机械工程测试技术经典简答题最全汇总

目录一、绪论 (3)1、什么是测试有哪两种类型 (3)2、基本的测试系统由哪几部分组成 (3)3、测试技术有哪些应用 (3)4、测试技术的重要性 (3)5、测试技术的发展趋势 (4)6、什么是信息、信号、噪声 (4)7、测试工作的实质（目的任务） (4)8、测量按测量值获得的方法进行分类有哪些 (4)二、信号及其描述 (4)1、周期信号频谱的特点： (4)2、傅里叶变换的性质： (5)3、非周期信号频谱的特点： (5)4、简述信号的时域描述和频域描述 (5)5、什么是时域采样采样定理是什么 (5)6、为什么采样间隔不能太大，也不能太小 (5)7、解释一下混叠、截断和泄漏 (5)8、自相关函数的性质有哪些 (6)9、互相关函数的性质有哪些 (6)10、信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点 (6)11、在机械工程中常见的有哪些参数的测量 (6)12、试叙述信号的采样和截断的过程是怎样实现的，结果如何 (6)三、测试装置的基本特性 (7)1、测量装置的静态特性是什么 (7)2、传递函数的特点： (7)3、一阶测试系统和二阶测试系统主要涉及哪些动态特性参数，动态特性参数的取值对系统性能有何影响一般采用怎样的取值原则 (7)4、试说明测试系统的阻尼比 大多采用7.0~6.0的原因。

(8)5、什么是不失真测试，不失真测试的条件是什么 (8)6、线性时不变系统的主要性质有哪些 (8)7、什么是负载效应减轻负载效应的办法 (9)8、简要说明如何求解测试装置动态特性的数学描述的3个函数，它们之间有何内在关系 99、测试装置2个环节的串联后的频率响应函数与它的2个组成之间的关系是什么为什么所有的系统都可以由一阶和二阶系统来组成 (9)四、常用传感器 (9)1、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缺点应如何针对具体情况来选用 (9)2、电感传感器（自感型）的灵敏度与哪些因素有关要提高灵敏度可采取哪些措施采取这些措施会带来什么样后果 (10)3、光电传感器包含哪儿种类型各有何特点用光电式传感器可以测量哪些物理量 (10)4、何谓霍尔效应其物理本质是什么用霍尔元件可测哪些物理量 (11)5、试说明压电式加速度计、超声换能器、声发射传感器之间的异同点。

(11)6、有一批涡轮机叶片，需要检测是否有裂纹，简述检测方法并阐明所用传感器的工作原理。

(11)7、试分析差动变压器相敏检测电路的工作原理。

(11)8、试比较自感式传感器与差动变压器式传感器的异同。

(12)9、电容式传感器有哪些有缺点说明其主要应用场合以及使用中应注意的问题。

(12)10、用压电式传感器能测量静态或变化很缓慢的信号吗为什么 (12)11、什么是压电效应逆压电效应 (12)12、什么是热电效应 (13)14、热电偶回路的特点 (13)15、简述涡流式传感器的工作原理 (13)16、为什么要采取相应的温度补偿措施 (13)17、压电式传感器的工作原理 (14)18、前置放大器电路的主要用途 (14)19、压电式传感器的应用 (14)20、传感器的选用原则 (14)21、电器式传感器包括哪几种，各自的工作原理如何 (14)五、信号的加工装置 (15)1、什么是调制调制的目的是什么如何实现对信号进行调幅和解调 (15)2、有人在使用电阻应变仪时，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。

(15)3、为什么在动态应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮 (16)4、 试从调幅原理说明，为什么某动态应变仪的电桥激励电压频率为10kHz ，而工作频率为0~1500Hz (16)5、 什么是滤波器的分辨力与哪些因素有关 (16)6、为什么要采用相敏检波相敏检波电路与包络检波电路在功能与电路构成上最主要的区别是什么 (16)7、信号显示与记录的目的 (16)8、恒带宽比滤波器与恒带宽滤波器的区别 (17)9、为使各带通滤波器的带宽覆盖整个分析的频带,它们的中心频率能使相应的带宽恰好相互衔接，采取的措施 (17)10、现有电阻1R 和2R ，电感L 和电容C ，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。

