[东北大学]21年1月考试《传感器与测试技术X》考核作业

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3 g% r- R7 a' {3 V 传感器与测试技术X 试 卷（作业考核 线上2）  A  卷（共    5    页）
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）
1.1 按照不确定度从好到差，测量标准的分级层次为（    ）。
(A) 二级标准，一级标准，工作标准
+ _# L/ P  d% ], r0 ~(B) 原始标准，一级标准，二级标准
4 Y5 T: Z  d/ o7 P8 u6 }(C) 一级标准，二级标准，工作标准
(D) 国际标准，国家标准，地方标准
1.2 周期信号的频谱是（    ）。
  g3 |6 H6 b6 U( D8 F* n(A) 离散的，只发生在基频整数倍的频率
(B) 连续的，随着频率的增大而减小
4 `6 D6 J0 I' K( M4 K(C) 连续的，只在有限区间有非零值
/ G) O. k. l: A7 F! r; K(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。
. v% d. f1 Y+ `(A) 接近真值                     (B) 偏离其拟合直线
  x! g, v6 H) Z4 t(C) 加载和卸载时不重合           (D) 在多次测量时的重复
1.5 关于测量系统的静态特性，下列描述中只有（    ）是正确的。
; \& U4 L$ p5 I. g* Y2 C(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
(B) 单位输入变化所引起的输出变化称为该装置的分辨力
+ {2 V- P% q4 G* A3 u. L' e(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
(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
1.6 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
2 r/ T- }& k& j1.7 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
( f' d  n. E* n2 p7 {/ R) q(B) 中位数是被测量按升序或降序排列的序列中间的值
(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
' C8 K1 J: \7 S% {; x1.8 关于测量电桥的构成，（    ）的说法是正确的。
7 X8 g8 A5 [: P& M. w0 A. h$ y7 n(A) 采用桥臂串联或并联的方法，可以增加电桥的输出
/ q5 u) o& I  f7 s3 {1 ^(B) 采用电桥的单臂工作方式，可以消除电桥输出的非线性
1 C* K( S$ X% ](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
(D) 采用半桥接法不能消除电桥输出的非线性
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（    ）。
/ D6 L4 |3 }2 M% \; U+ U% `(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。
% B' b: k' Q% Z(A) 2   (B) 1   (C) 0.5   (D) 0.25
+ T  E$ k* q* _; A9 T# b+ r" D1.11 一个霍尔元件有（    ）根引线。
(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。
(A) 10       (B) 31.4    (C) 62.8        (D) 0.1
( K- L, u2 N: X, a. p" ]& R+ Y1.13 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（    ）。
(A) 倒数之比   (B) 倒数的平方之比   (C) 比值  (D) 平方之比
- D3 i) r( b. p0 u1.14 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
; Z  Y3 p; _% y. w(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
9 e1 n# o0 P% l4 d& J(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（    ）。
8 G, D0 b) v% S# N- X+ P) }, U(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
(D) 涡轮流量计，椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计
0 j2 r2 O" [8 f/ ~: [3 l
/ z& x; E; u: }" C2 更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题6分，共5题，合计30分）
+ n- I' I! I+ Z; M4 u$ v- t2.1 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？
% A% f. B2 v0 h0 L
' W* T+ ~4 [9 L
. i4 U6 i- C+ V: g8 |: M

: v9 T; F& v2 S- e5 ^- m
. c; f" z5 F7 m! Z( _1 S$ W2.2 说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。


, X- ^; K: j' m
8 k- I8 ~7 f& B' }- X$ [7 \7 f
4 K  D) t9 h& p
2.3 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？

$ ]0 p# g5 c4 b: k9 v+ z; ?
- q1 M+ j1 F3 n$ J
  Y( j; F1 P. s) A; e3 E

2. 4 简述热电偶的测温原理。
( M7 E9 v" e6 i% m
$ L$ p5 f' r0 b" d* Y' \
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; W! L* J7 k+ U9 J4 |8 e+ t
2.5 频率迭混是怎样产生的，有什么解决办法？

# R+ K; G, y# a8 L6 G8 a
6 r/ Q. d% n# q# h& E5 b

0 g; u4 k, {/ O8 E; L
3 计算题（每题10分，共2题，合计20分）
0 T# @* H& m. Y4 s! ?, U3.1 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。



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. j1 D, S/ D" e) V8 _$ y0 d, l
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  Z( D+ j- J5 Y3 b+ }3.2 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？
4 Z$ V& [  f" X( E) H# D





9 p8 w6 c5 v& Y! J: G: g6 I& y
7 ]" G$ S5 m! N1 m( N; M# M: W



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4 G4 m& Q- E2 m0 A- q# r4 应用题（每题10分，共2题，合计20分）
4.1 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)。

* D5 i7 h; j' T/ t5 _- X/ W. ]

  
                               



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% j! t  E9 I; w6 A4.2 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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