青科成人教育《机械工程测试技术C》期末考试复习题及参考答案

一、选择题1、差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的____2__倍.2、信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有__时域法_和 __频域法_。

3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的__压电效应____。

4、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___灵敏度___。

6、信息与信号二者间关系是___信息在信号之中___。

7、当两信号的互相关函数在t0有峰值，表明其中一个信号和另一个信号时移t0时，相关程度___最高__。

8、传感器的灵敏度越高，意味着传感器所能感知的___被测量__越小。

9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取(有用信号)10、时域信号的时移，则频谱变化为（相移）11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽(变窄，幅值增高)12、用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，则系统的阻尼比应(接近1/√2 )13、对二阶系统输入信号x(t)=A1sinw1t+A2sinw2t,则系统稳态输出方程的通式为(A1＇sin（w1t+φ＇１）+A2＇sin（w2t+φ２＇）)14、概率密度函数提供了随机信号（沿幅值域分布）的信息15、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(电涡流式)16、只使在fe1～fe2间频率的信号通过，应采用（带通）滤波器17、在选用振子时，除了使阻尼比接近０.７外，应使被测正弦信号的最高频率fm(≤（０.５-０.６）)振动子的固有频率fn18、为使电缆的长度不影响压电式传感器的灵敏度，应选用（电荷）放大器。

19、当τ→∞时,信号x（t）的自相关函数Rx（τ）呈周期性变化,说明该信号(含有周期成份)。

20、正弦信号的自相关函数，使原有的相位信息(丢失)21、不能用确定的数学公式表达的信号是（随机）信号。

22、非线性度是表示定度曲线（偏离其拟合直线）的程度。

23、自相关函数一定是（偶）函数。

机械工程测试技术基础期末试题及答案1. 以下哪项不是机械工程测试技术的基础内容？（）A. 传感器原理与应用B. 测试信号与处理C. 机械设计D. 电气工程2. 以下哪种传感器属于压电式传感器？（）A. 电容式传感器B. 电感式传感器C. 压电式传感器D. 磁电式传感器3. 以下哪种测试方法属于非接触式测试？（）A. 热电偶测试B. 万用表测试C. 涡流测试D. 滑线变阻器测试4. 以下哪种测试方法属于动态测试？（）A. 静态测试B. 动态测试C. 实验测试D. 理论测试5. 以下哪种测试方法属于频域测试？（）A. 时域测试B. 频域测试C. 空间域测试D. 信号域测试6. 以下哪种测试方法属于误差分析？（）A. 精度测试B. 灵敏度测试C. 误差分析D. 稳定性测试7. 以下哪种传感器属于电感式传感器？（）A. 电容式传感器B. 电感式传感器C. 压电式传感器D. 磁电式传感器8. 以下哪种传感器属于磁电式传感器？（）A. 电容式传感器B. 电感式传感器C. 压电式传感器D. 磁电式传感器9. 以下哪种测试方法属于静态测试？（）A. 静态测试B. 动态测试C. 实验测试D. 理论测试10. 以下哪种测试方法属于空间域测试？（）A. 时域测试B. 频域测试C. 空间域测试D. 信号域测试二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械工程测试技术主要包括__________、__________、__________等方面。

