《测试技术》复习资料
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《机械测试技术》要点绪论测试技术的定义：测试技术在工程、技术开发及科学研究中的作用：测试工作的基本内容和基本步骤；测试系统的基本组成框图。
填空：lo测试技术是测量和试验技术的统称。
2.测试的基本任务是_______________ ,测试是和的综合。
3.信号处理可以用模拟宿号处理系统和来实现。
4.信号中包含被测对象的状态或特征的有用信息，它是人们认识客观事物内在规律、研究事物之间相互关系、预测未来发展的依据。
5.测量结果与被测真值之差称为测量误差。
选择题：力的量纲是LMT",在国际单位制中，它是»A.基本量B.导出量C.被测量D.质量简答题：一个计算机测量系统的基本组成包括哪些主要环节？每个环节的作用是什么？第一章信号及其描述1、信号分类的基本方法。
2、周期信号的时域定义与判断方法：典型周期信号（正、余弦信号、周期方波、三角波）傅立叶级数计算及其幅相频谱曲线：周期信号的频谱的基本特点（离散性、谐波性、收敛性）：周期信号的强度计算：峰值、平均值、有效值、平均功率。
3、典型非周期信号的傅立叶变换计算，建立连续频谱概念。
4、傅立叶变换的几个主要性质（奇偶虚实性、线性替加性、对称性、尺度变换特性、时移与频移特性、卷积特性）的定义、推导：并应用这些性质解决某些信号的频谱计算问题（例如正、余弦信号、脉冲函数、脉冲序列、矩形窗函数）。
填空：1.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。
2.周期信号戏。
的傅氏三角级数展开式中：表示余弦分量的幅值,如表示正弦分量的幅值，％表示直流分量。
[一.2]3.信号的有效值又称为均方根值，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）。
4.傅里.叶变换是建立信号时域描述和频域描述一一对应关系的数学基础。
5.余弦函数只有实频谱图,正弦函数只有虚频谱图。
6.正弦信号x（f） = x0sin（ot的均方根值___ o7.周期信号的频谱具有、、三个特点。
测试技术复习
一部分：绪论部分1、测量系统有那些环节，各个环节有什么功能？答：激励装置作用于被测对象，使之产生有用信息的信号， 传感器将被测信息转化为某种电信号，信号调理环节将电信号转换成更适合进一步传输和处理的形式，信号处理对信号进行运算和分析，信号显示和记录环节显示信号以便观测者观察和分析。
而反馈、控制环节用于闭环控制系统中的测试系统。
2、为什么选用电表时，不但要考虑它的准确度，而且要考虑它的量程？为什么使用电表时应尽可能在电表量程上限的三分之二以上使用？用量程为150V 的0.5级电压表和量程为30V 的1.5级电压表分别测量25V 电压，试问哪一个测量准确度高？为什么？ 答：若被测量超过电表的量程会损环电表；在电表量程的三分之二以上使用可提高测量准确度；用30V 的1.5级电压表分别测量准确度高，因为其测量误差小。
3、如何表达测量结果？对某量进行8次测量，测得值分别为：802.40、802.50、802.38、802.48、802.42、802.46、802.45、802.43。
求其测量结果。
解：81802.40802.50802.38802.48802.42802.46802.4388802.44ii xx =++++++===∑ˆ0.04s σ==，ˆ0.014x σ== ˆ802.440.014x X x σ=±=± 4、请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差： ⑴.1.01825447.8V V μ± ⑵.(25.048940.00003)g ± ⑶.2(5.4820.026)/g cm ±解：（1）1.01825440.00766V ±‰ ⑵.25.048940.001198g ± ‰ ⑶.25.482/0.474%g cm ±第二部分：信号及其描述1、周期信号和非周期信号的频谱图各有什么特点？答：周期信号的频谱具有离散性、谐波性和收敛性，即各谐波分量频率为基频的整数倍，离散分布，且幅值随频率的增加而减小。
测试技术复习(1)(1)
一．选择题1．把连续时间信号进行离散化时产生混迭的主要原因是（ B ）A. 记录时间太长；B. 采样间隔太宽；C.记录时间太短；D. 采样间隔太窄2. 在同步调制与解调中要求载波 B 。
A.同频反相B.同频同相C.频率不同，相位相同D.频率不同，相位相反3.已知信号()100sin x t t ω=，()t δ为单位脉冲函数，则积分()()2x t t dt πδω∞-∞-⎰的函数值为 B 。
A.50B.100C.0D.任意值4.如果信号分析设备的通频带比磁带记录下的信号频带窄，将磁带记录仪的重放速度 B ，则可以满足分析要求。
A.放快B.放慢C.反复多放几次D.不变5.周期性单位脉冲序列在数学上具有 D 功能，因此又称 函数。
