工程测试技术试题及答案
机械工程测试技术基础试题及答案
1、什么是测试装置的静态特性？常用哪几个特性参数来描述？答：测试装置的静态特性就是指在静态测量情况下描述实际测试装置及理想定常线性系统的接近程度。
常用的特性参数有灵敏度、线性度和回程误差等。
2、实现不失真测试的条件是什么？分别叙述一、二阶装置满足什么条件才能基本上保证不失真测试。
答：测试装置实现不失真测试的条件是A（ω）=A0=常数φ（ω）=-t0ω为满足上述条件，对于一阶装置，时间常数τ原则上越小越好，对于二阶装置一般选取ξ=0.6~0.8，ω=0~0.58ωn.3、调制波有哪几种？分别说明其含义，并指出常用的有哪两种。
答：调制波有调幅波、调频波和调相波三种。
载波信号的幅值受调制信号控制时，输出的已调波称为调幅波；载波信号的频率受调制信号控制时，输出的已调波称为调频波；载波信号的相位受调制信号控制时，输出的已调波称为调相波；常用的调制波有调幅波和调频波两种。
4、选用传感器时应考虑到哪些原则？答： 选用传感器时应考虑到以下原则：（1）灵敏度 （2）响应特性 （3）线性范围 （4）可靠性（5）精确度 （6）测量方法 （7）稳定性及其他5、电器式传感器包括哪几种，各自的工作原理如何？ 答：包括电阻式、电感式、电容式三种。
电阻式传感器工作原理：把被测量转换为电阻变化的一种装置；电感式传感器工作原理：把被测量如位移转换为电感量变化的一种装置；电容式传感器工作原理：把被测物理量转换为电容量变化的一种装置。
一、计算题1、求图中周期性三角波的傅里叶级数。
解：在x(t)的一个周期中可表示为x(t)={A +2A T 0t − T 02≤t ≤0 A −2A T 0t 0≤ t ≤T 02常值分量a 0=1T 0∫x (t )dt T 02−T 02 = 2T 0∫(A −2A T 0t )dt T020 = A 2 余弦分量的幅值a n =2T 0∫x (t )cosnω0tdt T 02−T 02 = 4T 0∫(A −2A T 0t )cosnω0tdt T020=4An2π2sin2nπ2= {4An2π2n=1,3,5,0n=2,4,6,正弦分量的幅值b n = 2T0∫x(t)sinnω0tdtT02−T02= 02、求传递函数为H（s）=51+0.001S的系统对正弦输入x(t)=10sin(62.8t)的稳态响应y(t)。
工程测试技术试题及答案
工程测试技术试题及答案Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】复习总结一、概念题1.测试过程中，若所测试的信号不随时间变化或变化非常缓慢，称这种测试称为静态测试。
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。
2.传感器是把被测量转换成易于变换、传输和处理的一种器件或装置。
3.按构成原理分类，电阻应变片、热敏电阻、压电晶片属物性型传感器。
4.按构成原理分类，电容传感器、自感型电感式传感器属结构型传感器。
5.为提高和改善传感器的技术性能，可采取以下技术措施：差动技术、平均技术以及补偿与修正技术。
6.传感器的定度曲线（或标定曲线）与拟合直线之间的偏离程度称为传感器的线性度。
7.传感器的灵敏度是指稳态时，输出变化量与输入变化量之间的比值。
8.对于一阶传感器系统，当其时间常数（或τ）越小，其频率响应特性越好。
9.激波管标定系统中，激波管的作用是一种动态标定设备，能产生阶跃压力信号输出。
10.金属电阻应变片的规格一般以面积（或长×宽）和初始阻值表示。
11.用电阻应变片测量构件的变形，影响电阻应变片电阻变化的因素有：应变片的灵敏度和初始阻值、被测构件的应变量、以及应变片沿构件的粘贴方向。
（因为：△R=KεR，K为灵敏度，R为应变片初始阻值，ε被测构件的应变量）12.将电阻丝绕成应变片后，由于存在横向效应，其灵敏系数一般会减小。
13.在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，全桥接法可以得到最大灵敏度输出。
14.应变片的温度误差补偿方法通常可分为：桥路补偿法、应变片自补偿法。
15.根据工作原理，变气隙型自感式传感器的灵敏度具有理论上的非线性。
16.电涡流接近开关结构简单，根据其工作原理，不可用来进行类似如玻璃瓶、塑料零件以及水的液位的检测。
17.在差动式自感传感器中，若采用交流桥路为变换电路，常出现零点残余电压现象，该现象使传感器灵敏度下降，灵敏阈值增大，非线性误差增大。
机械工程测试技术考试题及答案
机械工程测试技术考试题及答案一、选择题1.机床主轴的主要用途是： A. 固定工件 B. 固定刀具 C. 固定主轴箱 D.转动刀具和工件答案：D2.齿轮传动的优点是： A. 传动效率高 B. 传动平稳 C. 转速范围广 D. 传动比可调答案：A、B、C、D3.测量中一个刻度最小的量值称为： A. 分度 B. 标准量 C. 刻度 D. 分度带答案：A二、填空题1.若要进行精密测量，需要使用________测量工具进行测量。
答案：微型2.热处理是通过对材料进行加热和________控制来改变其组织和性能。
答案：冷却3.润滑油的主要作用是减少________和________之间的摩擦。
答案：金属、金属三、简答题1.请简要描述传动结构中的平面副和柱面副的区别与应用领域。
答：平面副是一个简单的副，由于平面的所有点只有两个不受约束的旋转自由度，因此平面副的应用广泛。
常见的平面副有滑动副、齿轮副等。
柱面副是由一个圆柱面接触和约束的副，它具有更高的刚度和承载能力，因此适用于承受大载荷和高速旋转的场合。
柱面副常用于轴承、齿轮传动等。
2.请简要介绍机械工程中常用的热处理方法，并说明其作用。
答：机械工程中常用的热处理方法包括淬火、回火、退火等。
淬火是将材料加热至临界温度以上，然后迅速冷却，以使材料获得高硬度和韧性。
回火是将经过淬火的材料加热至较低的温度，然后冷却，在一定程度上降低材料的硬度和提高韧性。
退火是将材料加热到一定温度，然后缓慢冷却，以改变材料的组织结构，提高材料的可加工性和塑性。
四、论述题请论述机械工程测试技术在产品质量控制中的应用。
答：机械工程测试技术在产品质量控制中起着重要作用。
通过对产品进行各种性能指标的测试和检测，可以实时监测产品的质量状况，并对产品进行调整和改进。
测试技术可以通过检测产品的尺寸、形状、力学性能等方面的指标，来评估产品的质量水平。
通过合理选择和应用测试技术，可以有效地提高产品的质量控制水平，避免不合格品的出现，提高产品的竞争力和市场占有率。
机械工程测试技术试卷及答案
一、 填空题（20分，每空1分）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()x t 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 均方根值 ，有效值的平方称为 均方值2ψ ，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()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= 0()x t t - 。
