当前位置:文档之家› 测试技术题库

测试技术题库

测试技术题库
测试技术题库

测试技术考试试题库(带答案)

一,

学院班级姓名学号题号一二三四五六总分得分

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

??

? ??+++= t t t A t x 0005sin 513sin 31sin 8)(ωωωπ 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

ωτ

ωj H +=11)(, 式中 s 05.0=τ 当输入信号为)45100cos(5.0)60cos(6.0)(

-+=t t t x 时,求滤波器的稳态输出)(t y

2. (4分)有一信号)cos()(?ω+=t A t x ,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Ω=120R ,灵敏度5.2=S 的电阻丝应变片与阻值为Ω120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1000με时,

分别求出单臂、双臂电桥的输出电压

六、 应用题(共16分)

1. (6分)某车床加工外圆表面时,表面振纹主要是由主轴箱转动轴上齿轮不平衡惯性

力使主轴箱振动所引起,实验测得振纹的频谱如图2(a )所示,主轴箱内的传动示意图

如图2(b)所示,传动轴Ⅰ、Ⅱ和主轴Ⅲ上的齿轮齿数分别为Z 1 = 30, Z 2 = 40, Z 3=20, Z 4=50,

传动轴Ⅰ的转速为 n 1 = 2000转/分(根据传动比计算可知:传动轴Ⅱ的转速为 n 2 = 1500

转/分,主轴Ⅲ的转速为 n 2 = 600转/分),试分析哪一根轴上的齿轮不平衡量对加工表

面的振纹影响较大?为什么?

(a) (b)

图2

2. (10分)欲测试图3(a)所示简直梁的动态特性参数(固有频率和阻尼比),(1)请从现有设备中选择,并用框图表示测试系统构成,简述测试过程;

(2)测得该梁的幅频特性曲线如图3(b)所示,根据该曲线如何确定简直梁的动态特性参数(给出原理、公式并在图中表示)

(现有设备:压电式加速度计、压电式力传感器、磁电式速度计、电阻应变片、电荷放大器、功率放大器、信号发生器、激振器、数据采集分析系统、显示设备)

图3 (a)

图3 (b)

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

(

3.时间(t)、频率f或)

4.100Hz

5. 激励电压(或工作电压或桥压或电源)

6. 导体机械形变、半导体电阻率的(或半导体压阻效应)

7. 压电效应

8. 12c c f f - 、32(或1.26)

9. 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,答对任何两

个均得2分

10. 调幅、调频、调相

11. 同频相关不同频不相关/同频检测原理

12. 传递、频率响应、脉冲响应

二、 选择题(每题1分,答对得分,答错不得分,共10分)

1—5 D B C A B

6—10 D B D B D

三、 判断题(每题1分,答对得分,答错不得分,共10分)

1—5 ×√×√√

6—10 √×√×√

四、 简答题(每题5分,共30分)

1.(5分)

2分

频谱特点:离散性、谐波性、递减性 3分(每答对一个得1分)

2.(5分)

固有频率(n ω)和阻尼比(ξ) 3分(每答对一个得1.5分)

为了实现不失真,阻尼比(ξ)取值0.6 ~ 0.8; 工作频率取值小于等于0.58n ω

2分(每答对一个得1分)

3. (5分)

输出y(t)与输入x(t)满足关系y(t)=A 0x(t-t 0), 其中A 0和t 0为常数,

则为不失真测试。 2分

或者用文字描述上述关系,描述正确2分,不完整1分,错误不得分。

实现不失真测试的测试装置的

幅频特性为 A(ω)= A 0 = 常数 1.5分

相频特性为 φ(ω)=ω0t - 1.5分

或者用文字表述,表述正确同样得分。

4. (5分)

(1)电压幅值调理(或者放大) 1分

(2)滤波(或者滤去高频) 2分

(3)隔离直流分量(或者隔直) 1分

(4)如原信号进行调制,则应先进行解调(或者解调) 1分

5. (5分)

动态电阻应变仪采用的是纯电阻交流电桥(1分),即使各桥臂均为电阻,由于

导线间存在分布电容(1分),相当于在各桥臂上并联了一个电容,因此,除了电阻平

衡外,还须有电容平衡(3分)。 5分

其它的表述酌情给分。

6. (5分)

(1)互相关函数,因为是非奇非偶函数。 2分

(2)频率信息:正弦波形的频率与此波形频率相同 1分

相位信息:两正弦波形之间的相位差就是此波形中的初相位 1分

幅值信息:此波形的振幅是两个正弦波振幅乘积的一半 1分

五、 计算题(共14分)

1. (6分) )45100cos(

5.0)60cos(

6.0)(?-+=t t t x 令)60cos(6.0)(1t t x =,)45100cos(5.0)(2?-=t t x

根据线性系统频率保持性和幅频相频特性

2)(11

)(τωω+=A ,)tan()(τωω?-=

由601=ω,可以得到:

316.0)

6005.0(11)(21=?+=ωA 1分 ?-=?-=-=565.71)6005.0()()(1arctg arctg τωω? 1分

)565.7160cos(1896.0)565.7160cos(316.06.0)(1?-=?-?=t t t y

由1002=ω,可以得到: 196.0)

10005.0(11)(22=?+=ωA 1分 ?-=?-=-=69.78)10005.0()()(2arctg arctg τωω? 1分

)69.123100cos(098.0)69.7845100cos(5.0196.0)(2?-=?-?-?=t t t y

由线性系统的叠加性可得

)69.123100cos(098.0)565.7160cos(1896.0)()()(21?-+?-=+=t t t y t y t y

2分

2.(4分) 自相关函数:?+?=T

x dt t x t x T R 0)()(1

lim )(ττ 1分 =dt t A t A T T )])(cos[)cos(1lim 0

?τω?ω++?+? =)cos(2

2

ωτA 1分 均值:?-=22000)(1T T x dt t x T μ=?-+22

00

0)cos(1T T dt t A T ?ω=0 1分 方差:2

])([12220200

A dt t x T T T x x =-=?-μσ 1分 3. (4分)单臂:

36000105.241010005.24

141414--?=????==??=??=u S u R R u R R u y εV 2分 双臂: 3600010541010005.22121212--?=????==??=??=

u S u R R u R R u y εV 2分 六、 应用题(共16分)

1. (6分)转动轴I的转动频率为:2000/60=33.3HZ; 1分

转动轴II的转动频率为:1500/60=25HZ; 1分

转动轴III的转动频率为:600/60=10HZ; 1分

与实验测得振纹的频谱图比较可知轴II上的齿轮不平衡量对加工表面的振纹影响最大。 3分

2.(10分)

(1)(6分)

测试系统组成框图:(4分)

测试过程(2分):信号发生器产生的信号由功率放大器放大后传送给激振器,激振器通过压电式力传感器对简支梁激振;压电力传感器拾取激振力信号,压电加速度传感器拾取振动信号,分别经电荷放大器放大后送入数据采集系统,最后由显示设备显示频率响应函数。

(2)(4分)

幅频特性峰值

A对应的频率为简支梁的固

有频率

n

ω;2分

半功率点(或者

2

1

A或者0.707

A)对应

的频率分别为

1

ω、

2

ω;阻尼比如下方法估计:

n

ω

ω

ω

ζ1

2

-

=

2分

要求能在图中正确表示,否则酌情扣分。

复习题

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 ,其中目前应用最广泛的是电信号。

2、 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。

3、 周期信号的频谱具有三个特

点: , , 。

4、 非周期信号包括 信号和 信号。

5、 描述随机信号的时域特征参数有 、 、 。

6、 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。

(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。( )

2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。( )

3、 非周期信号的频谱一定是连续的。( )

4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。( )

5、 随机信号的频域描述为功率谱。( )

