测试技术2013—2014学年第二学期期中考试卷(1)讲解

第1页共8页华东交通大学2013—2014学年第二学期期中考试卷试卷编号：（A）卷测试技术课程课程类别：必、限、任闭卷（√）、开卷(范围)（）：考试日期：题号一二三四五六七八九十总分累分人签名题分3010301515100得分考生注意事项：1、本试卷共8页，总分100分，考试时间120分钟。2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。一、单项选择题(每小题1分，共30分)1.获取周期信号频谱的数学工具是（）。A.相关函数B.傅立叶级数C.拉普拉斯级数D.傅立叶变换2.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D.以上说法都不对3.瞬变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4.时域信号持续时间压缩，则频域中的低频成分（）。A.不变B.增加C.减少D.变化不确定5.任意函数和δ函数的卷积，就是（）。A.将该函数在自己的横轴上分散到δ函数所对应的位置B.将该函数在自己的横轴上平移到δ函数所对应的位置C.将δ函数平移到该函数所对应的位置D.将δ函数分散到该函数所对应的位置得分评阅人承诺：我将严格遵守考场纪律，知道考试违纪、作弊的严重性，还知道请他人代考或代他人考者将被开除学籍和因作弊受到记过及以上处分将不授予学士学位，愿承担由此引起的一切后果。专业班级学号学生签名：第2页共8页6.将时域信号进行时移，则频域信号将（）。A.扩展B.压缩C.不变D.只有相移7.周期性单位脉冲序列在数学上具有（）功能，因此又称为（）函数。A.提取，周期间隔B.采样，等间隔C.采样，等周期间隔D.采样，采样8.如果δ(t)=1，根据傅立叶变换的（）性质，则有δ(t-t0)=exp(-jωt0)。A.时移B.频移C.相似D.对称9.如果信号分析设备的通频带比采集到的信号频带窄，将信号分析设备的重放速度（），则可以满足分析要求。A.放慢B.放快C.反复多放几次D.不变10.周期方波和周期三角波展开成傅立叶级数后，两个信号的谐波幅值收敛速度比较（）。A.周期方波快B.周期三角波快C.两者一样快D.两者一样慢11.周期为Ts、强度为A的时域周期脉冲序列，其频域脉冲强度为（）。A.ATsB.A/TsC.AD.以上结果都不对12.在描述随机信号的主要特征参数中，反映信号强度的参数是（）。A.均值B.均方值C.方差D.概率密度13.在一测试系统中，被测信号频率为1000Hz，幅值为4V，另有两干扰信号分别为2000Hz、8V和500Hz、2V，则利用（）提取有用信号。A.叠加性B.比例特性C.频率保持性D.幅值保持性14.下列那个参数反映测试系统随机误差的大小？（）A.线性度B.重复性C.灵敏度D.回程误差15.测量装置的静态特性中，输出量的变化与引起变化的输入量的变化量的比值称为（）。A.线性度B.灵敏度第3页共8页C.分辨力D.回程误差16.用二阶系统作测量装置时，影响幅值测量误差大小的参数有（）。A.时间常数B.灵敏度C.固有频率和阻尼比D.回程误差17.信噪比越大，则（）。A.有用信号的成分越大，噪声的影响越小B.有用信号的成分越大，噪声的影响越大C.有用信号的成分越小，噪声的影响越小D.有用信号的成分越小，噪声的影响越大18.测量装置的输出量对于输入量随频率变化的响应特性称为测量装置的（）特性。A.幅频B.相频C.频率D.静态19.关于传递函数的特点，下列叙述不正确的是（）。A.与具体的物理结构无关B.反映测试系统的传输特性C.与输入有关D.量纲取决于输入和输出的量纲20.下面的测量装置主要性能指标中，能够反映测量装置对于随时间变化的动态量的响应特征的是（），能够反映多次连续测量测量值的分散度的是（）。A.灵敏度，动态特性B.动态特性，线性度C.动态特性，重复度D.稳定度，动态特性21.一阶测试系统和二阶测试系统的瞬态响应之间最重要的差别是（）。A.在阻尼状态下，二阶测试系统具有衰减正弦振荡，而一阶系统没有B.在欠阻尼状态下，一阶测试系统具有衰减正弦振荡，而二阶系统没有C.在欠阻尼状态下，二阶测试系统具有衰减正弦振荡，而一阶系统没有D.以上说法都不正确22.以下对二阶测试环节叙述正确的是（）。A.测量环节的静态灵敏度应高于被测试环节的静态灵敏度B.系统的固有频率越高越好C.系统的固有频率应低于被测量环节的固有频率D.测量环节的静态灵敏度应低于被测试环节的静态灵敏度23.线性测试系统产生失真是由（）两种因素造成的。A.幅值失真，相位失真B.幅值失真，频率失真第4页共8页C.线性失真，相位失真D.线性失真，频率失真24.传感器的静态特性指标之一是（）。A.幅频特性B.