A.提取，周期间隔B.采样，等间隔C.采样，等间隔周期D.采样，采样6． D 传感器是根据敏感元件材料本身的物理性质变化而工作的。
A.差动变压器式；B.变间隙电容式；C.变阻器式；D. 电阻应变片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；D.无规律可寻8. 对某二阶系统输入周期信号X(t)=A 0sin ωt ，则系统输出信号有以下特性（ C ）。
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。
9.A/D 转换器是将 B 信号转换成 信号的装置。
A.随机信号，周期信号；B.模拟信号，数字信号；C.数字信号，模拟信号；D. 非确定信号，确定信号；10.用一阶系统作为测试系统，为了获得较佳的工作性能，其时间常数τ应B 。
A.尽量大；B.尽量小；C.根据系统特性而定；D. 无穷大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 )。
测试技术研复习201105
磁电式绝对速度传感器
–二次转换
• 惯性式振动速度传感器特性
惯性式振动加速度传感器的特性
2 X 01 ( j ) n H a ( j ) 2 ( j ) X1 1 2 j n n
1
1 Aa ( )
2 n
1 n
3 频率响应函数测试的功率谱法
• 理想线性系统的频率响应函数 • 有噪声干扰时的频率响应函数
–为什么在频率响应函数测试时利用互谱可 在一定程度上有效地排除噪声的干扰？ –不同情况下的估计方法及评价
基于数字信号处理的谱分析
• 基本过程、问题、对策
激励方法、依据及特点
• 稳态正弦激励 • 脉冲激励
4 典型机械参数测试
• 掌握典型机械参数的动态测试原理、方 法
• 了解测试过程中的问题和对策
应变效应
–金属材料受载变形，轴向伸长，截面缩小，使其 电阻值发生变化
dR d dl dA R l A
dl l
dr r
金属材料
d
dR (1 2 ) s g R
• 压电传感器测量低频（准静态）力时，通过负 载（接口电路）产生电荷泄漏，要求接口电路 有较高的输入阻抗 • 考虑负载（接口电路）的系统等效电路
涡流效应
–金属板置于线圈的附近，相互间距为δ –当线圈中有一高频交变电流通过时便产生 磁通；此交变磁通通过邻近的金属板，金属 板上便产生感应电流（这种电流在金属体内 是闭合的，称之为“涡电流”或“涡流”） –涡流也将产生交变磁场，它与线圈的磁场 变化方向相反抵抗其变化 –由于涡流磁场的作用使原线圈的等效阻抗 （自感）发生变化，变化程度与距离等因素 有关
测试技术-中南大学网络教育2014年12月课程考试复习资料
《测试技术》复习资料试题：一、直流电桥的结构如图，电桥的平衡是什么概念？推导电桥的平衡条件。
（30分）二、整流检波解调的工作原理与特点是什么？（30分）三、压电式传感器输出方式与特点是什么？（40分）试题：一、直流电桥的结构如图，电桥的平衡是什么概念？推导电桥的平衡条件。
（30分）电桥的概念：用比较法测量各种量（如电阻、电容、电感等）的仪器。
最简单的是由四个支路组成的电路。
各支路称为电桥的“臂”。
四边形的一个对角线连有检流计，称为“桥”，电桥电路中，桥支路的两个顶点的电势相等时，检流计中无电流通过，称为电桥达到平衡。
电桥的平衡条件二、整流检波解调的工作原理与特点是什么？（30分）整流检波解调的工作原理：对调制信号进行偏置，使其大于零，再对载波进行调制。
将该调制波进行整流（半波或全波）、滤波并消除直流偏置即可恢复原信号。
如图1所示。
图1整流检波解调的全过程在整流检波解调中，若所加的偏置电压未能使信号电压都在零线一侧，则对调幅波简单整流不能恢复原调制信号。
如图2所示。
图2调制信号加偏置的调制波三、压电式传感器输出方式与特点是什么？（40分）1．压电力传感器：图1压电力传感器的结构简图特点：两片石英晶体采用并联方式，利用其纵向压电效应, 实现力--电转换。
典型的力传感器的非线性度1％。
刚度(2×107N/m ~ 2×109N/m)。
固有频率(10kHz~300kHz)。
适合于动态力测量。
2．压电加速度传感器：图2压电加速度传感器的结构简图与力学模型特点：压电片用高压电系数的压电陶瓷制成。
两个压电片并联。
质量块用高比重的金属块，对压电元件施加预载荷。
阻尼比很小(约0.01)，固有频率十分高。
电路中增加一级或两级积分电路，则可测出构件的速度或位移量。
3．阻抗头：特点：●压电力传感器和压电加速度传感器组合一体的双重传感器。
●前端为力传感器，后面为测量激振点的响应的加速度计。
●用于同时测量同一点的力和响应。
软件测试技术复习资料
软件测试技术复习资料⼀、填空题1. 完整的测试应包括（制定测试计划）（设计测试⽅案）（测试准备和测试环境的搭建）（执⾏测试）（测试评估）。
2. 设计测试⽤例时应包括（输⼊数据）和（预期结果）。