(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 。

2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n

s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的

总灵敏度。

3、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 、

和 。

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

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 越小。

6、 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。

(二)选择题

1、 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 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 。

(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 。

(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 系统。

(1)零阶 (2)一阶 (3)二阶 (4)高阶

6、 一阶系统的动态特性参数是 。

(1)固有频率 (2)线性度 (3)时间常数 (4)阻尼比

7、 用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数,可取输出值达到稳态值 倍所经过的

时间作为时间常数。

(1)0.632 (2)0.865 (3)0.950 (4)0.982

(三)判断对错题(用√或×表示)

1、 一线性系统不满足“不失真测试”条件,若用它传输一个1000Hz 的正弦信号,则必然

导致输出波形失真。( )

2、 在线性时不变系统中,当初始条件为零时,系统的输出量与输入量之比的拉氏变换称为

传递函数。( )

3、 当输入信号)(t x 一定时,系统的输出)(t y 将完全取决于传递函数)(s H ,而与该系统

的物理模型无关。( )

4、 传递函数相同的各种装置,其动态特性均相同。( )

5、 测量装置的灵敏度越高,其测量范围就越大。( )

6、 幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。( )

(四)简答和计算题

1、 什么叫系统的频率响应函数?它和系统的传递函数有何关系?

2、 测试装置的静态特性和动态特性各包括那些?

3、 测试装置实现不失真测试的条件是什么?

4、 某测试装置为一线性时不变系统,其传递函数为1

005.01)(+=s s H 。求其对周期信号)45100cos(2.010cos 5.0)(?-+=t t t x 的稳态响应)(t y 。

5、 将信号t ωcos 输入一个传递函数为s

s H τ+=11)(的一阶装置,试求其包括瞬态过程在内的输出)(t y 的表达式。

第三章 常用传感器

(一)填空题

1、 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)。

2、 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。

3、 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。

4、 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。

5、 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。

6、 磁电式速度计的灵敏度单位是 。

7、 压电式传感器是利用某些物质的 而工作的。

(二)选择题

1、 电阻应变片的输入为 。

(1)力 (2) 应变 (3)速度 (4)加速度

2、 结构型传感器是依靠 的变化实现信号变换的。

(1)本身物理性质 (2)体积大小 (3)结构参数 (4)电阻值

3、 不能用涡流式传感器进行测量的是 。

(1)位移 (2)材质鉴别 (3)探伤 (4)非金属材料

4、 变极距面积型电容传感器的输出与输入,成 关系。

(1)非线性 (2)线性 (3)反比 (4)平方

5、 半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是 。

(1)长度 (2)截面积 (3)电阻率 (4)高通

6、 压电式传感器输出电缆长度的变化,将会引起传感器的 产生变化。

(1)固有频率 (2)阻尼比 (3)灵敏度 (4)压电常数

7、 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。

(1)电容式 (2)压电式 (3)电阻式 (4)电涡流式

8、 自感型可变磁阻式传感器,当气隙δ变化时,其灵敏度S 与δ之间的关系是:S

= 。

(1)δ

1k (2)δk (3)2-δk (4)2--δk 9、 光电倍增管是利用 效应制成的器件。

(1)内光电 (2)外光电 (3)光生伏特 (4)阻挡层

(三)判断对错题(用√或×表示)

1、 滑线变阻器式传感器不适于微小位移量测量。( )

2、 涡流式传感器属于能量控制型传感器( )

3、 压电加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。( )

4、 磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。( )

(四)简答和计算题

1、 哪些传感器可选作小位移传感器?

2、 涡流传感器测量位移与其它位移传感器比较,其主要优点是什么?涡流式传感器能否测

量大位移量?为什么?

3、 电涡流传感器除了能测量位移外,还能测量哪些非电量?

4、 电涡流传感器能否测量塑料物体移动的位移?若能测量理由是什么?不能测量理由是

什么?应采取什么措施改进,就可以用电涡流传感器测量了。

5、 压电式加速度传感器与压电式力传感器在结构上有何不同,为什么?

6、 试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。

(1) 用简图说明该传感器的结构并简要说明其作用原理;

(2) 两个线圈通常应该接在什么电路中?用图说明如何接法。

7、 某电容传感器(平行极板电容器)的圆形极板半径)(4mm r =,工作初始极板间距离

)(3.00mm =δ,介质为空气。问:

(1) 如果极板间距离变化量)(1m μδ±=?,电容的变化量C ?是多少?

(2) 如果测量电路的灵敏度)(1001pF mV k =,读数仪表的灵敏度52=k (格/

mV )在)(1m μδ±=?时,读数仪表的变化量为多少?

第四章 信号调理、记录和显示

(一)填空题

1、 电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为 输出的装置。

2、 在桥式测量电路中,按照 的性质,电桥可分为直流和交流电桥。

3、 在桥式测量电路中,根据工作时阻抗参与变化的 可将其分为半桥与全桥测

量电路。

4、 调幅是指一个高频的正(余)弦信号与被测信号 ,使高频信号的幅值随被测信

号的 而变化。信号调幅波可以看作是载波与调制波的 。

5、 调频波的解调又称为 。

6、 调频是利用信号电压的 控制一个振荡器,使其输出为等幅波,而 与信

号电压成正比。

7、 常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为 ,其带宽B

= ,若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为 。

8、 RC 低通滤波器中RC 值愈 ,则上截止频率愈低。

(二)选择题

1、 设有一电路,1R 是工作桥臂,2R ,3R ,4R 是固定电阻,且4321R R R R ===。工

作时1112R R R ?+→,则电桥输出电压≈y e ( )。0e 为电桥的电源电压。

(1)0114e R R ? (2)0112e R R ? (3)011e R R ? (4)01

12e R R ? 2、 调幅过程相当于在时域中将调制信号与载波信号 。

(1)相乘 (2)相除 (3)相加 (4)相减

3、 电路中鉴频器的作用是 。

(1)使高频电压转变成直流电压 (2)使电感量转变为电压量

(3)使频率变化转变为电压变化 (4)使频率转变为电流

4、 一选频装置,其幅—频特性在∞→2f 区间近于平直,在02→f 区间急剧衰减,这叫

滤波器。

(1)低通 (2)高通 (3)带通 (4)带阻

5、 一带通滤波器,其中心频率是0f ,-3dB 带宽是B ,则滤波器的品质因数Q 等

于 。

(1)B f +0 (2)B f -0 (3)B f 0 (4)B f 0

(三)判断对错题(用√或×表示)

1、 平衡纯电阻交流电桥须同时调整电阻平衡与电容平衡。 ( )

2、 调幅波是载波与调制信号的叠加。 ( )

3、 带通滤波器的波形因数λ值越大,其频率选择性越好。 ( )

4、 将高通与低通滤波器串联可获得带通或带阻滤波器。 ( )

(四)简答和计算题

1、 何谓电桥平衡?要使直流电桥平衡,桥臂参数应满足什么条件?交流电桥应满足什么条

件?

2、 调幅波的解调方法有哪几种?

3、 抗混滤波器的作用是什么?它选用何种滤波器?其截止频率如何确定?

