现代测试技术课后答案

现测课后习题答案第1章1. 直接的直接的 间接的间接的2. 测量对象测量对象 测量方法测量方法 测量设备测量设备3. 直接测量直接测量 间接测量间接测量 组合测量组合测量 直读测量法直读测量法 比较测量法比较测量法 时域测量时域测量 频域测量频域测量 数据域测量数据域测量4. 维持单位的统一，保证量值准确地传递维持单位的统一，保证量值准确地传递 基准量具基准量具 标准量具标准量具 工作用量具工作用量具5. 接触电阻接触电阻 引线电阻引线电阻6. 在对测量对象的性质、特点、测量条件（环境）认真分析、全面了解的前提下，根据对测量结果的准确度要求选择恰当的测量方法（方式）和测量设备，进而拟定出测量过程及测量步骤。

度要求选择恰当的测量方法（方式）和测量设备，进而拟定出测量过程及测量步骤。

7. 米(m) 秒(s) 千克(kg) 安培(A) 8. 准备准备 测量测量 数据处理数据处理9. 标准电池标准电池 标准电阻标准电阻 标准电感标准电感 标准电容标准电容第2章填空题1. 系统系统 随机随机 粗大粗大 系统系统2. 有界性有界性 单峰性单峰性 对称性对称性 抵偿性抵偿性3. 置信区间置信区间 置信概率置信概率4. 最大引用最大引用 0.6% 5. 0.5×10-1 [100.1[100.1ΩΩ，100.3100.3ΩΩ] 6. ±7.9670×10-4 ±0.04% 7. 测量列的算术平均值测量列的算术平均值8. 测量装置的误差不影响测量结果，但测量装置必须有一定的稳定性和灵敏度测量装置的误差不影响测量结果，但测量装置必须有一定的稳定性和灵敏度 9. ±6Ω10. [79.78V ，79.88V] 计算题 2. 解: (1)该电阻的平均值计算如下：128.504nii xx n===å该电阻的标准差计算如下：该电阻的标准差计算如下：21ˆ0.0331n i in n s ===-å(2)用拉依达准则有，测量值28.40属于粗大误差，剔除，重新计算有以下结果：属于粗大误差，剔除，重新计算有以下结果：28.511ˆ0.018x s ¢=¢=用格罗布斯准则，置信概率取0.99时有，n=15，a=0.01，查表得，查表得0(,) 2.70g n a =所以，所以，0ˆ(,) 2.700.0330.09g n a s =´=可以看出测量值28.40为粗大误差，剔除，重新计算值如上所示。

补充习题参考答案1、 有一个电容测微仪，两极板介质为空气，其圆形极板半径r = 4 mm ，工作初始间隙δ=0.2 mm ，已知 ε0=8.58×10-12F/m ，ε=1，问：1）、工作时，如果传感器与工件的间隙变化量Δδ=1μm 时，电容变化量是多少？2）、如果测量电路的灵敏度S 1=100mV/pF ，读数仪表的灵敏度S 2=5格/mV ，在Δδ=1μm 时，读数仪表的指示值变化多少格？解：1）、ΔC=εε0A ×Δδ/-δ2=1×8.58×10-12（F/m ）×3.14×（0.004）2（m 2）×1×10-6（m ）=-4.94×10-3pF2）、S=ΔC ×S 1×S 2=-4.94×10-3(pF) ×100（mv/pF ）×5(格/mv)=-2.47格≈-2.5格2、 应变片的计算：已知试件尺寸如图，试件材料为45#钢，Ｅ＝２.0×10＋7N/cm 2，应变片电阻R=120Ω，K=2.0，康铜电阻丝的电阻温度系数α=-50×10-6/℃，温度线膨胀系数β2=15×10-6/℃，45#钢的温度线膨胀系数β1=11×10-6/℃。

