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测试技术试卷及答案

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1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为 静态测量 和 动态测量 。 2.测量结果与 被测真值 之差称为 测量误差 。 3.将电桥接成差动方式习以提高 灵敏度 ，改善非线性，进行 温度 补偿。 4.为了 补偿 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 相邻 桥臂上。 5．调幅信号由载波的 幅值 携带信号的信息，而调频信号则由载波的 频率 携带信号的信息。 6．绘制周期信号()xt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 。 7．信号的有效值又称为 均方根指 ，有效值的平方称为 均方值 ，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 离散的 ，后者频谱特点是 连续的 。 9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是 频率响应法 和 阶跃响应法 。 10.连续信号()xt与0()tt进行卷积其结果是：0()()xttt 0()xtt 。其几何意义是 把原函数图像平移至0

t

位置处 。

一、 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(C)。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)。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(D)。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，(C)是周期信号。

A．5cos100()00ttxtt当当B．()20cos20()atxtett C．()5sin2010cos10()xtttt 5．时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为(B)。 A．频带变窄、幅值增高 B．频带变宽、幅值压低 C．频带变窄、幅值压低 D．频带变宽、幅值增高 6．非线性度是表示定度曲线(A)的程度。 A．偏离其拟合直线 B．接近真值 C．正反行程的不重合 7．一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围(B)。 A．越宽 B．越窄 C．不变 8.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件（D） A.波登管 B．膜片 C．波纹管 D．电阻应变片 9.对于单向应力状态的测量，贴应变片时，应变片的方向与主应力方向应该相交成（A） A.0° B．45°C．90° D．30° 10．二阶装置引入合适阻尼的目的是（C）。 A．使系统不发生共振 B．使得读数稳定 C．获得较好的幅频、相频特性

三、简答题（共30分） 1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？（4分） ① 各环节的输入量与输出量之间应保持一一对应的关系，并尽量不失真；（2’） ② 尽可能减小或消除各种干扰。（2’） 2.周期信号的频谱具有哪几个特点？（6分） ：① 周期信号的频谱是离散的。（2’） ② 每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是各分量频率的公约数。（2’） ③ 各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。工程中常见的周期信号，其谐波幅值总的趋势是随谐波次数的增高而减小的。因此，在频谱分析中没必要取那些次数过高的谐波分量。（2’）

3.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iu，输出为ou）。（5分） 答：正确的接桥方法如图所示：（3’）

电桥的平衡条件是： 121LRRjwLjwCC（2’）

4.在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，若在工作电桥上增加电阻应变片的数量以提高灵敏度。试问在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？为什么？（5分） 答：不能提高灵敏度。因为半桥双臂时，其输出电压为： 12oiRuuR（2’）

当量桥臂各串联电阻应变片时，其电阻的相对变化量为22RRRR（2’）

得分 即仍然没有发生变化，故灵敏度不变。要提高灵敏度只能将双臂电桥改为全桥连接。这时oi

RuuR。（1’）

5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5分） 1、所谓调制，就是在调制信号（测试信号）的控制下，使载波信号（工作信号）的某些参数（如幅值、频率、相位）发生变化的过程。 2、（2’）解调，就是从已调制波中恢复出调制信号的过程一般的被测量，如力、位移、应变等，经传感器检测变换后，常常是一些缓变的电信号。（1’） 3、经过调制后，采用交流放大，比直接用直流放大，效果好；另外，调制波抗干扰能力强，也便于传输。（2’） 6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？（5分） 答：在机械工程的测试过程中，常见的参数测量有：应力的测量；应变的测量；扭矩的测量、振动信号的测量；声强测量；声发射测量；位移的测量；流量的测量；压力的测量等。（每一种0.5分） 四、计算题（共20分，每小题10分

2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变。其贴片及组桥方法如图所示。已知图中''1122120RRRR