2. 传感器是将__________转换为__________的装置。

3. 信号的时域描述以__________为独立变量，频域描述以__________为独立变量。

4. 常用的测试信号有__________、__________、__________等。

5. 测试信号的频谱分析方法有__________、__________、__________等。

6. 误差分析主要包括__________、__________、__________等。

机械检测技术期末考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机械检测技术中，用于测量物体长度的仪器是：A. 卡尺B. 测微器C. 千分尺D. 百分表答案：C2. 在机械检测中，测量表面粗糙度的仪器是：A. 轮廓仪B. 测高仪C. 粗糙度仪D. 硬度计答案：C3. 机械检测中，用于测量角度的仪器是：A. 角度规B. 角度仪C. 角度尺D. 角度计答案：B4. 测量圆度误差的仪器是：A. 圆度仪B. 圆规C. 圆度规D. 圆度表答案：A5. 测量直线度误差的仪器是：A. 直线度仪B. 水平仪C. 测高仪D. 测微器答案：A6. 测量平面度误差的仪器是：A. 平面度仪B. 水平仪C. 平面规D. 平面尺答案：A7. 测量平行度误差的仪器是：A. 平行度仪B. 角度仪C. 水平仪D. 测微器答案：A8. 测量垂直度误差的仪器是：A. 垂直度仪B. 角度仪C. 水平仪D. 测微器答案：A9. 测量同轴度误差的仪器是：A. 同轴度仪B. 测微器C. 角度仪D. 测高仪答案：A10. 测量对称度误差的仪器是：A. 对称度仪B. 测微器C. 角度仪D. 测高仪答案：A二、多项选择题（每题3分，共30分）11. 机械检测技术中，以下哪些仪器用于测量长度：A. 卡尺B. 测微器C. 千分尺D. 百分表答案：ABC12. 以下哪些仪器用于测量表面粗糙度：A. 轮廓仪B. 测高仪C. 粗糙度仪D. 硬度计答案：AC13. 以下哪些仪器用于测量角度：A. 角度规B. 角度仪C. 角度尺D. 角度计答案：BD14. 以下哪些仪器用于测量圆度误差：A. 圆度仪B. 圆规C. 圆度规D. 圆度表答案：AD15. 以下哪些仪器用于测量直线度误差：A. 直线度仪B. 水平仪C. 测高仪D. 测微器答案：A16. 以下哪些仪器用于测量平面度误差：A. 平面度仪B. 水平仪C. 平面规D. 平面尺答案：AD17. 以下哪些仪器用于测量平行度误差：A. 平行度仪B. 角度仪C. 水平仪D. 测微器答案：A18. 以下哪些仪器用于测量垂直度误差：A. 垂直度仪B. 角度仪C. 水平仪D. 测微器答案：A19. 以下哪些仪器用于测量同轴度误差：A. 同轴度仪B. 测微器C. 角度仪D. 测高仪答案：A20. 以下哪些仪器用于测量对称度误差：A. 对称度仪B. 测微器C. 角度仪D. 测高仪答案：A三、判断题（每题1分，共10分）21. 机械检测技术中，卡尺不能用于测量物体长度。

目录第一章习题 (2)参考答案 (7)典型例题 (10)第二章习题 (22)参考答案 (25)典型例题 (26)第三章习题 (40)参考答案 (43)典型例题 (44)第四章习题 (52)参考答案 (57)典型例题 (58)第五章习题 (66)参考答案 (70)典型例题 (71)第一章习题一、 选择题1.描述周期信号的数学工具是（ ）。

.A.相关函数 B.傅氏级数 C. 傅氏变换 D.拉氏变换2. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的（ ）。

A.相位B.周期C.振幅D.频率3.复杂的信号的周期频谱是（ ）。

A ．离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数4.如果一个信号的频谱是离散的。

则该信号的频率成分是（ ）。

A.有限的B.无限的C.可能是有限的，也可能是无限的5.下列函数表达式中，（ ）是周期信号。

B.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞C.()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞6.多种信号之和的频谱是（ ）。

A. 离散的B.连续的C.随机性的D.周期性的７.描述非周期信号的数学工具是（ ）。

A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数８.下列信号中，（ ）信号的频谱是连续的。

A.12()sin()sin(3)x t A t B t ωϕωϕ=+++B.()5sin 303sin x t t =+C.0()sin at x t e t ω-=⋅９.连续非周期信号的频谱是（ ）。

