1.什么是压电效应？简述利用压电传感器测量压力的工作原理？ 答：某些物质、如石英、钛酸钡等，当受到外力作用时，不仅几何尺寸发生变化，而且内部极化，表面上有电荷出现，形成电场。当外力去掉时，又重新回复到原不带电状态，这种现象称为压电效应。实验证明，在极板上积聚的电荷q与晶片所受的作用力F成正比，即q=DF，电荷由导线引出接入测量电路，测得电荷的多少级可测量出压力。 2.测试系统满足不失真的测量条件是什么？
答：测试系统满足不失真的条件是测试装置的幅频特性应为常数，相频特性应为直线。
3.什么是频混现象？怎样才能避免频谱混叠？
答：频混现象：又称频谱混叠效应，它是由于采样信号频谱发生变化，而出现高、低频成分发生混淆的一种现象。使采样频率满足采样定理即可。 4.什么是霍尔效应？试举2例？答：金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种现象称为霍尔效应。
（1）霍尔线位移传感器，在两个反向放置的磁铁中放置霍尔片。当霍尔片处于平衡位置，初始输出电动势为零。当霍尔片作横向位移时，霍尔传感器总输出电动势为位移的函数。
（2）测角位移的霍尔传感器，在一均匀的磁场中放置一霍尔元件，当转动霍尔元件时，通过霍尔片磁通量变化，产生的霍尔电势与元件和磁场的夹角有关。即，利用上式关系，就可以测量角位移。5试说明二阶装置的阻尼比多采用0.6-0.7的原因？ 对于二阶装置在=0.6-0.7时，在0-0.58n的频率范围内，幅频特性A（）的变化不超过5%，同时相频特性也接近直线，可认为满足不失真条件。因此二阶装置的阻尼比多采用0.6-0.7 。6电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优点？答：两种应变片的主要区别:电阻丝应变片主要利用导体形变引起电阻的变化，而半导体应变片利用半导体电阻率变化引起电阻的变化。电阻丝应变片随温度变化小，半导体应变片的灵敏度大。
1. 传感器的作用是什么？试举出三个身边使用传感器的例子。
传感器是借助于检测元件接收一种形式的信息，并按一定的规律将所获取的信息转换成另一种信息的装置。从狭义上讲，传感器是把外接输入的非电信号转换成电信号的装置。如：温度计，声控灯，摄像头
2. 电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优点？
两种应变片的主要区别：电阻丝应变片主要是利用导体的形变引起的电阻的变化，而半导体应变片利用半导体电阻率的变化引起的电阻的变化。电阻丝随温度的变化小，半导体的灵敏度高
3. 直流电桥平衡的条件是什么？交流电桥平衡条件是什么？
直流电桥平衡的条件是两队桥臂电阻的乘积相等。交流电桥平衡的条件满足相对的桥臂阻抗模的乘积相等、阻抗角之和相等两个条件。
4. 测试系统实现不失真测量的条件是什么？
若测试信号实现不失真测量，则该装置的幅频特性A(
实数形式表达式
直流分量幅值为
各余弦分量幅值为
各正弦分量幅值为
复数表达形式：
（1.5分）
5.分别写出周期函数的实数形式与复数形式的傅里叶级数展开式（包括各参数表达式）。
若测试装置实现不失真测量，则该装置的幅频特性A（ω）为常数，该装置的相频特性是φ（ω）=-tω
1、 简述线性测试系统的频率保持特性，说明其工程应用意义。
答：频率不变性。频率不变性又称频率保持性，它表明系统的输入为某一频率的简谐(正弦或余弦)信号时，则系统的输出将有、而且也只能有与该信号同一频率的信号线性时不变系统的频率不变性在动态测试中具有重要的作用。例如，已经知道测试系统是线性的，其输入信号的频率也已知，那么，在测得的输出信号中就只有与输入信号频率相同的成分才可能是由输入引起的响应；其他的频率成分都是干扰噪声。利用这一特性，就可以采用相应的滤波技术，在有很强的噪声干扰情况下，也能将有用的信息提取出来。
2、 频域描述采用的数学工具是什么？说明周期信号和非周期信号频谱的特点
答：频域采用的数学工具是傅里叶变换，周期信号频谱的特点是离散性、收敛性、谐波性，非周期信号的频谱特点是连续且延伸至无限频率。
3、 利用数学表达式说明调幅信号的同步解调原理。.答：设调制信号为 ，载波信号为 ，已调信号为 对上式两边取傅里叶变换得