其几何意义是 把原函数图像平移至0t 位置处 。
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，(B)是周期信号。
A ．5cos100()0tt x t t π⎧≥⎪=⎨⎪<⎩当当B ．()20cos20()at x t e tt π-=-∞<<+∞C ．()5sin 2010cos10()x t t tt ππ=+-∞<<+∞5．时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为(B)。
工程测试技术基础复习题答案
工程测试技术基础复习题答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-《工程测试技术基础》复习题答案一、选择题1．信息与信号之间的关系是 （ D ）。
A ．信息与信号并列B ．信息与信号无关C ．信息包含信号D ．信息在信号之中2．描述周期信号的数学工具是（ B ）。
A ．相关函数B ．傅氏级数C ． 傅氏变换D ．拉氏变换3． 傅氏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4．关于信息和信号，下面的说法正确的是（ C ）。
A ．信息包含信号B ．信息与信号无关C ．信号是信息的载体D ．信息描述了事物某物理量的变化过程5．多种信号之和的频谱是（ C ）。
A ． 离散的B ．连续的C ．随机性的D ．周期性的6．下列信号中，（ C ）信号的频谱是连续的。
A ．12()sin()sin(3)x t A tB t ωϕωϕ=+++B ．()5sin 303sinx t t =+ C ．0()sin at x t e tω-=⋅ 7．不能用确定函数关系描述的信号是（ C ）。
A ．复杂的周期信号B ．瞬变信号C ．随机信号8．复杂的周期信号的频谱是（ A ）。
A ．离散的B ．连续的C ．δ函数D ．sinc 函数9．数字信号的特性是（ 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10．下列函数表达式中，（ B ）是周期信号。
A ．5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0当t 0 B ．()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞ C ．()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞ D ．()1tx t eτ-=-11．下列信号属周期信号的有（ A ）。
机械工程测试技术试题及答案
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
D 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
B
，也可到达分析的目的。
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
9． 〔 F 〕压电式加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。
10.〔 T 〕假设系统是完全线性的，那么输入输出的相干函数一定为 1。
四、简答题〔每题 5 分，共 30 分〕
1． 周期方波的傅立叶级数展开式为
x(t)
8A
sin
0
t
1 3
sin
30t
1 5
sin
50t
试绘出该周期方波的单边幅值谱，并说明其频谱特点。
固定电阻组成电桥，供桥电压为 4V，并假定负载电阻无穷大，当应变片的应
变为 1000 时，分别求出单臂、双臂电桥的输出电压
单臂：
V u y
R 4R
u0
1 4
R R
u
0
1 4
Su
0
1 2.5 1000 106 4
4
2.5 103
双臂：
2分
V u y
R 2R
u0
1 2
R R
u
0
1 2
Su
0
1 2.5 1000 106 2
象，采样频率应该大于 100Hz。 5.在桥式测量电路中，根据其鼓励电压〔或工作电压或桥压或电源〕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 导体
机械工程测试技术试题和答案
一、填空（每空1份.共20分）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.以时间(t) 为独立变量；而信号的频域描述.以频率f或)(ω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 100Hz。
5.在桥式测量电路中.根据其激励电压（或工作电压或桥压或电源）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：前者利用导体机械形变引起的电阻变化.后者利用半导体电阻率的（或半导体压阻效应）变化引起的电阻变化。
7.压电式传感器是利用某些物质的压电效应而工作的。
8.带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1.其带宽B =12ccff-；若其带宽为1/3倍频程则fc2= 32 fc1。
9.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。
10. 根据载波受调制的参数不同.调制可分为调幅、调频、调相。
11. 相关滤波的工作原理是同频相关不同频不相关/同频检测原理12 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。
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 D 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 B 。
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 C 。
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 。
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 B 。
A 力B 应变C 速度D 加速度6． D 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
机械工程测试技术期中试题及答案