A.离散、周期的B.离散、非周期的C.连续非周期的D.连续周期的10.时域信号，当持续时间延长时，则频域中的高频成分（ ）。

A.不变B.增加C.减少D.变化不定11.将时域信号进行时移，则频域信号将会（ ）。

A.扩展B.压缩C.不变D.仅有移项12.已知 ()12sin ,()x t t t ωδ=为单位脉冲函数，则积分()()2x t t dt πδω∞-∞⋅-⎰的函数值为（ ）。

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 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率 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 瞬变周期 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 关于Ｙ轴 （偶） 对称,虚频谱(相频谱)总是 关于原点（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。

（ √ )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ｘrm ｓ。

2、 求正弦信号)sin()(0ϕω+=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 tt 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2sin )(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 ns s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。

2019-2020 学年第一学期机械基础课程考试试题（C）卷拟题学院（系）高职成教学院拟题人机械教研室适用专业校对人:（答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）一、选择题（本大题共40分，每小题4分）1、当从动件的运动规律已定时，凸轮的基圆半径b r与压力角α的关系为（）。

A.b r越大，α越大B.b r越大，α越小C.b r与α无关2、在由若干机器并联构成的机组中，若这些机器中单机效率相等为η，则机组的总效率η必有如下关系：。

A.ηη＞;0B.ηη＜;C.ηη=; D.ηη=n (n为单机台数)。

3. 要将一个曲柄摇杆机构转化成双摇杆机构，可以用机架转换法将。

A. 原机构的曲柄作为机架B. 原机构的连杆作为机架C.原机构的摇杆作为机架4、当凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动将产生。

A. 刚性冲击B.柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击5、若要盘形凸轮机构的从动件在某段时间内停止不动，对应的凸轮轮廓应是。

A. 一段直线B. 以凸轮转动中心为圆心的圆弧C. 一段抛物线6、在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构的实际廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采取的措施是。

A. 加大滚子半径B. 加大基圆半径C. 减小基圆半径7、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( )。

A．基圆 B．齿顶圆C．齿根圆D．分度圆8、周转轮系的传动比计算应用了转化机构的概念。

对应周转轮系的转化机构乃是。

A.定轴轮系B. 行星轮系C.混合轮系D.差动轮系9、设计标准齿轮时，若发现重合度小于1，则修改设计时应。

A. 加大模数B. 增加齿数C. 加大中心距10、阿基米德蜗杆的标准模数和标准压力角是在它的。

A.端面；B.法面；C. 轴面。

一、填空题（本题共20分，每个空格0.5分）１、周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是连续的。

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¢x2=H x2+óx2。

３、测试信号调理电路主要有电桥、放大、调制解调电路。

４、测试系统的静态特性指标有非线性度、灵敏度、回程误差。

５、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的斜率。

６、传感器按信号变换特性可分为组合型、一体型。

７、当Δó〈〈ó0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趋于定值。

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相邻相反、相对相同的变化，才能使输出有最大值。

９、信号分析的过程主要包括：信号加工、信号变换。

10、系统动态特性在时域可用传递函数来描述，在复数域可用频率函数来描述，在频域可用脉冲响应来描述。

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，对差模信号有放大作用。

12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮，原因是导线间存在分布电容。

13、压控振荡器的输出电压是方波信号，其频率与输入的控制电压成线性关系。

14、调频波的解调又称鉴频，其解调电路称为鉴频器。

15、滤波器的通频带宽和响应时间成反比关系。

16、滤波器的频率分辨力主要由其带宽决定。

17、对于理想滤波器，滤波器因数λ＝1。

18、带通滤波器可由低通滤波器（f c2）和高通滤波器（f c1）串联而成（f c2> f c1）。

19、测试系统的线性度和滞后度是由系统误差引起的；而重复性误差是由随机误差引起的。

二、简答题（本题共30分，每小题10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）测试是测量和试验的综合，是一种研究型的探索型的、论证型的测量过程，也是获取信息的过程。