4、 相关滤波器的的基本原理是什么?举例说明其工程应用。

5、 以阻值Ω=120R ,灵敏度2=S 的电阻丝应变片与阻值为Ω120的固定电阻组成电桥,

供桥电压V V 30=,若其负载电阻为无穷大,应变片的应变μεε2000=。

(1)求单臂电桥的输出电压及其灵敏度。

(2)求双臂电桥的输出电压及其灵敏度

6、 若)(t x 为调制信号,t f t y 02cos )(π=为载波,)(t x m 为调幅波(如图所示)

(1)利用傅里叶变换性质说明调幅过程的原理。

(2)画出载波与调幅波的双边频谱图。

第五章 信号处理初步

(一)填空题

1、 为了识别信号类型,常用的信号分析方法有 、

和 。

2、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 、

和 。

3、 在数字信号处理中,为避免频率混叠,应使被采样的模拟信号成为 ,

还应使采样频率满足采样定理即 。

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、 若x(t)是均值为u x 为零的宽带随机信号其自相关函数τ=0时

R x (τ) ,τ→∞时R x (τ) 。

6、 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。

7、 若某一信号的自相关函数为)cos(ωτA ,则该信号的均方值为2x ψ= ,均方

根值为x rms = 。

8、 最常用的功率谱估计方法为 。

9、 )(f S x 为信号的 沿频率轴的分布,2)(f X 称为 。

10、巴塞伐尔定理表示在 中计算的信号总能量,等于在 中计算的信号总能

量。

(二)判断对错题(用√或×表示)

1、 频率分辨力越高,则泄漏误差越小。( )

2、 A/D 转换器的位数越多,则量化误差越小。( )

3、 对于周期信号,经整周期采样后,可完全避免栅栏效应。( )

4、 窗函数频谱的主峰瓣宽度越窄,旁瓣幅度越小,用其截取信号所引起的误差越小。( )

5、 互相关函数是偶实函数。( )

6、 利用系统输入x(t)与输出y(t)的自功率谱密度函数,可求该系统的频率响应函数。

( )

7、 若系统是完全线性的,则输入-输出的相干函数一定为1。( )

(三)简答和计算题

1、 已知信号)si n ()c o s()(2221110?ω?ω++++=t A t A A t x ,求信号的自相关函数

)(τx R ,并画出自功率谱)(ωx S (双边幅值谱)

。 2、 求频率相同的单位方波和正弦波的互相关函数。

3、 相关滤波器的基本原理是什么?举例说明其工程应用。

4、 试根据一个信号的自相关函数图形,讨论如何确定该信号中的常值分量和周期成分。

5、 某一系统的输入信号为x(t),若输出y(t)与输入x(t)相同,输入的自相关函数)(τx R 和输

入—输出的互相关函数)(τxy R 之间的关系为)()(T R R x x +=ττ,试说明该系统起什么

作用?

6、 应用巴塞伐尔定理求?∞

∞-dt t c )(sin 2的积分值。

第六章 振动测试

(一)填空题

1、 单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,位移共振频率 系统固有频率,速度

共振频率 系统固有频率,加速度共振频率 系统固有频率。

2、 单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,在相位共振处位移始终落后于激振力

度。

3、 单自由度系统基础运动所引起的受迫振动,当激振频率 固有频率时,质量块和壳

体之间的相对运动和基础振动近于相等。

4、 激励方式分为 , , 。

5、 按所测的振动性质可将拾振器分为 和 。

6、 阻抗头的前端是 ,后面是测量激振点响应的 。

7、 压电式传感器的测量电路(即前置放大器)有两种形式: 、

和 。

8、 机械系统的主要振动参数是 , 和 。

9、 相对法校准传感器时,经国家计量等部门严格校准过的传感器起着“振动标准传递”的

作用,称为 传感器。

(二)判断对错题(用√或×表示)

1、 压电式加速度计的灵敏度越高,其工作频率越宽。( )

2、 磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。( )

3、 压电式加速度计手持探针法测振时,加速度计的使用上限频率最低。( )

4、 压电式加速度计的重量越轻,使用上限频率越高,灵敏度越低。( )

5、 涡流位移传感器属于绝对式拾振器。( )

6、 低频激振时,激振器的安装固有频率应比激振频率高3倍以上。( )

7、 快速正弦扫描激振属于宽带激振法。( )

8、 脉冲锤的锤头越软,则激励的频率范围越大。( )

9、 在振动测试中,测得的激励和响应之间的相位差包括了测试系统中所有仪器的相移。

( )

(三)简答和计算题

1、 对单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动,分别写出其位移频响函数、速度频响函

数、加速度频响函数。

2、 对单自由度系统基础位移所引起的受迫振动,分别写出其相对位移频响函数、绝对位移

频响函数。

3、 对于压电式加速度计,画出其工作原理图,并说明为什么其上限频率取决于固有频率?

4、 对于磁电式绝对速度计,画出其工作原理图,并说明为什么其下限频率取决于固有频

率?

5、 如何用实频曲线估计系统的固有频率和阻尼比?画图说明。

参考答案

第一章 信号及其描述

(一)1、信号;2、时间(t ),频率(f );3、离散性,谐波性,收敛性;4、准周期,瞬态

非周期;5、均值x μ,均方值2x ψ,方差2x σ;6、偶,奇;

(二)1、√;2、√;3、╳;4、╳;5、√;

(三)1、π0

2x ,20x ;2、0,22

0x ,)cos(10?ωπ+t x ;3、f j a A π2+;4、()()T f c T T f c T )2(sin )2(sin 00ωπωπ-++; 5、fa j f a πωπω

44202220+--;

第二章 测试装置的基本特性

(一)1、1/2,2/1, 45-;2、123;3、傅立叶变换法,滤波器法;4、00t j e A ω-;5、

被测量;6、线性;

(二)(4)(3)(2)(4)(2)(3)(1)

(三)╳ √ √ √ ╳ ╳

(四)略

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21倍时对应的频率为截止频率;

12c c f f B -=;122c c f f =,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,h s f f 2>;

4、100;

5、2

x σ,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、╳; (三)1、τωτωτ22

212120cos 2cos 2)(A A A R x ++=, [][])()(4)()(4)(222

2112120ωωδωωδωωδωωδω++-+++-+=A A A S x ; 2、ωτπτsin 2

)(=xy R ;

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、??-∞

∞-==ππππ2/12/1221)(sin df dt t c ;

第六章 振动的测试

(一)1、小于,等于,大于;2、90;3、远大于;4、稳态正弦激振,随机激振,瞬态激振;

5、相对式,绝对式;

6、力传感器,加速度计;

7、电荷放大器,电压放大器;

8、

固有频率,阻尼比,振型;9、参考。

(二)1、╳;2、╳;3、√;4、√;5、╳;6、√;7、√;8、╳;9、√;

(三)略

二,

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.满足测试装臵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.测试装臵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

6.传感器灵敏度越高,表示该传感器(B )。

A 工作频带越宽

B 单位输入引起的输出量越大

C 线性范围越宽

D 允许的输入量越大

7.周期信号傅立叶级数中的各项系数表示各谐波分量的(C )。

A 相位

B 周期

C 振幅

D 频率

8.A/D转换器的位数越多,则其(B )。

A 分辨力越低

B 转换精度越高

C 转换速度越快

D 转换时间越短9.滤波器的-3dB频率指输出信号幅值为输入信号幅值的(C )时所对应的截止频率。

A 2

B 1

C 2/2

D 1/2

10.不能用于材料厚度的非接触测量的传感器为(C )。

A 涡流式

B 电容式

C 压电式

D 光电式

三、简答题(24分)

1.根据滤波器的选频作用,一般将滤波器分为低通、高通、带通和带阻滤波器。下图为这些滤波器的幅频特性,请分别标注出来。并列出4个实际滤波器的主要特征参数。(6分)

0f f c 20f f c 1)

(f A f f c 1f c 2f f c 1f c 211

1100)(f A )(f A )(f A

(a) 带通 (b) 高通 (c) 带阻 (d) 低通

主要特征参数(任选4个):

(1) 截止频率

(2) 带宽

(3) 纹波幅度

(4) 品质因子 (5) 倍频程选择性

(6) 滤波器因数

2.下图为同一正弦信号分别用相同时宽的矩形窗和汉宁窗截断后得到的频谱图。

请指出下面二个频谱图分别采用以上哪个窗函数得到的,并说出这两种窗函数的

主要特点。(6分)

