贾民平《测试技术》课后习题答案 下载本文

第5章 信号的调理与记录(P162)

1. 以阻值

,灵敏度S=2的电阻丝应变片与阻值为

的固定电阻组成电桥,

供桥电压为3 V,并假定负载为无穷大,当应变片的应变为2με和2000με是,分别求出单臂、双臂电桥的输出电压,并比较两种情况下的灵敏度。

解:(1)对于电阻型应变片来说,

当应变片的应变为

时:

单臂电桥的输出电压为:

双臂电桥的输出电压为:

(2)当应变片的应变为

单臂电桥的输出电压为:

时:

双臂电桥的输出电压为:

通过计算可知:双臂电桥的灵敏度比单臂电桥高一倍。

2. 有人在使用电阻应变片时,发现灵敏度不够,于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。试问,在下列情况下,是否可提高灵敏度?说明为什么? 1) 半桥双臂各串联一片。 2) 半桥双臂各并联一片。

解:(1)未增加电阻应变片时,半桥双臂的灵敏度为:

当半桥双臂各串联一片时:

简化电路,设

,所以不能提高灵敏度。

时,计算得:

(2)当半桥双臂各并联一片时:

简化电路,设

,所以也不能提高灵敏度。

时,计算得:

3. 用电阻应变片接成全桥,测量某一构件的应变,已知其变化规律为 如果电桥激励电压是 解:(1)电桥输出电压所以得:

。求此电桥输出信号的频谱。 ,其中

为电阻应变片的灵敏度,

因为:

所以:

(2)

4. 已知调幅波 其中

试求:1)所包含的各分量的频率及幅值;

2)绘出调制信号与调幅波的频谱。

解:1) 各分量频率及幅值为:

,,, ,

2)调制信号频谱图:

调幅波的频谱图:

5. 图为利用乘法器组成的调幅解调系统的方框图。设载波信号是频率为试求:1) 各环节输出信号的时域波形;2) 各环节输出信号的频谱图。

的正弦波,

解:(1)原信号时域波形: ,频谱图:

(2)第一次乘法运算后时域波形:

,频谱图: