[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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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                                                                               
5 V3 z! Q+ h) N' v. M- A4 ~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（    ）。
8 u0 e' ^6 u3 W9 e# T1 D) }8 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
; k+ Q  t% T+ {(D) 国际标准，国家标准，地方标准
1.2 周期信号的频谱是（    ）。
% y9 h2 Q2 u2 J, }' A% Q* o(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
! k! \# \4 _- i7 U) z6 b(C) 连续的，只在有限区间有非零值
(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
9 U2 O7 N! }! U. x(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。
(A) 接近真值                     (B) 偏离其拟合直线
& u5 X. X- `0 b# [(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。
' a% |& G2 M2 g, x(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
3 u  L, Q9 h# k0 ?(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
% U9 }' F/ p7 t% H- }% a* L(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
% v7 W! I# d+ R1.7 关于随机测量误差的统计分析，（    ）是错误的说法。
) h3 ]3 J/ d! d, y3 c(A) 中位数是测量序列中间的值
# n1 P! Z8 _( b9 ?- Y; ~# P(B) 中位数是被测量按升序或降序排列的序列中间的值
4 d/ L; e: h/ {6 y& V(C) 众数是对应于事件发生概率峰值的随机变量的值
; C0 I4 o9 l1 g5 q) s( a(D) 中位数和众数描述测量数据的中心趋势
1.8 关于测量电桥的构成，（    ）的说法是正确的。
" u% \: I: ]/ \/ B& T(A) 采用桥臂串联或并联的方法，可以增加电桥的输出
& E1 H+ Z6 b, s/ a" c(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
2 n4 x- \# E. E: ?9 J2 l) m(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（    ）。
(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。
* q# k9 h) _4 p(A) 2   (B) 1   (C) 0.5   (D) 0.25
# b9 T: y  A, R/ \2 w* a1.11 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。
3 M. n7 s- I7 D7 m(A) 10       (B) 31.4    (C) 62.8        (D) 0.1
7 B) `4 U2 @$ v1.13 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（    ）。
' x8 v7 D, N5 ?/ q2 @( V2 {(A) 倒数之比   (B) 倒数的平方之比   (C) 比值  (D) 平方之比
1.14 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
, G; z6 [5 o, F& B" ~) J! F) X(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
& g5 S  d4 _& |7 @  {3 `- q6 Q(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
3 F+ |  Q& E1 R6 R/ N3 s/ n* J' s1.15 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（    ）。
1 M7 K  g8 J+ u; d9 v* k(A) 椭圆齿轮流量计，转子流量计，涡轮流量计
9 F+ ^$ U* r$ X4 u(B) 腰轮转子流量计，转子流量计，涡轮流量计
. e* J+ [7 h# z) J5 W! l$ K4 P2 C+ c(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

4 d: y: j- S. ^2 更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题6分，共5题，合计30分）
3 R6 x# `$ t' g! s- p# A& m! n( y2.1 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？

! R( _+ n- p8 `; a  X1 I3 D$ Q( K: e
4 |- }/ ]6 y/ N  |
# R8 B7 Z3 f5 _( Q/ T. C" ]* i3 A
: [6 f8 w8 g9 e+ [% B3 ^
2.2 说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。
4 q0 X& s* e5 E, W# o) `0 r
4 v6 o( m: b5 p" q/ I3 j8 s



- G- a6 l7 }: a2 i# |/ P9 h  t2.3 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？
6 x3 A* ^8 c8 c4 }4 z
8 h4 G0 d1 M: @1 E1 k  r3 |" z7 Y+ k

. F, {- J& r  W$ g
8 F' O. Z0 A: b# L2 c3 n
, S) c3 [+ m: K7 Q: N8 s( V2. 4 简述热电偶的测温原理。


3 J' [, d) z, Q5 ]
" `) Z; f) |4 X% f- s& G% ?
! b5 |( H5 y5 p: f$ k2 J
! X1 }$ l/ k: V8 h* o2.5 频率迭混是怎样产生的，有什么解决办法？

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1 y; Y7 g, B7 P- ^
1 f. Y) Z5 o5 h( d  S% B3 计算题（每题10分，共2题，合计20分）
3.1 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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8 l. N1 k# b+ i+ H/ R
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( x: G9 a( S' j- J9 Z# Q
, p- v$ q; B' h+ G& k% N3.2 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？


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8 S1 s1 `9 J& d4 \' B- {4 应用题（每题10分，共2题，合计20分）
1 G9 f5 c. d! l/ O& o& f4.1 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)。
4 y, s- g. e  J; J+ W! S

1 C2 L7 X, P9 u& P8 r" [, t# K
  
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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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