相频特性C.线性度D.稳定时间25.能够感受湿度的电容式传感器属于变（）型的电容式传感器。A.相对面积B.极距C.介质D.参数26.为了提高变极距型电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响，实际应用时常采用（）工作方式。A.同步B.异步C.共模输入D.差动27.电阻应变式传感器是利用金属的（）将被测机械量转换成（）。A.电阻应变效应，电阻变化B.压电效应，电压变化C.热电效应，电流变化D.热阻效应，电阻变化28.压阻式传感器与电阻应变式传感器相比，工作原理类似，以下说法正确的是（）。A.两者都主要依靠改变电阻率和截面积而改变阻值大小B.前者主要依靠改变电阻率来改变阻值大小，后者主要依靠变形改变阻值大小C.前者主要依靠变形改变阻值大小，后者主要依靠改变电阻率来改变阻值大小D.以上说法都不对29.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的（）。A.压阻效应B.应变效应C.压电效应D.霍尔效应30.电涡流效应中，线圈阻抗的变化与（）有关。A.线圈与金属板间的距离B.被测物体的厚度C.涡流的大小D.线圈所通电流的大小二、多项选择题（每题2分，共10分）1.下列表述中正确的有（）。A.信号的功率必然具有功率的量纲B.在频域中每个信号都需同时用幅频谱和相频谱来描述C.周期信号的幅值域描述可以用该信号的一个周期来进行得分评阅人第5页共8页D.周期为T的时域脉冲序列的频谱仍为周期脉冲序列，其周期为T2.关于矩形窗函数，下列表述正确的有（）。A.矩形窗函数窗宽度增大1倍，窗高度不变，则其频谱主瓣幅值也增大1倍B.矩形窗函数的频谱范围是0~+∞C.周期信号被矩形窗函数截断后，其频谱由离散变为连续D.矩形窗函数窗宽度缩小50％，窗高度不变，则其频谱主瓣宽度也缩小50％3.关于传递函数，下面的表述正确的有（）。A.传递函数与系统的输入和初始状态无关B.传递函数只反映系统的传输特性C.传递函数的量纲取决于系统输入和输出的量纲D.传递函数是系统输出和输入的Laplace变换之比4.关于系统特性，下面的表述正确的有（）。A.一阶系统的最重要特性参数是时间常数B.二阶系统最重要的特性参数是固有频率和阻尼比C.一阶系统的时间常数越小越好D.二阶系统的固有频率越高越好5.关于电容式传感器，下列表述正确的有（）。A.可用于接触式测量和非接触测量B.测量范围小，但灵敏度高C.采用差动工作方式可提高灵敏度和线性度D.可测量空气湿度三、填空题(每空1分；共30分)1.确定性非周期信号可分为（）和（）；前者的频谱是（）的，后者的频谱是（）的。2.信号的时域描述以（）为独立变量，直观反映信号的（）随时间的变化情况；频域描述以（）为独立变量，反映信号的（）组成及其（）、（）的大小。3.欲考察机器的振动烈度，需要对（）域信号进行分析；若要寻找振源，则需要对信号进行（）分析。4.求周期三角波的频谱使用的方法是（），求矩形脉冲的频谱使用的方法是（）。得分评阅人第6页共8页5.一般说来，测试系统的灵敏度越高，其测量范围（），稳定性（）。6.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的试验方法是（）和（）7.二阶系统的主要特征参数有（）、（）和静态灵敏度。8.已知输入信号x(t)=30cos(30t+30°)，此时，一阶装置的A(ω)=0.8，φ(ω)=-21°，则该装置的稳态输出表达式为（）。9.线性系统具有频率保持性，即若系统输入一个正弦信号，则其稳态输出的（）保持不变，但输出的（）和（）一般会发生变化。10.对于二阶测试装置，（）越高，其动态响应越快。11.传感器通常由（）、（）和基本转换电路3部分组成，是把外界（）转换成（）的器件和装置。12.采用应变式传感器进行测量时，必须采取（）措施以消除温度变化所造成的误差。四、简答题(每题5分；共15分)1.画出正弦信号、周期方波、周期三角波、随机信号的概率密度函数图形。2.已知矩形脉冲信号2/||02/||)(TtTtAtx，求x(t)*x(t)的频谱。得分评阅人第7页共8页3.一阶测试系统和二阶测试系统主要涉及哪些动态特性参数，这些动态特性参数的取值对系统性能有何影响？一般采用怎样的取值原则？五、计算题(共15分。注意：计算过程保留小数点后4位，计算结果保留小数点后3位)1.已知某周期方波的傅立叶级数展开式为......)7cos(71)5cos(51)3cos(31)cos(4)(ttttAtx，求该方波的均值、频率成分、各频率成分的幅值，绘出单边频谱图。（8分）得分评阅人第8页共8页2将温度计从20℃的空气中突然插入到100℃的水中，若温度计的时间常数=2.5s，则2s后温度计的示值是多少？（7分）