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超级精编测试技术题目汇总

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前言

CSY2000系列传感器与检测技术实验台是本公司多年生产传感技术教学实验装置的基础上,为适应不同类别、不同层次的专业需要,最新推出的模块化的新产品。

其优点在于:

1、能适应不同专业的需要,不同专业可以有不同的菜单。

2、能适应不断发展的形势,作为信息拾取的工具,传感器发展很快,可以不断补充新型的传感器模板。

3、指导教师和学生自己可以开发与组织新实验。

4、可以利用主控台的共用源用于学生课程设计、毕业设计和自制装置。

CSY2000系列传感器与检测技术实验台主要用于各大、中专院校及职业院校开设的“传感器原理与技术”“自动化检测技术”“非电量电测技术”“工业自动化仪表与控制”“机械量电测”等课程的实验教学。

CSY2000系列传感器与检测技术实验台上采用的大部分传感器虽然是教学传感器(透明结构便于教学),但其结构与线路是工业应用的基础,希望通过实验帮助广大学生加强对书本知识的理解,并在实验的进行过程中,通过信号的拾取,转换,分析,掌握作为一个科技工作者应具有的基本的操作技能与动手能力。

本实验指导书,由于编写时间,水平所限,又是初次试用,难免有疏漏之处,热切期望实验指导老师与学生们,能提出宝贵的意见,谢谢。

实验目录

实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验

实验二金属箔式应变片――半桥性能实验

实验三金属箔式应变片――全桥性能实验

实验四金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验

实验五金属箔式应变片――温度影响实验

实验六直流全桥的应用――电子秤实验

实验七交流全桥的应用――振动测量实验

实验八扩散硅压阻压力传感器的压力测量实验

实验九扩散硅压阻压力传感器差压测量实验*

实验十差动变压器的性能实验

实验十一激励频率对差动变压器特性的影响实验

实验十二差动变压器零点残余电压补偿实验

实验十三差动变压器的应用――振动测量实验

实验十四电容式传感器的位移特性实验

实验十五直流激励时霍尔式传感器的位移特性实验电容传感器动态特性实验实验十六交流激励时霍尔式传感器的位移特性实验

实验十七霍尔测速实验

实验十八磁电式转速传感器的测速实验霍尔式传感器振动测量实验

实验十九用磁电式原理测量地震*霍尔式传感器的应用――电子秤实验

实验二十压电式传感器振动实验

实验二十一电涡流传感器的位移特性实验

实验二十二被测体材质对电涡流传感器的特性影响实验

实验二十三被测体面积大小对电涡流式传感器的特性影响实验实验二十四电涡流传感器测量振动实验

实验二十五电涡流测转速实验*

实验二十六光纤传感器的位移特性实验

实验二十七光电转速传感器的转速测量实验

实验二十八利用光电传感器测转速的其它方案*

实验二十九集成温度传感器的温度特性实验

实验三十铂电阻温度特性实验

实验三十一铜电阻温度特性实验光纤传感器测量振动实验实验三十二K型热电偶测温实验光纤传感器的测速实验

实验三十三E型热电偶测温实验

实验三十四热电偶冷端温度补偿实验*

实验三十五气敏传感器实验

实验三十六温度传感器实验热电阻温度特性实验

实验三十七数据采集系统实验――静态举例

实验三十八数据采集系统实验--动态举例

实验三十九PSD位置传感器测定位移实验

实验四十PSD位置传感器测量振动*

实验四十一扭矩传感器的不同的信号传输方式*

实验四十二超声波传感器测量距离实验

实验四十三超声波传感器的方位角测定实验*

实验四十四超声自动开闭门的实验*

实验四十五CCD电荷耦合器体测定直径实验

实验四十六光学系统对CCD测径系统的影响*

实验四十七光栅位移传感器位移测量实验

备注:带*号实验为思考实验,由学生自己动手组建。实验一至实验四十三为普通型、增强型共用实验,实验四十四至实验五十三为增强型实验。

实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验

一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。

二、基本原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化,金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。,对单臂电桥输出电压U o1= EKε/4。

三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器-电子秤、砝码、数显表、±15V电源、

±4V电源、万用表(自备)。

四、实验步骤:

1、根据图(1-1)应变式传感器(电子秤)已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模

板的左上方的R1、R2、R3、R4。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω,加热丝阻值为50Ω左右

图1-1 应变式传感器安装示意图

2、接入模板电源±15V(从主控台引入),检查无误后,合上主控台电源开关,将实验模板调节增益

电位器R W3顺时针调节大致到中间位置,再进行差动放大器调零,方法为将差放的正负输入端与地短接,输出端与主控台面板上数显表输入端V i相连,调节实验模板上调零电位器R W4,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档)。关闭主控箱电源(注意:当R w3、R w4的位置一旦确定,就不能改变。一直到做完实验三为止)。

3、将应变式传感器的其中一个电阻应变片R1(即模板左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂与R5、

R6、R7接成直流电桥(R5、R6、R7模块内已接好),接好电桥调零电位器R W1,接上桥路电源±4V(从主控台引入)如图1-2所示。检查接线无误后,合上主控台电源开关。调节R W1,使数显表显示为零。

图1-2应变式传感器单臂电桥实验接线图

4、在电子称上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g(或

500 g)砝码加完。记下实验结果填入表1-1,关闭电源。

5、根据表1-1计算系统灵敏度S=ΔU/ΔW(ΔU输出电压变化量,ΔW重量变化量)和非线性误差

δf1=Δm/y F..S ×100%式中Δm为输出值(多次测量时为平均值)与拟合直线的最大偏差:y F·S

满量程输出平均值,此处为200g(或500g)。

五、思考题:

单臂电桥时,作为桥臂电阻应变片应选用:(1)正(受拉)应变片(2)负(受压)应变片(3)正、负应变片均可以。

实验二金属箔式应变片――半桥性能实验

一、实验目的:比较半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点。

二、基本原理:不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善。当应变片阻值和应变量相同时,其桥路输出电压U O2=EKε/2。

三、需用器件与单元:同实验一。

四、实验步骤:

1、传感器安装同实验一。做实验(一)的步骤2,实验模板差动放大器调零。

2、根据图1-3接线。R1、R2为实验模板左上方的应变片,注意R2应和R1受力状态相反,即将传感

器中两片受力相反(一片受拉、一片受压)的电阻应变片作为电桥的相邻边。接入桥路电源±4V,调节电桥调零电位器R W1进行桥路调零,实验步骤3、4同实验一中4、5的步骤,将实验数据记入表1-2,计算灵敏度S2=U/W,非线性误差δf2。若实验时无数值显示说明R2与R1为相同受力状态应变片,应更换另一个应变片。

图1-3应变式传感器半桥实验接线图

表1-2半桥测量时,输出电压与加负载重量值

五、思考题:

1、半桥测量时两片不同受力状态的电阻应变片接入电桥时,应放在:(1)对边(2)邻边。

2、桥路(差动电桥)测量时存在非线性误差,是因为:(1)电桥测量原理上存在非线性(2)应变片

应变效应是非线性的(3)调零值不是真正为零。

实验三金属箔式应变片――全桥性能实验

一、实验目的:了解全桥测量电路的优点。

二、基本原理:全桥测量电路中,将受力性质相同的两应变片接入电桥对边,当应变片初始阻值:R1=R2=R3=R4,其变化值ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4时,其桥路输出电压U03=KEε。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差均得到改善。

三、需用器件和单元:同实验一

四、实验步骤:

1、传感器安装同实验一。

2、根据图1-4接线,实验方法与实验二相同。将实验结果填入表1-3;进行灵敏度和非线性误差

计算。

1-4全桥性能实验接线图

表1-3全桥输出电压与加负载重量值

五、思考题:

1、全桥测量中,当两组对边(R 1、R 3为对边)电阻值R 相同时,即R 1=R 3,R 2=R 4,而R 1≠R 2时,是否可以组成全桥:(1)可以(2)不可以。

2、某工程技术人员在进行材料拉力测试时在棒材上贴了两组应变片,如何利用这四片电阻应变片组成电桥,是否需要外加电阻。

图1-5应变式传感器受拉时传感器圆周面展开图

实验四 金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较

一、实验目的:比较单臂、半桥、全桥输出时的灵敏度和非线性度,得出相应的结论。

二、实验步骤:根据实验一、二、三所得的单臂、半桥和全桥输出时的灵敏度和非线性度,从理论上进

行分析比较。阐述理由(注意:实验一、二、三中的放大器增益必须相同)。

实验五 金属箔式应变片的温度影响实验

一、实验目的:了解温度对应变片测试系统的影响。

二、基本原理:电阻应变片的温度影响,主要来自两个方面。敏感栅丝的温度系数,应变栅的线膨胀系

数与弹性体(或被测试件)的线膨胀系数不一致会产生附加应变。因此当温度变化时,在被测体受力状态

不变时,输出会有变化。

三、需用器件与单元:应变传感器实验模板、数显表单元、直流源、加热器(已贴在应变片底部) 四、实验步骤:

1、保持实验四的实验结果。

2、放200g 砝码加于砝码盘上,在数显表上读取某一整数值U O1。

3、将5V 直流稳压电源接于实验模板的加热器插孔上,数分钟后待数显表电压显示基本稳定后,记下读数U ot ,U ot -U 01即为温度变化的影响。计算这一温度变化产生的相对误差 五、思考题

1、金属箔式应变片温度影响有哪些消除方法?

2、应变式传感器可否用于测量温度?

实验六 直流全桥的应用――电子秤实验

一、实验目的:了解应变直流全桥的应用及电路的标定。

二、基本原理:电子秤实验原理为实验三,全桥测量原理,通过对电路调节使电路输出的电压值为重量

对应值,电压量纲(V )改为重量纲(g )即成为一台原始电子秤。

三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码 四、实验步骤:

1、按实验一中2的步骤,将差动放大器调零,按图1-4全桥接线,合上主控台电源开关,调节电桥平衡电位R W1,使数显表显示0.00V 。

2、将10只砝码全部置于传感器的托盘上,调节电位器R W3(增益即满量程调节)使数显表显示为0.200V(2V 档测量)或-0.200V 。

3、拿去托盘上的所有砝码,调节电位器R W4(零位调节)使数显表显示为0.0000V 。

4、重复2、3步骤的标定过程,一直到精确为止,把电压量纲V 改为重量纲g ,就可以称重。成为一台原始的电子秤。

%

100U U U ot

1

o ot ?-=

δ

5、把砝码依次放在托盘上,填入下表1-4。

6、根据上表,计算误差与非线性误差。

实验七交流全桥的应用――振动测量实验

一、实验目的:了解利用交流电桥测量动态应变参数的原理与方法。

二、基本原理:对于交流应变信号用交流电桥测量时,桥路输出的波形为一调制波,不能直接显示其应变值,只有通过移相检波和滤波电路后才能得到变化的应变信号,此信号可以从示波器或用交流电压表读得。

三、需用器件与单元:音频振荡器、低频振荡器、万用表(自备)、应变式传感器实验模板、相敏检波

器模板、双综示波器、振动源。

四、实验步骤:

1、模块上的传感器不用,改为振动梁的应变片,即台面上的应变输出。

2、将台面三源板上的应变插座用连接线插入应变传感器实验模板上。因振动梁上的四片应变片已组成

全桥,引出线为四芯线,因此可直接接入实验模板面上已联成电桥的四个插孔上。接线时应注意连接线上每个插头的意义,对角线的阻值为350Ω,若二组对角线阻值均为350Ω则接法正确(万用表测量)。

3、根据图1-8,接好交流电桥调平衡电路及系统,R8、R w1、C、R w2为交流电桥调平衡网络。检查接

线无误后,合上主控台电源开关,将音频振荡器的频率调节到1KHz左右,幅度调节到10Vp-p(频率可用数显表Fin监测,幅度用示波器监测)

图1-6应变片振动测量实验接线图

4、将低频振荡器输出接入振动台激励源插孔,调低频输出幅度和频率使振动台(圆盘)明显感到振动。

5、固定低频振荡器幅度钮旋位置不变,低频输出端接入数显单元的Fin,把数显表的切换开关打到频率

档监测低频频率,调低频频率,用示波器读出频率改变时低通滤波器输出V o的电压峰-峰值,填入

表1-5。

从实验数据得振动梁的自振频率为HZ。

五、思考题:

1、在交流电桥测量中,对音频振荡器频率和被测梁振动频率之间有什么要求?

2、请归纳直流电桥和交流电桥的特点?

小结:

电阻应变式传感器从1938年开始使用到目前,仍然是当前称重测力的主要工具,电阻应变式传感器最高精度可达万分之一甚至更高,电阻应变片、丝除直接用以测量机械、仪器及工程结构等的应变外,主要是与种种形式的弹性体相配合,组成各种传感器和测试系统。如称重、压力、扭矩、位移、加速度等传感器,常见的应用场合如各种商用电子称、皮带称、吊钩称、高炉配料系统、汽车衡、轨道衡等。

附移相器和相敏检波器电路原理图

图1-7移相器电路原理图

图1-8相敏检波器的电路原理图

实验八压阻式压力传感器的压力测量实验

一、实验目的:了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理和方法。

二、基本原理:扩散硅压阻式压力传感器在单晶硅的基片上扩散出P型或N型电阻条,接成电桥。在压力作用下根据半导体的压阻效应,基片产生应力,电阻条的电阻率产生很大变化,引起电阻的变化,我们把这一变化引入测量电路,则其输出电压的变化反映了所受到的压力变化。

三、需用器件与单元:压力源(已在主控箱)、压力表、压阻式压力传感器、压力传感器实验模板、流

量计、三通连接导管、数显单元、直流稳压源±4V、±15V。

四、实验步骤:

1、根据图2-1连接管路和电路,主控箱内的气源部分,压缩泵、贮气箱、流量计已接好。将标准压力

表放置传感器支架上,三通连接管中硬管一端插入主控板上的气源快速插座中(注意管子拉出时请用双指按住气源插座边缘往内压,则可轻松拉出)。其余两根黑色导管分别与标准表和压力传感器接通。这里选用的差压传感器两只气咀中,一只为高压咀,另一只为低压咀。当高压咀接入正压力时,输出为正,反之为负,若输出负时可调换气咀。本实验模板连接见图2-2,压力传感器有4端:1

端线接地线,2端为U0+,3端接+4V电源,4端为U o-。1、2、3、4端顺序排列见图2-2。

图2-1压阻式压力传感器测量系统

图2-2压力传感器压力实验接线图

2、实验模板上R W2用于调节零位,R W1可调放大倍数,按图2-2接线,模板的放大器输出Vo引到主

控箱数显表的Vi插座。将显示选择开关拨到2V档,反复调节R W2(R W1旋到满度的确1/3)使数显表显示为零。

3、先松开流量计下端进气口调气阀的旋钮,开通流量计。

4、合上主控箱上的气源开关K3,启动压缩泵,此时可看到流量计中的滚珠浮子在向上浮起悬于玻璃管

中。

5、逐步关小流量计旋钮,使标准压力表指示某一刻度,观察数显表显示电压的正、负,若为负值则对

调传感器气咀接法。

6、仔细地逐步由小到大调节流量计旋钮,使压力显示在4-14KP之间每上升1KP分别读取压力表读数,

记下相应的数显表值列于表(2-1)

表(2-1)压力传感器输出电压与输入压力值

7、计算本系统的灵敏度和非线性误差。

8、如果本实验装置要成为一个压力计,则必须对电路进行标定,方法如下:输入4KPa气压,调节Rw2

(低限调节),使数显表显示0.400V,当输入12KPa气压,调节Rw1(高限调节)使数显表显示1.200V 这个过程反复调节直到足够的精度即可。

五、思考题:

利用本系统如何进行真空度测量?