(a) 汉宁窗 (b) 矩形窗

答:

矩形窗的特点:主瓣比较集中。但旁瓣较高,并有负旁瓣,导致变换中带进了高

频干扰和泄漏,甚至出现负谱现象。

汉宁窗的特点:主瓣较宽,旁瓣较低,衰减速度也较快。但带宽加宽,使得频率

0 Fs/2 频率 幅度 0

Fs/2 幅度

频率

分辨力下降。

3. 一阶系统受到一个阶跃输入的作用,在2秒时达到输入最大值的20%,试求:

测试系统的时间常数和当输出达到最大值的95%时,需多长时间?(6分)

解: ()()20%e 1e 12

=-=-=--ττt t x t y ()0.8In 2-=τ

9s =τ

当输出达到最大值的95%时,()()95%e 1e 191111=-=-=--t

τt t x t y 05.0e 91

=-t

()27s 05.0In 91=?-=t

4.下图为动态应变仪工作框图,请指出图中A 、B 和C 分别代表什么?并说明

B 和

C 在系统中的作用是什么?(6分) t 0t )(0t x 0t )(t x m 0t 0)(t x 0试件A 放大器

B C 显示记录

振荡器t

)

(t x )

(t y

答:A 电桥 将电阻、电容、电感等参数变化转换为电压或电流输出

B 相敏检波 解调

C 低通滤波器 选取低频信号,抑制或衰减掉其他不需要的成分

三、计算题(共36分)

1.(9分)求下图周期性锯齿波()??? ??≤≤-=

222T t T t T t x 的傅立叶级数,并绘出其频谱图。

解:0=n a

()()()()()整数∈+==?????-=-=???

? ??-?-=?=??=???k 12222cos 2d cos cos 8d sin 8d sin 242/0002/00022

/0022/00k n k n n n n n t n t n n t n t T t t n t T t t n t T T b T T T T n π

πππωωωωωω

()()()()()??

? ?????-+-+=t t t t t t x 000005sin 513sin 413sin 312sin 21-sin π2ωωωωω n n b A = 为偶数

为奇数n n n ???=π0?

2.(9分)求周期余弦信号()ωt A t x cos =的均值、均方值、自相关函数和自谱。

解:均值()0d cos 1d 1lim 0

0===??∞→T T T x t ωt A T t t x T μ 均方值()()()2

d cos2121d cos 1d 1lim 2020202A t ωt T A t ωt A T t t x T T

T T T x =+===???∞→μ n

?π0ω02ω03ω04ω05ω0ωn 0n A π2

0ω02ω03ω04ω05ω0ωn 0t T/2 -T/2

1

-1 0

‥‥‥ ‥‥‥ x (t )

自相关函数()()()τττωA t t ωωt A T t t x t x T R T T T x cos 2

d cos cos 1d 1lim 2

020=+?=+=??∞→ 自谱()()()[]002

2

ωωδωωδω++-=πA S x 3.(9分)有一薄壁圆管式拉力传感器如下图所示。已知其弹性元件材料的泊松

比为0.3,电阻应变片321R R R 、、和4R 阻值相同,且灵敏系数均为2,应变片贴

片位臵如图所示。若受拉力P 作用,问:

(1) 欲测量拉力P 的大小,应如何正确组成电桥?请画出相应的电桥。

(2) 当供桥电压V 2i =e ,με00321==εε时,输出电压o e 是多少

(6101με1-?=)?

R 2R 1R 3R 4

P P R 1

R 2R 3R 4

解:(1) 为了测量力P 大小,测试电桥应如下图所示连接:

(2) 设R 1、R 2、R 3、R 4应变分别为ε1,ε2,ε3,ε4。

因为泊松比μ=0.3,故R 3、R 4的应变ε3=ε4=-με1=-0.3×300=-90 ()()()()78mV .02290903003004141414321443322110=??----+=?--+=????? ??--+=i i e K e R ΔR R ΔR R ΔR R ΔR e εεεε 4.(9分)一个电容测微仪,其传感器的圆形极板半径为4mm ,工作初始间隙

0.3mm ,介电常数为8.85×10-12F/m ,试求:

(1) 工作中,若传感器参与工作的间隙变化量为2μm ,电容变化量是多少?

(2) 若测量电路的灵敏度为100mV/pF ,读数仪表的灵敏度为5格/mV ,当间隙

变化量还为2μm ,读数仪表示值变化多少格?

解:(1) 相对面积A=πr 2=5.027×10-5m 2

由于两极板间距变化引起的电容变化量为:

R 1R 4R 3R 2

e 0e i

测试技术复习题和答案

信号部分 1 试判断下述结论的正误。 ( 1 )凡频谱是离散的信号必然是周期信号。 ( 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 )非周期性变化的信号就是随机信号。 ( 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持征。( 10 )两个周期比不等于有理数的周期信号之和是周期信号。 ( 11 )所有随机信号都是非周期信号。 ( 12 )所有周期信号都是功率信号。 ( 13 )所有非周期信号都是能量信号。 ( 14 )模拟信号的幅值一定是连续的。 ( 15 )离散信号即就是数字信号。 2 对下述问题,选择正确答案填空。 ( 1 )描述周期信号的数学工具是( ) 。 A. 相关函数 B. 傅氏级数 C. 拉氏变换 D. 傅氏变换 ( 2 )描述非周期信号的数学工具是( ) 。 A. 三角函数 B. 拉氏变换 C. 傅氏变换 D. 傅氏级数 ( 3 )时域信号持续时间压缩,则频域中低频成分( ) 。 A. 不变 B. 增加 C. 减少 D. 变化不定

( 4 )将时域信号进行时移,则频域信号将会( ) 。 A. 扩展 B. 压缩 C. 不变 D. 仅有相移 ( 5 )概率密度函数在( )域、相关函数是在( )域、功率谱密度函数是在( )域上来描述的随机信号 A. 时间 B. 空间 C. 幅值 D. 频率 3 指出题图 3 所示的信号时域波形时刻与时刻频谱(幅值谱)有无变化,并说明原因。 题 3 图题 6 图 4 判断下列序列是否是周期函数。如果是,确定其周期。 ( 1 );( 2 )。 5 有一组合信号,系由频率分别为 724Hz 、 44Hz 、 5005410Hz 及 600Hz 的相同正弦波叠加而成。求该信号的周期 T 。 6 求题 6 图所示,非对称周期方波信号的傅里叶级数,并绘出频谱图。 7 求题 7 图所示三角波信号的傅里叶级数,并绘出频谱图。 答案: 1. 判断题

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_____。

软件测试技术知识点整理

一、软件测试的定义 软件测试是一个过程或一系列过程,用来确认计算机代码完成了其应该完成的功能,不执行其不该有的操作。 1.软件测试与调试的区别 (1)测试是为了发现软件中存在的错误;调试是为证明软件开发的正确性。 (2)测试以已知条件开始,使用预先定义的程序,且有预知的结果,不可预见的仅是程序是否通过测试;调试一般是以不可知的内部条件开始,除统计性调试外,结果是不可预见的。(3)测试是有计划的,需要进行测试设计;调试是不受时间约束的。 (4)测试经历发现错误、改正错误、重新测试的过程;调试是一个推理过程。 (5)测试的执行是有规程的;调试的执行往往要求开发人员进行必要推理以至知觉的"飞跃"。 (6)测试经常是由独立的测试组在不了解软件设计的条件下完成的;调试必须由了解详细设计的开发人员完成。 (7)大多数测试的执行和设计可以由工具支持;调式时,开发人员能利用的工具主要是调试器。 2.对软件测试的理解 软件测试就是说要去根据客户的要求完善它.即要把这个软件还没有符合的或者是和客户要求不一样的,或者是客户要求还没有完全达到要求的部分找出来。 (1)首先要锻炼自己软件测试能力,包括需求的分析能力,提取能力,逻辑化思想能力,即就是给你一个系统的时候,能够把整个业务流程很清晰的理出。 (2)学习测试理论知识并与你锻炼的能力相结合。 (3)想和做。想就是说你看到任何的系统都要有习惯性的思考;做就是把实际去做练习,然后提取经验。 总结测试用例,测试计划固然重要,但能力和思想一旦到位了,才能成为一名合格的软件测试工程师。 二、软件测试的分类 1.按照测试技术划分 (1)白盒测试:通过对程序内部结构的分析、检测来寻找问题。检查是否所有的结构及逻辑都是正确的,检查软件内部动作是否按照设计说明的规定正常进行。--结构测试 (2)黑盒测试:通过软件的外部表现来发现错误,是在程序界面处进行测试,只是检查是否按照需求规格说明书的规定正常实现。--性能测试 (3)灰盒测试:介于白盒测试与黑盒测试之间的测试。

