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第一章1.测试是测量和试验的综合。
2.机械工业中，测试的非电物理量主要有位移，摩擦力，长度，速度，加速度，力，温度，压力，流量，质量，液位，频率。
3.典型的测试系统主要由传感器、调理电路、信号分析处理、信号显示记录。
4.测试技术在机械工业中的应用主要包括产品开发与性能试验、质量控制与生产监督、机械故障诊断。
5.什么是测量？什么是测试？测量：把被测对象中的某种信息检测出来并加以定量测试：把被测对象中的某种信息人为的激发出来6.什么是电测法?电测法为应力测试方法中的一种，金属电阻丝承受拉伸或压缩变形时，电阻也将发生变化。
传感器:直接用于被测量，并能按一定规律将被测量转换成同种或别种量值输出。
这种输出通常是电信号。
信号调理:把来自传感器的信号转换成更适合于传输和处理的形式。
如幅值放大、阻抗的变化转换成电压的变化、或阻抗的变化转换成频率的变化。
信号处理:接受来自条理的信号，并进行各种运算、滤波、分析，将结果输至显示记录或控制系统。
信号显示记录:以观察者易于识别的形式来显示测量的结果，或将结果进行存储，供必要时使用。
7.简述测试系统的基本组成及各部分的作用,和并画出系统框图。
传感器是测试系统的第一环节，其主要作用是感知被测的非电量，并将非电量转化为电量。
传感器输出的电信号经信号调理电路加工处理后，才能进一步输送到记录装置和分析其中。
信号分析，设备可以通过数据或图像的形式输出人们感兴趣的信息。
8.列出你身边的测试技术应用的例子。
生活中的水表，电表，燃气表。
天气预报中的温度，湿度，风向。
医院中病人的心跳，血压等。
飞机，汽车的仪表盘。
生活中的红绿灯9.简述测试技术与信号处理的基本内容和在机械工业中的重要性。
在工程领域,它贯穿于产品的设计开发、制造加工、使用和售后服务全过程,产生巨大的经济和社会效益。
特别是当今处于“自动化时代”，就更离不开测试技术。
第二章1.煤矿提升机的承载钢丝绳突然断裂,其断裂时的应力信号属于瞬变信号。
工程测试与信号处理考试题1.什么是信号处理？简要解释信号处理的基本概念。
2.请列举出至少三种常见的模拟信号。
3.数字信号与模拟信号有什么区别？举例说明。
4.什么是采样频率？为什么在信号处理中需要进行采样？5.解释傅里叶变换的作用，并描述其在信号处理中的应用。
6.请简述滤波器在信号处理中的作用和种类。
7.什么是信噪比？如何计算信噪比？8.描述一下时域和频域分析在信号处理中的区别和应用。
9.什么是功率谱密度？如何通过信号的功率谱密度评估信号的频率特性？10.什么是自相关函数和互相关函数？它们在信号处理中的作用是什么？11.请解释频谱分析的原理和步骤。
12.简要介绍数字滤波器的设计原则和常见设计方法。
13.什么是峰值信噪比？它在图像处理中有何应用？14.请说明数字信号处理在实时控制系统中的应用。
15.解释有限脉冲响应滤波器（FIR滤波器）和无限脉冲响应滤波器（IIR滤波器）的区别。
16.描述快速傅里叶变换（FFT）的原理和优点。
17.简述自适应滤波器在噪声抑制中的作用及其应用场景。
18.什么是信号的采样定理？为什么需要满足采样定理？19.请解释小波变换（Wavelet Transform）在信号处理中的作用和优势。
20.描述数字信号处理器（DSP）的特点和应用领域。
21.请解释模拟信号的采样和重构过程，并阐述采样频率的选择原则。
22.简述数字滤波器在语音信号处理中的应用。
23.什么是时频分析？请举例说明时频分析方法的应用。
24.描述卷积操作在信号处理中的作用和意义。
25.请解释数字信号处理中的抽取和插值过程，并说明其应用场景。
26.简要介绍数字滤波器的设计流程和常见设计工具。
27.解释信号的采样误差和量化误差，并说明其影响因素。
28.什么是脉冲响应？如何通过脉冲响应评估滤波器的性能？29.简述自适应滤波器在噪声消除中的原理和优势。
30.请解释数字信号处理在通信系统中的应用。
31.简要介绍数字信号处理在图像处理中的应用。
专升本《工程测试与信息处理》一、（共75题,共150分）1. 一阶系统的阶跃响应中，超调量( )。
（2分）A.存在，但C.在时间常数很小时存在 D.不存在.标准答案：D2. 二阶欠阻尼振动系统的幅频特性曲线中，幅值最高处的频率（）。
