[东北大学]21年12月考试《传感器与测试技术X》考核作业

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3 i& c3 s. l& I% w 传感器与测试技术X 试 卷（作业考核 线上2）  A  卷（共    5    页）
* o2 C/ Q' Y6 i; {4 d9 R2 d) Z8 }总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
        得分                                                                               
1 更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题2分，共15题，合计30分）
) t- D: v0 l1 c* ?2 K1.1 按照不确定度从好到差，测量标准的分级层次为（    ）。
% |& [5 r, l+ C7 W% K(A) 二级标准，一级标准，工作标准
(B) 原始标准，一级标准，二级标准
(C) 一级标准，二级标准，工作标准
4 T- k. H2 a" L(D) 国际标准，国家标准，地方标准
, f8 k( H8 {" G/ F" Q- Y, s1.2 周期信号的频谱是（    ）。
(A) 离散的，只发生在基频整数倍的频率
9 S& k* G  z/ K2 k6 E+ O(B) 连续的，随着频率的增大而减小
& a% \6 i; I/ p! b(C) 连续的，只在有限区间有非零值
$ K% b! Z5 S6 Z* `2 {( L, ^8 y(D) 离散的，取值随着频率的增加而增大
1.3 在测试工作中，通常用（    ）分别描述系统误差、随机误差以及两者的综合。
(A) 正确度、准确度和精密度     (B) 正确度、精密度和准确度
(C) 精密度、正确度和准确度     (D) 正确度、准确度和精密度
1.4 传感器的线性度表示校准曲线（    ）的程度。
' `+ G2 I& I/ @4 W! L(A) 接近真值                     (B) 偏离其拟合直线
(C) 加载和卸载时不重合           (D) 在多次测量时的重复
# c) G) B' I9 H8 M, i5 N1.5 关于测量系统的静态特性，下列描述中只有（    ）是正确的。
(A) 漂移是在不同输入条件下，测量系统的输出随时间变化的现象
$ N/ }: c0 N' h* z) o" T(B) 单位输入变化所引起的输出变化称为该装置的分辨力
(C) 关于校准曲线不重合的测量系统静态特性有回差和重复性
1 p+ U* A5 B& }! B! W* ^(D) 能够引起输出量可测量变化的最小输入量称为该装置的灵敏度
- d0 w) V3 h. u6 E5 ~, B1.6 二阶测试装置，其阻尼比ζ为（    ）左右时，可以获得较好的综合特性。
(A) 0.7       (B) 1.0       (C) 0.1       (D) 0.5
1.7 关于随机测量误差的统计分析，（    ）是错误的说法。
(A) 中位数是测量序列中间的值
% E$ U3 A" d* ^* H3 r- f6 @8 y(B) 中位数是被测量按升序或降序排列的序列中间的值
: k3 ^+ E# h. |- ~" a1 X(C) 众数是对应于事件发生概率峰值的随机变量的值
(D) 中位数和众数描述测量数据的中心趋势
4 v& v5 K$ @- g1.8 关于测量电桥的构成，（    ）的说法是正确的。
' Q6 y+ X) H6 X2 @) W# H! P. t( w3 x(A) 采用桥臂串联或并联的方法，可以增加电桥的输出
(B) 采用电桥的单臂工作方式，可以消除电桥输出的非线性
(C) 采用桥臂串联或并联的方法，可以在一个桥臂上得到加减特性
- c) M4 O5 f+ ^* r) s: J) x# g(D) 采用半桥接法不能消除电桥输出的非线性
& Z# T2 K: T1 s( ~% i0 `1.9 有一1/2倍频程滤波器，其低端、高端截止频率和中心频率分别为fc1、fc2、fn，带宽为B、下面的表述正确的是（    ）。
(A)    (B)    (C)      (D)  
1.10 某测量装置所用模数转换器的字宽为8，该测量装置的量程为256mm，其分辨力为（    ）mm。
4 x; Z  f9 v$ G(A) 2   (B) 1   (C) 0.5   (D) 0.25
* a) f0 B/ z! Z# r) @4 r! e1.11 一个霍尔元件有（    ）根引线。
7 _# {4 A1 I: y0 J: t# B6 a(A) 2    (B) 3或4    (C) 1    (D) 0
1.12 一项简谐振动的频率为10Hz，其位移幅值为1mm，那么，速度幅值为（    ）mm/s。
' h& k, M$ {! g$ `7 s5 \(A) 10       (B) 31.4    (C) 62.8        (D) 0.1
1.13 在与声源距离不同的两个位置的声强之比等于这两个距离的（    ）。
) s- E: l& v. s: a0 h6 G& V(A) 倒数之比   (B) 倒数的平方之比   (C) 比值  (D) 平方之比
/ G5 H; s  d. i: r; ~4 L1.14 对于光纤布拉格光栅，（    ）是不正确的描述。
(A) 如果被测量使传感器的光栅周期发生变化，布拉格波长就会发生相应的变化
(B) 是光折射率周期性变化的一种光栅
(C) 反射光谱与透射光谱相同
  T+ l! R2 j5 Q. o(D) 光折射率被改变以后的每一段光纤只能反射一种特定波长的光波，这个波长称为布拉格波长
1.15 下列各组流量计中，均适于根据旋转部件转速确定体积流量的是（    ）。
% i. C6 h' s- O- O. R( F(A) 椭圆齿轮流量计，转子流量计，涡轮流量计
(B) 腰轮转子流量计，转子流量计，涡轮流量计
(C) 椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计，转子流量计
. ?$ T: J) @* w9 e& z(D) 涡轮流量计，椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计
& F3 }; e/ l% o% {& f$ W
# Y2 x$ h$ B4 G" T2 更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题6分，共5题，合计30分）
. d& Z6 |& @- X9 r2 ]2.1 为什么经常把工程中的测试过程作遍历（各态历经）过程处理？
6 U; J) h& l" ^# C5 Z5 Q
4 S% l8 M1 s. T) i" [1 R. r



