《機械工程測試技術》2022至2023學年度第二學期期末（A）卷（考生注意：答案須寫在答題紙上，并注明題號，考試結束后將試卷連同答題紙一齊交）一、選擇題信號是信息的（A）A.載體 B.描述 C.形式 D.數量表示描述周期信號的數學工具是（B）。A.相關函數B.傅氏級數C.傅氏變換D.拉氏變換瞬變信號x（t）,其頻譜X（f）,則|X（f）|2表示（B）。A.信號的一個頻率分量的能量 B.信號沿頻率軸的能量分布密度C.信號的瞬變功率 D.信號的功率不能用確定函數關系描述的信號是（C）。A.復雜的周期信號 B.瞬變信號 C.隨機信號D.周期信號兩個函數氣⑺和號，），把運算式匕矽叫'F稱為這兩個函數的（C）。A.自相關函數 B.互相關函數 C.卷積D.互譜數字信號的特性是（B）。A.時間上離散、幅值上連續 B.時間、幅值上均離散C.時間、幅值上都連續 D.時間上連續、幅值上量化測試裝置的頻響函數H（jw）是裝置動態特性在（B）中的描述

A.幅值域時域B.A.幅值域時域B.頻域C.復頻域D.下列微分方程中，哪一個是線性系統的數學模型（B）d2ydyldx d2ydx一+1—+5y=—+x 一+y=—A.dt2dtdt B.dt2dtd2ydy d2ydx—一二y=10x+5 —+y=—xC.dt2 dt D.dt2 dt不失真測試條件中，要求幅頻特性為（B）。A.線性B.常數C.是頻率的函數D.沒有要求測試裝置傳遞函數H（s）的分母與（C）有關A.輸入量x（t）B.輸入點的位置C.裝置結構D.輸出點的位置用一階系統作測試裝置，為了獲得最佳的工作性能，其時間常數t（A）A.越小越好B.越大越好之間最好D.負值最好下列傳感器中哪個是基于壓阻效應的（B）A.金屬應變B.半導體應變片C.壓敏電阻D.磁敏電阻石英晶體的壓電系數比壓電陶瓷的（C）。A.大得多B.相接近C.小得多D.不確定下列傳感器中，能量轉換型傳感器是（A）A.光電式B.應變式C.電容式D.電感式15.調制可以看成是調制信號與載波信號A）。A.相乘B.相加C.相減D.相除要使RC低通濾波器的通帶加寬，則RC值應（B）。A.增加B.減少C.不變D.不確定在一定條件下RC帶通濾波器實際上是低通濾波器與高通濾波器（A）而成的。A.串聯B.并聯C.串并聯D.疊加濾波器的截止頻率是其幅頻特性等于（B）時所對應的頻率A.A0/2B.A0/C.A0/3 4調幅波是（B）A.載波幅值隨調制信號頻率而變 B.載波幅值隨調制信號幅值而變C.載波頻率隨調制信號幅值而變 D.載波幅值隨調制信號相位而變數字信號處理中，采樣頻率fa與被測信號中最高頻率成分fh的關系應為（B）A.fa=fcB.fa>2fcC.fa<fcD.fa急二、填空題信號可分為和兩大類。確定性信號；隨機信號確定性信號可分為和兩類，前者的頻譜特點是。后者的頻譜特點是。周期信號；非周期信號；離散的；連續的將確定行信號中那些不具有周期重復性的信號稱為。非周期信號工程中常見的周期信號，其諧波幅值總的趨勢是隨諧波次數的增高而的，因此，沒有必要取那些次數過高的諧波分量。減小信號的有效值的平方稱為，它描述測試信號的平均功率。均方值兩個時間函數炊)和七任)的卷積定義式是。j8X(t)-X(t-T)dTF1 一階裝置的時間常數T原則上。越小越好單位脈沖函數6(t)的頻譜所有頻段上都是等強度的，這種頻譜常稱為。均勻譜信號當時間尺度在壓縮時，則其頻帶其幅值。例如將磁帶記錄儀即是例證。