（2分）A.等于系统固有频率B.大于系统固有频C.小于系统固有频D.与系统固有频率无确定关系.标准答案：A3. 基于( )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作,称为能量控制型传感器. （2分）A.压电效应式B.热电效应C.光生电动势效应D.磁阻效应.标准答案：D4. 压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗( )。
（2分）A.很低B.很高C.较低D.较高.标准答案：B5. 测量不能直接接触的高温物体温度，可采用（）温度传感器。
（2分）A.热电偶B.亮度式C.半导体三极管D.半导体二极管.标准答案：B6. 电容式湿度传感器只能测量（）湿度。
（2分）A.相对B.绝对C.任意D.水分.标准答案：A7. 电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。
（2分）A.直流B.工频交流C.高频交流D.低频交流.标准答案：C8. 在霍尔元件的主要指标中，K H是指（）灵敏度。
（2分）A.磁B.电阻C.电流D.电势.标准答案：A9. 描述非周期信号的数学工具是( )。
（2分）A.三角函数 B.拉氏变换 C.傅氏变换 D.傅氏级数.标准答案：C10. 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分（）。
（2分）A.不变B.增加C.减少D.变化不定.标准答案：B11. Sinc(t)是（）信号（2分）A.周期B.时限C.能量D.功率.标准答案：D12. 若周期信号x(t)的周期为T，则其基波角频率为（）（2分）A.B.C.D..标准答案：A13. 已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关，则该二信号的互相关系数满足（）（2分）A.B.C.D..标准答案：D14. 模拟信号在进行A/D转换前，通常要先进行低通滤波，目的是（）。
![2015[工程测试与信息处理]复习提纲 1](https://img.taocdn.com/s1/m/a6e3cd4fbe1e650e52ea99f4.png)
2010-2011学年(2)《工程测试与信息处理》复习提纲一. 判断题.(对则打“√”，不对则打“×”)1—5 ×√×√√6—10 √×√×√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。
11．非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
（×）12．传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。
（√）13．压电式传感器常用于测量振动,测量加速度、力及压力等.（√）14．瞬态信号的频谱具有谐波性、离散性、收敛性。
(×)15．一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。
（×）二.选择题.1—5 D B C A B6—10 D B D D B1．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。
1．测试的基本概念测试是具有试验性质的测量，或者可以理解为测量和试验的综合。
2．测试技术的内容主要内容包括四个方面，即：测量原理.测量方法,测量系统,数据处理3. 测试技术的任务1)新产品设计；2)设备改造；3)工作和生活环境的净化及监测；4)工业自动化生产；5)科学规律的发现和新的定律、公式的诞生。
4. 测试方法的分类1) 按是否直接测定被测量的原则分类分为直接测量法和间接测量法。
2)按传感器是否与被测物接触的原则分类分为接触测量法与非接触测量法。
优缺点。
3) 按被测量是否随时间变化分类静态测量和动态测量5.信号是载有信息的物理变量，是传输信息的载体。
信息是事物存在状态或属性的反映。
区别与联系：信息蕴含于信号之中，信号中携带着人们所需要的有用信息。
6.信号的分类一、按所传递的信息的物理属性分类：机械量(如位移、速度、加速度、力、温度、流量等)、电学量(如电流、电压等)、声学量(如声乐、声强等)、光学量等等。
二、按照时间函数取值的连续性和离散性分类：分为连续时间信号和离散时间信号。
三、按照信号随时间变化变化的特点来分类：可分为确定性信号和非确定性信号两大类。
四、按照信号能否重复来分类：确定性信号（周期信号和非周期信号）和非确定性信号（平稳随机信号和非平稳随机信号）。
7.信号的描述与分类通常以四种变量域来描述信号，即时间域、幅值域、频率域、时频域对应的信号分析有时域分析、幅域分析、频域分析、时频分析。