，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数2k。应变值31010，电桥

供桥电压3iuV。试分别求出如图组成桥路时的输出电压?ou

解：解：如图（b）组桥时的输出电压为（5’） 1111212

11()0.03()2222oiiiiiRRRRRRuuuuukuVRRRRRRRRR

如图（c）

组桥时的输出电压为 ''1111''''1111222

()222110.03()422oiiiiRRRRRuuRRRRRRRRRRRRRuuuVRR

 一、填空题（20分，每空1分） 1、由信息与信号的关系可知，信号是信息的（ 物理载体 ）。 2、数字信号是指时间和幅值都具有（ 离散型 ）特性的信号。 3、为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是（ 频率响应法 ） 和（ 阶跃响应法 ）。 4、模似信号是指时间和幅值都具有（ 连续 ）特性的信号。 5、正弦信号的自相关函数是一个同频的（ 余弦 ）函数。 6、直流电桥的平衡条件是（ R1R3=R2R4 ）。 7、滤波器的分辨率越高，则测量信号时其响应速度（ 慢 ）。 8、带通滤波器的中心频率F=500HZ，负3分贝点的带宽B=10HZ，则该滤波器的品质因数Q=（ 50 ）。 9、单位频宽上的幅值表示的是（ 谱密度 ）函数。 1．将电桥接成差动方式习以提高 灵敏度 ，改善非线性，进行 温度 补偿。 2．调幅信号由载波的 幅值 携带信号的信息，而调频信号则由载波的 频率 携带信号的信息。 3．调幅过程在频域相当于 调制波与载波的相乘 过程，调幅装置实质上是一个 乘法器 。 4.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为 静态测量 和 动态测量 。 测量结果与被测真值之差称为测量误差。 5．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 离散的 ，后者频谱特点是 连续的 。 7．周期信号的傅氏三角级数中的n是从0到展开的。傅氏复指数级数中的n是从 负无穷 到 正无穷 展开的。 8．周期信号()xt的傅氏三角级数展开式中：na表示 余弦分量的幅值 ，nb表示 正弦分量的幅值 ，

0a表示直流分量。

9．余弦函数只有 实频 谱图，正弦函数只有 虚频 谱图。 10．单位脉冲函数0()tt与在0t点连续的模拟信号()ft的下列积分：0()()ftttdt 0()ft 。这一性质称为 脉冲采样 。

二、选择题（20分，每题2分） 1．为了保证实现极距变化型差动电容传感器的差动工作，传感器的两个电容应当连接成( A )。 A．并联电路 B．串联电路 C．电桥电路 2．要使RC低通滤波器的通带加宽，则RC值应( b )。

得分 A.增加 B．减少 C．不变 3．描述非周期信号的数学工具是 C 。 A三角函数 B．拉氏变换 C. 傅氏变换 D. 傅氏级数 4．下列信号中． C 信号的频谱是连续的。 A．12()sin()sin(3)xtAwtBwt B．()5sin303sin50xttt C.0()sinatxtet 5．数字信号的特征是 B 。 A．时间上离散、幅值上连续 B．时间、幅值上均离散 C．时间、幅值上都连续 D．时间上连续、幅值上量化 6．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.分辨率 7．测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是（B ）。 A．卷积 B．傅氏变换对 C．拉氏变换对 D．微分 8．多种信号之和的频谱是 C 。 A.离散的 B.连续的 C.随机的 D.周期的 9．二阶装置，用相频特性中0()90w时所对应的频率w作为系统的固有频率的估计值，该值与系统阻尼率的大小（ B）。 A．有关 B．无关 C．略有关系 D．有很大关系 10.滤波器的上、下截止频率为21,ccff，中心频率0f；则它们的关系是( A )。

A．0f=21ccff B．0f=212ccff C.0f=212ccff

三、简答题（共30分） 1.测量按测量值获得的方法进行分类有哪些？（6’） 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）；（2’）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；（2’）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。（2’） 2.重复性误差和迟滞误差有何区别? （6’） 答：重复性是指测试装置在输入按同一方向做全量程连续多次变动时，所得特性曲线不一致的程度。一般来说正行程