实验九扩散硅压阻式压力传感器差压测量

一、实验目的:了解利用压阻式压力传感器进行差压测量的方法。

二、基本原理:压阻式压力传感器的硅膜片受到两个压力P1和P2作用时由于它们对膜片产生的应力正好相反,因此作用在压力膜片上是ΔP=P1-P2,从而可以进行差压测量。

三、需用器件与单元:实验九所用器件和单元、压力气囊。

四、实验步骤:

请学员们自拟一个差压测量的方法。

实验十差动变压器的性能实验

一、实验目的:了解差动变压器的工作原理和特性。

二、基本原理:差动变压器由一只初级线圈和二只次线圈及一个铁芯组成,根据内外层排列不同,有二

段式和三段式,本实验采用三段式结构。当传感器随着被测体移动时,由于初级线圈和次级线圈之间

的互感发生变化促使次级线圈感应电势产生变化,一只次级感应电势增加,另一只感应电势则减少,将两只次级反向串接(同名端连接),就引出差动输出。其输出电势反映出被测体的移动量。

三、需用器件与单元:差动变压器实验模板、测微头、双踪示波器、差动变压器、音频信号源、直流电

源(音频振荡器)、万用表。

四、实验步骤:

1、根据图3-1,将差动变压器装在差动变压器实验模板上。

图3-1差动变压器电容传感器安装示意图

2、在模块上按图3-2接线,音频振荡器信号必须从主控箱中的Lv端子输出,调节音频振荡器的频率,

输出频率为4-5KHz(可用主控箱的频率表输入Fin来监测)。调节输出幅度为峰-峰值Vp-p=2V (可用示波器监测:X轴为0.2ms/div)。图中1、2、3、4、5、6为连接线插座的编号。接线时,航空插头上的号码与之对应。当然不看插孔号码,也可以判别初次级线圈及次级同名端。判别初次线图及次级线圈同中端方法如下:设任一线圈为初级线圈,并设另外两个线圈的任一端为同名端,按图3-2接线。当铁芯左、右移动时,观察示波器中显示的初级线圈波形,次级线圈波形,当次级波形输出幅度值变化很大,基本上能过零点,而且相应与初级线圈波形(Lv音频信号Vp-p=2v波形)比较能同相或反相变化,说明已连接的初、次级线圈及同名端是正确的,否则继续改变连接再判别直到正确为止。图中(1)、(2)、(3)、(4)为实验模块中的插孔编号。

3、旋动测微头,使示波器第二通道显示的波形峰-峰值Vp-p为最小,这时可以左右位移,假设其中一

个方向为正位移,另一个方向位称为负,从Vp-p最小开始旋动测微头,每隔0.2mm从示波器上读出输出电压Vp-p值,填入下表3-1,再人Vp-p最小处反向位移做实验,在实验过程中,注意左、右位移时,初、次级波形的相位关系。

图3-2双踪示波器与差动变压器连结示意图

4、实验过程中注意差动变压器输出的最小值即为差动变压器的零点残余电压大小。根据表3-1画出

Vop-p-X曲线,作出量程为±1mm、±3mm灵敏度和非线性误差。

表(3-1)差动变压器位移X值与输出电压数据表

五、思考题:

1、用差动变压器测量较高频率的振幅,例如1KHZ的振动幅值,可以吗?差动变压器测量频率的上限

受什么影响?

2、试分析差动变压器与一般电源变压器的异同?

3、移相器的电路原理图如图1-7,试分析其工作原理?

4、相敏检波器的电路原理图如图1-8,试分析其工作原理?

实验十一 激励频率对差动变压器特性的影响

一、实验目的:了解初级线圈激励频率对差动变压器输出性能的影响。

二、基本原理:差动变压器的输出电压的有效值可以近似用关系式: 表示,式

中L P 、R P 为初级线圈电感和损耗电阻,Ui 、ω为激励电压和频率,M 1、M 2为初级与两次级间互感系数,由关系式可以看出,当初级线圈激励频率太低时,若R P 2>ω2L P 2,则输出电压Uo 受频率变动影响较大,且灵敏度较低,只有当ω2L P 2>>R P 2时输出Uo 与ω无关,当然ω过高会使线圈寄生电容增大,对性能稳定不利。 三、需用器件与单元:与实验十相同。 四、实验步骤:

1、差动变压器安装同实验十。接线图同实验十。

2、选择音频信号输出频率为1KH Z ,Vp-p =2V 。从L V 输出,(可用主控箱的数显表频率档显示频率)移动铁芯至中间位置即输出信号最小时的位置,调节R w1 、R w2使输出变得更小,

3、用示波器监视第二通道,旋动测微头,向左(或右)旋到离中心位置2.50mm 处,有较大的输出。将测试结果记入表3-2。

4、分别改变激励频率从1KH Z ――9KH Z ,幅值不变,将测试结果记入表3-2 表3-2不同激励频率时输出电压的关系。

5、作出幅频特性曲线。

实验十二 差动变压器零点残余电压补偿实验

一、实验目的:了解差动变压器零点残余电压补偿方法。

二、基本原理:由于差动变压器二只次级线圈的等效参数不对称,初级线圈的纵向排列的不均匀性,

2

P

22P i

210L R U )M M (U ω+-ω=

二次级的不均匀、不一致,铁芯B-H特性的非线性等,因此在铁芯处于差动线圈中间位置时其输出电压并不为零。称其为零点残余电压。

三、需用器件与单元:音频振荡器、测微头、差动变压器、差动变压器实验模板、示波器。

四、实验步骤:

1、按图3-3接线,音频信号源从L V插口输出,实验模板R1、C1、R W1、R W2为电桥单元中调平

衡网络。

图3-3零点残余电压补偿电路

2、利用示波器调整音频振荡器输出为2V峰-峰值。

3、调整测微头,使差动放大器输出电压最小。

4、依次调整R W1、R W2,使输出电压降至最小。

5、将第二通道的灵敏度提高,观察零点残余电压的波形,注意与激励电压相比较。

6、从示波器上观察,差动变压器的零点残余电压值(峰-峰值)。(注:这时的零点残余电压经放大

后的零点残余电压=V零点p-p/K,K为放大倍数)

五、考题:

1、请分析经过补偿后的零点残余电压波形。

2、本实验也可用图3-4所示线路,请分析原理。

图3

-4零点残余电压补偿电路之二

实验十三差动变压器的应用――振动测量实验

一、实验目的:了解差动变压器测量振动的方法。

二、基本原理:利用差动变压器测量动态参数与测位移量的原理相同。

三、需用器件与单元:音频振荡器、差动放大器模板、移相器/相敏检波器/滤波器模板、测微头、

数显单元、低频振荡器、振动源单元(台面上)、示波器、直流稳压电源。

四、实验步骤:

1、将差动变压器按图3-5,安装在台面三源板的振动源单元上。

图3-5差动变压器振动测量安装图

2、按图3-6接线,并调整好有关部分,调整如下:(1)检查接线无误后,合上主控台电源开关,

用示波器观察L V峰-峰值,调整音频振荡器幅度旋钮使V op-p=2V(2)利用示波器观察相敏检波器输出,调整传感器连接支架高度,使示波器显示的波形幅值为最小。(3)仔细调节R W1和R W2使示波器(相敏检小波器)显示的波形幅值更小,基本为零点。(4)用手按住振动平台(让传感器产生一个大位移)仔细调节移相器和相敏检波器的旋钮,使示波器显示的波形为一个接近全波整流波形。(5)松手,整流波形消失变为一条接近零点线。(否则再调节R W1和R W2)激振源接上低频振荡器,调节低频振荡器幅度旋钮和频率旋钮,使振动平台振荡较为明显。用示

《测试技术基础》期末试题及答案--

第一章 信号及其描述 (一)填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来传输的。这些物理量就 是 信号 ,其中目前应用最广泛的是电信号。 2、 信号的时域描述,以 时间 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率 为独立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特点:离散的 ,谐波型 , 收敛性 。 4、 非周期信号包括 瞬态非周期 信号和 准周期 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值x μ、均方值2x ψ,方差2 x σ;。 6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 偶 对称,虚频谱(相频谱)总是 奇 对称。 (二)判断对错题(用√或×表示) 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。( v ) 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。( v ) 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。( x ) 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。( x ) 5、 随机信号的频域描述为功率谱。( v ) (三)简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ,均方值2 x ψ,和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数?? ?≥<=T t T t t t x ||0 ||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 (一)填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为1 21 )(+= ωωj j H ,输入信号2 sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω 1/2 ,幅值=y √2/2 ,相位=φ -45 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35 .1+s 和2 2 2 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。123 3、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 傅里叶级数展开式 、 和 傅里叶变换 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现 延时 测试。此时,系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的 被测量 越小。 6、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。 (二)选择题 1、 4 不属于测试系统的静特性。 (1)灵敏度 (2)线性度 (3)回程误差 (4)阻尼系数 2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统 3 响应的卷积。 (1)正弦 (2)阶跃 (3)脉冲 (4)斜坡 3、 两环节的相频特性各为)(1ωQ 和)(2ωQ ,则两环节串联组成的测试系统,其相频特性为 2 。 (1))()(21ωωQ Q (2))()(21ωωQ Q + (3)) ()() ()(2121ωωωωQ Q Q Q +(4))()(21ωωQ Q - 4、 一阶系统的阶跃响应中,超调量 4 。 (1)存在,但<5% (2)存在,但<1 (3)在时间常数很小时存在 (4)不存在 5、 忽略质量的单自由度振动系统是 2 系统。 (1)零阶 (2)一阶 (3)二阶 (4)高阶

测试技术题目及答案

2、离散信号的频谱是_连续_(连续/离散)信号。 5、如果一个信号的最高频率为60Hz ,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_120_Hz 。 7、调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号_相乘__,使高频信号的幅值随被测信号的_频率变化_而变化。信号调幅波可以看作是载波与调制波的_相乘__ 。 9、绘制周期信号)(t x 的单边频谱图,依据的数学表达式是_傅氏三角级数中的各项系数_, 而双边频谱图的依据数学表达式是_傅氏复指数级数中的各项系数。 11、单位脉冲函数0()t t δ-与在0t 点连续的模拟信号()f t 的下列积分:dt t t t f )()(0-? ∞ ∞ -δ= _ f (t0)_。这性质称为_积分筛选特性(抽样特性、筛选特性)。 12、某一阶系统的频率响应函数为1 21)(+= ωωj j H ,输入信号2 sin )(t t x =,则输出信号 )(t y 的频率为=ω__ _1/2__,幅值=y __ =φ_ 0 45-__。 频率保持特性, 13、满足测试装置不失真测试的频域条件是_幅频特性为一常数和_相频特性与频率成线性 关系_。 14、根据载波受调制的参数不同,调制可分为_调幅_、__ 调频_、_调相 _。 15、常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为_ 幅频特性曲线降为最大值的1 倍 时对应的频率为截止频率_,其带宽B = __21c c f f -___,若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为_212c c f f =_。 16、若某一信号的自相关函数为)cos(ωτA ,则该信号的均方值为2 x ψ=_A ,均方根值为 x rms 17、RC 低通滤波器中RC 值愈_大_,则上截止频率愈低。 18、从时域看,系统的输出是其输入与该系统__脉冲响应函数__的卷积。 20、当被测信号不随时间而变化或相对观察时间而言其变化是极其缓慢的,此时的测试称为_静态测试 。 21、测试信号随时间而变化的测试称为__动态测试_____。

测试技术模拟题含答案(精品)

测试技术模拟考试题(1) 一、是非题(对的打√ ,错的打×)(每题2分,共20分) 1.所有周期信号都是功率信号。( ) 2.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。() 3.频响函数反映了系统响应的稳态过程。() 4.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。() 5.直流信号具有无限的频谱。() 6.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等,极性相反。() 7.压电式传感器不一定要配接前置放大器。() 8.若传感器的灵敏度为常数,则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。() 9.在数字信号处理过程中,量化误差大小与A/D 转换器的位数无关。() 10.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。() 二、选择题 (每题2分,共20分) 1.提高二阶系统的固有频率,可以扩大系统的工作()范围。 A.频率 B.阻尼 C.相位 D.幅值 2.设时域信号x(t)的频谱为X(f),则时域信号( )的频谱为X(f +fo )。 A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 0 2)(π- D. t f j e t x 02)(π 3.如果系统的权函数为h(t),系统的输入x(t)为单位脉冲函数,此时系统输出y(t)为() A. h(t)x(t) B. x(t) C. h(t) D.无法确定 4.若一选频滤波器的幅频特性是:在∞~fc 间接近常数,在fc~0之间急剧衰减。该滤波器为( )滤波器。 A. 低通 B. 高通 C. 带通 D. 带阻 5.一个相邻双臂工作的测力电桥,如果将两工作臂的一个应变片均改为两个应变片串联,则电桥的输出电压() A. 加大一倍 B. 减小一倍 C. 不变 D. 加大两倍 6.输入x(t)和输出y(t)的相干函数的取值在0和1之间,可能是()。 A. 有外界噪声干扰 B.系统是非线性的 C.输出y(t)是输入x(t)和其它输入的综合输出 D. 以上三种 7.若电阻应变片的输入信号为正弦波,则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是() A. 直流信号 B. 正弦波 C. 调幅波 D. 脉动波 8.记录0~200Hz 的正弦信号,宜采用固有频率为( )Hz 的振动子较合适。 A.120 B.400 C.1200 D.2500 9.在时域中计算的信号总能量,等于在频域中计算的信号()。 A.自功率谱积分 B.平均功率 C.总功率 D.互功率谱积分 10.周期信号截断后的频谱必是()的。 A. 连续 B. 离散 C. 连续非周期 D. 离散周期 三、 分析问答题 (共30分) 1、已知信号0()sin(2/3)x t A f t ππ=-, 试绘制信号的实频谱、虚频谱和单边幅频谱、双边幅频谱及双边相频谱(10 分) 2、已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源 0()cos 2y t f t π=和输入信号x(t)的幅值谱如图所示。电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。试分别画出电桥输出信号、相敏检波输出信号和低通滤波器输出信号幅值谱X m (f)、 X e (f)、 X f (f)。(10分) A -A x(t)2.5 5 7.5 10 t(ms) 3、若用光线示波器来记录图一所示的方波信号,可否选用FC6-400型振动子? 并说明理由。(注:该振动子的固有频率为400Hz)(10分)