一、时域分析（1）. 峰值和峰峰值峰峰值表示信号的动态范围，即信号大小的分布区间（2）均值表示信号大小的中心位置或常值分量，也称为固定分量或直流分量。
(3)方差和均方差表示了信号的分散程度或波动程度。
(4) 均方值和均方根值表示了信号的强度。
8.传感器的静态特性：静态特性是指传感器对不随时间变化得输入量得响应特性的指标：1.线性度2.灵敏度3.回程误差4.分辨力与分辨率5.确定度6.漂移动态特性：动态特性是指传感器对随时间变化得输入量得响应特性。
测试技术与信号处理期末复习2017.11.17需带计算器！题型：填空题、单选题、判断题、简答题、计算题 A 卷/B 卷：填空题（15~20分，15~20空格）、单选题（20分, 10题）、判断题（10分，10题），问答题（15~20分，3~4题）、计算题（30~40分, 3~4题）附录给出的公式不需死记，考试会附在最后一页，以减轻大家负担。
注：学过内容不限于以下内容。
复习要点:第一章 绪论测量的基础知识（概念） 量与量纲；测量、计量和测试；测量误差（定义、分类、表示方法）量与量纲；国际单位（SI ）制，基本量约定为：长度、质量、时间、温度、电流、发光强度和物质的量等七个量。
量纲分别为：L 、M 、T 、θ、I 、N 和J 表示。
如何用基本量量纲导出力的量纲、电阻的量纲?（书P4，黑板上推导过) 如何用基本量量纲导出力的量纲?=ma=mdv F dtQ m M -2且质量的量纲为，加速度的量纲为：LT ∴-2力的量纲为 LMT测量四要素：被测对象、计量单位、测量方法和测量误差。
测量：以确定被测对象属性和量值为目的的全部操作。
计量：实现单位统一和量值准确可靠的测量。
测试：意义更为广泛的测量——具有试验性质的测量。
测量误差表示方法 绝对误差0x A ∆=-相对误差:真值相对误差100%Aδ∆=⨯、 为相对真值，x 为测量值。
PPT 65/111分贝误差=20lg(10lg(⨯÷⨯÷测量结果真值），对广义功， 测量结果真值）——相对误差的对数表示)、精度等级，如：精度密度和精确度等级为 1.0的仪表，在使用时它的最大引用误差不超过1.0％，也就是说，在整个量程内它的绝对误差最大值不会超过其量程的1％。
测量误差一般根据其性质可分为随机误差、系统误差、粗大误差三类。
精密度、准确度及精确度（按PPT 71-72/111定义，不要按书上的） -------------------------------------------------- 测量结果表示：（要会用，给出一组数据要会表示测量结果，很重要！）(0.6827)a x x x p σ=±= 3(0.9973)a x x x p σ=±= ˆ(x x x t βσβ=±置信概率）书P12, 样本标准偏差s =书P14,样本平均值的标准偏差x σ==((,),x x x N μσσσ=且Q :)PPT 中例题: 有一组测量值为237.4、237.2、237.9、237.1、 238.1、 237.5、 237.4、237.6、 237.6、 237.4, 求测量结果。
工程测试与信息处理题库1、除叶子节点及其相连接的链路外，任何一个工作站或链路产生故障都会影响网络系统运行的是（）。
[单选题] *A总线型B星型C环形D树形(正确答案)2、TCP 使用滑动窗口进行流量控制，流量控制实际上是对（）的控制。
中[单选题] *A.接收方数据流量B.发送方数据流量(正确答案)C.收发双方数据流量D.链路上任意两个结点间的数据流量3、25.在CD光盘上标记有"CD-RW"字样，"RW"标记表明该光盘是（）。
[单选题] *A.只能写入一次，可以反复读出的一次性写入光盘B.可多次擦除型光盘(正确答案)C.只能读出，不能写入的只读光盘D.其驱动器单倍速为1350KB/S的高密度可读写光盘4、微机硬件系统中最核心的部件是______。
[单选题] *A：内存储器B：输入输出设备C：CPU(正确答案)D：硬盘5、73.以.jpg为扩展名的文件通常是（）[单选题] *A.文本文件B.音频信号文件C.图像文件(正确答案)D.视频信号文件6、A：存储在RAM中的数据不会丢失B：存储在ROM中的数据不会丢失(正确答案)C：存储在U盘中的数据会全部丢失D：存储在硬盘中的数据会丢失下列度量单位中，用来度量CPU时钟主频的是______。
[单选题] *7、用“自定义”方式筛选出一班报名人数“不少于人”或“少于人”的兴趣小组，“一班兴趣小组报名表”的筛选条件（）。
[单选题] *A）>=与< （B）>=或< （(正确答案)C）<=或> （8、在计算机指令中，规定其所执行操作功能的部分称为______。