6.对⾯向过程的系统采⽤的集成策略有_____⾃顶向下集成______________、_________________⾃底向上集成__两种。
7.软件测试主要分为__单元测试、集成测试、系统测试、验收测试_四类测试。
8.⿊盒测试⽤例设计⽅法包括等价类划分、边界值分析、_以及_____因果图，错误推测法等。
9.测试⼯作就是进⾏输⼊、接受输出、检验结果，不深⼊代码细节，这样的测试⽅法称为________⿊盒测试________，10.⽩盒测试是根据程序的（内部逻辑）来设计测试⽤例1、在测试执⾏结束后应该提交的⽂档有：测试问题报告、测试记录报告、阶段问题统计报告。
2、在测试总结后应该提交的⽂档有：测试问题分析报告、测试总结报告。
3、RAD⽅法中由于根本的需求没有被冻结，所以⽤户在设计的过程中是迭代的。
4、在RAD环境的测试是基于开发过程中的⽤户改进迭代。
5、在RAD⽅法中由于设计、编码和集成的反复循环性，导致了测试的设计、执⾏等的循环性。
6、测试项⽬的流程中⼀般有测试策划、测试设计、测试准备、测试执⾏、测试总结五个阶段。
7、在测试规划过程中，应对测试内容、测试需求的资源、测试通过的标准、测试进度和风险进⾏计划。
8、在测试设计过程中，应做出测试计划、测试⽤例，并要经过评审。
9、在执⾏测试的过程中应该注重⽤例执⾏时系统的实际动作和输出的真实准确记录。
10、所有的测试都应追溯到⽤户需求。
11、在集成测试的过程中，由于采⽤的测试策略不同，需要集成测试⼈员⾃⼰去编写驱动器和桩模块。
12、软件＝程序＋数据＋⽂档＋服务。
13、代码评审主要做代码审查⼯作。
14、软件测试主要分为单元，集成，系统，验收四类测试。
15、测试⼈员A在测试中发现系统20个缺陷，测试⼈员B在系统中发现了30缺陷，他们有5个缺陷是⼀样的，从理论上分析，系统⼤概存在120个缺陷？测试员A发现n个缺陷，B发现m个缺陷，共同缺陷m1个，理论上总的缺陷N=m/m1*n16、⽹络通讯三个要素，包括协议、IP、端⼝。
测试技术复习题部分答案
测试技术复习题① 填空题1. 某信号能够用明确的数学关系式来描述，可以准确预计其任意时刻的值，则该信号称为___确定性信号____________，反之则称该信号为____随机信号___________。
2. 单位输入的变化所引起的输出的变化称为_灵敏度__。
3. 压阻效应是指单晶半导体材料在沿某一轴向受到外力作用时，其_电阻率ρ_发生变化的现象。
4. 任)(0t t -δ一信号x(t)与单位脉冲函数的卷积=-*)()(0t t t x δ_)(0t t x -=_。
5. 根据采样定理，被测信号的频率与采样频率s f 应满足s h f f 2≥。
6. 根据定常线性系统的__频率保持性_______________，系统在简谐信号的激励下，所产生的稳态输出为同频率的简谐信号。
7. 光敏电阻的工作原理是基于光电器件的__内光电（光导）__________效应。
8. 在光照作用下，物体内的电子从物体表面逸出的现象称为___外光电效应_________。
典型的光电器件为__光电管与光电倍增管__。
9. 光纤传感器的工作原理是基于光波在光纤中以_强度、相位、频率调制__方式进行传播的特点。
10. 在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电动势是 热电效应_____________11. 信号调制的方法有振幅调制、_频率调制和__相位调制_。
当调制后高频振荡波的频率随被测量变化时，则称这种调制为___频率调制（调频）___。
12. 半导体应变片传感器的工作原理是基于__压阻_______效应；涡电流式传感器的工作原理是利用金属导体在交变磁场中的___涡电流_______效应；压电式传感器的工作原理是利用某些材料的____压电________效应。
13. 测试装置在稳态下，输出信号变化量和输入信号变化量之比称为装置的__灵敏度。
对于理想的定常线性系统，该参数应该为__常数_。
14. 滤波器的分辨率越高，则测量信号时其响应速度_越慢_。
测试技术复习题及参考答案
一、选择题1、描述周期信号的数学工具是 B 。
A 相关函数B 傅里叶级数C 傅里叶变换D 拉氏变换2、傅里叶级数中的各项系数是表示各谐波分量的 C 。
A 相位B 周期C 振幅D 频率3、复杂周期信号的频谱是 A 。
A 离散的B 连续的C δ函数D sinc 函数4、下列表达式中， C 是周期信号。
A.. ⎪⎩⎪⎨⎧≥<=T t T t t t x 0cos )(0ω B. ⎪⎩⎪⎨⎧><=T t T t t w 01)(C. )45100cos(2.010cos 5.0)(︒-+=t t t xD. ()()t x t x t x 21)(+=5、将时域信号进行时移，则其频域信号将会 D 。
A 扩展B 压缩C 不变D 仅有相移6、线性度是表示静态标定曲线 A 的程度。