机械工程测试技术复习题(有答案)

一,简答题 1?什么叫测试系统的频率响应函数?它和系统的传递函数有何关系?答:测试装置输出信号的傅里叶变换和输入信号的傅里叶变换之比称为装置的频率响应函数,若在系统中的传递函数 H(s)已知的情况下,令H(s)中的s=jw便可求得频率响应函数。 2. 测试装置的静态特性和动态特性各包括那些?答:静态特性:(1)线性度,(2)灵敏度,(3)回程误差,(4)分辨率,(5)零点漂移和灵敏度漂移。动态特性:(1)传递函数,(2)频率响应函数,(3)脉冲响应函数,(4)环节的串联和并联。 3. 在什么信号作用下,系统输出的拉斯变换就是系统的传递函数。答:在单位脉冲信号作用下,(单位脉冲函数3(t) =1)。 4. 为什么电感式传感器一般都米用差动形式?答:差动式电感器具有高精度、线性范围大、稳定性好和使用方便的特点。 5. 测试装置实现不失真测试的条件是什么?答:幅频和相频分别满足 A(w)=A 0=常数,①(w) =-t o w ; 6. 对于有时延t o的S函数(t-t °),它与连续函数f (t)乘积的积分 (t 1 )f(t)dt将是什么?答:对于有时延t o的S函数(t-t o),它与连续函数f (t )0 乘积只有在t=t 0时刻不等于零,而等于强度为f (t o)的S函数,在(- X,+X)区间中积分则(t Gf(t)dt= (t o)f(t)dt=f ( t o) 8. 巴塞伐尔定即的物理意义是什么?在时域中计算总的 信息量等于在频域中计算总的信息量。 9?试说明动态电阻应变仪除需电阻平衡外,还需电容平衡的原因?答:由于 纯电阻交流电桥即使各桥臂均为电阻,但由于导线间存在分布电容,相当于在各桥臂上并联了一个电容,因此,除了有电阻平衡外,必须有电容平衡。 10.说明测量装置的幅频特性A(CD )和相频特性?(CD )的物理意义。答:测量装置的幅频特性A(D )是指定常线性系统在简谐信号的激励下,其稳态输出信号和输入信号的幅值比。相频特性是指稳态输出对输入的相位差。11.差动型变磁阻式电感传感器在使用时,常把两个线圈接在一个电桥中,这样做有什么优点?答:这样做使得灵敏度和线性度都提高。 12. 用一阶系统作测量装置,为了获得较佳的工作性能,对其时间常数T应提出什么要求?指出一种测量一阶系统的时间常数T的方式。答:时间常数T 应越小越好,测量方法:频率响应法、阶跃响应法。 13. 线性系统有哪些主要特性(最少指出3个)?答:(1)叠加性,(2)比例性,(3)微分性,(4)积分性,(5)频率保持性。 14. 对于有时延t o的S函数(t t o),它与连续函数f (t)乘积的积分 (t t0)f(t)dt将是什么?答:对于有时延t o的S函数(t t o),它与连续函数f (t )的积分只有在t=-t 0时不等于零,而等于强度f (-t 0)的函数,在(- X,+X)区间内, 15. 一阶、二阶测试系统的动态特性是什么?答:一阶系统特性:(1)当激励频

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

现代测试技术试题A----答案

现代道路交通测试技术 试题A----答案 一. 解:由题意频谱函数:x (ω)= dt e t x j ? +-∞ ∞ -t )(ω = dt e j ?+--2 /2 /t ττ ω =2/2/12t/ττω ω-+--j e j = () 2 /2/1ωτωτω j j e e j -- = ω 2 sin 2 ωτ =τ /2 /2sin ωτωτ ∴频谱函数虚部为0,故相频谱为0; X(0)=τωτωττ ωωω==→→2 /2 /sin lim )(lim 0 x 当ω= τ π n (n=1,2,3……)时 X (ω)=0 故幅频谱图如下: 二.解:因为信号是周期信号,可以用一个共同周期内的平均值代替整个历程的平均值 故:dt t y t x T R T T xy ? +=∞→0)()(1lim )(ττ = 1 T dt t y t x T ? -+++0 00])(sin[)sin(φθτωθω =)cos(2 1 00φωτ-y x

三.1.试述瞬态瑞雷面波无损检测基本原理及其相应的测试技术要求。 参考答案: ①基本原理:对于均匀的弹性半空间分层介质,其结构表面受到瞬态冲击作用时,将产生瞬态振动。振动组份中包括纵波、横波和瑞雷波。在一次冲击产生的波能中,瑞雷波占67%,即从一个振源向一个半无限介质表面辐射的总能量的三分之二形成瑞雷型表面波。而纵波和横波只占有少量能量;并且在表面,随着波传播距离的增大其衰减比瑞雷面波大得多。确切地说,纵波和横波引起的位移振幅沿表面随着距离的平方衰减,而瑞雷面波是随着距离的平方根而衰减,因此,在地基表面的瞬态振动中,瑞雷面波的衰减比纵波和横波衰减慢得多,瞬态表面波主要是由瑞雷波组成。我们通过一系列的关系可以得出,利用瞬态瑞雷面波的传播速度和频率可以确定不同介质的穿透深度。 ②技术要求:检测系统设计是否合理、仪表选型与安装是否符合要求,是保证质量检测精度和可靠性的关键,对其各组成部分有相应的技术要求。 1).激振部分——力锤的选择 它是整套测量系统的前哨,对路面冲击信号的产生和冲击响应信号的正确检取,是系统准确测试的基本保证。预先应根据检测深度做一些力锤冲击试验,以选择合理的力锤重量或合适材料的锤头。使瞬态冲击施加于路面表面后,能产生一组具有不同频率的瑞雷面波在介质中传播。 2).垂向检波器的选型 垂向检波器选用压电式加速度传感器。 对于层状路面结构来说,一般选择小冲击源作为振源,使其产生具有丰富频率的瑞雷面波沿地表一定深度向四周传播。对于高频短波长的波来说,选择加速度传感器,因为它具有频率范围宽,对冲击振动的频响特性好等特点。如检测像硅酸盐、水泥混凝土和沥青混凝土路面的刚性层状体系时需要选择加速度传感器。 速度、位移传感器一般不用作冲击测量。另外,正确选定压电式加速度传感器的型号也是十分重要的(必须考虑它的频率范围、动态范围、灵敏度等主要特征参数是否符合测试精度要求)。 3).安装位置的确定 测试前,应对现场路面进行调查,确定检测点,并合理布置。一般两个垂向检 波器之间的距离应视测试的路面深度而定,通常应使两个间距大于路面深度的一半以上,并且取振源到最近的传感器的距离等于两传感器之间的距离。 4).连接导线选择 仪器之间的连接导线应尽量短,且记不应将各种导线混合使用,尽量选择相同线种,且忌抖动,以免引起现场测量不稳定。 四. 参考答案:令SAM(t)=Х(t)﹡cos ω0t,则SAM(t)的傅立叶变换为 SAM(ω)= ? ∞ ∞ - Х(t)﹡cos ω0t*e t j ωdt=1/2[X(ω+ω0)+X(ω-ω0)]