[单选题] * A：地址码B：源操作数C：操作数D：操作码(正确答案)9、6.下列关于CPU的叙述中，正确的是（）。
[单选题] *A.CPU能直接读取硬盘上的数据B.CPU能直接与内存储器交换数据(正确答案)C.CPU主要组成部分是存储器和控制器D.CPU主要用来执行算术运算10、4.根据域名代码规定，表示政府部门网站的域名代码是（）[单选题] *(正确答案)11、99.计算机有多种技术指标，其中主频是指（）。
专升本《工程测试与信息处理》一、（共75题,共150分）1. 一阶系统的阶跃响应中，超调量( )。
（2分）A.存在，但C.在时间常数很小时存在 D.不存在.标准答案：D2. 二阶欠阻尼振动系统的幅频特性曲线中，幅值最高处的频率（）。
（2分）A.等于系统固有频率B.大于系统固有频C.小于系统固有频D.与系统固有频率无确定关系.标准答案：A3. 基于( )类型的传感器是从被测对象以外的辅助能源向传感器提供能量使其工作,称为能量控制型传感器. （2分）A.压电效应式B.热电效应C.光生电动势效应D.磁阻效应.标准答案：D4. 压电式传感器是个高内阻传感器,因此要求前置放大器的输入阻抗( )。
（2分）A.很低B.很高C.较低D.较高.标准答案：B5. 测量不能直接接触的高温物体温度，可采用（）温度传感器。
（2分）A.热电偶B.亮度式C.半导体三极管D.半导体二极管.标准答案：B 6. 电容式湿度传感器只能测量（）湿度。
（2分）A.相对B.绝对C.任意D.水分.标准答案：A7. 电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。
（2分）A.直流B.工频交流C.高频交流D.低频交流.标准答案：C8. 在霍尔元件的主要指标中，K H是指（）灵敏度。
（2分）A.磁B.电阻C.电流D.电势.标准答案：A9. 描述非周期信号的数学工具是( )。
（2分）A.三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数.标准答案：C10. 时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分（）。
（2分）A.不变B.增加C.减少D.变化不定.标准答案：B11. Sinc(t)是（）信号（2分）A.周期B.时限C.能量D.功率.标准答案：D12. 若周期信号x(t)的周期为T，则其基波角频率为（）（2分）A.B.C.D..标准答案：A13. 已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关，则该二信号的互相关系数满足（）（2分）A.B.C.D..标准答案：D14. 模拟信号在进行A/D转换前，通常要先进行低通滤波，目的是（）。
第一章 信号分析基础⒈信息：描述事物运动的状态和方式⒉信号：信息是客观存在或运动状态的特征，它总是通过某些物理量的形式表现出来，这些物理量就是信号⒊信息与信号之间的关系：信号时信息的载体，是物质，具备能量；信息是信号所载的内容，不等于物质，不具备能量。
同一个信息，可以用不同的信号来运载；同一种信号，也可以运载不同的信息 ⒋谐波信号：在周期信号中，按正弦或余弦规律变化的信号。
表达式为)cos(x )(ϕ+=wt t x圆频率T 2π=w ，频率为π2w f =，周期wf π21T == ⒌周期信号的频谱特性：①周期信号各谐波频率必定是几波平率的整数倍频率分量（谐波性）②频谱是离散的（离散性）③有幅频谱线看出，谐波复制总的趋势是随谐波次数增多而减小（收敛性） 6.傅里叶级数定理：以T 为周期的函数)(t x ，如果在[2,2T T -]上满足狄利克雷条件，即)(t x 在[2,2TT -]上满足：①连续或只有有限个第一类间断点 ②只有有限个极值点。
则在[2,2TT -]上可展开成傅里叶级数。
0w 为基频。
连续点处：∑∞=++=1000)sin cos (2)(n n n t nw b t nw a a t x =∑∞=++100)cos(2n n n t nw A a ϕ=)cos(][0)(100000n n c t nw j n tjnw n n n tjnw n tjnw n c t nw c ec ec ec ec c n ∠+===++∑∑∑∑∞∞-∠+∞∞-∞-∞=∞=-dtnw t x T b dt nw t x T a dt t x T a T w TT n T T n T T ⎰⎰⎰---====2200222200sin )(2,cos )(2,)(2,2πnnn n n n a b b a A arctan,22-=+=ϕ，2sin ,2cos ϕϕϕϕϕϕj j j j je je e e --+-=+= n nnn n n n n nn a b arc c c A b a c c ϕ==-=-∠∠=+==,2222 的傅里叶逆变换的傅里叶变换和这种变换称为构成了一种变换，既与傅里叶变换：)()(),()()()()()(,)()(.722f X t x f X t x f X t x dte t xf X df e f X t x ft j ft j ⇔==⎰⎰∞∞--∞∞-ππ其中为频谱函数的傅里叶像函数。
