5测试信号调理技术1
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1 请给出3种家用电器中的传感器及其功能。
洗衣机:水位传感器冰箱:温度传感器彩电:亮度传感器热水器:温度传感器空调:温度传感器2 请给出智能手机中用到的测试传感器。
重力传感器、三维陀螺仪、GPS、温度传感器、亮度传感器、摄像头等。
3 系统地提出(或介绍)你了解的(或设想的)与工程测试相关的某一(小)问题。
考虑通过本门课程的学习,你如何来解决这一问题。
(注意:本题的给出的答案将于课程最后的综合作业相关联,即通过本课程的学习,给出详细具体可行的解决方案)第二章普通作业1请写出信号的类型1)简单周期信号2)复杂周期信号3)瞬态信号准周期信号4)平稳噪声信号5) 非平稳噪声信号第二章 信号分析基础 测试题1. 设时域信号x(t)的频谱为X(f),则时域信号(C )的频谱为X(f +fo )。
A . B. C. D.2. 周期信号截断后的频谱必是(A )的。
A. 连续B. 离散C. 连续非周期D. 离散周期3. 不能用确定的数学公式表达的信号是 (D) 信号。
A 复杂周期B 非周期C 瞬态D 随机4. 信号的时域描述与频域描述通过 (C) 来建立关联。
A 拉氏变换B 卷积C 傅立叶变换D 相乘5. 以下 (B) 的频谱为连续频谱。
A 周期矩形脉冲B 矩形窗函数C 正弦函数D 周期方波6. 单位脉冲函数的采样特性表达式为(A ) 。
)(0t t x -)(0t t x +t f j e t x 02)(π-t f j e t x 02)(πA )(d)()(t xttttx=-⎰∞∞-δB )()(*)(ttxtttx-=-δC )()(*)(t xtt x=δ D 1)(⇔tδ2.6 思考题1) 从下面的信号波形图中读出其主要参数。
解答提示:峰值9.5V,负峰值-9.5V,双峰值19V,均值0V。
周期=0.06/3.5S2) 绘出信号的时域波形解答提示:3) 为什麽能用自相关分析消去周期信号中的白噪声信号干扰。
5 信号的调理和记录5.1单选题1、下列()为不正确叙述。
(A)低通滤波器带宽越窄,表示它对阶跃响应的建立时间越短;(B) 截止频率为幅频特性值为A0/21/2所对应的频率;(C) 截止频率为对数幅频特性衰减-3dB所对应的频率;(D) 带通滤波器的带宽为上、下截止频率之间的频率范围。
2、调幅波(AM)是()。
(A) 载波与调制信号(即被测信号)相加;(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) 载波相位随调制信号幅值而变。
3、调幅信号经过解调后必须经过()。
(A) 带通滤波器;(B)低通滤波器;(C) 高通滤波器;(D)相敏检波器。
4、用磁带记录对信号进行快录慢放,输出信号频谱的带宽()。
(A) 变窄,幅值压低;(B)扩展,幅值增高;(C) 扩展,幅值压低;(D) 变窄,幅值增高。
5、除了()以外的其他项目可能是信号调理包括的内容。
(A) 信号放大;(B) 信号衰减;(C) 滤波;(D) 调制6、在1/3倍频程分析中,带宽是()。
(A)常数;与中心频率成正比的;(B)与中心频率成指数关系的;最高频率的三分之一7、如果比较同相放大器和反相放大器,下列说法中,()是不符合实际的。
(A) 它们都具有低输出阻抗的特性,一般小于1 Ω(B) 它们的增益取决于反馈电阻与输入电阻的比值,而非实际电阻值(C) 它们的增益带宽积相同(D) 对于这两种放大器,相角与频率之间的关系相同8、为了减少测量噪声,除了(),应避免以下做法。
(A) 为了节省导线,使传感器外壳和测量仪器的外壳分别接地(B) 为了安装方便,把仪器的接地点连接到电源插头的地线(C) 为了减小电磁干扰,两电源线尽可能互相靠近并互相缠绕,两信号线也应如此(D) 为了减小耦合电容,使用屏蔽电缆并且使屏蔽层在传感器端和仪器端接地5.2填空题1、交流电桥4个桥臂的阻抗按时针顺序分别是Z1、Z2、Z3、Z4,其平衡条件是()。
x x x一、填空题机械工程测试技术基础试卷一1、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Ψ 2表示的是信号的强度,它与均值μ 、方差σ 2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、 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)3、 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=0.2,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?。