A 接近理想直线B 偏离其拟合直线C 正反行程的不重合7、若测试系统由两个环节串联而成，且两个环节的传递函数分别为()s H 1、 ()s H 2，则该系统总的传递函数为 B 。
A ()s H 1+ ()s H 2B ()⨯s H 1 ()s H 2C ()s H 1- ()s H 2D ()s H 1/ ()s H 28、线性系统的叠加原理表明 A 。
A 施加于线性系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响B 一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应，等于原信号的输出乘以该倍数C 系统的输出响应的频率等于系统的输入激励信号的频率D 系统的输出响应的频率为输入信号频率的总和9、对于理想的定常线性系统，其灵敏度是 B 。
A 随机变量B 常数C 时间的线性函数10、为消除压电传感器电缆分布电容变化时对输出灵敏度的影响，可采用B 消除影响。
测试技术 贾民平 张洪亭 周剑英 高等教育测试期末复习
1.信号的时域描述和频域描述的概念。
信号的时域描述，以时间为独立变量；而信号的频域描述，以频率为独立变量。
信号的频域描述可以反映信号各频率成分的幅值和相位随频率变化的关系。
信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是连续的。
2.功率信号和能量信号的概念。
一般不考虑量纲，把信号)(t x的平方称为信号的功率，其对时间的积分表示信号的能量，当)(t x满足：⎰∞∞-dt t x)(2时，该信号属于能量信号。
<∞3.了解各态历经随机信号的统计参数。
各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
通常用于描述各态历经随机信号的主要统计参数有均值、方差、均方值、概率密度函数、相关函数和功率谱密度函数等。
4.了解应变片的工作原理。
金属电阻应变片利用应变片的机械形变引起的电阻变化来测量应力，半导体应变片是利用电阻率的变化引起机械形变。
根据电阻应变片的工作原理，其作用是将机械应变的变化转化为电信号的变化。
对于应变片而言，输入是应变，输出是电阻变化。
5.霍尔式传感器的原理。
利用霍尔元件存在的霍尔效应将被测量转换成电动势输出的一种传感器，霍尔效应的概念。
6.调幅的目的是为了便于缓变信号的放大与传送，而解调的目的是为了恢复被调制的信号。
最常见的解调方法有那些？7.电桥可以把电路或磁路参数的变化转变为电桥输出电压的变化。
采用直流电源的电桥称为直流电桥，请画出直流电桥和交流电桥，分别写出直流电桥和交流电桥的平衡条件。
8.可用于齿轮转速测量的传感器有那些？请举例说明。
提示：霍尔传感器、电涡流传感器、电容传感器。
9.了解涡流传感器的应用，涡流传感器可用于位移测量、金属测量鉴别、金属构建探伤等场合，属于非接触测量，且不受油污等介质影响。
10.测试系统的静态特性是在静态测量情况下描述实际测试装置与理想线性系统的接近程度。
了解有那些静态特性指标，掌握静态特性标定的方法。
11.滤波器只允许一定频带范围的信号通过，同时极大的衰减其他频率成分的信号。
测试技术复习资料
灰色部分为重点部分（一）填空1．按传感器能量传递方式分类，属于能量转换型的传感器是（压电式传感器）。
2．压电式传感器属于（能量转换型传感器）。
3．利用光电效应的传感器属于（物性型）。
4．电参量式传感器又称为（能量控制型）传感器。
5．传感器开发有两方面的发展趋势：物理型传感器、（集成化和智能化）传感器的开发。
7.属于二阶测试系统动态性能指标参数的有 系统无阻尼固有频率、 系统阻尼率、 系统的响应振荡频率、 最大超调量（过冲量）。
8．表述测试系统在输入未发生变化而输出发生变化的参数是（ 漂移）。
9．非线性度是表示标定曲线（ 偏离拟合直线的程度 ）。
10．传感器的分辨率越好，表示传感器（能感知的输入变化量越小）。
12．用实验的办法获取系统的静态输入与输出之间关系曲线称为（ 标定曲线 ）。
13．用频率响应法测定系统的动态特性参数时，通常采用的输入信号是（正弦信号）。
14．传感器的组成部分中，直接感受被测量的是（敏感元件）。
15．已知某传感器的满量程输出值为A，该传感器标定曲线偏离拟合直线的最大偏差为B max，则该传感器非线性度δL的计算公式为()。
16．测试系统在静态条件下，响应量y的变化Δy和与之相对应的输入量x 的变化Δx的比值称为（灵敏度）。
17．系统的动态响应特性一般通过描述系统的（传递函数、频率响应函数）等数学模型来进行研究。
19．精确度是指由测试系统的输出所反映的测量结果和被测参量的( 真值 )相符合的程度。
20．用频率响应法测定动态特性参数，输入频率( 各不相同，幅值不变 )的正弦激励信号。
21．相对误差是指测量的（误差值）与被测量量真值的比值，通常用百分数表示。
22．已知某传感器的灵敏度为K0，且灵敏度变化量为△K0，则该传感器的灵敏度误差为r s= （（△K0 /K0）×100% ）。