一、单选（共20题,每题2分,共40分）1.智能传感器具有辨认、识别与判断的功能，它是由（）而成。
A.传感器与机器人组合B.传感器与计算机组合C.传感器与记忆合金组装D.智能型材料研制2.光子传感器是利用某些半导体材料在入射光的照下，产生（）。
使材料的电学性质发生变化。
通过测量电学性质的变化，可以知道红外辐射的强弱。
光子效应所制成的红外探测器。
A.霍尔效应B.光子效应C.压电效应D.热电效应3.一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围()。
A.不确定B.越宽C.不变D.越窄4.为了减小热电偶测温时的测量误差，需要进行的温度补偿方法不包括（）。
A.补偿导线法B.冷端恒温法C.差动放大法D.电桥补偿法5.周期信号被窗函数截断会导致信号的频谱发生（）。
A.能量增加B.能量泄露C.能量不变D.能量突变6.下列传感器不属于按基本效应分类的是（）。
A.磁传感器B.物理传感器C.真空传感器D.半导体传感器7.有一选频装置，其幅频特性在f1～f2区间为0（f2>f1），在此区间之外近于1，这叫（）滤波器。
A.低通B.带通C.高通D.带阻8.栅栏效应一般会导致获得的频率对应幅值（）。
A.增大B.不变C.减小D.不确定9.调制现象在频域中进行分析所利用的定理是（）。
A.时域卷积定理B.相关定理C.巴什瓦定理D.频域卷积定理10.模拟信号在进行A/D转换前，通常要先进行低通滤波，目的是（）。
A.增加信噪比B.滤除高频干扰C.降低信号幅值D.防止频率混淆11.压电式加速度传感器是（）传感器。
A.适于测量缓变信号的B.结构性C.适于测量动态信号的D.适于测量直流信号的12.以下那个质量是直接影响传感器的性能和精度（）。
A.电路电阻B.应变计C.弹性敏感元件D.敏感栅13.属于传感器动态特性指标的是（）。
A.重复性B.线性度C.灵敏度D.固有频率14.红外探测器的性能参数是衡量其性能好坏的依据。
其中响应波长范围（或称光谱响应），是表示探测器的（）相应率与入射的红外辐射波长之间的关系。
专升本-工程测试与信号处理•B、绝对误差•C、非线性误差••A、输入量x（t）•B、输出量••A、成分分析•B、功率谱密度分析•C、以上都是••A、增大•B、变化不定•C、不变•B、气体水分•C、气体湿度••A、贴片位置的温度变化•B、电阻丝几何尺寸的变化•C、电阻丝材料的电阻率变化•C、不变••A、频带变窄、幅值增高•B、频带变窄、幅值压低•C、频带变宽、幅值增高••A、输出端•B、输入端•C、隔离端•A、反馈电路•B、并联电路•C、串联电路•A、信息与信号相同•B、信息在信号之中•C、信息包含信号••A、以上都不对•B、大得多•C、小得多•B、量化误差就越小•C、频域上的分辨率就越低••A、正反行程的不重合•C、偏离其拟合直线••A、电磁感应•B、霍尔效应•C、压电效应••A、干扰噪声信号•B、频域信号•C、有用信号••A、动芯式•B、动铁式•C、变磁阻式••A、增加•B、先增大再减少•C、不变•D、减少•B、算法补偿•B、电容传感器•C、压电晶片•D、电阻应变片•由于H（s）=Y（s）/X（s），即将X（s）减小时，H（s）将增大，因此H（s）和输入有关。
（）••A、错误•A、正确•B、错误二、判断正误(每题1分，共10分)1. 按照电桥的输出方式分为：平衡式电桥和不平衡式电桥。
( 对)2. 滤波器按所处理信号的形式可分为有源滤波器和无源滤波器。
( 错)3. 联合概率密度函数表示两个随机信号同时落入某一指定范围内的概率。
（错）4. 传感器能够将被测量按一定规律转换成易于传输和处理的信号，但是这个信号只能是电信号和光信号。
( 错)5. 应变片的常用测量电路是电桥电路，把电阻的相对变化转换为电压或电流的变化。
（对）6. 压电陶瓷由多种材料经烧结合成，原始压电陶瓷须经强电场极化处理后才具有压电性。
压电陶瓷的压电常数一般比石英低数百倍。
现代压电元件，大多采用压电晶体。
