检测技术A 及答案

东北农业大学成人教育学院考试题签

检测技术（A）

一、 填空题（20分，每空1分）

1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为 和 。 2.测量结果与 之差称为 。

3.将电桥接成差动方式习以提高 ，改善非线性，进行 补偿。

4.为了 温度变化给应变测量带来的误差，工作应变片与温度补偿应变片应接在 桥臂上。

5．调幅信号由载波的 携带信号的信息，而调频信号则由载波的 携带信号的信息。

6．绘制周期信号x(t)的单边频谱图，依据的数学表达式是 ，而双边频谱图的依据数学表达式是 。

7．信号的有效值又称为 ，有效值的平方称为 ，它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。

8．确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是 ，后者频谱特点是 。

9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是 和 。 10.连续信号x(t)与(tt0)进行卷积其结果是：x(t)(tt0) 。其几何意义是 。

二、 选择题（20分，每题2分）

1．直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将( )。 A．增大 B．减少 C.不变 D.变化不定 2．调制可以看成是调制信号与载波信号( )。 A相乘 B．相加 C．相减 D.相除 3．描述周期信号的数学工具是( )。

A．相关函数 B．拉氏变换 C．傅氏变换 D.傅氏级数 4．下列函数表达式中，( )是周期信号。

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A．x(t)5cos10t当t0

0当t0B．x(t)20eatcos20t(t)

C．x(t)5sin20t10cos10t(t)

5．时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为( )。 A．频带变窄、幅值增高 B．频带变宽、幅值压低 C．频带变窄、幅值压低 D．频带变宽、幅值增高 6．非线性度是表示定度曲线( )的程度。

A．偏离其拟合直线 B．接近真值 C．正反行程的不重合 7．一般来说，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

8.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件（ ） A.波登管 B．膜片 C．波纹管 D．电阻应变片

9.对于单向应力状态的测量，贴应变片时，应变片的方向与主应力方向应该相交成（ A.0° B．45° C．90° D．30°

10．二阶装置引入合适阻尼的目的是（ ）。 A．使系统不发生共振 B．使得读数稳定 C．获得较好的幅频、相频特性

三、简答题（共40分）

1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4分）

2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6分）

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） 姓名: 年级层次: 专业 : 学号: 装订线 装订线 装订线 装订线 注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。

3.现有电阻R1和R2，电感L和电容C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。（设激励为ui，输出为uo）。（7分）

4.在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，若在工作电桥上增加电阻应变片的数量以提高灵敏度。试问在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（7分）

5.什么是调制和解调？为什么要调制？（8分）

6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（8分）

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四、计算题（20分）

1.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变。其贴片及组桥方法如图所示。已知图中

'R1R1'R2R2120，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数k2。应变值10103，

电桥供桥电压ui3V。试分别求出如图组成桥路时的输出电压uo?

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答案

检测技术（A）

一、填空题（20分，每空1分）

1.静态测量；动态测量 3.灵敏度；温度 5．幅值；频率

2.被测真值；测量误差

4.补偿；相邻

6．傅氏三角级数中的各项系数；傅氏复指数级数中的各项系数。

8．离散的；连续的

10.x(tt0)；把原函数图像平移至t0位置处

7．均方根值；均方值2 9.频率响应法；阶跃响应法

二、选择题（20分，每小题2分）

题号 答案 1 C 2 A 3 D 4 C 5 B 6 A 7 B 8 D 9 A 10 C 三、简答题（共40分）

1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4分）

答：① 各环节的输入量与输出量之间应保持一一对应的关系，并尽量不失真；（2’）

② 尽可能减小或消除各种干扰。（2’） 2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6分） 答：① 周期信号的频谱是离散的。（2’）

② 每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是各分量频率的公约数。（2’）

③ 各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。工程中常见的周期信号，其谐波幅值总的趋势是随谐波次数的增高而减小的。因此，在频谱分析中没必要取那些次数过高的谐波分量。（2’）

3.现有电阻R1和R2，电感L和电容C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。（设激励为ui，输出为uo）。（5分） 答：正确的接桥方法如图所示：（3’）

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电桥的平衡条件是：

R1R2jwL1L（2’） jwCC4.有人在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。试问，在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（5分） 答：不能提高灵敏度。因为半桥双臂时，其输出电压为：

1Rui（2’） 2R2RR当量桥臂各串联电阻应变片时，其电阻的相对变化量为（2’） 2RRuo即仍然没有发生变化，故灵敏度不变。要提高灵敏度只能将双臂电桥改为全桥连接。这时uoui5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5分）

答：所谓调制，就是在调制信号（测试信号）的控制下，使载波信号（工作信号）的某些参数（如幅值、频率、相位）发生变化的过程。（2’）解调，就是从已调制波中恢复出调制信号的过程一般的被测量，如力、位移、应变等，经传感器检测变换后，常常是一些缓变的电信号。（1’）经过调制后，采用交流放大，比直接用直流放大，效果好；另外，调制波抗干扰能力强，也便于传输。（2’） 6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（5分）

答：在机械工程的测试过程中，常见的参数测量有：应力的测量；应变的测量；扭矩的测量、振动信号的测量；声强测量；声发射测量；位移的测量；流量的测量；压力的测量等。（每一种0.5分）

R。（1’） R

四、计算题（共20分）

1.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变

。其贴片及组桥方法如图所示。已知图中

'R1R1'R2R2120，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数k2。应变值10103，电桥供

桥电压ui3V。试分别求出如图组成桥路时的输出电压uo?

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解：如图（b）组桥时的输出电压为（5’）

uo(R1R1RRR1R1)ui1uiuiuikui0.03(V)如图（c）组桥时的

R1RR2R2RRR1R222R2输出电压为

R1R1R1'R1'Ruo()ui''''R1R1R1R1R2R2R2R2RR

（5’）

2R2R11Ruiuiui0.03(V)4R22R第 7 页 共 7 页