测试技术与仪器大作业题目一(全)

《测试技术》试题及答案一、填空题（20*1=20分）1、离散信号的频谱是_连续_（连续/离散）信号。

2、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 。

3、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__ 。

4、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。

5、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）。

6、某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ，输入信号2sin)(tt x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω__ _1/2__，幅值=y __ 1/2_，相位=φ_ 045-__。

频率保持特性，7、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_。

8、根据载波受调制的参数不同，调制可分为_调幅_、__ 调频_、_调相 _。

9、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1/2 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 =_。

二、单选题（2*10=20分）1、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（ A ）倍所经过的时间作为时间常数。

A 、0.632 B 、0.865 C 、0.950 D 、0.9822、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3、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 ）。

一、作业题目如图所示工件为一个箱体，体积较大，不适合于搬动，箱体上有法兰盘需要与外管路连接，连接后需要密封，A处为密封用的环槽，槽内放置o形密封圈，现在要现场测量密封槽的深度尺寸8mm，要求在圆周方向上深度一致性公差在0.1mm之内。

作业要求（1）学生选题可以多人选一题，但是要求独立完成作业内容。

同一测量对象，可以有多种测量方法，可以用不同传感器。

（2）根据被测物理量选用适合的传感器系列；例如尺寸量测量传感器，电阻应变式传感器，电感式传感器，电容传感器，磁电传感器、CCD图像传感器等等。

（3）分析所给任务的测量精度，并根据精度指标初选适合该精度的传感器系列；测量精度一般根据被测量的公差带利用的是误差不等式来确定，例如公差带达到10μm时测量精度一般应达到公差带的1/5，即小于2μm。

满足此精度的传感器有电阻应变式传感器，电感式传感器等，但考虑精度的同时还要考虑量程等其它方面的因素，参考第3章传感器的选用原则一节。

（4）测量方法是确定成败的，好的测量方法可以充分发挥传感器的性能。

学生要根据被测量的特点及题目要求，综合考虑测量方便，适合于批量测量的特点，确定合理的测量方案，并画出测量方案简图，可以配必要的文字说明。

二、传感器选择考虑到公差小于0.1mm，测量精度应达到公差带的五分之一，即测量精度应小于20μm。

由于电位器式传感器的分辨力为0.025-0.05mm，不满足要求，可选用差动变压器式电感传感器，其精确度高达0.1μm，线性范围大，稳定度好，使用方便，被广泛应用于直线位移的测量。

三、测量方案由于工件较大，不适合搬动，可设计专用量具。

该结构有以下优点：1.一次测量可以获得均匀分布的三点的槽深，旋转一定角度即可再测得另外三点的槽深，多次测量即可获得足够多位置的槽深。

2.采用差动式测量，用两传感器测量结果之差来计算槽深，可减少误差。

3.量具的直径和工件环槽的直径相同，方便工人使用，可减少随机误差。

.一、填空题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()tt xωsin12=，()tδ为单位脉冲函数，则积分()⎰∞+∞-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅dttt xωδ2π= 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。

13作为传感器的核心部件，直接感受被测物理量并对其进行转换的元件称为敏感元件。

14.在τ为0 情况下，自相关函数值达到最大值。

15.已知某周期信号的周期为0.2s，则该信号的3次谐波分量的频率为15Hz 。

16.周期信号的频谱具有离散性，谐波性和衰减性。

17.若采样频率过低，不满足采样定理，则被采样信号的频谱会产生频混现象。

18.在外力作用下，金属应变式传感器主要产生几何尺寸变化，而压阻式传感器主要是电阻率发生变化，两者都引起电阻值发生变化。

测试技术考试试题库（带答案）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，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。