求：（1）、不考虑温度的影响，当P=10吨时，求电阻应变片的电阻相对变化量ΔR/R 和绝对变化量ΔＲ。

（２）、当Ｐ＝０，环境温度在-２０℃变到+２０℃时，求电阻应变片的相对变化量ΔR/R 和绝对变化量ΔＲ。

解：（1)拉伸变形 A E A P εδ== 得EAP=ε 所以005.012100.210100.263=⨯⨯⨯⨯⨯===∆EA KP K R R ε R ∆=0.005×120=0.6 Ω (2)当p ＝0，t ∆＝20-（-20）＝40 ℃时Ω-=⨯⨯-⨯+⨯-⨯∆⨯-+=∆--2784.040]10)1511(0.21050[120t)]([6621＝ββαK R R31032.21202784.0-⨯-=-=∆R R 3、 脱粒机滚筒轴上，沿与轴线方向成45º方向贴一应变片，在工作时应变片的阻值从120Ω增加到120.006Ω，试问滚筒轴所承受的工作扭矩是多少？已知轴的直径为40mm ，Ｅ＝２.1×10＋６kg/cm 2，μ＝０.３，应变片又ΔR/R=k ε→ε=ΔR/R*k=0.006/120×2.0=25×10-6所以M k=ㄧ2.1×10-6(kg/cm 2) ×25×10-6/(1+0.3)ㄧ×3.14×(4 cm)3/16 =507.2kg.cm=5.072kg.m=50.72N.m4、 如图所示，在左端固定的悬臂梁的右端部，沿X-X 轴，Y-Y 轴，Z-Z 轴分别作用有P x 、P y 、P z 三个力，且P x 、5、 已知条件如图，试件为４５号钢，Ｅ＝２.０×10＋7N/cm 2，应变片的电阻为Ｒ1＝Ｒ2＝１２０欧，Ｋ＝２.0, 由.２８１Ω，ΔＲ2＝-０.２８１Ω的电阻变化，求Ｐ＝？⎩⨯⨯=WE M ε其中W 是抗弯截面系数，矩形截面的W ＝bh 2/6又μεεε117021120281.01=⨯=⨯∆=∆K R R K R R ＝即 则NLh b E P 01.492064.06.110117010262662≈⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=-ε6、 如图所示，弹性元件为钢材，Ｅ＝２.０×10＋5N/mm 2， 贴片处的断面积为400mm 2，泊松比μ＝０.３，Ｒ1＝Ｒ2＝Ｒ3＝Ｒ4＝１２０欧，Ｋ＝２.０，力Ｐ＝50000N ，求电桥的输出电压ＵBD ＝?解：弹性元件拉伸变形A E A P εδ== 得μεε62510625)(400)/(100.2)(50006224=⨯=⨯⨯==-+mm mm kg kg EAP根据布片、接桥规则（如图所示）：mVU K U BD 875.4610625)3.01(0.221)1(26=⨯⨯⨯+⨯⨯=+=-εμ１7、 图示为圆轴销，其端部受有一力P ，轴上贴有两应变片R 1=R 2=120Ω，K=2.0，两片之间的距离L=100mm ，圆轴直径d=20 mm ，E=２.０×10＋5N/mm 2,若测得半桥的指示应变为2000με 。

