1、學習-好資料機電信息檢測與處理技術綜合復習題一、填空題一個測試系統通常有_傳感器、信號調理裝置、顯示紀錄裝置三部分組成。當一測試裝置輸入X有一變化量.IX,它引起的輸岀Y有一相應的變化量厶丫，則厶Y/AX稱為裝置的某一測試裝置測量某一信號時，信號電壓為5V,而相應的噪聲電壓為0.05V則其信噪比SNR=_0分貝。初始條件為零的條件下，測試裝置輸岀信號的拉普拉斯變換與輸入信號的拉普拉斯變換之比稱為裝置的若一測試裝置的輸入信號為x(t)，輸岀信號為y(t)，則該裝置在有一定延時t0的輸岀波形無失真的條件，性為AC)=A；相頻特性為.t。電阻應變片式傳感器的工作原理是基于應變效應。金屬電阻應變片的靈

2、敏度比半導體應變片的靈敏度電容式傳感器根據電容器參數的變化，可分為極距變化型、面積變化型、介電常數變化型三類。壓電式傳感器的工作原理是基于某些物質的_壓電效應_。信號按能量關系分可分為分為能量信號和功率信號，彈簧振子在無阻尼自由振動情況下的位移信號屬于上述的功率信號。一、填空題一個測試系統通常有_傳感器、信號調理裝置、顯示紀錄裝置三部分組成。當一測試裝置輸入X有一變化量.IX,它引起的輸岀Y有一相應的變化量厶丫，則厶Y/AX稱為裝置的某一測試裝置測量某一信號時，信號電壓為5V,而相應的噪聲電壓為0.05V則其信噪比SNR=_0分貝。初始條件為零的條件下，測試裝置輸岀信號的拉普拉斯變換與輸入信號

3、的拉普拉斯變換之比稱為裝置的若一測試裝置的輸入信號為x(t)，輸岀信號為y(t)，則該裝置在有一定延時t0的輸岀波形無失真的條件，性為AC)=A；相頻特性為.t。電阻應變片式傳感器的工作原理是基于應變效應。金屬電阻應變片的靈敏度比半導體應變片的靈敏度電容式傳感器根據電容器參數的變化，可分為極距變化型、面積變化型、介電常數變化型三類。壓電式傳感器的工作原理是基于某些物質的_壓電效應_。信號按能量關系分可分為分為能量信號和功率信號，彈簧振子在無阻尼自由振動情況下的位移信號屬于上述的功率信號。靈敏度。.傳遞函數。y(t)=_t0)，裝置的幅頻特6.7.8.9.小。10測試裝置特性在時間域中可以用單位

4、脈沖響應函數來描述，在復數域中可以用_傳遞函數描述，在頻率域中可以用頻率響應函數_描述。11壓電傳感器前置放大器的形式有電壓放大器和電荷放大器兩種。12.J.(t)函數的采樣性質：；.(t)x(t)dt=_x(0)，卷積特性x(t)*j.(t)=x(t)_o周期信號的頻譜具有收斂性、諧波性和韋散性，而瞬態信號的頻譜廠連續性。A/D轉換器是將模擬量轉化為數字量。.信號自相關函數在_=0_時出現最大值。若x(t)、y(t)分別是X(f)、Y(f)的傅立葉變換對，_則x(t)，y(t)的卷積x(t)*y(t)的頻譜為X(f)Y(f)。測試中常采用非電量電測法的原因是由于電信號易變換、易傳輸、易處理_