工程测试技术试题及答案

工程测试技术试题及答案Last revision on 21 December 2020

复习总结 一、概念题 1.测试过程中,若所测试的信号不随时间变化或变化非常缓慢,称这种测试称为静态 测试。如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快,这种测试称为动态测试。 2.传感器是把被测量转换成易于变换、传输和处理的一种器件或装置。 3.按构成原理分类,电阻应变片、热敏电阻、压电晶片属物性型传感器。 4.按构成原理分类,电容传感器、自感型电感式传感器属结构型传感器。 5.为提高和改善传感器的技术性能,可采取以下技术措施:差动技术、平均技术以及 补偿与修正技术。 6.传感器的定度曲线(或标定曲线)与拟合直线之间的偏离程度称为传感器的线性 度。 7.传感器的灵敏度是指稳态时,输出变化量与输入变化量之间的比值。 8.对于一阶传感器系统,当其时间常数(或τ)越小,其频率响应特性越好。 9.激波管标定系统中,激波管的作用是一种动态标定设备,能产生阶跃压力信号输 出。 10.金属电阻应变片的规格一般以面积(或长×宽)和初始阻值表示。 11.用电阻应变片测量构件的变形,影响电阻应变片电阻变化的因素有:应变片的灵敏 度和初始阻值、被测构件的应变量、以及应变片沿构件的粘贴方向。(因为:△R=KεR,K为灵敏度,R为应变片初始阻值,ε被测构件的应变量) 12.将电阻丝绕成应变片后,由于存在横向效应,其灵敏系数一般会减小。 13.在电桥测量中,由于电桥接法不同,输出电压的灵敏度也不同,全桥接法可以得到 最大灵敏度输出。 14.应变片的温度误差补偿方法通常可分为:桥路补偿法、应变片自补偿法。 15.根据工作原理,变气隙型自感式传感器的灵敏度具有理论上的非线性。 16.电涡流接近开关结构简单,根据其工作原理,不可用来进行类似如玻璃瓶、塑料零 件以及水的液位的检测。 17.在差动式自感传感器中,若采用交流桥路为变换电路,常出现零点残余电压现象, 该现象使传感器灵敏度下降,灵敏阈值增大,非线性误差增大。

测试技术基础试题及答案1

北京工业大学2007—2008学年第二学期 测量技术基础试卷(开卷) 班级学号姓名成绩 一、填空题(25分,每空1分) 1.时间常数τ是一阶传感器动态特性参数,时间常数τ越小,响应越快,响应曲线越接近于输入阶跃曲线。 2.满足测试装置不失真测试的频域条件是幅频特性为一常数和相频特性与频率成线性关系。3.电荷放大器常用做压电传感器的后续放大电路,该放大器的输出电压与传感器产生的电荷量成正比,与电缆引线所形成的分布电容无关。 4.信号当时间尺度在压缩时,则其频带变宽其幅值变小。 5.当测量较小应变值时,应选用电阻应变效应工作的应变片,而测量大应变值时,应选用压阻效应工作的应变片,后者应变片阻值的相对变化主要由材料电阻率的相对变化来决定。6.电感式和电容式传感器常采用差动方式,不仅可提高灵敏度,且能改善或消除非线性。7.电涡流传感器是利用金属材料的电涡流效应工作,可分为低频透射式和高频反射式两种,其中前者常用于材料厚度的测量。

8.在调制解调技术中,将控制高频振荡的低频信号称为 调制波 ,载送低频信号的高频振荡信号称为 载波 ,将经过调制过程所得的高频振荡波称为 已调制波 。 9.已知()t t x ωsin 12=,()t δ为单位脉冲函数,则积分()?∞ +∞-?? ? ?? -?dt t t x ωδ2π= 12 。 10.已知霍尔式转速传感器的测速齿轮的齿数为20,若测得感应电动势的频率为300Hz ,则被测轴的转速为 900r/min 。 11. RC 低通滤波器中的RC值越大,则其上限截止频率越 小 。 12. 频率混叠是由于 采样频率过低 引起的,泄漏则是由于 信号截断 所引起的。 二、选择题(15分,每题1.5分) 1.离散、周期的时域信号频谱的特点是( C )的。 A 非周期、离散? B 非周期、连续 C 、周期、离散 D 周期、连续 2.按传感器能量源分类,以下传感器不属于能量控制型的是( C )。 A 电阻传感器? B 电感传感器 C 光电传感器 D 电容传感器 3.变磁通感应式传感器在测量轴的转速时,其齿盘应采用( B )材料制成。 A 金属 B 导磁 C 塑料 D 导电 4.测试装置能检测输入信号的最小变化能力,称为( D )。 A 精度 B 灵敏度 C 精密度 D 分辨力 5.数字信号的特征是( B )。 A 时间上离散,幅值上连续 B 时间、幅值上都离散 C 时间上连续,幅值上量化 ? D 时间、幅值上都连续

测试技术基础知识

第1章测试的基础知识 1.1 知识要点 1.1.1测试的基本概念 1.什么是测量、计量、试验和测试? 测量是指以确定被测对象值为目的的全部操作;计量是指实现单位统一和量值准确可靠的测量;试验是对被研究对象或系统进行实验性研究的过程,通常是将被研究对象或系统置于某种特定的或人为构建的环境条件下,通过实验数据来探讨被研究对象性能的过程;测试是人们认识客观事物的方法,是具有试验性质的测量,是测量和试验的综合,是依靠一定的科学技术手段定量地获取某种研究对象原始信息的过程。 2.什么是信息和信号? 对于信息,一般可理解为消息、情报或知识,从物理学观点出发来考虑,信息不是物质,也不具备能量,但它却是物质所固有的,是其客观存在或运动状态的特征。因此,可以理解为:信息是事物运动的状态和方式。把传输信息的载体称为信号,信息蕴涵于信号之中,信号是物理性的,含有特定的信息,易于被测得或感知,易于被传输,是物质,具有能量。人类获取信息需要借助信号的传播,信号的变化则反映了所携带信息的变化。 3.测试工作的任务是什么? 测试工作就是信号的获取、加工、处理、显示记录及分析的过程。测试工作的基本任务是通过测试手段,对研究对象中有关信息量作出比较客观、准确的描述,使人们对其有一个恰当的全面的认识,并能达到进一步改造和控制研究对象的目的,进一步提高认识自然改造自然的能力。测试工作中的一项艰巨任务是要从复杂的信号中提取有用的信号或从含有干扰的信号中提取有用的信息。 4.测试有什么作用? 人类从事的社会生产、经济交往和科学研究活动总是与测试技术息息相关。首先,测试是人类认识客观世界的手段之一,是科学研究的基本方法。科学的基本目的在于客观地描述自然界,科学定律是定量的定律,科学探索离不开测试技术,用定量关系和数学语言来表达科学规律和理论也需要测试技术,验证科学理论和规律的正确性同样需要测试技术。事实上,科学技术领域内,许多新的科学发现与技术发明往往是以测试技术的发展为基础的,可以认为,测试技术能达到的水平,在很大程度上决定了科学技术发展水平。 同时,测试也是工程技术领域中的一项重要技术。工程研究、产品开发、生产监督、质量控制和性能试验等都离不开测试技术。在自动化生产过程中常常需要用多种测试手段来获取多种信息,来监督生产过程和机器的工作状态并达到优化控制的目的。 在广泛应用的自动控制中,测试装置已成为控制系统的重要组成部分。在各种现代装备系统的设计制造与运行工作中,测试工作内容已嵌入系统的各部分,并占据关键地位。