( 错)7. 灵敏度、鉴别力阈、分辨力是静态特性的评定指标。
2010-2011学年(2)《工程测试与信息处理》复习提纲一. 判断题.(对则打“√”，不对则打“×”)1—5 ×√×√√6—10 √×√×√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。
11．非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
（×）12．传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。
（√）13．压电式传感器常用于测量振动,测量加速度、力及压力等.（√）14．瞬态信号的频谱具有谐波性、离散性、收敛性。
(×)15．一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。
（×）二.选择题.1—5 D B C A B6—10 D B D D B1．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．半导体应变片是根据（d ）原理工作的。
a. 电阻应变效应；b.压电效应；c.热阻效应；d.压阻效应11．带通滤波器所起的作用是只允许（c ）通过。
a. 低频信号；b.高频信号；c.某一频带的信号；d.所有频率分量信号12.不失真测量的条件除要求测量系统幅频特性是常值外，其相频特性要求满足（a ）a.相移与频率成正比;b.常值相移 ;c.任意相移 ;d.无特殊要求13．对某二阶系统输入周期信号X(t)=A 0sin ωm t ，则系统输出信号有以下特性（c ）。
[注：ωm >ωn ]a. 幅值、频率、相位皆不变；b.频率改变，幅值、相位不变；c.幅值、相位改变，频率不变；d.相位不变，幅值、频率改变。
14.将时域信号进行时移，则该信号对应的频域信号将会产生（d ）a.扩展；b.压缩；c.不变;d.仅有相移一、填空题1．测试技术的基本任务是 获取有用的信息 。
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，以为独立变量；而信号的频域描述，以 为独立变量。
4．压电式传感器是利用某些物质的压电效应而工作的。
5．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fc2=（或1.26）fc1。
6．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，答对任何两个均得2分等。
7. 根据载波受调制的参数不同，调制可分为调幅、调频、调相。
8. 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。
9.表征测量系统静态特性的主要指标有灵敏度、非线性度、回程误差和精度等。
10.选择传感器主要考虑灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、精确度、测量方式等六个方面的问题.11.在进行噪声测量时,常用声压级、声强级、声功率级表示其强弱,用噪声的频谱表示其成分,可以用人的主观感觉进行度量,如响度级等.12.磁带纪录器的用途主要有以下几个方面信号记录、时间轴变换、可使数据反复重现及便于同步分析.13.一个基于计算机的数据采集系统一般由信号调理电路、_数据采集_电路及_计算机通信_电路组成.填空题14.用一阶系统作测量装置，为了获得最佳的工作性能，其时间常数τ原则上（越小越好）。
15.（时间常数）是一阶系统的动态特性参数。
16.线性度表示标定曲线（偏离其拟合曲线）的程度。
17.若线性系统的输入为某一频率的简谐信号，则其稳态响应必为（同一频率）的简谐信号。
18.（漂移）是在输入不变的条件下，测量系统的输出随时间变化的现象。
19.关于标定曲线不重合的测量系统静态特性有（滞后）和（重复性）。
20.测试装置在稳态下，单位输入变化所引起的输出变化称为该装置的（灵敏度）；能够引起输出量可测量变化的最小输入量称为该装置的（分辨力）。
21.相频特性是指（输出较输入滞后角随输入频率）变化的特性。
22.二阶测试装置，其阻尼比ζ为（0.7）左右时，可以获得较好的综合特性。
23.测量系统输出信号的傅里叶变换与输入信号的傅里叶变换之比称为（频率响应函数）。
24.测量系统对单位脉冲输入的响应称为（脉冲响应函数）。
25.测试装置的频率响应函数H(jω)是装置动态特性的（频）域描述。
