[东北大学]22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）
2 N/ k+ O+ }7 j3 V' Y7 L. \总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
        得分                                                                               
% N! L4 w; |1 G4 t2 p, }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（  C  ）。
(A) 二级标准，一级标准，工作标准
$ U7 l8 Q  u9 v, {# ^(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
(D) 国际标准，国家标准，地方标准
' Q9 Y. G1 l4 A: a1.2 周期信号的频谱是（  A  ）。
(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 N# ^0 R7 y" `/ v(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（ B   ）分别描述系统误差、随机误差以及两者的综合。
! S( Q+ O) }' G0 y" E9 N: P# j(A) 正确度、准确度和精密度     (B) 正确度、精密度和准确度
' h' M8 n3 s' r$ w9 s(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（  B  ）的程度。
  J/ C$ G$ v% O& y$ V3 K(A) 接近真值                     (B) 偏离其拟合直线
% n' Z& \" ~. P9 {(C) 加载和卸载时不重合           (D) 在多次测量时的重复
, `  I" W8 p) m9 Y( |) n1.5 关于测量系统的静态特性，下列描述中只有（ C   ）是正确的。
' T# W& ?9 h& h; a7 _: m(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
; c' k" @- H) u. u$ @" s! g(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
) [0 O8 [. \# H; T(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（   A ）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，（  A  ）是错误的说法。
4 y/ F& u# x% B2 d- ]4 r7 I(A) 中位数是测量序列中间的值
(B) 中位数是被测量按升序或降序排列的序列中间的值
" Y& ~, F' t! X(C) 众数是对应于事件发生概率峰值的随机变量的值
4 q$ d4 ^4 l. N/ j8 i4 q(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，（  C  ）的说法是正确的。
; a- K2 I& D! B: Q2 S6 M(A) 采用桥臂串联或并联的方法，可以增加电桥的输出
! V: x! ~; b+ z. |' T! r(B) 采用电桥的单臂工作方式，可以消除电桥输出的非线性
, \; W$ t: l2 [  |+ ~* }( a(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
8 O5 h6 j( H: L1 }7 R, h4 k3 g(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（    ）。
1 V; C# H) i+ K9 y(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。
(A) 2   (B) 1   (C) 0.5   (D) 0.25
1.11 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。
( c% R9 l* Y3 n(A) 10       (B) 31.4    (C) 62.8        (D) 0.1
5 i& P! v& `+ B9 T0 I) X+ A1.13 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
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
$ E( n) ~4 O% N+ }2 _. R(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
(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（    ）。
# Z% y6 @% C% ?% K. k' A8 t(A) 椭圆齿轮流量计，转子流量计，涡轮流量计
5 V/ J" @5 K+ o: k& k(B) 腰轮转子流量计，转子流量计，涡轮流量计
8 U1 R8 h: z3 _(C) 椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计，转子流量计
/ U" i# Y5 y9 V(D) 涡轮流量计，椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计

% A! c  c4 z$ d5 h3 B4 `1 C6 W# G7 a2 更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题6分，共5题，合计30分）
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？

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; T5 x+ X$ \" @) K6 F$ S, C: Z
+ l! ~! S+ ^6 b3 r% p7 d4 V; ?$ R1 Q
, F* o* l/ [$ f8 A' O8 e2.2 说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。
$ Y) p$ S! E- j) z. `! h/ ?) l1 a


' `& ?" |) D! O# R+ }  Q/ k6 b

  D6 N8 ^; Q( S! n: k' C, ]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？





+ a( l0 [* w( O2. 4 简述热电偶的测温原理。
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& `! r' y0 V7 @% J; t9 N
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, x( y! K$ N/ i( a( U8 ^7 m* c
9 |* v! r! n6 E4 h3 b2.5 频率迭混是怎样产生的，有什么解决办法？
, D( a) m- S; `6 R' i, |  H




& A3 r: K! ~$ O: D+ ?- x3 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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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？
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4 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)。

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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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