非周期；5、均值?x，均方值?x，方差?x；6、偶，奇；
（二）1、√；2、√；3、╳；4、╳；5、√； （三）1、
222x0?，
x0xA1；2、0，0，；3、；4、
2?x0cos(?t??)a?j2?f220Tsinc?(2?f??0)T??Tsinc?(2?f??0)T?； 5、； 2222a?4?f??0?j4?fa?
第二章 测试装置的基本特性
（一）1、1/2，1/2，?45?；2、123；3、傅立叶变换法，滤波器法；4、A0e被测量；6、线性；
（二）（4）（3）（2）（4）（2）（3）（1） （三）╳ √ √ √ ╳ ╳ （四）略
?j?t0；5、
第三章 常用传感器
（一）1、电阻、电感、电容、涡流；压电、磁电；2、金属丝的几何变形，半导体材料的电
阻率变化；3、差动；4、电荷，电压，电荷；5、涡电流；6、mv / (m/s)；7、压电效应。
（二）（2）（3）（4）（2）（3），（3）（4）（4）（2） （三）√ √ ╳ ╳ （四）略
第四章 信号调理、处理和记录
（一）1、电压或电流；2、激励电压；3、桥臂数；4、相乘，相乘；5、鉴频；6、幅值，频
率；7、幅频特性曲线降为最大值的12倍时对应的频率为截止频率；
B?fc2?fc1；fc2?2fc1，8、大；
（二）（1）（1）（3）（2）（4） （三）√ ╳ ╳ √ （四）略
第五章 信号处理初步
（一）1、概率密度函数，自相关函数；2、带通滤波法，傅立叶变换法；3、有限带宽，fs?2fh；
4、100；5、?x，0；6、相干函数；7、A,A；8、周期图法；9、功率密度，能谱；10、时域，频域；
（二）1、╳；2、√；3、√；4、√；5、╳；6、╳；7、╳；
2
AA（三）1、Rx(?)?A0?1cos?1??2cos?2?，
22222AASx(?)?A0?1??(???1)??(???1)??2??(???2)??(???2)?；
442222、Rxy(?)?2?sin??；
3、同频相关、不同频不相关；
4、信号的常值分量为其自相关函数均值的开方，周期成分与其自相关函数周期成分的频率相同、幅值成比例关系；
5、该系统的作用是使信号幅值不变、相位提前T； 6、
河北科技大学200X——200X学年第一学期 《传感器与测试技术》期末考试试卷
学院 班级 姓名 学号 题号 得分 一 二 三 四 五 六 总分 ????sinc(t)dt??22?1/2??1/2?1df??；
一、填空（每空1份，共20分）
1． 测试技术的基本任务是 。 2． 从时域看，系统的输出是其输入与该系统 的卷积。 3． 信号的时域描述，以 为独立变量；而信号的频域描述，以 为独立变量。 4． 如果一个信号的最高频率为50Hz，为了防止在时域采样过程中出现混叠现象，采样频
率应该大于 Hz。
5． 在桥式测量电路中，根据其 的性质，可将其分为直流电桥与交流电桥。
6． 金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：前者利用
引起的电阻变化，后者利用 变化引起的电阻变化。 7． 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。
8． 带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1，其带宽B = ；若其带宽
为1/3倍频程则fc2 = fc1。
9． 属于能量控制型的传感器有 、 等。
10 根据载波受调制的参数不同，调制可分为 、 、 。 11 相关滤波的工作原理是 。
12 测试装置的动态特性可以用 函数、 函数和
函数进行数学描述。
二、选择题（把正确答案前的字母填在空格上，每题1分，共10分） 1． 不能用确定的数学公式表达的信号是 信号。 A 复杂周期 B 非周期 C 瞬态 D 随机 2． 平稳随机过程必须 。
A 连续 B统计特征与时间无关 C 各态历经 D 统计特征等于时间平均 3． 一阶系统的动态特性参数是 。
A 固有频率 B 阻尼比 C 时间常数 D 灵敏度
4． 系统在全量程内，输入量由小到大及由大到小时，对于同一个输入量所得到的两个数值
不同的输出量之间的最大差值称为 。
A 回程误差 B 绝对误差 C 相对误差 D 非线性误差 5． 电阻应变片的输入为 。
A 力 B 应变 C 速度 D 加速度
6． 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
A 传递函数 B 互相关函数 C 互谱密度函数 D 相干函数
7． 为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度，应选用 放大器。
A 电压 B 电荷 C 微分 D 积分
8． 在测量位移的传感器中，符合非接触测量而且不受油污等介质影响的 是
传感器。
A 电容式 B 压电式 C 电阻式 D 电涡流式
9． 信号分析设备可分析的频率低于磁带记录仪记录信号的频率，可将磁带 ，
也可达到分析的目的。
A 重放速度放快 B 重放速度放慢 C 重放速度不变 D 多放几次 10. 一阶系统的阶跃响应中，超调量 。
A 存在，但<5％ B 存在，但<1 C 在时间常数很小时存在 D 不存在
三、判断题（用√或×表示，在正确的题目对应的括号里填√，反之填 ×，每题1分，共10分）
1． （ ）非周期信号的频谱是连续的。
2． （ ）传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。 3． （ ）调幅波是载波与调制信号的叠加。 4． （ ）涡流传感器属于有源传感器。
5． （ ）滑线变阻器式传感器不适于微小位移量的测量。
6． （ ）窗函数频谱的主峰瓣越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信号所引起的误差越小。 7． （ ）恒带宽滤波器的中心频率越高，其带宽越宽。 8． （ ）随机激振属于宽带激振法。
9． （ ）压电式加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。
10.（ ）若系统是完全线性的，则输入输出的相干函数一定为1。 四、简答题（每题5分，共30分）
1． 已知周期方波的傅立叶级数展开式为
x(t)?8A?11??sin?0t?sin3?0t?sin5?0t??? ??35?试绘出该周期方波的单边幅值谱，并说明其频谱特点。
2． 二阶测试装置的两个动态特性参数是什么？为了实现不失真测试，如何确定其取值范
围？
3． 何谓不失真测试？实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应如何？
4． 信号的预处理包括那些环节？
5． 为什么在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮？
6． 测得两个同频正弦信号的相关函数波形如图1，问：
图1
（1） 这一波形是自相关函数还是互相关函数？为什么？ （2） 从波形中可以获得信号的哪些信息？
五、计算题（共14分）
1． （6分）已知低通滤波器的频率响应函数为
1， 式中 ??0.05s
1?j???当输入信号为x(t)?0.6cos(60t)?0.5cos(100t?45)时，求滤波器的稳态输出y(t) H(?)?
2． （4分）有一信号x(t)?Acos(?t??)，初始相角?为一随机变量；
试求 1）求其自相关函数；2）确定其均值和方差。
3． （4分）以阻值R?120?，灵敏度S?2.5的电阻丝应变片与阻值为120?的固定电阻
组成电桥，供桥电压为4V，并假定负载电阻无穷大，当应变片的应变为1000??时，分别求出单臂、双臂电桥的输出电压
图3 (b)
河北科技大学200X—200X学年第一学期 《传感器与测试技术》期末考试试卷参考答案
学院 _ 年级 _ 考试班级 ___ 一、 填空( 每空1分，答对得分，答错不得分，共20分)
1． 获取有用的信息 2． 脉冲响应函数
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