" N9 X5 K$ e8 I2 I# G& [# H2.2 说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。


) _2 Y5 T0 g6 V$ d

" ~9 ?4 [5 _. P; c3 [
& p7 u" B; Y1 P+ b; j& P5 m2.3 什么是应变计的灵敏度系数？它与电阻丝的灵敏度系数有何不同？
+ r( ~1 s% K( O" V* f
! ^: y* c7 o5 N) U" r2 ~+ ?

, W* f8 I' i/ ?' `! R- w$ _3 J" T

2. 4 简述热电偶的测温原理。

. e% m! W6 C- k& \0 C8 Q( Z


& Q7 H/ _, j4 n5 |( C
2.5 频率迭混是怎样产生的，有什么解决办法？

2 S/ Z8 c( }' C. ^: [+ R
* }. a. i- k0 w$ G* Y3 Y
. \( _. r0 T5 Q& A! R
: y% i! _0 ]! h) V( ~+ C
3 计算题（每题10分，共2题，合计20分）
% h3 h- k% O- e4 i! z& S3.1 用应变计测量水泵输入轴的转矩，使电桥的灵敏度最高并消除附加弯曲和拉、压载荷的影响。已知输入轴直径d=24mm，弹性模量E=2×105MPa，泊松比μ=0.28，转速n=2900rpm。水泵的额定流量为Q=12.5m3/h，扬程为H=50m。若测得应变读数为ε45=110με，试求水泵的效率。


$ d) K9 L& L8 `$ f


) r9 K5 t6 L0 K& u' p5 N
: O  V3 r# ?' j/ V# M





% B8 R" X# M* J5 }, e: e* x7 {7 q0 I! T! f

! y1 ^' M8 N4 [+ f3.2 已知被测量的最高频率成分的频率是100 Hz，要求量化信燥比大于70 dB。应如何选择A/D转换器的采样频率和字宽？
* F" a. x4 E6 V0 v


4 T; e. g) P. O2 _& K0 F6 f

$ {# z# R# Z* g$ a$ ]& e0 n) B! R7 ~* S



/ C0 p& ~. X1 o4 q8 Y: i5 x" F

3 M9 t" |5 ]% H) j0 {
6 f6 }# R5 C  W+ ]( s

$ t6 k' o  t) Y; Q8 Q2 q. \0 s  E


4 应用题（每题10分，共2题，合计20分）
9 ^4 k2 b8 q% r" ]4 g4.1 在一特性常数A=5 μ /N的等强度梁上，安装应变计如图所示，若悬臂端加载F=20 N，泊松比μ = 0.26，试根据图(R0为仪器的精密电阻)中的组桥方式，填写静态应变测量时的仪器读数(μ)。

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' t# G* G( v6 O3 k& f9 w. n: o* z' e
- M. |7 u3 }$ Z: q5 \$ V" {" Y  
% @; R: Z. ]% i5 h" E$ Q: s                               

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6 f) {3 m9 e! k  b7 s$ S1 O

$ `. q" Z% f+ M8 w  t6 E+ P
# x+ ]( b9 C! f( f( M5 ^


% R- r7 s; A! `: p


4 A9 S; b, O0 r' F- \
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# Q! {0 _5 r- J# O3 Y: F- P
8 X2 X% p9 V3 p( B) h* }6 q/ B


% L' }' g5 Y: Z7 h% k7 T% S- g' O
* f* q$ o& n1 E% r4 j+ ^# \4.2 已知圆柱形拉力传感器弹性元件的直径为25 mm，布片接桥如图所示。应变仪灵敏度为k=0.25 mA/μ (12Ω负载)。传感器材料的弹性模量E=200×109 Pa，泊松比μ=0.25，若外力P为36 kN，试估计应变仪的输出电流

   
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) Q0 x8 O( E8 l' Q" O

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