现代检测技术智慧树知到课后章节答案2023年下西安交通大学西安交通大学第一章测试1.用以标定的仪器，直接的测量出某一待测未知量的量值称为（）。

A:直接测量 B:接触式测量 C:间接测量 D:动态测量答案:直接测量2.下列哪项不是闭环控制型现代测试系统的优点（）。

A:实时数据采集 B:实时控制 C:实时判断决策 D:远距离传输答案:远距离传输3.下列属于测量过程的是（）。

A:测量误差 B:数值和计量单位 C:被测对象 D:测试方法答案:测量误差;数值和计量单位;被测对象;测试方法4.水银温度计测量体温属于直接式测量。

A:错 B:对答案:对5.测试技术与传感技术被称为信息技术系统的（）。

A:神经 B:大脑 C:感官答案:感官第二章测试1.下列非线性补偿方法中属于软件补偿的是（）。

A:闭环式 B:拟合法 C:差动式 D:开环式答案:拟合法2.A类标准不确定度是用非统计方法得到的不确定度。

A:对 B:错答案:错3.真值在实际测量中是可以确切获知的。

A:对 B:错答案:错4.相对误差是绝对误差与测量仪表量程之比。

A:对 B:错答案:错5.将63.73501四舍五入，保留两位小数为（）。

A:63.74 B:63.73 C:64.00 D:63.00答案:63.74第三章测试1.直流电桥可以测量电容的变化。

A:对 B:错答案:错2.全桥接法的灵敏度是半桥双臂接法的几倍（）。

A:8 B:1 C:4 D:2答案:23.半导体式应变片比金属丝式应变片的灵敏度高。

A:对 B:错答案:对4.丝式应变片采用栅状结构是为了获得大的电阻变化量。

A:对 B:错答案:对5.下列哪项不是半导体应变片的优点（）。

A:易于集成化 B:灵敏度高 C:温度稳定性能好 D:体积小答案:温度稳定性能好第四章测试1.下列哪项是电容式传感器的缺点（）。

A:电缆分布电容影响大 B:精度低 C:结构复杂 D:灵敏度低答案:电缆分布电容影响大2.电容式传感器灵敏度最高的是（）。

第二章 信号的描述与分析补充题2-1-1 求正弦信号0()sin()x t x ωt φ=+的均值x μ、均方值2x ψ和概率密度函数p (x )。

解答： (1)00011lim ()d sin()d 0TT x T μx t t x ωt φt TT →∞==+=⎰⎰，式中02πT ω=—正弦信号周期(2)2222220000111cos 2()lim()d sin ()d d 22TT T xT x x ωt φψx t t x ωt φt t TT T →∞-+==+==⎰⎰⎰(3)在一个周期内012ΔΔ2Δx T t t t =+=0002Δ[()Δ]limx x T T T tP x x t x x T T T →∞<≤+===22Δ0Δ0000[()Δ]2Δ2d ()limlim ΔΔd x x P x x t x x t t p x x T x T x πx x →→<≤+====-x (t )正弦信号xx +ΔxΔtΔtt2-8 求余弦信号0()sin x t x ωt 的绝对均值x μ和均方根值rms x 。

2-1 求图示所示锯齿波信号的傅里叶级数展开。

2-4周期性三角波信号如图所示，求信号的直流分量、基波有效值、信号有效值及信号的平均功率。

2-1 求图示所示锯齿波信号的傅里叶级数展开。

补充题2-1-2 求周期方波（见图1-4）的傅里叶级数（复指数函数形式），划出|c n|–ω和φn–ω图，并与表1-1对比。

解答：在一个周期的表达式为00 (0)2() (0)2T A t x t T A t ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩积分区间取（-T/2，T/2）00000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, )T T jn tjn tjn t T T n c x t et Aet Ae tT T T Ajn n n ωωωππ-----=-±±±⎰⎰⎰所以复指数函数形式的傅里叶级数为001()(1cos )jn tjn t n n n Ax t c ejn e n∞∞=-∞=-∞==--∑∑ωωππ，=0, 1, 2, 3, n ±±±。

现代测绘新技术(山东联盟)智慧树知到课后章节答案2023年下山东农业工程学院第一章测试1.天宝的机器人全站仪S8和徕卡的测量机器人TM30，它们都是由普通（）发展而来。

A:全站仪 B:水准仪 C:其余全不是 D:经纬仪答案:全站仪2.在变形监测中，当人员不能进入或者危险情境下，以下哪种仪器设备可以发挥其很好的作用（）A:机器人全站仪 B:水准仪 C:全站仪 D:GPS 答案:机器人全站仪3.我国南方测绘仪器公司和日本索佳测绘仪器公司生产的全自动陀螺全站仪，是在常规经纬仪仪和陀螺仪的基础上研发出来的，这种仪器大大提高了定向的精度和速度。

A:对 B:错答案:错4.从静态到实时动态不是现代测绘新技术的特点（）A:对 B:错答案:错5.世界已建成和即将建成的全球卫星导航系统包括（）A:俄罗斯的GLONASS系统 B:中国的北斗系统 C:美国的GPS系统 D:欧盟的Galileo系统答案:俄罗斯的GLONASS系统;中国的北斗系统;美国的GPS系统;欧盟的Galileo系统第二章测试1.从国际上来说，坐标系分为：地理坐标系和投影坐标系（）A:对 B:错答案:对2.下列哪个属于投影坐标系（）A: WGS84坐标系 B:高斯投影坐标系 C:西安80坐标系 D:北京54坐标系答案:高斯投影坐标系3.WGS84地理坐标系常采用UTM投影坐标系。