23. 如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快，这种测试称为（动态）测试。
24. 确定静态标定系统的关键是选用被测非电量的（标准发生器）和标准测试系统。
测试技术综合复习题
测试技术综合复习题一、判断题1、当输入信号x(t)一定时，系统的输出y(t)将完全取决于传递函数h(s)，而与该系统的物理模型无关。
（t）2、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。
（f）3、所有随机信号都就是非周期信号；（f）4、所有周期信号都就是功率信号；（t）5、所有非周期信号都就是能量信号；（f）6、非周期信号的频谱都就是已连续的。
（t）7、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
（f）8、模拟信号的幅值一定是连续的；（f）9、瞬态信号是能量有限信号。
（t）10、瞬态信号就是时间轴上的零平均功率信号。
（t）11、直流信号被切断后的频谱就是已连续的。
（t）12、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
（t）13、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
（）14、直流信号具有无限的频谱。
（f）15、幅频特性就是指积极响应与鞭策信号的振幅比与频率的关系。
（f）16、频响函数充分反映了系统积极响应的稳态过程。
（t）17、频响函数充分反映了系统积极响应的稳态过程。
（）18、传递函数不仅反映了系统的稳态过程，还反映了系统响应的过渡过程。
（f）19、若x(t)是限带信号，在被截断后必成为无限带宽的函数。
(f)20、一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。
（f）21、稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。
（f）22、测试系统的灵敏度越高测量性能越好。
（f）23、若传感器的灵敏度为常数，则说明该传感器的输入、输出关系为线性关系。
（f）24、金属电阻应变片的电阻相对变化主要就是由于电阻丝的尺寸变化产生的。
（t）25、在数字信号处理过程中，定量误差大小与a/d转换器的位数毫无关系。
（f）26、变小间歇式差动变压器就是一种电容式传感器。
（f）27、涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。
（t）28、涡流式传感器属于能量控制型传感器（f）29、涡流传感器属于有源传感器。
（t）30、压电加速度计的灵敏度越高，其工作频率越阔。
测试技术复习题参考答案4
三、问答题1、 试举出你所熟悉的五种机械式传感器。
解答：气压表、弹簧秤、双金属片温度传感器、液体温度传感器、毛发湿度计等。
2、 试说明二阶装置阻尼比ζ多采用0.6~0.8的原因。
解答：从不失真条件出发分析。
ζ在0.707左右时，幅频特性近似常数的频率范围最宽，而相频特性曲线最接近直线。
3、简述测试系统不失真传递信号的条件。
幅频特性A(w)在x(t)的频谱范围内为常数，相频特性ψ(w)与w 成线性关系，为一经过原点的直线.4、为什么说严格的频限信号，不能同时是时限信号。
对于频限信号，其频率必然由一系列的周期信号合成，而周期信号为时限无限信号； 时限信号为非周期信号，根据非周期信号的傅里叶变换，其频率范围从-∞到+∞，其为频限无限信号。
因此，严格的频限信号，不能同时是时限信号。
四、计算题（1、 试求传递函数分别为1.5/(3.5s + 0.5)和41ωn 2/(s 2 + 1.4ωn s + ωn 2)的两环节串联后组成的系统的总灵敏度（不考虑负载效应）。
解： 11 1.53() 3.50.57171K H s s s s ===+++，即静态灵敏度K 1=3 2222222241() 1.4 1.4n n n n n n K H s s s s s ωωωωωω==++++，即静态灵敏度K 2=41 因为两者串联无负载效应，所以总静态灵敏度K = K 1 ⨯ K 2 = 3 ⨯ 41 = 1232求方波和正弦波（见下图）的互相关函数。
解：按方波分段积分直接计算。
00344304411()()()()()1(1)sin()1sin()(1)sin()2sin()T T xy T T T T T R x t y t dt x t y t dt T T t dt t dt t dt T τττωωτωωτωωτωτπ=+=-⎡⎤=--+-+--⎢⎥⎣⎦=⎰⎰⎰⎰⎰五、综合题1、如图为一存在质量不平衡的齿轮传动系统，大齿轮为输入轴，转速为600r/min ，大、中、小齿轮的齿数分别为40，20，10。
中南大学2014年12月网络教育课程考试《测试技术》复习资料