测试技术—考试题库及答案

------单选 使用最小二乘法时,偏差的平方和最小意味着拟合直线与整个实验数据()收藏 A. 偏离度大 B. 偏离度最小 C. 不相关 D. 以上3个都不对 回答错误!正确答案: B 相敏检波的特点是( ) 收藏 A. 能够知道被测信号的幅值和极性 B. 不知道被测信号的幅值,能够知道被测信号的极性 C. 能够知道被测信号的幅值,不知道被测信号的极性 D. 以上都不正确 回答错误!正确答案: A 单边谱的幅值谱图高度为双边谱的()倍。 收藏 A. 1倍 B. 3倍 C. 2倍 D. 4倍 回答错误!正确答案: C 时域信号的时移,则其频谱变化为()。 收藏 A. 压缩 B. 扩展 C. 不变 D. 相移

一选频装置,其幅频特性在f1~f2区间急剧衰减(f2>f1),在0~f1和f2~∞之间近于平直,这是()滤波器 收藏 A. 带通 B. 带阻 C. 高通 D. 低通 回答错误!正确答案: B 周期信号各次谐波的频率只能是基波频率的()倍。 收藏 A. 奇数 B. 偶数 C. 复数 D. 整数 回答错误!正确答案: D 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。 收藏 A. 电阻式 B. 电涡流式 C. 电容式 D. 压电式 回答错误!正确答案: B 差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的( )倍。 收藏 A. 3 B. 2 C. 1 D. 2.5 回答错误!正确答案: B

收藏 A. 反比 B. 平方 C. 非线性 D. 线性 回答错误!正确答案: D 各态历经随机过程必须是()。 收藏 A. 连续的 B. 平稳随机过程 C. 非周期的 D. 周期的 回答错误!正确答案: B 下列对负载效应的表达错误的是() 收藏 A. 测量环节作为被测量环节的负载,两环节将保持原来的传递函数 B. 测量环节作为被测量环节的负载,接到测试系统时,连接点的状态将发生改变 C. 负载效应指,测量环节与被测量环节相连时对测量结果的影响 D. 测量环节作为被测量环节的负载,整个测试系统传输特性将发生变化 回答错误!正确答案: A 压电传感器采用并联接法时,两晶片负极集中在( )上 收藏 A. 上极板 B. 下极板 C. 中间极板 D. 侧极板 回答错误!正确答案: C 一阶测试系统、二阶测试系统的瞬态响应之间最重要的差别是()

软件测试模拟题及答案

一、选择题 1、下列软件属性中,软件产品首要满足的应该是【A 】 A.功能需求B.性能需求 C.可扩展性和灵活性D.容错纠错能力 2、软件缺陷产生的原因是【 D 】。 A.交流不充分及沟通不畅;软件需求的变更;软件开发工具的缺陷 B.软件的复杂性;软件项目的时间压力 C.程序开发人员的错误;软件项目文档的缺乏 D.以上都是 3、导致软件缺陷的最大原因是【 A 】 A.规格说明书 B.设计 C.编码 D.测试 4、修复软件缺陷费用最高的是【 D 】阶段 A.编制说明书 B.设计 C.编写代码 D.发布 5、下列【 A 】不属于软件缺陷。 A.测试人员主观认为不合理的地方 B.软件未达到产品说明书标明的功能 C.软件出现了产品说明书指明不会出现的错误 D.软件功能超出产品说明书指明范围 6、软件测试的目的是【 B 】 A.避免软件开发中出现的错误 B.发现软件开发中出现的错误 C.尽可能发现并排除软件中潜藏的错误,提高软件的可靠性 D.修改软件中出现的错误 7、软件测试技术可以分为静态测试和动态测试,下列说法中错误的是【 D 】。 A.静态测试是指不运行实际程序,通过检查和阅读等手段来发现程序中的错误。 B.动态测试是指实际运行程序,通过运行的结果来发现程序中的错误。 C.动态测试包括黑盒测试和白盒测试。 D.白盒测试是静态测试,黑盒测试是动态测试。

8、白盒测试是根据程序的【 C 】来设计测试用例。 A.功能B.性能C.内部逻辑D.内部数据9、黑盒测试是根据软件的【 B 】来设计测试用例。 A.功能B.规格说明C.内部逻辑D.内部数据10、用黑盒技术设计测试用例的方法之一为【 A 】 A.因果图 B.逻辑覆盖 C.循环覆盖 D.基本路径测试11、坚持在软件的各个阶段实施下列哪种质量保障措施,才能在开发过程中尽早发现和预防错误,把出现的错误克服在早期【 A 】。 A.技术评审B.程序测试 C.改正程序错误 D.管理评审12、为了提高测试的效率,正确的做法是【 A 】。 A.选择发现错误可能性大的数据作为测试用例 B.在完成程序的编码之后再制定软件的测试计划 C.随机选取测试用例 D.使用测试用例测试是为了检查程序是否做了应该做的事 13、对程序的测试最好由【 B 】来做。 A.程序员 B.第三方测试机构 C.程序开发组 D.用户14、在边界值分析中,下列数据通常不用来做数据测试的是【 B 】。 A.正好等于边界的值 B.等价类中的等价值 C.刚刚大于边界的值D.刚刚小于边界的值 15、单元测试中设计测试用例的依据是【 D 】。 A.概要设计规格说明书B.用户需求规格说明书 C.项目计划说明书D.详细设计规格说明书 16、如果一个判定中的复合条件表达式为(A > 1)or(B <= 3),则为了达到100%的条件覆盖率,至少需要设计多少个测试用例【 B 】。 A.1 B.2 C.3 D.4 17、在某大学学籍管理信息系统中,假设学生年龄的输入范围为16—40,则根据黑盒测试中的等价类划分技术,下面划分正确的是【 B 】。 A.可划分为2个有效等价类,2个无效等价类 B.可划分为1个有效等价类,2个无效等价类

测试技术试卷及答案

《机械工程测试技术基础》试题1 一、 填空题(20分,每空1分) 1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为 和 。 2.测量结果与 之差称为 。 3.将电桥接成差动方式习以提高 ,改善非线性,进行 补偿。 4.为了 温度变化给应变测量带来的误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在 桥臂上。 5.调幅信号由载波的 携带信号的信息,而调频信号则由载波的 携带信号的信息。 6.绘制周期信号()x t 的单边频谱图,依据的数学表达式是 ,而双边频谱图的依据数学表达式是 。 7.信号的有效值又称为 ,有效值的平方称为 ,它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。 8.确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类,前者频谱特点是 ,后者频谱特点是 。 9.为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法是 和 。 10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是:0()()x t t t δ*-= 。其几何意义是 。 二、 选择题(20分,每题2分) 1.直流电桥同一桥臂增加应变片数时,电桥灵敏度将( )。 A .增大 B .减少 C.不变 D.变化不定 2.调制可以看成是调制信号与载波信号( )。 A 相乘 B .相加 C .相减 D.相除

3.描述周期信号的数学工具是( )。 A .相关函数 B .拉氏变换 C .傅氏变换 D.傅氏级数 4.下列函数表达式中,( )是周期信号。 A .5cos100()0 t t x t t π? ≥?=? ?