5、o渦電流效應，電阻應變片式傳渦電流效應，電阻應變片式傳可變磁阻式傳感器是將被測量的變化轉化為電感量變化的一種器件，而電渦流式傳感器的工作原理是基于感器的工作原理是基于應變效應，壓電式傳感器的工作原理是基于物質的_壓電效應_從頻域上看，周期信號與瞬態信號的主要差別在于周期信號的頻譜是離散的，而瞬態信號的頻譜是連續的。信號根據獨立變量取值是否連續分可以分為離散信號_和連續信號_o線性時不變系統具有特性主要有疊加性、比例性、微分性、積分性和頻率保持性_o單位脈沖響應函數與傳遞函數的關系為拉普拉斯變換對，與頻率響應函數的關系為傅里葉變換對。頻率響應函數H(jw)的模H(jw)稱為幅頻特性，幅角如)稱為

6、_相頻特性_oH(jw)的物理意義是：|H(jw)等于穩態正弦輸出與輸入_幅值比_,0W則為正弦輸出與輸入相位差。測試裝置的靜態特性包括線性度、靈敏度、回程誤差和穩定性。敏感元件結構參數的變化實現信號變換和帶阻濾波器。物性型傳感器依靠物理化學性質的變化來實現信號轉變，而結構型傳感器則依靠根據濾波器的選頻作用，可將濾波器分為高通濾波器、低通濾波器、帶通濾波器描述周期信號的數學工具為傅里葉級數，描述瞬態信號的數學工具為傅里葉變換。小。電阻應變片式傳感器的工作原理是基于應變效應效應。金屬電阻應變片的靈敏度比半導體應變片的靈敏度二、簡答題1造成測試裝置岀現回程誤差的原因是什么？一是敏感元件采用了彈性材

7、料或磁性材料；二是可動件和固定件之間存在摩擦和游隙2簡述壓電傳感器前置放大器的作用。主要作用有兩點：一是將傳感器的高阻抗輸岀變為低阻抗輸岀；二是放大傳感器輸岀的微弱電信號。3何為頻率響應函數？并說明AC)和；：0)的物理意義。A()的物理意義為輸岀與輸入的幅值比；()初始條件為零時，輸岀的付里葉變換與輸入的付里葉變換兩者之間的比值為頻率響應函數。的物理意義為輸出與輸入的相位差。典型的非電量電測系統有哪幾部分組成的？傳感器、信號調理裝置和顯示記錄裝置分別寫岀直流和交流電橋的平衡條件。直流電橋：相對兩臂的電阻阻值的乘積相等(或相鄰兩臂電阻阻值的比值相等)。交流電橋：相對兩臂的阻抗之模的乘積應相等，

8、同時相對兩臂的阻抗角之還必須相等。何為壓電效應？常用壓電材料有哪三類？某些物質在受到外力作用時能夠在表面產生電荷，一旦外力消失電荷隨之消失的現象為壓電效應。目前常用的壓電材料有：石英晶體、壓電陶瓷和壓電有機薄膜學習-好資料寫出不失真測試條件的時域和頻域描述。時域描述：y(t)=A0X(t_t0)(其中A。、to為常量)頻域描述：A(.)=A0.8.9說岀三種以上電容傳感器的測量電路。電橋型電路、直流極化電路、諧振回路、調頻電路、運算放大器回路10.11寫出延時為to的：(t)函數的卷積性質，并說明其物理意義。x(t)*、(t0)缶)物理意義：任何函數X(t)和J.(t-t0)的卷積相當于X(t)的圖形由坐標原點搬移到、；(t-t0)函數的位置原點t0處，即在to處重新構圖。12一個完整的A/D轉換包括哪幾個過程？采樣、保持、量化和編碼11典型的非電量電測系統有哪幾部分組成的？傳感器、信號調理電路和顯示記錄裝置12說明一階系統和二階系統的常數有哪些？并說岀一二階系統不失真測試條件。一階系統為時間常數；二階系統為固有頻率和阻尼比。一階系統不失真測試條件：0蘭0.2_0.3;二階系統不失真測試條件：，魚o,t_o)傅立葉變換(頻譜)X(f)=X(t)ej2”dt=：Aee0dt=：Ae*Edt_A2.某一力傳感器為一階系統，要求測量頻率為100HZ的正弦交變力時的幅值誤差不大于