2014年第二学习阶段《测试技术》复习资料一、直流电桥的结构如图，电桥的平衡是什么概念？推导电桥的平衡条件（30分）二、整流检波解调的工作原理与特点是什么？（30分）三、压电式传感器输出方式与特点是什么？（40分）一、直流电桥的平衡是什么概念？推导电桥的平衡条件答：1、直流电桥的平衡：R1、R2、R3和R4叫电桥的臂，检流计G接于CD之间称为“桥”。
一般情况下R1、R3两端的电压不相等，即C、D两点间的电势不等，G中有电流通过。
改变R1、R3的大小，可以使UAC＝UAD，这时G中无电流通过。
当G中无电流时叫做“电桥平衡”。
当R1XR4 = R2XR3，对角线支路中电流为零，电桥处于平衡状态。
2、电桥的平衡条件：二、整流检波解调的工作原理与特点：整流是利用二极管的单向导电性将正负变化的交流电压变为单向脉动电压的电路。
在交流电源的作用下，整流二极管周期性地导通和截止，使负载得到脉动直流电。
在电源的正半周，二极管导通，使负载上的电流与电压波形形状完全相同；在电源电压的负半周，二极管处于反向截止状态，承受电源负半周电压，负载电压几乎为零。
检波是一个频率变换电路，它应由非线性器件构成。
检波器主要有包络检波器和乘积检波器（又称同步检波器）两种类型。
整流检波解调原理是先对调制信号预加一个直流分量A，使原调制信号不再具有正负双向极性，然后再与高频载波相乘得到调幅波，由该调制信号进行调幅后得到的调幅波xm(t)的包络线将具有原调制信号的形状。
解调时，对该调幅波作整流(半波或全波整流)、滤波及去除所加的直流分量A，便可以恢复原调制信号。
三、压电式传感器输出方式与特点：可分为正压电效应和逆压电效应。
正压电效应是指：当晶体受到某固定方压电式传感器向外力的作用时,内部就产生电极化现象,同时在某两个表面上产生符号相反的电荷；当外力撤去后，晶体又恢复到不带电的状态；当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变；晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
测试技术复习题
测试技术复习题一、填空题：1．复杂周期信号展开为三角函数形式的傅立叶级数时，A n 表示谐波分量的 。
2．信号x (t )=x 01sin5t +x 02cos(100t +450)，则该信号的周期T = 。
3．频率不同的两个正弦信号，其互相关函数等于 。
4．在相关分析中，自相关函数保留了原信号的 和 信息。
5．已知某信号的自相关函数πττ50cos 100)(=x R ，则该信号的均方值=2x ψ。
6．随机信号的均值μx 、方差σx 2、均方值ψx 2之间的关系是 。
7．若信号x (t )的傅立叶变换是X (f )，则x (kt )的傅立叶变换是 。
8．复杂周期信号展开为三角函数形式的傅立叶级数时，a 0表示 分量。
9．信号当时间尺度压缩时，则其频带 ，幅值降低。
10．求周期信号、非周期信号频谱的数学方法分别是 。
11．周期信号、非周期信号频谱的差别是 。
12．信号x (t )的均值x μ表示信号中的 分量。
13．周期信号的频谱具有的特点是 、 和 。
14．信号当时间尺度压缩时，则其频带展宽，幅值 。
15．)(f S x 和)(f S y 分别为系统输入和输出的自谱，H (f )为系统的频响函数，则它们间的关系式满足=)(f S y 。
16．信号的互相关函数)(τxy R 的峰值偏离原点位置0τ，反映时延0τ时相关程度 。
17．时间域包含各态历经随机信号的统计特征参数主要有 。
18．当时延τ=0时，信号的自相关函数R x (0)= 。
19．若信号满足)()(t x t x =-，则其傅立叶级数中只有 项。
20．常系数线性系统最重要的特性是遵从 原理。
21．测试装置的结构参数是不随时间而变化的系统，则称为 系统。
22．测试装置的输出信号拉氏变换与输入信号拉氏变换之比称为装置的 。
23．测试装置在稳态下，其输出信号的变化量y ∆与其输入信号的变化量x ∆之比值，称为 。
24．已知某位移传感器，当输入量x ∆=10mm ，其输出电压变化量y ∆=50mV ，则其平均灵敏度为 。
《测试技术》复习要点2024-
《测试技术》2024考试题型及复习资料一、填空（2分*5=10分）测试的基本概念1.测试技术是（测量）和（试验）技术的统称。
测试的目的是( 获取被测对象信息)测量的目的是获取被测对象的（量值））。
2.按误差的性质（统计特征）分，测量误差可以分为：（系统误差、粗大误差和随机误差）。
按误差的表示方法分，误差可以分为：（绝对误差、相对误差和引用误差）3.信号频谱的特点：周期信号频谱的特点（离散非周期）/非周期（连续非周期）周期信号的频谱特点是：（离散性、谐波性和收敛性）。
周期信号的频谱是（离散）的，非周期信号的频谱是（连续）的。