测试技术基础考试复习题

测试技术基础 一、判断题: 1.传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。() 2.当输入信号)(t x一定时,系统的输出)(t H,而与该系统的物理模型 y将完全取决于传递函数) (s 无关。() 3. 所有非周期信号都是能量信号。() 4.所有周期信号都是功率信号。() 5. 所有随机信号都是非周期信号。() 6.非周期信号的频谱都是连续的。() 7.非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。() 8.模拟信号的幅值一定是连续的。() 9.瞬态信号是能量有限信号。() 10.瞬态信号是时间轴上的零平均功率信号。() 11.直流信号被截断后的频谱是连续的。() 12.信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。() 13.各态历经随机过程一定是平稳随机过程。() 14.直流信号具有无限的频谱。() 15.幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。() 16.频响函数反映了系统响应的稳态过程。() 17.频响函数反映了系统响应的稳态过程。() 18.传递函数不仅反映了系统的稳态过程,还反映了系统响应的过渡过程。() 19.若x(t)是限带信号,在被截断后必成为无限带宽的函数。( ) 20.一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。() 21.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。() 22.测试系统的灵敏度越高测量性能越好。() 23.若传感器的灵敏度为常数,则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。() 24.金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的尺寸变化产生的。() 25.在数字信号处理过程中,量化误差大小与A/D转换器的位数无关。() 26.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。() 27.涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。() 28.涡流式传感器属于能量控制型传感器() 29.涡流传感器属于有源传感器。() 30.压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。() 31.压电传感器要求后接的负载必须有高输入阻抗。() 32.磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。() 33.为使四臂交流电桥平衡,若两相邻臂接入二电阻,另外两相邻臂应接入性质相同的阻抗元件。() 34.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等,极性相反。() 35.使用电阻应变时,在半桥双臂各并联一片电阻应变片,可以提高灵敏度,这种做法正确。() 36.在直流电桥中,只要满足任意两相邻桥臂的阻值之乘积等于另外两相邻桥臂阻值的乘积,则电桥一定处于平衡。( ) 37.平衡纯电阻交流电桥须同时调整电阻平衡与电容平衡。() 38.若电阻应变片的输入信号为正弦波,则以该应变片为工作臂的交流测量用桥的输出是调幅波。

(完整版)测试技术试题库及答案

测试技术试题库 (一)填空题 1、测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来 2、传输的。这些物理量就是,其中目前应用最广泛的是电信号。 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、周期信号的频谱具有三个特点:, ,。 5、非周期信号包括信号和信号。 6、描述随机信号的时域特征参数有、、。 7、对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是对称,虚频谱(相频谱)总是对称。 8、某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ,输入信号2 sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω,幅值=y ,相位=φ。 9、试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2 22 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有、和。 10、当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现测试。此时,系统的频率特性为=)(ωj H 。 11、传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的越小。 12、一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有关系为最佳。 13、属于能量控制型的传感器有 等,属于能量转换型的传感器有等(每个至少举例两个)。 14、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于:前者利用引起的电阻变化,后者利用变化引起的电阻变化。 15、为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响,实际应用时常常采用工作方式。 16、压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式:放大器和放大器,后接放大器时,可不受连接电缆长度的限制。 17、涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的效应。 18、磁电式速度计的灵敏度单位是。 19、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

XX大学200X——200X学年第一学期 《传感器与测试技术》期末考试试卷 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。

测试技术模拟题含答案(精品)

测试技术模拟考试题(1) 一、是非题(对的打√ ,错的打×)(每题2分,共20分) 1.所有周期信号都是功率信号。( ) 2.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。() 3.频响函数反映了系统响应的稳态过程。() 4.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。() 5.直流信号具有无限的频谱。() 6.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等,极性相反。() 7.压电式传感器不一定要配接前置放大器。() 8.若传感器的灵敏度为常数,则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。() 9.在数字信号处理过程中,量化误差大小与A/D 转换器的位数无关。() 10.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。() 二、选择题 (每题2分,共20分) 1.提高二阶系统的固有频率,可以扩大系统的工作()范围。 A.频率 B.阻尼 C.相位 D.幅值 2.设时域信号x(t)的频谱为X(f),则时域信号( )的频谱为X(f +fo )。 A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 02)(π- D. t f j e t x 02)(π 3.如果系统的权函数为h(t),系统的输入x(t)为单位脉冲函数,此时系统输出y(t)为() A. h(t)x(t) B. x(t) C. h(t) D.无法确定 4.若一选频滤波器的幅频特性是:在∞~fc 间接近常数,在fc~0之间急剧衰减。该滤波器为( )滤波器。 A. 低通 B. 高通 C. 带通 D. 带阻 5.一个相邻双臂工作的测力电桥,如果将两工作臂的一个应变片均改为两个应变片串联,则电桥的输出电压() A. 加大一倍 B. 减小一倍 C. 不变 D. 加大两倍 6.输入x(t)和输出y(t)的相干函数的取值在0和1之间,可能是()。 A. 有外界噪声干扰 B.系统是非线性的 C.输出y(t)是输入x(t)和其它输入的综合输出 D. 以上三种 7.若电阻应变片的输入信号为正弦波,则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是() A. 直流信号 B. 正弦波 C. 调幅波 D. 脉动波 8.记录0~200Hz 的正弦信号,宜采用固有频率为( )Hz 的振动子较合适。 A.120 B.400 C.1200 D.2500 9.在时域中计算的信号总能量,等于在频域中计算的信号()。 A.自功率谱积分 B.平均功率 C.总功率 D.互功率谱积分 10.周期信号截断后的频谱必是()的。 A. 连续 B. 离散 C. 连续非周期 D. 离散周期 三、 分析问答题 (共30分) 1、已知信号0()sin(2/3)x t A f t ππ=-, 试绘制信号的实频谱、虚频谱和单边幅频谱、双边幅频谱及双边相频谱(10 分) 2、已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源 0()cos 2y t f t π=和输入信号x(t)的幅值谱如图所示。电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。试分别画出电桥输出信号、相敏检波输出信号和低通滤波器输出信号幅值谱X m (f)、 X e (f)、 X f (f)。(10分) A -A x(t)2.5 5 7.5 10 t(ms) 3、若用光线示波器来记录图一所示的方波信号,可否选用FC6-400型振动子? 并说明理由。(注:该振动子的固有频率为400Hz)(10分)