（）A:对 B:错答案:对4.在布尔沙七参数法中，用到了那几个参数（）A:平移参数 B:方向参数 C:旋转参数 D:尺度参数答案:平移参数;旋转参数;尺度参数5.在实际工作中我们需要根据不同的情况来选择最适宜的转换模型和方法来进行坐标转换。

（）A:错 B:对答案:对第三章测试1.电源指示灯亮起（）个至少可以满足仪器正常工作。

A:1 B:4 C:2 D:3 答案:22.由于北斗的卫星颗数少，因此可以有效提升多路径环境下的定位效率（）A:对 B:错答案:错3.陀螺仪的特征是什么（）A:定轴性 B:动轴性 C:进动性 D:固定性答案:定轴性;进动性4.华测X12惯导RTK可以在高楼和树荫下可以进行正常工作。

现代检测技术_武汉理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.当环境温度一定时，霍尔传感器可做成（）。

答案:乘法器2.变面积型电容传感器的电容相对变化量与位移成。

答案:正比3.误差按表示方法分为绝对误差和相对误差，其中示值误差属于（）。

答案:示值相对误差4.差动式电容传感器可以减小误差。

答案:非线性5.下列何种光电器件的光照特性近似线性（）。

答案:光敏二极管6.应变片受恒力作用时，应变电阻值随时间而变化，这种现象称为（）。

答案:蠕变7.人工陶瓷沿Z轴给力时，将产生向压电效应。

答案:纵8.石英晶体的沿X轴产生向压电效应。

答案:纵9.石英晶体中，X轴又称为（）。

答案:电轴10.利用霍尔传感器测位移，是利用了磁感应强度是的函数。

答案:位置11.金属应变片的结构主要有金属丝、金属箔、三种。

答案:金属薄膜12.光电管和光电倍增管都是基于（）效应的。

答案:外光电效应13.半导体应变片的应变效应主要由的变化所引起。

答案:电阻率14.在传感器静态特性指标中，描述传感器在输入量按同一方向行程中连续多次测量所得特性曲线不一致程度的指标是。

答案:重复15.下面那种不是霍尔传感器不等位电势的产生原因（）。

答案:空载电势的存在16.在机器系统和人体系统的对应关系中，下面哪个描述是错误的。

（）答案:由计算机获取外界信息17.霍尔电流传感器是通过霍尔电势表达式中的变化来测量的。

答案:磁场##%_YZPRLFH_%##B##%_YZPRLFH_%##磁场大小18.在下列应变式传感器的测量电路中，哪种电路存在非线性误差（）。

答案:单臂桥19.传感器的国标符号中，三角形表示元件。

答案:敏感D图像传感器按结构可分为帧转移式和转移式。

答案:行间##%_YZPRLFH_%##行21.线阵CCD中，单通道结构比双通道（）。

答案:成本低22.光纤陀螺属于（）。

答案:功能性光纤传感器23.光电效应分为内光电效应和外光电效应两种，其中光敏电阻的光电效应为。

1) 下面哪个部件不属于透射电镜的电子光学系统(A)A.扩散泵B.电子枪C.中间镜D.荧光屏2)像差是影响透射电镜成像的主要因素，像差分为三种类型，下面不属于像差的是（C）A.像散B.色差C.色散D.球差3) 如没特别指明，扫描电子显微镜的分辨率通常是指用何种信号成像时的分辨率（D）A.俄歇电子B.透射电子C.背散射电子D.二次电子4) 透射及扫描电镜的电子枪有多种类型，除W灯丝和场发射灯丝外，还有一种是（C）A. PaB6B. TaB6C. LaB6D. GaB65) 用配有能谱仪的扫描电子显微镜不能进行分析的是下列哪一项（C）A.背散射电子像B.微区成分分析C.选区电子衍射D.二次电子像6)电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析200 nm厚表层形貌的信号是（C）。