（设激励为i u ，输出为o u ）。

(17)11、调制波有哪几种分别说明其含义，并指出常用的有哪两种。

(18)12、下面四个图分别是哪一种滤波器的幅频曲线特性图，并说明各自的工作特征。

(18)一、绪论1、什么是测试测试方式有哪两种类型测试是测量与试验的概括，是人们借助于一定的装置，获取被测对象有相关信息的过程。

测试工作的目的是为了最大限度地不失真获取关于被测对象的有用信息。

分为：静态测试，被测量（参数）不随时间变化或随时间缓慢变化。

动态测试，被测量（参数）随时间（快速）变化。

2、基本的测试系统由哪几部分组成基本的测试系统由传感器、信号调理装置、显示记录装置三部分组成。

传感器：感受被测量的变化并将其转换成为某种易于处理的形式，通常为电量（电压、电流、电荷）或电参数（电阻、电感、电容）。

信号调理装置：对传感器的输出做进一步处理（转换、放大、调制与解调、滤波、非线性校正等），以便于显示、记录、分析与处理等。

显示记录装置：对传感器获取并经过各种调理后的测试信号进行显示、记录、存储，某些显示记录装置还可对信号进行分析、处理、数据通讯等。

（1）传感器：在测试系统和被测试对象之间建立了一定的连接关系，它直接感受被测量并将其转换成电信号。

是测试系统中的关键部件。

（2）中间转换电路（信号调理电路）：作用是将传感器的输出信号进行传输、放大和转换，使其适合显示、纪录、数据处理。

（3）信号处理单衣：它是以计算机为核心对中间转换电路的输出信号作进一步地处理（如：计算、频谱分析、数据储存等）（4）显示、记录部分：作用是输出测试结果。

3、测试技术有哪些应用测试技术的主要应用：1. 产品的质量检测 2.作为闭环测控系统的核心 3. 过程与设备的工况监测 4. 工程实验分析。

4、测试技术的重要性测试技术是信息技术的重要组成部分，它所研究的内容是信息的提取与处理的理论、方法和技术。

现代科学技术的三大支柱：能源技术材料技术信息技术。

信息技术的三个方面：计算机技术、传感技术、通信技术。

5、测试技术的发展趋势测试技术的发展趋势： (1) 1. 传感技术的迅速发展智能化、可移动化、微型化、集成化、多样化。

（2）测试电路设计与制造技术的改进（3）计算机辅助测试技术应用的普及（4）极端条件下测试技术的研究。

6、什么是信息、信号、噪声信息：既不是物质也不具有能量，存在于某种形式的载体上。

事物运动状态和运动方式的反映。

信号：通常是物理、可测的（如电信号、光信号等），通过对信号进行测试、分析，可从信号中提取出有用的信息。

信息的载体。

噪声：由测试装置本身内部产生的无用部分称为噪声，信号中除有用信息之外的部分。

（1）信息和干扰是相对的。

（2）同一信号可以反映不同的信息，同一信息可以通过不同的信号来承载。

7、测试工作的实质（目的任务）测试工作的实质（目的任务）：通过传感器获取与被测参量相对应的测试信号，利用信号调理装置以及计算机分析处理技术，最大限度地排除信号中的各种干扰、噪声，最终不失真地获得关于被测对象的有关信息。

8、测量按测量值获得的方法进行分类有哪些直接测量——指无需经过函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测值得测量。

（等精度直接测量和不等精度直接测量）；间接测量——指在直接测量值的基础上，根据已知函数关系，计算被测量的量值的测量；组合测量——指将直接测量或间接测量与被测量值之间按已知关系组合成一组方程（函数关系），通过解方程组得到被测值得方法。

9、非电量电测法先将待测的非电量转换为电量，通过测量该电量来达到间接测量非电量的一种测量方法称为非电量电测法。

优点：（1）灵敏度高，准确性好，反应速度快；（2）可进行遥测遥控；（3）能连续进行测量，记录，并可采用计算机度一测量数据自动判断与计算；（4）测量范围广，量程变换方便。

二、信号及其描述1、周期信号频谱的特点：①离散性——周期信号的频谱是离散的；②谐波性——每条谱线只出现在基波频率的整数倍上，基波频率是诸分量频率的公约数；③收敛性——谐波分量的幅值按各自不同的规律收敛。

2、傅里叶变换的性质：奇偶虚实性、对称性、线性叠加性、时间尺度改变特性、时移和频移特性、卷积特性、积分和微分特性。

3、非周期信号频谱的特点：①非周期信号可分解成许多不同频率的正弦、余弦分量之和，包含了从零到无穷大的所有频率分量；②非周期信号的频谱是连续的；③非周期信号的频谱由频谱密度函数来描述，表示单位频宽上的幅值和相位；④非周期信号频域描述的数学基础是傅里叶变换。

4、简述信号的时域描述和频域描述答：直接测量或记录到的信号，一般是以时间为独立变量的，称其为信号的时域描述。

信号时域描述能反映信号幅值随时间变化的关系，而不能明显揭示信号的频率组成关系。

为了研究信号的频率结构和各频率成分的幅值，相位关系，应对信号进行频谱分析，把信号的时域描述通过适当方法变成信号的频域描述，即以频率为独立变量来表示信号。

5、什么是时域采样采样定理是什么时域采样：采样是在模数转换过程中以一定时间间隔对连续时间信号进行取值的过程，即间隔为s T 的周期单位脉冲序列()t g 去乘模拟信号()t x 得抽样信号()()()t g t x t x s =。

采样定理：为了避免混叠以使采样处理后仍有可能准确地恢复其原信号，采样频率s f 必须大于最高频率h f 的两倍，即h s f f 2>，这就是采样定理。

6、为什么采样间隔不能太大，也不能太小答：若采样间隔太小，则对定长的时间记录来说其数字序列就很长，计算工作量迅速增大；如果数字序列长度一定，则只能处理很短的时间历程，可能产生较大的误差。

若采样间隔太大，则可能丢到有用的信息。

7、解释一下混叠、截断和泄漏混叠、截断和泄漏：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现象称为混叠。

截断就是将信号乘以时域的有限宽矩形窗函数。

截断后信号的能量在频率轴分布扩展的现象称为泄漏。

8、自相关函数的性质有哪些自相关函数的性质：①()τx R 为实偶函数；②时延τ值不同，()τx R 不同，但0=τ时，()τx R 的值最大，并等于信号的均方值；③()τx R 值的取值范围为()2222x x x x x R σμτσμ+≤≤-；④当∞→τ时，()t x 和()τ+t x 之间不存在联系；⑤当信号()t x 为周期信号时，自相关函数()τx R 也是同频率的周期函数。