2、 信号的时域描述，以 时间t 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率f 为独 立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特点： 离散性 ， 谐波性 ， 收敛 性 。 4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方 差 。 6、 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 偶 对称，虚频谱（相频谱）总是 奇 对称。 （二）判断对错题（用√或×表示） 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。（ Y ） 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ Y ） 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。（ X ） 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（ X ） 5、 随机信号的频域描述为功率谱。（ Y ） （三）简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数?? ?≥<=T t T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 （一）填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ，输入信号2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω ，幅值=y ，相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的 总灵敏度。 3、 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 傅立叶变换法 、 和 滤波器法 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时，该系统能实现 测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 被测量 越小。 6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。 （二）选择题 1、 不属于测试系统的静特性。 （1）灵敏度 （2）线性度 （3）回程误差 （4）阻尼系数 2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。 （1）正弦 （2）阶跃 （3）脉冲 （4）斜坡最新机械工程测试技术基础知识点总结
相关主题
文本预览