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()

工程测试技术试题及答案

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。 18.差动变压器式位移传感器是将被测位移量的变化转换成线圈互感系数的变化,两个次级 线圈要求反向串接。 19.电容传感器的转换电路包括:交流电桥、变压器电桥、调频电路、运算放大器电路。 20.压电式传感器是一种可逆型传感器,即可将机械能转换为电能。也可反之实现逆向变换。 21.压电传感器中压电晶片的等效电路,可以看作是一个电荷源与一个电容器的并联。 22.压电传感器测量电路常接电压或电荷放大器。其中若传感器输出接电荷放大器,则其输 出基本不受连接电缆长度的影响。 23.压电式传感器的测量电路中,前置放大器的作用是阻抗变换和信号放大。 24.目前,用压电陶瓷制作的力传感器一般不能用于测量静态力,而只能用来测量动态力。 25.热电偶热电动势的形成是由于接触电动势和温差电动势共同作用的结果。 26.若组成热电偶的两导体材料相同,当参比端温度为20℃、工作端温度为100℃时,则其

检测技术知识点总结

1、检测技术:完成检测过程所采取的技术措施。 2、检测的含义:对各种参数或物理量进行检查和测量,从而获得必 要的信息。 3、检测技术的作用:①检测技术是产品检验和质量控制的重要手段 ②检测技术在大型设备安全经济运行检测中得到广泛应用③检测技 术和装置是自动化系统中不可缺少的组成部分④检测技术的完善和 发展推动着现代科学技术的进步 4、检测系统的组成:①传感器②测量电路③现实记录装置 5、非电学亮点测量的特点:①能够连续、自动对被测量进行测量和 记录②电子装置精度高、频率响应好,不仅能适用与静态测量,选 用适当的传感器和记录装置还可以进行动态测量甚至瞬态测量③电 信号可以远距离传输,便于实现远距离测量和集中控制④电子测量 装置能方便地改变量程,因此测量的范围广⑤可以方便地与计算机 相连,进行数据的自动运算、分析和处理。 6、测量过程包括:比较示差平衡读数 7、测量方法;①按照测量手续可以将测量方法分为直接测量和间接 测量。②按照获得测量值得方式可以分为偏差式测量,零位式测量 和微差式测量,③根据传感器是否与被测对象直接接触,可区分为 接触式测量和非接触式测量 8、模拟仪表分辨率= 最小刻度值风格值的一半数字仪表的分辨率 =最后一位数字为1所代表的值 九、灵敏度是指传感器或检测系统在稳态下输出量变化的输入量变化的 比值 s=dy/dx 整个灵敏度可谓s=s1s2s3。 十、分辨率是指检测仪表能够精确检测出被测量的最小变化的能力 十一、测量误差:在检测过程中,被测对象、检测系统、检测方法和检测人员受到各种变动因素的影响,对被测量的转换,偶尔也会改变被测对象原有的状态,造成了检测结果和被测量的客观值之间存在一定的差别,这个差值称为测量误差。 十二、测量误差的主要来源可以概括为工具误差、环境误差、方法误差和人员误差等 十三、误差分类:按照误差的方法可以分为绝对误差和相对误差;按照误差出现的规律,可以分系统误差、随机误差和粗大误差;按照被测量与时间的关系,可以分为静态误差和动态误差。 十四、绝对误差;指示值x与被测量的真值x0之间的差值 =x—x0 十五、相对误差;仪表指示值得绝对误差与被测量值x0的比值r=(x-x0/x0)x100%

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? ≥?=? ?

现代热物理测试技术一些知识点总结

第13章:红外气体分析 分子光谱: 分子从一种能态改变到另一种能态时的吸收或发射光谱(可包括从紫外到远红外直至微波谱). E E E E ?=?+?+?电子振动转动 . 气体特征吸收带: 气体:1~25μ m 近、中红外 . 红外吸收的前提: 存在偶极距(对称分子无法分析)、频率满足要求 . 非分光红外(色散型)原理、特点 : 原理:课本P195 特点: 优点:灵敏度高、选择性好、不改变组分、连续稳定、维护简单寿命长. 缺点:无法检测对称分子气体(如O 2,H 2,N 2.)、测量组分受探头限制. 烟气预处理的作用 :滤除固液杂质(3224SO H O H SO +=)、冷凝保护(1.酸露点温度达 155℃ 2.冷凝器 )、 去除水气影响(1.红外吸收干扰 2.气体溶解干扰 ). 分光红外原理: ? (三棱镜分光原理) 傅立叶分光原理(属于分光红外常用一种)、特点 : 原理:光束进入干涉仪后被一分为二:一束透射到动镜(T),另一束反射到定镜(R)。透射到动镜的红外光被反射到分束器后分成两部分, 一部分透射返回光源(TT), 另一部分经反射到达样品(TR);反射到定镜的光再经过定镜的反射作用到达分束器,一部分经过分束器的反射作用返回光源(RR), 另一部分透过分束器到达样品(RT)。也就是说,在干涉仪的输出部分有两束光,这两束相干光被加和, 移动动镜可改变两光束的光程差,从而产生干涉,得到干涉图,做出此干涉图函数的傅立叶余弦变化即得光谱, 这就是人们所熟悉的傅立叶变换. 特点:优点:测试时间短、同时测多组分、可测未知组分;而且,分辨能力高、具有极低的杂散辐射、适于微少试样的研究、研究很宽的光谱范围、辐射通量大、扫描时间极快. 第12章:色谱法 色谱法的发明和命名、色谱法原理 : P173-174 色谱系统的组成:分析对象、固定相、流动相 气相色谱与液相色谱的区别 :气相色谱法系采用气体为流动相(载气)流经装有填充剂的色谱柱进行分离测定的色谱方法。物质或其衍生物气化后,被载气带入色谱柱进行分离,各组分先后进入检测器,用记录仪、积分仪或数据处理系统记录色谱信号。高效液相色谱法是用高压输液泵将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,经进样阀注入供试品,由流动相带入柱内,在柱内各成分被分离后,依次进入检测器,色谱信号由记录仪或积分仪记录。 气相色谱和液相色谱优缺点:1、气相色谱采用气体作为流动相,由于物质在气相中的流速比在液相中快得多,气体又比液体的渗透性强,因而相比液相色谱,气相色谱柱阻力小,可以采用长柱,例如毛细管柱,所以分离效率高。2、由于气相色谱毋需使用有机溶剂和价格昂贵的高压泵,因此气相色谱仪的价格和运行费用较低,且不易出故障。3、能和气相色谱分离相匹配的检测器种类很多,因而可用于各种物质的分离与检测。特别是当使用质谱仪作为检测器时,气相色谱很容易把分离分析与定性鉴定结合起来,成为未知物质剖析的有力工具。4、气相色谱不能分析在柱工作温度下不汽化的组分,例如,各种离子状态的化合物和许多高分子化合物。气相色谱也不能分析在高温下不稳定的化合物,例如蛋白质等。5、液相色谱则不能分析在色谱条件下为气体的物质,但却能分离不挥发、在某溶剂中具有一定溶解度的化合物,例如高分子化合物、各种离子型化合物以及受热不稳定的化合物(蛋白质、核酸及其它生化物质)。 色谱系统组成及各部分作用: 载气、进样、温控、分离、检测 (P176) 温控的作用:P178