的最大重复性偏差为max1

R

，反行程的最大重复性偏差为max2R，重复性误差取这两个最大偏差中的较大者，再

得分

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测试与传感器技术试题及答案

测试与传感器技术试题及答案

测试与传感器技术试题(1)一、判断题(判断下列各题，正确的在题干后面的括号内打A“√”，错误的打B“×”。

每小题2分，共10分)1.X-Y记录仪可记录任何频率的信号。

( B )2.分析周期信号的频谱的工具是傅立叶级数。

( A)3.阻抗变换器的作用是将传感器的高输出阻抗变为低阻抗输出。

( A)4.瞬态信号的频谱一定是连续的。

( A)5.系统的不失真测试条件要求测试系统的幅频特性和相频特性均保持恒定。

( B )二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。

每小题2分，共10分)1.信号x(t)=sin(2t+1)+cos(t/3)是( A)A.周期信号B.非周期信号C.瞬态信号D.随机信号*2.用共振法确定系统的固有频率时，在有阻尼条件下，( )频率与系统固有频率一致。

A.加速度共振B.速度共振C.位移共振D.自由振动3.压电式加速度计与测振仪之间可以串接的是( A)A.电荷放大器B.A/D转换器C.相敏检波器D.滤波器4.温度误差的线路补偿法是利用电桥( C )实现的。

A.相邻桥臂同变输入电压相加B.相邻桥臂差变输入电压相减C.相对桥臂同变输入电压相加D.相对桥臂差变输入电压相加5.差动变压器式位移传感器中线圈之间的互感M( B )A.始终保持不变B.随被测位移的变化而变化C.不随被测位移的变化而变化D.随线圈电流的变化而变化三、填空题(每空1分，共30分)1.若位移信号x(t)=Acos(ωt+ψ),则其速度信号的振幅为___AW_____，加速度信号的振幅为______A W2__。

2.利用数字频率计测量振动频率时，一般对低频信号测________，高频信号测________。

3.信号的频谱函数可表示为__幅值______频谱和___相位_____频谱。

4.用共振法确定系统的固有频率时，由于测量的振动参数不同，存在着________共振频率，________共振频率，________共振频率。

测试技术复习题及答案

测试技术复习题及答案

测试技术模拟考试题(1)一、是非题（对的打√ ，错的打×）（每题2分，共20分）１.所有周期信号都是功率信号。

( )２.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。

（）３.频响函数反映了系统响应的稳态过程。

（）４.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。

（）５.直流信号具有无限的频谱。

（）６.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等，极性相反。

（）７.压电式传感器不一定要配接前置放大器。

（）８.若传感器的灵敏度为常数，则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。

（） ９.在数字信号处理过程中，量化误差大小与A/D 转换器的位数无关。

（）10.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。

（）二、选择题 （每题2分，共20分）1．提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（）范围。

A.频率B.阻尼C.相位D.幅值2．设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号（ ）的频谱为X(f ＋fo ）。

A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 02)(π- D. t f j e t x 02)(π3．如果系统的权函数为h(t)，系统的输入x(t)为单位脉冲函数，此时系统输出y(t)为（）A. h(t)x(t)B. x(t)C. h(t)D.无法确定4．若一选频滤波器的幅频特性是：在∞~fc 间接近常数，在fc~0之间急剧衰减。

该滤波器为( )滤波器。

A. 低通B. 高通C. 带通D. 带阻5．一个相邻双臂工作的测力电桥，如果将两工作臂的一个应变片均改为两个应变片串联，则电桥的输出电压（）A. 加大一倍B. 减小一倍C. 不变D. 加大两倍6．输入x(t)和输出y(t)的相干函数的取值在０和１之间，可能是（）。

A. 有外界噪声干扰B.系统是非线性的C.输出y(t)是输入x(t)和其它输入的综合输出D. 以上三种7．若电阻应变片的输入信号为正弦波，则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是（）A. 直流信号B. 正弦波C. 调幅波D. 脉动波8．记录0~200Hz 的正弦信号，宜采用固有频率为（ )Hz 的振动子较合适。

《机械工程测试技术基础》-熊诗波-试卷集(共四套)含详细答案

《机械工程测试技术基础》-熊诗波-试卷集(共四套)含详细答案

x x x一、填空题机械工程测试技术基础试卷一１、周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是 的。