测试技术基础答案 赵文礼

第2章习题及解答 1.判断正误 (1)凡频谱是离散的信号必然是周期信号。( × )准周期信号 (2)任何周期信号都由频率不同,但成整倍数比的离散的谐波叠加而成。( × ) (3)周期信号的频谱是离散的,非周期信号的频谱也是离散的。( × ) (4)周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。( √ ) (5)非周期变化的信号就是随机信号。( × )准周期信号 (6)非周期信号的幅值谱表示的是其幅值谱密度与时间的函数关系。( × ) (7)信号在时域上波形有所变化,必然引起频谱的相应变化。( × ) (8)各态历经随机过程是平稳随机过程。( √ ) (9)平稳随机过程的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征。( √ ) (10)非周期信号的频谱都是连续的。( × ) 准周期信号 (11)单位脉冲信号的频谱是无限带宽谱(√) (12)直流信号的频谱是冲击谱(√) 2.选择正确答案填空 (1)描述周期信号的数学工具是(B )。 A.相关函数 B. 傅里叶级数 C. 拉普拉斯变换 D. 傅里叶变换 (2)描述非周期信号的数学工具是( C )。 A.三角函数 B. 拉普拉斯变换 C. 傅里叶变换 D. 傅里叶级数 (3)将时域信号进行时移,则频域信号将会( D ) A.扩展 B. 压缩 C. 不变 D. 仅有相移 (4)瞬变信号的傅里叶变换的模的平方的意义为( C ) A.信号的一个频率分量的能量 B. 在f处的微笑频宽内,频率分量的能量与频宽之比 C. 在f处单位频宽中所具有的功率 (5)概率密度函数是在(C)域,相关函数是在(A)域,功率谱密度函数是 在(D)域描述随机信号。

工程测试技术基础复习题

工程测试技术基础复习题 选择题: 1、以下哪项不属于常用的弹性元件(D) A、弹簧管 B、薄膜式弹性元件 C、波纹管C、悬臂梁 2、滤波器对不同频率的信号有不同的作用,下列说法错误的是(A) A、在通带内使信号受到很大的衰减而不通过。 B、在通带与阻带之间的一段过滤带使信号受到不同程度的衰减。 C、在阻带内使信号受到很大的衰减而起到抑制作用。 D、在通带内使信号受到很小的衰减而通过。 3、以下哪项指标不属于滤波器的特征频率(D) A、通带截止频率 B、阻带截止频率 C、转折频率 D、载波频率 4、关于传感器,下列说法不正确的是(B) A、传感器一般由敏感元件、转换元件以及其他辅助元件构成。 B、电容式传感器有变面积型和变极距型两种。 C、应变片式传感器是利用应变片电阻的应变效应制成的。 D、有些传感器中的敏感元件既是敏感元件又起转换元件的作用。 5、对测量控制电路的主要要求,一下说法不正确的是(C) A、测控电路应具有较高的精度。 B、测控电路应具有较好的动态性能。 C、测控电路只要能够保证“精、快、灵”就可以了。 D、测控电路应具有合适的输入与输出阻抗。 6、下列指标中,哪项不是滤波器的主要特性指标(C) A、特征频率 B、群时延函数 C、线性度 D、阻尼系数与品质因数 7、下列哪项不正确(B) A、有些半导体材料也可以制成电阻式应变片。 B、只有金属导体才能制成电阻式应变片。

C、当金属电阻丝受拉时,其长度和截面积都要发生变化,其阻值也发生变化 D、当金属电阻丝受拉时,其电阻率要发生变化,阻值也要发生变化。 8、单臂电桥的灵敏度为(D ) A、U B、U/2 C、U/3 D、U/4 9、下面属于光生伏特效应的光电元件是(A) A、光敏晶体管B、光敏电阻 C、光电管D、光电倍增器 10、以下关于温度测量的说法中不正确的是(A) A、热电偶、热电阻都是常用的测温方法,但热电偶用于中低温度区测量,而热电阻用于高温度区测量。 B、热电偶、热电阻都是常用的测温方法,但热电偶用于高温度区测量,而热电阻用于中低温度区测量。 C、采用热电偶测温必须考虑冷增温度补偿问题。 D、才用热电阻测温必须采用三线制接法。 11、在保持幅频特性单调变化的前提下,通带内特性最为平坦的逼近方法是(D) A、贝塞尔逼近B、切比雪夫逼近 C、以上都不是D、巴特沃斯逼近 12、以下说法错误的一项是(B) A、传感器的灵敏度越大越好B、传感器的灵敏度越小越好C、滤波器的灵敏度越小越好D、滤波器的灵敏度越小,容错能力越强 13、在采用应变片测量时,实现温度补偿的前提是(D) A、补偿片应该贴在与被测试件相同材质的材料上。 B、补偿片应该贴在与被测试件处于同一环境温度中。 C、补偿片应该为测量片的相邻桥臂上。 D、以上条件都需满足。 14、工业用热电阻一般采用(C) A、单线制 B、双线制 C、三线制 D、四线制 15、若允许通带内有一定的波动量,而要求频率特性比较接近矩形时,

《机械工程测试技术基础》期末考试复习题

《传感器与测试技术》期末考试试卷 一、填空(每空1份,共20分) 1. 测试技术的基本任务是 获取有用信息 。 2. 从时域看,系统的输出是其输入与该系统 脉冲响应函数 的卷积。 3. 信号的时域描述,以 时间t 为独立变量;而信号的频域描述,以 频率f 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 100 Hz 。 5. 在桥式测量电路中,根据其 激励电流 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:前者利用形变效应 引起的电阻变化,后者利用 压阻效应 变化引起的电阻变化。 7. 压电式传感器是利用某些物质的 压电效应 而工作的。 8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1,其带宽B = 12c c f f ;若其带 宽为1/3倍频程则fc 2 1。 9. 属于能量控制型的传感器有电阻式传感器、涡电流传感器、电容式传感器、电感式传感器等等。 10 根据载波受调制的参数不同,调制可分为 调频 、 调幅 、 调相 。 11 相关滤波的工作原理是 同频相关不同频不相关/同频检测原理 12 测试装置的动态特性可以用 传递 函数、 频率响应 函 数和脉冲响应 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 d 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 b 。 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 c 。 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 。 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 b 。 A 力 B 应变 C 速度 D 加速度 6. d 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 b 放大器。

机械工程测试技术试题(含答案)

一、选择题 1、差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的____2__倍. 2、信号有多种类型,从分析域上看,经典的分析方法有__时域法_和__频域法_。 3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的__压电效应____。 4、传感器的静态特性中,输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___ 灵敏度___。 6、信息与信号二者间关系是___信息在信号之中___。 7、当两信号的互相关函数在t0有峰值,表明其中一个信号和另一个信号时移t0时,相关程度___最高__。 8、传感器的灵敏度越高,意味着传感器所能感知的___被测量__越小。 9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取(有用信号) 10、时域信号的时移,则频谱变化为(相移) 11、记录磁带快录慢放,放演信号的频谱带宽(变窄,幅值增高) 12、用二阶系统作测量装置时,为获得较宽的工作频率范围,则系统的阻尼比应(接近1/√2 ) 13、对二阶系统输入信号x(t)=A1sinw1t+A2sinw2t,则系统稳态输出方程的通式为(A1'sin(w1t+φ'1)+A2'sin(w2t+φ2')) 14、概率密度函数提供了随机信号(沿幅值域分布)的信息 15、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(电涡流式) 16、只使在fe1~fe2间频率的信号通过,应采用(带通)滤波器 17、在选用振子时,除了使阻尼比接近0.7外,应使被测正弦信号的最高频率fm(≤(0.5-0.6) )振动子的固有频率fn 18、为使电缆的长度不影响压电式传感器的灵敏度,应选用(电荷)放大器。 19、当τ→∞时,信号x(t)的自相关函数Rx(τ)呈周期性变化,说明该信号(含有周期成份)。 20、正弦信号的自相关函数,使原有的相位信息(丢失)

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