测试技术题库(C)答案

1 ‘一、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分。请将答案填写 在下表中,正确的画“○” ,错误的打“×” ) 1 .二阶装置的固有频率ωn 表征装置惯性的大小,其值将直接影响其响应速度的快慢。 2. 可以明确的用数学关系式描述的信号称为确定性信号。 3. 一线性系统不满足“不失真测试”条件,若用它传输一个1000HZ 的正弦信号,则必然导致输出波形失真。 4. 有限个周期信号必形成新的周期信号。 5. 确定了幅值和频率就可以确定一个谐波信号。 6.变极距型电容或电感传感器,只要满足δ0》△δ的条件,则灵敏度均可视为常数。 7. 在热电偶中接入另一个等温的导体,其热电势不变。 8.用差动变压器式电感器作位移测量时,根据其输出电压的正负极性就能直接辨别出被测位移的方向。 9.压电片并联时,传感器的电容量大,输出电荷小。 10.物性型传感器是利用敏感器件材料本身物理性质的变化来实现信号检测的。 二、选择题(本大题共10小题,每题2分,共20分。请将答案填写在下表中) 1.测试装置能感知的输入变化量越小,表示测试装置的_______。 A .线性度越好 B .迟滞越小 C .重复性越好 D .分辨力越高 2.用常系数微分方程描述的系统为 ________ 系统。 A 相似 B 物理 C 力学 D 线性 3.无论二阶装置的阻尼比ζ如何变化,当它所受的激振力频率等于装置固有频率 时,该装置的输出与激振力之间的相位差必为 A.0? B.90? C.180? D.090??~之间反复变化的值 4.δ(t)函数的频谱是______ A 有限离散频谱 B 有限连续频谱 C 无限离散频谱 D 无限连续频谱 5. 若测试系统由两个环节并联而成,且两环节的传递函数分别为H 1(S) 和 H 2(S),则该系统的总传递函数为________。 A.H 1(s)+H 2(s) B. H 1(s)H 2(s) C. H 1(s)–H 2(s) D. H 1(s)/H 2(s) 6.灵敏度始终为常数的传感器是_________。 A.电容式传感器 B.电感式传感器 C.电阻应变片 D.热敏电阻 7.在光电作用下,使物体的内部产生定向电动势的现象称_________效应。 A . 内光电 B 外光电 C 热 电 D 阻挡层光电 8. 若热电偶的两电极材料相同,且两结点温度不同,则热电偶 为零。 A 仅有接触电势 B 总的热电势为零 C 仅有单一导体的温差电势 D 接触电势和温差电势均不为零 9.描述非周期信号的数学工具是______。 A .相关系数 B .傅立叶级数 C .拉氏变换 D .傅立叶变换 10.将信号在时域进行时移,则在频域中信号将会___ ___。 A .不变 B .扩散 C .压缩 D .仅有相移 11.欲进行旋转齿轮的转速测量,宜选用________传感器。 A .压电式 B .磁电式 C .电阻式 D .热电式 12.半导体应变片具有________等优点。 A.灵敏度高 B.温度稳定性好 C.可靠性高 D.接口电路复杂 1.测试装置能感知的输入变化量越小,表示测试装置的_______。 A .线性度越好 B .迟滞越小 C .重复性越好 D .分辨力越高 4.非线性度是描述标定曲线 的程度。 A .接近真值 B .偏离拟合直线 C .正反行程不重合 D .重复性

测试技术题库完整

填空: 0-1、测试技术包含了________和_______两方面内容。 0-2、测试系统通常由__________、_____________、及__________所组成。 1-1、如果所测试的信号不随时间变化,这种测试称为_________测试,如果所测试的信号随时间变化很快,这种测试称为_________测试. 1-2、周期信号的频谱具有以下三个特点:____________、__________、____________。 1-3、描述周期信号的数学工具是__________;描述非周期信号的数学工具是__________。 1-4、周期信号的频谱是离散的,同时周期信号具有和特性。 1-5、某信号能够用明确的数学关系式来描述,可以准确预计其来任意时刻的值,则该信号称为。 1-6、数字信号是指时间和幅值都具有特性的信号。 2-1、测试装置的特性可分为_______特性和________特性。 2-2、测试装置的静态特性指标有_______及________等。 2-3、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___________。 2-4、测试装置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___________。 2-5、测试装置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_________。 2-6、测试装置实现不失真测试,但有时间延迟t0的条件是:装置幅频特性A(ω)=_________;相频特性Ψ(ω)=_____________。 2-7、对装置的动态特性进行测试,可用和两种方法进行测试。 2-8、二阶系统的固有频率越_____,系统响应赶快影响其超调量的因素是二阶系统的______。 2-9、一阶系统的动特性参数是,为使动态响应快,该参数。 2-10、一阶装置的时间常数τ越,其响应速度越快;二阶装置的固有频率0ω

材料测试技术复习知识点

判断题: 滤波片的K吸收限应大于或小于Kα和Kβ。(×) 满足布拉格方程时,各晶面的散射线相互干涉加强形成衍射线。(√) 当物平面与物镜后焦平面重合时,可看到形貌像。(×) 原子序数Z越大的原子,其对入射电子的散射的弹性散射部分越小。(×) TG曲线上基本不变的部分叫基线。(√) 有λ0的X射线光子的能量最大。(√) 衍射指数可以表示方位相同但晶面间距不同的一组晶面。() 调节中间镜的焦距,使其物平面与物镜的像平面重合,叫衍射方式操作。(×) 蒙脱石脱层间水后,晶格破坏,晶面间距增加。(对) 当高速电子的能量全部转换为x射线光子能量时产生λ0,此时强度最大,能量最高。(×) 弦中点法是按衍射峰的若干弦的中点连线进行外推,与衍射峰曲线相交的点。(×) 减弱中间镜的电流,增大其物距,使其物平面与物镜的后焦平面重合,叫衍射方式操作。(√) SEM一般是采用二次电子成像,这种工作方式叫发射方式。(√) 基线是ΔΤ=0的直线。(×) 连续X射谱中,随V增大,短波极限值增大。(×) 凡是符合布拉格方程的晶面族都能产生衍射线。(×) 色差是由于能量非单一性引起的。(√) 当中间镜的物平面与物镜背焦平面重合时,可看到形貌像。(×) 非晶质体重结晶时DTA曲线上产生放热峰。(√) 填空题: 请按波长由短到长的顺序对X射线,可见光,红外线,紫外线进行排练:X射线<紫外线<可见光<红外线。 X射线本质上是一种电磁波。 波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。 相对于波长而言,障碍物的尺寸越大,衍射现象越不明显。 系统消光包括点阵消光和结构消光。 X射线衍射分析时,晶胞的形状和尺寸与衍射线的分布规律有关;原子的种类及其在晶胞中的位置与衍射线的强度有关。X射线衍射分析时,衍射线的低角度线和高角度线中比较重要的是低角度线,强线和弱线更重要的是强线。 在扫描电镜中,可以利用会聚透镜和电磁透镜两种透镜对电子进行会聚。 在波谱仪和能谱仪中,能同时测量所有元素的是能谱仪,定量分析准确度高的是波谱仪。 扫描电镜的二次电子像和背散射电子像中,分辨率较高的是二次电子像,形成原序数衬度的是背散射电子像。 吸收限的应用主要是:合理的选用滤波片材料害人辐射源的波长(即选阳极靶材料)以便获得优质的花样衍射。