A.二次电子B.吸收电子C.背散射电子D.透射电子7)透射电镜中的主要光阑包括（ABC）A.物镜光阑B.选区光阑C.聚光镜光阑D.孔径光阑8) 关于透射电子衍射，和X射线衍射相比较，说法正确的是（ABC）。

A.衍射半角小B.电子波的波长短C.可以和微区结构和形貌同步分析D.衍射强度小9) 以布拉格方程为基本原理的材料分析方法有（ABCD）。

A.透射电子衍射B.X射线衍射C.背散射电子衍射D.波谱分析10) 扫描电子显微镜主要利用（AB）成像。

A.背散射电子B.二次电子C.俄歇电子D.透射电子11) 像散是由于电磁透镜的中心区域和边沿区域对电子的会聚能力不同而造成的。

（X）12)在电子显微分析中，电子的波长是由磁透镜的强弱决定的。

（X）13)透射电镜中的明、暗场像是利用相位衬度进行成像。

（X）14)电子探针工作原理是利用波谱和能谱进行定性、定量分析。

（√）15)电子探针分析中背散射电子像的衬度取决于试样的凹凸状态。

（X）16)透射电镜中多晶体的电子衍射花样是规则排列的衍射斑点。

（X）。

复习（重点）一、中期考试题（含第一、二、三章） 重点习题：二、填空选择题：第五、九、十章。

如： 1. ±1误差称为最大量化误差2.直接数字合成（DDS ）技术的优缺点。

三、判断题第四、九章。

四、简答题：1.简单电路原理分析，如P155图4-6；锁相环倍频分频2.框图分析（简述） ：测频、测周及时间间隔原理；示波器扫描发生器环组各部份的组成及作用；外差式频谱分析仪组成框图原理；逻辑分析仪 五、计算题:1.（含中期考试计算题）及第九章2.累进性系统误差、周期性误差的判别，简述测量数据处理的步骤（要求给出相应的公式及判据），例3-4。

3．计算由±1误差所引起的测周误差。

付加：1.现代自动测试系统特点2. PXI 总线的特点及应用领域？第一章一、填空题1.相对误差定义 与 的比值。

通常用百分数表示。

2.广义测量是指为了获得对被测对象 而进行的实验过程。

3.狭义测量测量是为了确定被测对象的 而进行的实验过程。

4.测量误差主要的来源 、 、 、 和 。

5.仪表的准确度越高，测量结果越 。

6.信息的的获取的过程是由 和 两大环节组成。

二、计算题1、用量程为10V 、1.5级的电压表分别测量3V 和8V 的电压，试问哪一次测量的准确度高?为什么?解：xm=10V,A1=3V ,A2=8V2、某被测电压为3.50V ，仪表的量程为5V ，测量时该表的示值为3.53V ，求：⑴ 绝对误差与修正值各为多少？%5.1%100=⨯∆=XmXm γ%5.110⨯=∆X %5%10011=⨯∆=A XA γ◆⑵实际相对误差及引用误差各为多少？◆⑶该电压表的精度等级属哪一级别？第二章◆一、选择题：◆ 1.从基本的测量对象来看，电子测量是对( ) 的测量。

◆ A.电信号 B. 电路Ｃ．电系数Ｄ．电参数◆ 2.测量系统的理想静态特性为（）．◆Ａ．y=Sx+S0 B.y=Sx C.y=S D.y=Sx+S0+x2◆ 3. 电子信息技术应用在电子测量中的优点有（）。