非周期信号x(t)的傅里叶变换X(jf)是（频谱密度函数）联系信号时域与频率的数学工具是（傅里叶变换）信号在时域时移，其频谱在频域（相移），幅频（不变）4.测试系统的静态特性指标的定义，具体指标的定义在静态测量情况下，（测量装置的静态特性）描述实际测量装置与（理想线性时不变系统）的接近程度；5.测量装置的静态特性指标有：（线性度、灵敏度、回程误差、迟滞、分辨力）等。
6.精度等级为0.1级的电压表，表示该电压表的引用误差为（±0.1%）7.（非线性度）是指测量装置输入输出之间的关系与理想比例关系的偏离程度。
8.一阶测试系统适用于测量(低频或缓变)的被测量9.为了减小误差，在实际测试中，一固有频率为2kHz的二阶测试系统，适用于测量频率不超过(2/3kHz)的信号10.按型号的变换特征来分，玻璃管温度计属于（物性）型传感器。
电容传声器属于（结构）型传感器。
11.极距变化性的电容式传感器，器灵敏度与极距成（反比）12.交流电阻桥的实质是一个（乘法器/幅值调制器）器。
输出是（调幅波）13.信号调理包括（电桥、调制与解调和滤波放大）14.所谓平稳随机过程是指其（统计指标）不随时间的变化而变化的随机过程。
15.直接作用于被测量,并能够按一定的规律将被测量转换成同种或别种两只输出的器件称之为(传感器)。
测试技术复习题
测试技术复习重点
1、传感器的定义和传感器各部分的作用
2、信号的分类标准不同分成的类型 例如根据信号随时间变化分成
的类型和根据取值特征分成的类型
3、试确定下列信号哪些是周期信号，哪些是非周期信号？周期信号
的周期是多少？ 周期信号的周期ω
π2=T 。
⑴
t t x ω3sin )(= ⑵ t t t x 5cos 2.0sin )(+= ⑶ t t x 3sin )(= ⑷ t t t x 2sin 4sin )(+=
⑸ t t x -=e )( ⑹ t e t x sin )(-=
4、机械式传感器的类型有哪些
5、电阻应变片的的结构
6、电阻应变式传感器的工作原理以及应变片的类型
7、电感式传感器的工作原理以及优缺点
8、电涡流的定义
9、电容式传感器的工作原理和分类
10、电容式传感器的应用
11、磁电式传感器的工作原理
12、压电效应的定义
13、光电式传感器的所有知识点
14、霍尔效应的定义以及应用
15、光纤传感器的优缺点
16、超声波传感器的所有知识点
17、第六章和第七章的所有知识点
18、多普勒效应的定义179页
19、利用电涡流传感器测量物体的位移。
试问：
（1）如果被测物体由塑料制成，位移测量是否可行？为什么？（2）为了能够对该物体进行位移测量，应采取什么措施？应考虑什么问题？
答案可以从电涡流传感器的定义来考虑
第二问自己去想想仔细阅读课本41页内容至少阅读10次以上。
测试技术复习资料(第二章)
第二章一、选择题2. 测试装置的传递函数H(s)是装置动态特性在（ D ）中的描述。
A. 幅值域B. 时域C. 频率域D. 复频域3. 测试装置的频响函数H （jω）是装置动态特性在（ C ）中的描述。
A. 幅值域B. 时域C. 频率域D. 复频域4. 用常系数微分方程描述的系统称为（ D ）系统。
A. 相似B.物理C. 力学D. 线性5. 下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型？（ B ）A. 225d y dy dx t y x dt dt dt ++=+B. 22d y dx y dt dt+= C. 22105d y dy y x dt dt -=+ D. x dt dx y dty d =+22 6. 线性系统的叠加原理表明（ A ）。
A. 加于线性系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响B. 系统的输出响应频率等于输入激励的频率C. 一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应，等于原信号的响应乘以该倍数D. 多个输入信号同时作用于系统所产生的响应，等于各个原信号的响应之和7. 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8. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，其测量范围（ B ）。
A. 越宽B. 越窄C. 不变D. 不一定9. 测试过程中，量值随时间而变化的量称为（ C ）。
A. 准静态量B. 随机变量C. 动态量D. 静态量10. 线性装置的灵敏度是（ B ）。
A. 随机变量B. 常数C. 时间的线性函数D. 时间的非线性函数11. 若测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为12(),()H s H s ，则该系统总的传递函数为（ ）。
若两个环节并联时，则总的传递函数为（ ）。