测试技术题库汇总

一. 判断题(本题共10分,对则打“√”,不对则打“×”) 1.任意两个变量x 和y 之间的真实关系均可用一元线性回归方程来描述。( ) 2.相关函数和相关系数一样都可以用它们数值的大小来衡量两函数的相关程度。( ) 3.对多次测量的数据取算数平均值,就可以减少随机误差的影响。( ) 4.对一个具有有限频谱(0~fc )的连续信号采样,若满足 2fcTs ≥1,采样后得到的输出信号能 恢复为原来的信号。( )[Ts 为采样频率] 5.设某周期信号x(t)之单位为μ,则其均方根谱之单位为μ2 ,其功率谱之单位为μ。( ) 6.测量系统的固有频率越高,其灵敏度也越高。( ) 7.A/D 转换就是把模拟信号转换成连续的数字信号。( ) 8.接触式测温是基于热平衡原理进行的,非接触式测温是基于热辐射原理进行的( ) 9.同一材料构成的热电偶,即使两端点温度不等,也不会形成热电势。( ) 10.只要信号一经截断,就不可避免地引起混叠。( ) 二.选择题(共20分,每题2分) 1.压电加速度测量系统的工作频率下限取决于( ) a. 加速度力学系统的频率特性; b. 压电晶体的电路特性; c. 测量电路的时间常数 2.把连续时间信号进行离散化时产生混迭的主要原因是( ) a. 记录时间太长; b. 采样间隔太宽; c .记录时间太短; d. 采样间隔太窄 3.要测量x(t)=50Sin40πt+10Sin2000πt 的振动位移信号,为了尽量减少失真,应采用( ) 的惯性加速度计。 a.f n =15Hz 、β=0.707; b. f n =1000Hz 、β=0.707 ; c. f n =50Hz 、β=0.04 ; d. f n =1000Hz 、β=0.04 4. 自相关函数是一个( )函数 a.奇函数; b.偶函数; c.非奇非偶函数; d. 三角函数 5.在光作用下,使物体的内部产生定向电动势的现象,称( )效应。 a.内光电; b.外光电; c.热电; d.阻挡层光电 6.( )传感器是根据敏感元件材料本身的物理性质变化而工作的。 a.差动变压器式; b.变间隙电容式; c.变阻器式; d. 电压式 7.半导体热敏电阻的电阻温度系数α可用下式( )表示(已知半导体热敏电阻与温度系数关系可用T B Ae R =描述) a.α=dT R dR ;b. α=2T B ;c. α=2T A ;d. α= 00111ln ln T T R R --(R 1,R 0分别是温度T 1,T 0时的电阻值) 8.如果一信号的自相关函数R x (τ)是一定周期性不衰减,则说明该信号( ) a.均值不为0; b.含周期分量; c.是各态历经的 ; d.是各态不历经的 9.用方程法求解回归直线时,误差最小的方法是( ) a.图解法; b.最小二乘法; c.分值法; d.端点连线法 10.半导体电阻应变片在测量某一构件应变时,其电阻的相对变化主要是由( )引起。 a.半导体电阻率的变化; b.半导体几何尺寸的变化; c.贴片位置的温度变化; d.供桥电源的变化 三.测量系统基本知识题(70分) 1.磁电式速度传感器中,速度线圈采取上下两绕组相串联的目的是什么 ?磁头件与被测物体固紧时有何要求?(6分)

工程测试技术试题及答案

工程测试技术试题及答 案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

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。

传感器与检测技术(重点知识点总结)

传感器与检测技术知识总结 1:传感器是能感受规定的被检测量并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装置。 一、传感器的组成 2:传感器一般由敏感元件,转换元件及基本转换电路三部分组成。①敏感元件是直接感受被测物理量,并以确定关系输出另一物理量的元件(如弹性敏感元件将力,力矩转换为位移或应变输出)。②转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数(电阻,电感,电容)及电流或电压等电信号。 ③基本转换电路是将该电信号转换成便于传输,处理的电量。 二、传感器的分类 1、按被测量对象分类 (1)内部信息传感器主要检测系统内部的位置,速度,力,力矩,温度以及异常变化。(2)外部信息传感器主要检测系统的外部环境状态,它有相对应的接触式(触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器)和非接触式(视觉传感器、超声测距、激光测距)。 2、传感器按工作机理 (1)物性型传感器是利用某种性质随被测参数的变化而变化的原理制成的(主要有:光电式传感器、压电式传感器)。 (2)结构型传感器是利用物理学中场的定律和运动定律等构成的(主要有①电感式传感器;②电容式传感器;③光栅式传感器)。 3、按被测物理量分类 如位移传感器用于测量位移,温度传感器用于测量温度。 4、按工作原理分类主要是有利于传感器的设计和应用。 5、按传感器能量源分类 (1)无源型:不需外加电源。而是将被测量的相关能量转换成电量输出(主要有:压电式、磁电感应式、热电式、光电式)又称能量转化型; (2)有原型:需要外加电源才能输出电量,又称能量控制型(主要有:电阻式、电容式、电感式、霍尔式)。 6、按输出信号的性质分类 (1)开关型(二值型):是“1”和“0”或开(ON)和关(OFF); (2)模拟型:输出是与输入物理量变换相对应的连续变化的电量,其输入/输出可线性,也可非线性; (3)数字型:①计数型:又称脉冲数字型,它可以是任何一种脉冲发生器所发出的脉冲数与输入量成正比;②代码型(又称编码型):输出的信号是数字代码,各码道的状态随输入量变化。其代码“1”为高电平,“0”为低电平。 三、传感器的特性及主要性能指标 1、传感器的特性主要是指输出与输入之间的关系,有静态特性和动态特性。 2、传感器的静态特性是当传感器的输入量为常量或随时间作缓慢变化时,传感器的输出与输入之间的关系,叫静态特性,简称静特性。 表征传感器静态特性的指标有线性度,敏感度,重复性等。 3、传感器的动态特性是指传感器的输出量对于随时间变化的输入量的响应特性称为动态特性,简称动特性。传感器的动态特性取决于传感器的本身及输入信号的形式。传感器按其传递,转换信息的形式可分为①接触式环节;②模拟环节; ③数字环节。评定其动态特性:正弦周期信号、阶跃信号。 4、传感器的主要性能要求是:1)高精度、低成本。2)高灵敏度。3)工作可靠。4)稳定性好,应长期工作稳定,抗腐蚀性好;5)抗干扰能力强;6)动态性能良好。7)结构简单、小巧,使用维护方便等; 四、传感检测技术的地位和作用 1、地位:传感检测技术是一种随着现代科学技术的发展而迅猛发展的技术,是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一。 2、作用:能够进行信息获取、信息转换、信息传递及信息处理等功能。应用:计算机集成制造系统(CIMS)、柔性制造系统(FMS)、加工中心(MC)、计算机辅助制造系统(CAM)。 五、基本特性的评价 1、测量范围:是指传感器在允许误差限内,其被测量值的范围; 量程:则是指传感器在测量范围内上限值和下限值之差。2、过载能力:一般情况下,在不引起传感器的规定性能指标永久改变条件下,传感器允许超过其测量范围的能力。过载能力通常用允许超过测量上限或下限的被测量值与量程的百分比表示。 3、灵敏度:是指传感器输出量Y与引起此变化的输入量的变化X之比。 4、灵敏度表示传感器或传感检测系统对被测物理量变化的反应能力。灵敏度越高越好,因为灵敏度越高,传感器所能感知的变化量越小,即被测量稍有微小变化,传感器就有较大输出。K值越大,对外界反应越强。 5、反映非线性误差的程度是线性度。线性度是以一定的拟合直线作基准与校准曲线作比较,用其不一致的最大偏差△Lmax与理论量程输出值Y(=ymax—ymin)的百分比进行计算。 6、稳定性在相同条件,相当长时间内,其输入/输出特性不发生变化的能力,影响传感器稳定性的因素是时间和环境。 7、温度影响其零漂,零漂是指还没输入时,输出值随时间变化而变化。长期使用会产生蠕变现象。 8、重复性:是衡量在同一工作条件下,对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标;(分散范围

相关主题
相关文档 最新文档