记 ，傅里叶变换的性质可得 称 与 为已调波和调制波的频谱函数。可见，从频域看，调幅是将原信号的频谱由原点平移至载波频率处，如图所示。为保证频移后的频谱不失真，载波频率 要大于或等于两倍调制信号的最高频率 ，通常取数倍至数十倍的 。将调幅波与载波再次相乘，得 对上式两边作傅里叶变换，得 再用低通滤波器滤除中心频率为2 的高频成分，将只剩下原调制信号的频谱，即恢复原调制信号（幅值仅为原来的一半，可通过放大来补偿）4简述利用自相关函数检测信号周期成分的方法。答：若x(t)为周期信号，周期为T，则自相关函数也为同一周期的周期函数，这是自相关函数的频率保持性，我们可以利用这一性质来检测信号中的周期成分。5交流电桥平衡条件是什么？两个具有相同性质的阻抗在交流电桥应如何接才可使电桥平衡？答：交流电桥桥臂上的阻抗元件可以有不同的组合，但各种组合方式除了要满足阻抗模的平衡条件外，还应注意阻抗元件的配合，以满足阻抗角的平衡条件。Z1Z3=Z2Z4上式就是交流电桥的平衡条件，它说明：当交流电桥达到平衡时，相对桥臂的阻抗的乘积相等。若电桥的相邻臂为纯电阻，则其它两臂必同为电感
或同为电容，若电桥的相对两臂为纯电阻，则其另一对角两臂必须一为电感，另一为电容。1窗函数在时域变窄，则其频域的频带变宽_。2、周期信号的频谱具有三个特点：离散性 ， 谐波性 ，收敛性。3、调制的种类有：幅度凋制(AM)、频率调制(FM) 相位调制(PM)。4、一阶系统的动特性参数是时间常数，为使动态响应快，该参数越小越好。5滤波器根据选频作用分为：低通滤波器、高通滤波器 、带通滤波器 、带阻滤波器6、电感式传感器是基于电磁感应原理；涡电流式传感器的工作原理是利用金属导体在交变磁场中的电涡流效应；压电式传感器的工作原理是利用某些材料的压电效应。7、带通滤波器的上截止频率fc1 ，下截止频率fc2，其中心频率fc=。8、频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy(τ)=_0_。9、电桥按照激励电压性质不同可分为直流电桥和交流电桥。1. 二阶测试系统的频率特性不仅与固有频率有关，还受到_ 阻尼率______影响。2. 测试装置在稳态下，输出信号变化量和输入信号变化量之比称之为装置的__灵敏度__。输出信号的拉氏变换和输入信号的拉氏变换之比称为装置的___传递函数____。输出信号的付里叶变换和输入信号的付里叶变换之比称为装置的__频率响应函数___。3. 电容器的电容量C=ε0εA/电阻丝δ，极距变化型的电容传感器其灵敏度s=________。4. 涡电流式传感器的工作原理是利用金属导体在交变磁场中的__涡流____效应。光敏电阻的工作原理是基于光
照射后电阻值发生改变的___光电导______效应。5. 调频波是载波____频率___随调制信号_幅值______而变。6. 数字信号是指明时间和幅值都具有_离散_______特性的信号。7. 描述非周期信号的数学工具是___傅立叶变换_。描述周期信号的数学工具是__傅立叶级数____。8. 时域扩展对应频域__压缩_____，时域乘积对应频域____卷积____。9. 自相关函数是____偶（奇或偶）函数，其最大值发生在τ=_0__时刻，当时延趋于无穷大时，周期信号的自相关函数仍然是同 _周期___的___信号______。10. 能用确切数学式表达的信号称为确定性信号，不能用确切数学表达的信号称为非确定性_信号。
1、 测试系统通常由传感器、中间变换装置和显示记录装置等环节组成。
2、 傅立叶变换是将时间信号变换成频域信号，突出信号的频率特征。
3、 周期信号频谱的特点为离散性、谐波性和收敛性。
4、 各态历经随机过程任一单个样本函数的（时间）平均统计特征等于该过程的时间、集合平均统计特征。
5、 物性型传感器是利用敏感器件材料本身物理性质的变化原理，它具有敏感度高特点，例如压电传感器属于物性型传感器。
变气隙长度型电感传感
6、 器的灵敏度与气隙长度变化的关系为灵敏度S与气隙长度σ的平方成反比
7、 全桥的各桥臂上各并联一只相同参数的应变片，其灵敏度不变
8、 测试系统实现不失真测试的条件测试装置的幅频特性应为常数为和相频特性应为直线。
9、 传递函数的分母取决于系统的结构 。
10、 频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy(τ)=0。
11、 将信号在时域进行扩展，则信号在频域将压缩。
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