２、均方值Ψ 2表示的是信号的强度，它与均值μ 、方差σ 2的关系是 。

３、测试信号调理电路主要有 、、。

４、测试系统的静态特性指标有 、 、 。

５、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的。

６、传感器按信号变换特性可分为 、。

７、当时，可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系，其灵敏度 S 趋于。

８、和差特性的主要内容是相临、相反两臂间阻值的变化量符合 、的变化，才能使输出有最大值。

９、信号分析的过程主要包括： 、。

10、系统动态特性在时域可用来描述，在复数域可用 来描述，在频域可用来描述。

11、高输入阻抗测量放大电路具有高的共模抑制比，即对共模信号有抑制作用，对 信号有放大作用。

12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮，原因是导线间存在 。

13、压控振荡器的输出电压是方波信号，其 与输入的控制电压成线性关系。

14、调频波的解调又称，其解调电路称为。

15、滤波器的通频带宽和响应时间成 关系。

16、滤波器的频率分辨力主要由其决定。

17、对于理想滤波器，滤波器因数λ＝ 。

18、带通滤波器可由低通滤波器（f c2）和高通滤波器（f c1） 而成（f c2> f c1）。

19、测试系统的线性度和滞后度是由 误差引起的；而重复性误差是由误差引起的。

二、问答题（共 30 分）１、 什么是测试？说明测试系统的构成及各组成部分的作用。

（10 分）２、 说明电阻丝应变片和半导体应变片的异同点，各有何优点？（10 分）３、 选用传感器的原则是什么？（10 分）三、计算题（共 55 分） １、 已知信号 x(t)=e -t(t≥0)，(1) 求 x(t)的频谱函数 X(f)，并绘制幅频谱、相频谱。

(2)求 x(t)的自相关函数 R x (τ) 。

（15 分）２、二阶系统的阻尼比ξ=0.2，求ω=ωn 时的幅值误差和相位误差，如果使幅值误差不大于10％，应取多大阻尼比？。

建筑环境测试技术试卷答案

建筑环境测试技术试卷答案

暖通专业2008级《建筑环境测试技术》课程考核试卷一标准答案一、选择题（本大题共6小题，每小题2分，总计12分）1．C；2．A；3．C；4．C；5．B；6．B；二、填空题（本大题共6小题，每小题2分，总计12分）1．量值标准量2．计量3．比较法两点法4．热电偶补偿导线5．平板直接法平板比较法6．按照分量校准按照总量校准三、名词解释（本大题共4小题，每小题5分，总计20分）1．组合测量：当某项测量结果需用多个未知参数表达时，可通过改变测量条件进行多次测量，根据测量量与未知参数间的函数关系列出方程组求解，进而得到未知量，这种测量方法称为组合测量。

2．精确度：仪表指示值与真值的接近程度。

3．相对误差：绝对误差所占真值的比例。

通常可分为实际相对误差、示值相对误差和满度相对误差。

4．霍尔效应：将半导体薄片置于磁场中，沿着薄片的某一方向通入恒定电流，在与电流方向相反的方向就会产生电子流动，这些带电粒子在洛伦兹力的作用下会偏离运动轨迹，这一物理效应就叫做霍尔效应。

四、简答题（本大题共5小题，每小题6分，总计30分）1．测量仪表的精度和灵敏度分别指什么？二者的区别是什么？答：精度是指测量仪表的读数或测量结果与被测量真值相一致的程度，精度不仅用来评价测量仪器的性能，也是评定测量结果最主要最基本的指标。

灵敏度表示测量仪表对被测量变化的敏感程度，一般定义为测量仪表指示值增量与被测量增量的比值。

区别：精度是表征测量仪表的精密程度的量度，或者是表征测量结果准确度的量度；而灵敏度是表征测量仪表对被测量值变化的敏感程度。

2．简述压差式流量计的基本构成及使用特点，常用的压差式流量计有哪几种？答：基本构成：管道和节流装置；使用特点：连续流体经过节流装置时，将在节流元件处形成局部收缩，然后在管道某处流束再次充满管道，流体速度恢复到节流前的速度，由于流体流经节流元件时会产生旋涡和沿程阻力造成能量损失，因此压力值不能恢复到原来的压力值，前后形成节流压力损失。