1、回弹法检测混凝土强度时的影响因素有哪些？答：1.回弹仪测试角度的影响。

在非水平故应进行修正。

2.混凝土不同浇筑面的影响。

要尽量选择在构件的侧面,否则要进行修正。

3.龄期和碳化的影响。

随着龄期的增长,混凝土表面产生碳化现象,表面硬度随碳化深度的增加逐步增大,这会影响对混凝土强度值的推定。

因此,必须量测和考虑碳化深度的影响。

4.养护方法和温度的影响。

自然养护的回弹值高于标准养护的回弹值。

混凝土表面湿度愈大,回弹值愈低,故应尽可能采用干燥状态的混凝土进行测试。

采用回弹仪测定混凝土表面硬度以确定混凝土抗压强度是根据混凝土硬化后其表面硬度（主要是混凝土内沙浆部分的硬度）与抗压强度之间有一定的相关关系。

通常，影响混凝土的抗压强度与回弹值的因素并不都是一致的，某些因素只对其中一项有影响，而对另一项不产生影响或影响甚微。

弄清这些影响因素的作用及影响程度，对正确制订及选择测强曲线、提高测试精度是很重要的。

我国回弹发研究成果基本只适用普通混凝土（由水泥、普通碎（卵）石、砂和水配制的质量密度为1950~2500Kg/m3的混凝土）。

一、原材料混凝土抗压强度大小主要取决于其中的水泥沙浆的强度、粗集料的强度及二者的粘结力。

混凝土的表面硬度除主要与水泥沙浆强度有关外，一般和粗骨料与沙浆的粘结力以及混凝土内部性能关系并不明显。

1、水泥浙江省建研院的试验结果表明：当碳化深度为零或同一碳化深度下，用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥的混凝土抗压强度与回弹值之间的基本规律相同，对测强曲线没有明显差别。

自然养护条件下的长龄期试块，在相同强度条件下，已经碳化的试块回弹值高，龄期越长，此现象越明显。

这主要是不同水泥品种的混凝土碳化速度不同引起的。

广州市建筑科学研究所和冶金部第十七冶金建设公司建研所、陕西省建研院试验后认为：用于普通混凝土的五大水泥品种不同标号、不同用量对回弹法的影响在考虑了碳化深度的条件下，可以不考虑。

1.给出计算机AD采集频率最佳的选择方法。

答：A/D采样的最佳方法：（1）周期信号：fs≥（10-100）fx；（2）非周期信号：fs≥（500-3000）HZ；（3）瞬态信号：fs≥（1-100）MHZ2.论述计算机采集程序的设计依据答：（1）、设计技术参数（2）、分析满足指标硬件及程序语言的选择（3）、按功能分解图（4）、计算方法（5）、数据描述（6）、界面设计（7）、程序性能调试，用标准信号调试3.测试系统理论分析和标定分析方法有什么不同？答：理论分析是定义性的，理论性的计算系统的传递函数，而标定分析是要通过输入已知信号得到标定数据求出真实的数学模型，系统的性能指标等。

4.测试系统的静态标定的作用是什么？如何实现的举例说明。

[1].确定测试系统的最佳工作参数[2].确定测试系统的数据处理参数[3].求出测试系统的拟合直线方程[4].确定测试系统的静态性能指标[5].测试计量领域中的量值传递5.测试系统的动态标定的作用是什么？如何实现举例说明。

[1].确定测试系统的最佳工作参数[2].确定测试系统的动态数学模型[3].确定测试系统的动态性能指标[4].确定测试系统的幅频特性和相频特性[5].测试系统补偿传递函数的设计依据[6].确定测试系统在不同频率下的幅频特性误差[7].测试系统时域转换为频域的计算[8].测试计量领域的量值传递应用6.某个发动机实验测试数据不合理，分析产生原因和解决方法。

[1].测试条件，如安装等不合理选择最佳测试条件[2].传感器选用不合理更换量程精度合理的传感器[3].测试系统设计不合理改进测试系统或者重新设计[4].测试对象选择不合理重新选择合理的测试对象7.测试系统的数学模型采用什么方法得到？给出验证正确的方法[1].确定系统的最佳工作条件[2].选择最佳输入信号[3].依据记录曲线测τ，σ，T p,M1，M n,t n[4].计算系统动态特性参数：ωn,ξ,τ[5].依据记录数据写出传递函数[6].计算结果代入系统传递函数[7].数学模型的检验：ΔA(ω)=0.1%8.测试信号的分析技术和测试信号的计算处理技术有何不同？[1].数学计算方法不同：信号分析采用相关分析，DFT，FFT，PPF等分析；信号处理采用常规的计算方法。