A. 12()()H s H s +B.12()()H s H s ⋅C.12()()H s H s -D.12()/()H s H s12. 输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是（ B ）。
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《测试技术》复习资料及答案
一．填空题
3．测试系统的静态特性主要以（灵敏度）、（非线性度）和（回程误差）表征。
4．电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器，主要类型有变面积式、（变间隙式）和（变介电常数式）等。
5、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有（线性）关系为最佳。
6、应变片制作材料分为金属应变片和（半导体应变片）两大类，其中金属应变片线性度较（低/小），灵敏度（低/小）。
8、压电式传感器是利用某些物质的（压电效应）工作的。
9．石英单晶体和压电陶瓷具有（压电）效应。
压电材料的灵敏度主要决定于（压电常数）。
13．按照电桥所采用的电源不同，电桥电路可分为（直流）与（交流）电桥。
15．不平衡电桥与平衡电桥是按（电桥工作时的状态）区分的。
2．用常系数微分方程描述的系统称为（ D ）系统。
A．相似B．物理C．力学D．线性
3．线性系统的灵敏度是（ B ）。
A．随机变量B．常数C．时间的线性函数
4．定度曲线和理想直线的偏离程度称为测试系统的（ B ）。
A．灵敏度B．非线性度C．滞后度D．相频特性
5．对某二阶系统输入周期信号x(t)=A0Sin t，则其输出信号将（ C ）。
A．幅值、频率、相位不变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
6．能完成接受和实现信号转换的装置称（ A ）。
A．传感器B．记录仪器C．实验装置D．数据处理装置
7．电阻应变片的灵敏度为（ A ）。
A．应变片电阻丝的电阻变化率与被测试件的应变值之比
B．应变片电阻丝的电阻变化率与应变值之比
C．应变片输出电压与应变之比
D．应变片输出电压与输入电压之比
8．极距变化型电容传感器适用于测量微小位移是因为（ C ）。
A．电容量微弱、灵敏度太低B．需要做非接触测量
C．传感器灵敏度与极距平方成反比，极距变化大则非线性误差大
9．压电式传感器特别适合测量（ B ）。
A．静态量B．动态量C．两者均可
12．直流电桥中，灵敏度最高的接法是（ C ）。
A．半桥单臂B．半桥双臂C．全桥
13．在调制信号的解调过程中，相敏检波的作用是（ B ）。
A．恢复载波信号B．恢复调制信号的幅值和极性
C．恢复已调制波D．恢复调制信号的幅值
14．为了使某一频率在f C1—f C2间的信号通过，应采用（ B ）滤波器。
A．带阻B．带通C．高通D．低通
15．要使RC低通滤波器的通带宽度加宽，则RC值应（ B ）。
A．增大B．减小C．不变
16．电荷放大器是供压电式传感器专用的一种（ A ）
A．前置放大器B．后置放大器C．检测元件D．滤波电路
17．振子是一个（ C ）。
A．零阶系统B．一阶系统C．二阶系统D．三阶系统
三．是非判断题
1．测试系统的灵敏度度越高，其测量范围就越大。
О
2．对一阶系统而言，时间常数τ原则上越小越好。
√
3．金属丝电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：前者是利用导体变形引起电阻的变化，后者利用半导体电阻率变化引起电阻的变化。
√
4．压阻效应是指单晶半导体材料在某一轴向受到外力作用时，其电阻率ρ发生变化的现象。
√5．极距变化型电容传感器的灵敏度随极距的增加而增高。
О
6．面积变化型电容传感器的灵敏度为常数。
√
7．根据压电效应，在压电材料的任一表面施加力，均会在相应的表面产生电荷。
О
12．在直流电桥中，只要满足R1R3=R2R4的条件，则电桥的输出电压就一定和桥臂电阻变化值ΔR及供桥电压成正比。
О
13．交流电桥可测静态应变，也可测动态应变。
√
14．滤波电路的带宽表示其频率分辨力，通带越宽则分辨力越高。
О
15．采用电荷放大器时，不允许使用长电缆，以免产生分布电容。
О
16．振子的固有频率越高，其工作频率范围就越大，其灵敏度也越高О。
四．名词解释
电涡流效应：金属导体置于变化中的磁场中，在导体内就会产生感应电流，这种现象称为电涡流效应。
正压电效应：对于某些电介物质，在沿着一定方向上受到外力的作用而变形时，内部会产生极化现象，同时在它的两个表面上产生极性相反的电荷；当外力去掉后，又会重新回到不带电的状态，这种将机械能转化为电能的现象称为正压电效应。
五．简答题
4、试述热电偶测温的基本原理和基本定律。
答：热电偶的基本工作原理是物体的热电效应。
当两种不同的导体A和B构成闭合回路时，只要两个连接点温度不同，回路中就会产生电动势，从而形成电流，这一现象称为热电效应。
热电偶的基本定律为：中间温度定律、中间导体定律和标准电极定律。