测试技术_江征风_思考题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/1 0:53:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

思 考 题

1-1 从古人的角度分析古代烽火也就是“狼烟”信号包含哪些信息?在现代如果我们看到远处滚滚而升的浓烟,你可能能够获得哪些信息?

1-2 结合你的学生和生活等各方面,试举例说明通过哪些测试,我们能够获取需要的信息?

1-3 通过收集资料,写一篇关于电子称称重的非电量电测法系统的简短报告(组成、测量原理、测量过程等)。

思 考 题

2-1举例说明你学习和生活中的周期信号、非周期信号、连续信号、离散信号、瞬态信号、功率信号和能量信号?

2-2 试指出下列信号哪些为能量信号?哪些为功率信号?或者两者都不是。

⑴x(t)?4cos(2?t??6)⑵x(t)?5e?3t???t??;

???t??;

0?t??;

⑶x(t)?3sin2t?5cos3t⑷x(t)?10?t?5;

cos10?t⑸x(t)?e2⑹x(t)?2t?32???t??; 0?t??。

2-3 通过收集资料举例说明信号可以从哪些域的角度进行分析以获取需要的信息? 2-4 通过收集资料,阐述数字信号是如何获得的?

2-5 用你自己的语言叙述,为什么瞬态信号的频谱是连续频谱? 2-6 从傅立叶级数和傅立叶变换的角度,分析一般周期信号的频谱? 2-7 总结周期单位脉冲序列及其频谱的特点。

2-8 从信号卷积的角度,分析复杂周期信号(如方波信号)被矩形窗函数阶段后的信号的频谱?

思 考 题

3-1根据例3.1总结两个频率成分为何关系的简谐信号在某一采样频率下采样,获得相同的数字序列。

3-2 分析一个位数为12位,模拟电压为±10V的A/D板的最大量化误差? 3-3 在数学信号处理过程中,混叠是什么原因造成的?如何克服混叠现象?泄漏又是因何而起?如何减少泄漏误差?

3-4试求正弦信号x(t)?sin?0t和基频与之相同的周期方波y(t)的互相关函数Rxy(τ),其??1(?T02?t?0)y(t)???1(0?t?T02) 中

3-5 已知某信号的自相关函数为:Rx(?)?Acos?0?,试确定该信号的平均功率和标准差。

3-6 试阐述信号的自相关函数、互相关函数、功率谱、自谱、互谱和幅值谱之间的联系和区别?

3-7已知矩形脉冲x(t)为偶函数,幅值为1,宽度为2,试求其自相关函数和能量谱密度。

思 考 题

3-1根据例3.1总结两个频率成分为何关系的简谐信号在某一采样频率下采样,获得相同的数字序列。

3-2 分析一个位数为12位,模拟电压为±10V的A/D板的最大量化误差? 3-3 在数学信号处理过程中,混叠是什么原因造成的?如何克服混叠现象?泄漏又是因何而起?如何减少泄漏误差?

3-4试求正弦信号x(t)?sin?0t和基频与之相同的周期方波y(t)的互相关函数Rxy(τ),其??1(?T02?t?0)y(t)???1(0?t?T02) 中

3-5 已知某信号的自相关函数为:Rx(?)?Acos?0?,试确定该信号的平均功率和标准

差。

3-6 试阐述信号的自相关函数、互相关函数、功率谱、自谱、互谱和幅值谱之间的联系和区别?

3-7已知矩形脉冲x(t)为偶函数,幅值为1,宽度为2,试求其自相关函数和能量谱密度。

思 考 题

4-1试说明水银温度计和红外温度计原理的不同,为什么后者响应快?

4-2 收集资料说明,在选择不同的仪器如何在灵敏度、量程和稳定性方面进行选择? 4-3通常在结构及工艺允许的条件下,为什么都希望将二阶测试装置的阻尼率?定在0.7附近?

4-4用一阶系统作100Hz正弦信号的测量,如果要求振幅误差在l0%以内,则时间常数应取多少?如用具有该时间常数的同一系统作50Hz正弦信号的测试,问此时的振幅误差和相位差是多少?

4-5用一个时间常数τ=0.35s的一阶测量仪表去测量一个由25单位跳跃到240单位的阶跃信号,问

(1) 当t=0.35s、0.7s、和2s时,仪表的指示值和动态幅值误差各为多少?

(2) 若将该仪表的时间常数设计为τ=0.17s,那么当时间t=0.35s、0.7s、和2s时,仪表

的指示值和动态幅值误差又各为多少?

4-6某一阶测试系统的框图如图所示,试求该系统的总静态灵敏度

x(t)60.7s?2 4-7 将一水银温度计从25℃的水中突然插入90℃的热水中,若温度计的时间常数τ=3s,

23.3?n2s2?2??ns??ny(t)则2s后的温度计指示值是多少?

思 考 题

5-1举例说明你生活和学习中用到的一些传感器,各属于什么类型的传感器? 5-2 分析图5.10(c)中各应变式电阻传感器的应变及其电阻变化情况?

5-3某电容测微仪,其传感器的圆形极板半径微r=4mm,工作初始间隙微δ0=0.3mm,问(1)工作时,若传感器与被测体之间的变化量Δδ=±1um,电容变化量为多少?(2)若系统测量电路的灵敏度为S1=100mV/pf,读数仪表的灵敏度S2=5格/mV。在Δδ=1um时,读数仪表的指示值变化多少格?

5-4现要测量机床主轴的振动,请问可以选择什么类型的传感器,为什么?

5-5某一造纸生产线上需要测量纸张的厚度,请问应该选择什么样的传感器,为什么? 5-6某回转窑为了测量其较精确的回转速度,请问应该如何设计测试电路?(已知回转窑的回转转速约2~4转/分)

5-7收集资料说明要测量某汽轮发电机转子的振动(振动幅值约10mm,振动频率60Hz,温度<120o),可以选择何传感器?

思 考 题

6-1为了提高悬臂梁式电子称的测量的灵敏度,应如何使用应变片式传感器构成电桥测试?

6-2 若某电桥测试一,若分析图5.10(c)中各应变式电阻传感器的应变及其电阻变化情况?

6-3已知调幅波xa(t)?(100?300cos2?f?t)(cos2?fct),其中fc?10kHz,f??500Hz试求: (1) xa(t)所包含的各分量的频率及幅值。

(2)绘出调制信号与调幅波的频谱。

6-4有人在使用电阻应变仪时,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:在下列情况下,是否可以提高灵敏度,并说明为什么?

6-5电阻应变片接成全桥,测量某一构件的应变,已知其变化规律为 ?(t)?Acos10t?Bcos100t

如果电桥激励电压是?0?Esin1000t,求此电桥输出信号的频谱。

6-6交流应变电桥的输出电压是一调幅波。设供桥电压为?0?sin2?f1t,电阻变化量为?R(t)?R0cos2?ft,其中。试求电桥输出电压μy(t)的频谱。

思 考 题

7-1现用FC6-30型振动子去记录10Hz的正弦信号,信号的幅值为2V,要求在记录纸上偏转±50mm。试求需串、并联的电阻值。(设信号源的内阻为200Ω).

7-2用一个固有频率为1200Hz的振动子去记录某基频为600Hz的方波信号,试分析记