机械工程测试技术试题.doc

PAGE PAGE 1 机工测试题 判断题.(本题共10分，对则打“√”，不对则打“×”) 1．所谓并行传送就是用数量等于数据字位数的多根数据线同时传送数据。（ ） 2．振动子的固有频率越高，其灵敏度也越高。（ ） 3．频率不变性原理是指线性测试系统的输出信号的频率总等于输入信号的频率。.( ) 4．一台精密度高的仪器，当存在测量误差时，多次重复测量的结果必定是集中、始终偏离正确位。（ ） 5．对一个具有有限频谱（0~fc）的连续信号采样，若满足 2fcTs1,采样后得到的输出信号能恢复为原来的信号。（ ）[Ts为采样频率] 6．交流电桥的输出信号经放大后，直接记录就能获得其输入信号的模拟信号了。（ ） 7．由于存在横向效应，所以用金属丝应变片单独测定横向应变时，其灵敏度比测定纵向应变要低。（ ） 8．在常系数的线性系统中，当初始条件为零时，系统输出的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为传递函数。（ ） 9．时间常数表征一阶系统的惯性，是过渡过程长短的度量。（ ） 10．GP-IB中采用了字节并行字位串行的信息传递方式。（ ） 选择题(共15分，每题1.5分) 1．测量传感器特别适宜于测量（ ） a. 静态量； b. 准静态量； c. 动态量； d. 三者均可以 2．不失真测量的条件除要求测量系统幅频特性是常值外，其相频特性要求满足（ ） a.相移与频率成正比; b.常值相移 ; c.任意相移 ; d.无特殊要求 3．压电式传感器最好采用电荷放大器的原因是（ ） 使放大器的增益增大；b.非线性失真小；c.可忽略导线电容和分布电容；d.频率特性特别好 4．若给时间常数为τ的一阶系统，输入频率为ω=1/τ的正弦信号，则输出与输入相位差为（ ）。 -450 ； b.-900 ； c.-1450 ； d.-1800 5．压电材料按一定方向置放在电场中，其几何尺寸发生变换，称为（ ）效应 压电效应； b.压阻效应； c.逆压电效应； d.压磁效应 6．对某二阶系统输入周期信号X(t)=A0sinωmt，则系统输出信号有以下特性（ ）。[注：ωmωn] 幅值、频率、相位皆不变；b.频率改变，幅值、相位不变；c.幅值、相位改变，频率不变； d.相位不变，幅值、频率改变。 7．将时域信号进行时移，则该信号对应的频域信号将会产生（ ） a.扩展； b.压缩； c.不变; d.仅有相移 8．一般来说，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； d.无规律可寻 9．某间接测量的函数式为y=a0x1x2, 则y的标准误差为（ ） （式中x1 、x2 分别为直接测量量值x1、x2的标准误差） . a.; b.; c.; d. 10．半导体应变片在测量某一构件应变时，其电阻相对变化是由（ ）来决定的 a.变形； b.电阻率的变化； c.弹性模量的变化； d. 泊松比的变化 三．测量系统基本知识题（50分） 1．试证明一阶线性测量系统的频率响应函数为并推倒出它的幅频特性和相频特性的表达式。（6分） (6 分) (a)写出理想二阶线性系统的拉氏传递函数，并导出其幅频和相频的函数表达式。[提示：单自由度二阶强迫振动的运动微分方程为：,其中m为质量，c为阻尼，] （4分）(b）说明ωn、ωd、ωr、k、m（各量值的物理意义及其相互间的函数关系。[注：写出物理意义及两个函数关系式或两个以上关系式给全分] 3．为改善永磁式测速传感器的动态特性，讨论与其相连的放大器应具有何种要求。（6分） [解题步骤：（1）写出其运动微分方程，画等效电路 （2）求传递函数及频率响应 （3）讨论要求的系统参数值 ] 4． （a）画图说明应变筒式测压传感器是如何进行温度补偿的？（4分） （b）简述压电式测压传感器是如何实现加速度补偿的？（4分） 欲测量某回路中一标称值为10W±1%电阻器的功率损耗P,可采用两种方法进行，一是只测电阻器两端的电压V,然后用公式P=V 2/R计算功率损耗；二是分别测量电阻器两端的电压V和流过电阻器的电流I,由公式P=VI计算电阻器上的功率损耗。估算这两种方案的电功率误差，设V和I的测量结果为V=100±1%(V), I=10±1%(A)。(8分) 挂接在IEEE488接口总线上的器件按它们的作用不同可分为讲者，听者，控者三类器件，分别解释何为讲者器件，听者器件，控者器件，在该总线上三者之间的关系有何规定？（6