四.简答题1．请指明下面信号)(∞<<-∞t是功率信号,还是能量信号,给出证明.（1）210cos te (2)51)(<<=ttx（3）te10- (4)ttx3cos)(=2.试述函数的定义和性质.函数的定义:⎩⎨⎧≠=∞=)0(0)0()(t t t δ (取值定义), ⎰-∞∞=1)(dt t δ (面积定义) δ函数有以下性质: (1)乘积特性: )()0()()(t f t t f δδ=(2)积分特性:)0()()(f t t f =⎰∞∞-δ(3)卷积特性 ⎰=-=*)()()()()(t f d t f t t f ττδτδ3.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?答:电感传感器的灵敏度与空气隙的平方成反比,与空气导磁截面积成正比.通过采取电桥电路的接法及改变空气隙、改变空气导磁截面积可改变灵敏度.4.简述滤波器在测试工作中的应用.答:滤波器可以将有用的信号与大量的干扰噪声分离开来,提高信噪比.滤波期还可以用来滤掉被测信号中不感兴趣的频率成分.滤波器另一个重要用途是对动态信号进行频谱分析.5.简述电阻应变传感器的工作原理及温度补偿方法。
（以梁为例,说明应变片的粘贴方向，各应变片的作用，画出全桥路图，并阐明理由。
）答:通过电阻应变片可将被测物理量应变转换成电组变化的器件.由于电阻应变片易受温度的影响而影响测量的准确性,可在同样温度条件下,将应变片贴在同样材料且不受力的试件上,通过电桥电路来进行温度补偿.6.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分频谱特点：离散性、谐波性、递减性 3分(每答对一个得1分)7.二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？固有频率()和阻尼比() 3分(每答对一个得1.5分)为了实现不失真,阻尼比()取值0.6~0.8; 工作频率取值小于等于0.58 2分(每答对一个得1分)8.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？输出y(t)与输入x(t)满足关系y(t)=A0x(t-t), 其中A和t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= 常数 1.5分相频特性为φ(ω)=ωt- 1.5分或者用文字表述，表述正确同样得分9.信号的预处理包括那些环节？（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10.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？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11.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？（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12.说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。
在实际测试中，测得的信号常常会受到其他信号或噪声的干扰，依据频率保持性可以认定，测得信号中只有与输入信号相同的频率成分才是真正由输入引起的输出。
在故障诊断中，对于测试信号的主要频率成分，根据频率保持性可知，该频率成分是由相同频率的振动源引起的，找到产生该频率成分的原因，就可以诊断出故障的原因。
13..测试系统不失真测试的条件是什么？在时域，测试系统的输出y(t)与输入x(t)应满足)()(00t t x A t y -=。
在频域，幅频特性曲线是一条平行于频率ω轴的直线，即幅频特性为常数，0)(A A =ω，相频特性曲线是线性曲线ωωϕ0t -=）（，式中，00,t A 均为常数。
14.在磁电指示机构中，为什么取0.7为最佳阻尼比？磁电指示机构是二阶系统。
当阻尼比取0.7时，从幅频特性的角度，在一定误差范围内，工作频率范围比较宽。
从相频特性的角度，特性曲线近似于线性，这样可以在较宽的频率实现不失真测试。
15.对一个测量装置，已知正弦输入信号的频率，如何确定测量结果的幅值和相位的动态误差？首先确定装置的频率响应函数，得出幅频特性A(ω)和相频特性）（ωϕ。
然后，把输入信号的频率分别代入)0(/)(A A ω和）（ωϕ，分别得到输出与输入的动态幅值比，输出滞后于输入的相角。
幅值比与1的差值为动态幅值相对误差，滞后的相角即相对误差。