测量对象（2）传感器：在测试系统和被测试对象之间建立了一定的连接关系，它直接感受被测量并将其转换成电信号。

、填空题（本题共20分，每个空格0.5分）2、 均方值 ¥ x 2表示的是信号的强度，它与均值卩X 、方差（T X 2的关系是02=『+ 62。

3、 测试信号调理电路主要有 电桥、放大、调制解调电路 。

4、 测试系统的静态特性指标有「线性度、灵敏度、回程误差 。

5、 灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的 斜率。

6、 传感器按信号变换特性可分为 组合型、一体型。

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 趋于定值。

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 相邻相反、相对相同的变化,才能使输出有最大值。

9、 信号分析的过程主要包括：信号加工、信号变换。

10、 系统动态特性在时域可用 传递函数来描述，在复数域可用 频率函数来描述，在频域可用 脉冲响应来描述。

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 差模信号有放大作用。

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 分布电容。

13、 压控振荡器的输出电压是方波信号，其频率与输入的控制电压成线性关系。

14、调频波的解调又称 鉴频，其解调电路称为 鉴频器。

15、滤波器的通频带宽和响应时间成 反比关系。

16、滤波器的频率分辨力主要由其 带宽决定。

17、对于理想滤波器，滤波器因数 入=1of c2）和高通滤波器（f c1）串联而成（f c2> f c1 ）o系统误差引起的；而重复性误差是由 随机误差引起的。

二、简答题（本题共30分，每小题10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）答「测试是测量和试验的综合，是一种研究型的探索型的、论证型的测量过程，也是获取信息的过程。

（1） 测量对象（2） 传感器：在测试系统和被测试对象之间建立了一定的连接关系，它直接感受被测量并将其转换成电信 号。

四、计算题1. 求下图所示三角波调幅信号的频谱。

（已知图中所示三角波的傅立叶变换为2s i n ()22f c τπτ）解：图中所示调幅波是三角波与载波 0cos t ω 的乘积。

两个函数在时域中的乘积，对应其在频域中的卷积。

余弦信号频谱为001[()()]2f f f f δδ++- 三角波频谱为：2sin ()22f c τπτ则信号f (t )的频谱为：=)(f F 2001sin ()[()()]222f c f f f f τπτδδ*++-2200()()[sin sin ]422f f f f c c πτπττ+-=+2. 求被截断的正弦函数0sin t ω的傅立叶变换。

⎩⎨⎧><=Tt T t t t x 0,sin )(0ω解原函数)(t x 可看作是正弦函数t t x 00si n )(ω=和矩形窗函数)(t w 的乘积，即)()()(0t w t x t x ⋅=，其中tf (t )-12τ-2τt0ω⎩⎨⎧><=Tt T t t w 0,1)(又[])()()(000ωωδωωδπω--+=j X⎰∞∞--=dt e t w W t j ωω)()(⎰--=TTt j dt e ωωωωj e e Tj T j --=- )(sin 2T c T ω=)()(21)(0ωωπωW X X *=[])(sin 2)()(2100T c T j ωωωδωωδππ*--+⋅= []T c T c jT )(sin )(sin 00ωωωω--+=3. 求被截断的余弦函数0cos t ω如下，求其傅立叶变换。

（9分）⎩⎨⎧><=Tt T t t t x 0,cos )(0ω解：原函数)(t x 可看作是余弦函数t t x 00cos )(ω=和矩形窗函数)(t w 的乘积，即)()()(0t w t x t x ⋅=，其中⎩⎨⎧><=Tt T t t w 0,1)(又[])()()(000ωωδωωδπω-++=X⎰∞∞--=dt e t w W t j ωω)()(⎰--=TTt j dt e ωTTt j j e ---=ωωωωωj e e Tj T j --=-)(sin 2T c T ω=)()(21)(0ωωπωW X X *=[])(sin 2)()(2100T c T ωωωδωωδππ*-++⋅= []T c T c T )(sin )(sin 00ωωωω-++=4. 求指数函数()(0,0)at x t Ae a t -=>≥的频谱。