展寬；降低；慢錄快放單位脈沖函數6(t)的頻譜為，它在所有頻段上都是，這種信號又稱。1；等強度；白噪聲余弦函數只有譜圖，正弦函數只有譜圖。實頻；虛頻拓展選擇題(供復習)H(s)與輸入x(t)及系統的初始狀態無關，它只表達系統的。傳輸特性測試裝置的結構參數是不隨時間而變化的系統，則稱為系統。時不變測試裝置的特性可分為特性和特性。靜態特性；動態特性測試裝置的靜態特性指標有、和。靈敏度；非線性度；回程誤差描述測試裝置動態特性的數學模型有、、等。微分方程；傳遞函數；頻率響應函數測試裝置的結構參數是不隨時間而變化的系統，則稱為系統。若其輸入、輸出呈線性關系時，則稱為系統。時不變；線性線性系統中的兩個最重要的特性是指和線形疊加性；頻率保持性測試裝置在穩態下，其輸出信號的變化量Ay與其輸入信號的變化量軟之比值，稱為。靈敏度測試裝置的輸出信號拉氏變換與輸入信號拉氏變換之比稱為裝置的。傳遞函數測試裝置對單位脈沖函數a(t)的響應，稱為，記為h(t),h(t)的傅氏變換就是裝置的。脈沖響應函數；頻率響應函數滿足測試裝置不失真測試的頻域條件是和。A(w)=A0；甲(①)=-?T或幅頻特性為常數；相頻特性為線性為了求取測試裝置本身的動態特性，常用的實驗方法是和。階躍響應法；頻率響應法二階系統的主要特征參數有和。固有頻率；阻尼比已知輸入信號 x(t)=30cos(30t+30°)， 這時一階裝置的A(3)二,平皿)二°,則該裝置的穩態輸出表達式是：y(t)= (30t+°)影響一階裝置動態特性參數是，原則上希望它。時間常數T；越小越好三、簡答題1、什么是測試說明測試系統的構成及各組成部分的作用。答：測試技術是測量和試驗技術的統稱。試驗是機械工程基礎研究、產品設計（特別是創新設計、動態設計和控制系統設計）和研發的重要環節。（1） 測量對象（2） 傳感器:在測試系統和被測試對象之間建立了一定的連接關系，它直接感受被測量并將其轉換成電信號。是測試系統中的關鍵部件。（3） 中間轉換電路（信號調理電路）:作用是將傳感器的輸出信號進行傳輸、放大和轉換，使其適合顯示、紀錄、數據處理。（4） 信號處理：它是以計算機為核心對中間轉換電路的輸出信號作進一步地處理（如：計算、頻譜分析、數據儲存等）（5） 顯示、記錄部分：作用是輸出測試結果。2、以一階系統為例，簡述求解具體系統頻譜特性的一般步驟，并簡要說出一階系統的特性。答：一般步驟：1）對系統建模，2）求拉氏變換3）求傳遞函數4）求頻率響應函數、幅頻特性和相頻特性；特性：1）當激勵頻率遠小于1/t時（約w<1/5t），幅頻響應A（w）才接近于1,輸出、輸入幅值幾乎相等。當 wt>>1時，H（w）急1/jtw,系統相當于積分器。其中A（w）幾乎與激勵頻率成反比，相位滯后90度。因此一階系統只適用于被測量緩慢或低頻的參數。2） 時間常數T是反映一階系統特性的重要參數。在處，幅頻特性降為原來的（即一3dB），相位角滯后。時間常數決定了測試系統適應的工作頻率范圍。3） —階系統的伯德圖可以用一條折線近似。這條折線在段為A（3）=1,在段為-20db/10倍頻斜率的直線。點稱轉折頻率。3、什么是調制和解調,其作用是什么答：調制就是用基帶信號去控制載波信號的某個或幾個參量的變化，將信息荷載在其上形成已調信號傳輸，而解調是調制的反過程，通過具體的方法從已調信號的參量變化中將恢復原始的基帶信號。調制的目的是把要傳輸的模擬信號或數字信號變換成適合信道傳輸的信號，這就意味著把基帶信號（信源）轉變為一個相對基