1、 填空题（20分，每空1分）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．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．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。
5．描述信号的时域特征参数包括均值，均方值和方差。
6．信号的时域描述是以为独立变量，信号的频域描述是以为独立变量。
7．周期信号的傅氏三角级数展开式中：表示余弦分量的幅值，表示正弦分量的幅值，表示直流分量。
8．若x(t)的傅立叶变换是X(f),则x(kt)的傅立叶变换是1/k*X(f/k) 9．x(t) 的频谱是X（f）,y(t)的频谱是Y(f),若在频域内X(f)与Y(f)作相乘运算，则对应在时域内x(t)与 y(t)应作__卷积_____10．周期信号的频谱有三个特点： 离散性 ， 谐波性 和收敛性。
二、选择题（40分，每题2分）1. 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2．信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有__D_和 ___。
A、时域法，相频法B、时域法，幅频法C、相频法，幅频法 D、时域法，频域法3．传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___B___。
A、线性度B、灵敏度C、稳定性D、回程误差4．不能用确定的数学公式表达的信号是（D）信号。
A、复杂周期B、瞬态C、非周期D、随机5．非线性度是表示定度曲线（B ）的程度。
A、接近真值B、偏离其拟合直线C、正反行程不重合D、滞后现象6．设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号（C ）的频谱为X(f＋f0）。
A . B. C. D.7. 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 。
工程测试技术试题及答案
工程测试技术试题及答案章节测试题第一章信号及其描述（一）填空题1、测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。
这些物理量就是，其中目前应用最广泛的是电信号。
2、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。
3、周期信号的频谱具有三个特点：，，。
4、非周期信号包括信号和РРРРРРРРР 信号。
5、描述随机信号的时域特征参数有、、。
6、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是对称，虚频谱（相频谱）总是对称。
（二）判断对错题（用√或×表示）1、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
（）2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
（）3、非周期信号的频谱一定是连续的。
（）4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
（）5、随机信号的频域描述为功在sdfs 率谱。
（）（三）简答和计算题1、求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。
2、求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。
3、求指数函数)0,0()(≥>=-t a Aet x at的频谱。
4、求被截断的余弦函数??≥<=Tt T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。
5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x atω的频谱。
第二章测试装置的基本特性（一）填空题1、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 ，幅值=y ，相位=φ 。
2、试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141nn n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。
3、为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有、和。
4、当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时，该系统能实现测试。
机械工程测试技术基础习题及答案
机械工程测试技术基础习题及答案第一章一、选择题1．描述周期信号的数学工具是。
A ．相关函数B ．傅氏级数C ．博氏变换D 拉氏变换2．傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的。
A ．相位B ．周期 C.振幅 D.频率3．复杂周期信号的频谱是。
A.离散的B.连续的C. δ函数函数４．下列函数表达式中，是周期信号。
A.=)(t x <≥00010cos 5t t t当当πB.)(10cos 1020sin 5)(+∞<<-∞+=t tt t x ππ C.)(20cos 20)(+∞<<-∞=-t t et x at π５.描述非周期信号的数学工具是。
A.三角函数 B ．拉氏变换 C.傅氏变换 D.傅氏级数６.下列信号中信号的频谱是连续的。
A.)3sin()sin()(21?ω?ω+++=t B t A t xB.t t t x 50sin 330sin 5)(+=C.t e t x at 0sin )(ω?=-７．连续非周期信号的频谱是。
A.离散、周期的B.离散、非周期的C.连续非周期的 D ．连续、周期的８.将时域信号进行时移,则频域信号将会。
A.扩展B.压缩C.不变D.仅有移相9.已知)(,sin 12)(t t t x δω=为单位脉冲函数，则积分dt t t x )2()(?∞∞--?ωπδ的函数值为。
A ．6 Ｂ. 0 C ．1210．如果1)(?t δ，根据傅氏变换的性质，则有0)(0t j et t ωδ-?-。
A.时移B.频移 C ．相似 D.对称二、填空题l.信号可分为和两大类。
2.确定性信号可分为和两类，前者频谱特点是，后者频谱特点是。
3.周期信号的傅氏三角级数中的n 是从到展开的。
傅氏复指数级数中的n 是从到展开的。
4.工程中常见的周期信号，其谐波分量的幅值总是随谐波次数n 的增加而的，因此，没有必要取那些高次的谐波分量。
5.周期方波的傅氏级数：）?+++=t t AA t x 0013cos 31(cos 2)(ωωπ周期三角波的傅氏级数：）?++++=t t t A t x 000225cos 2513cos 91(cos 42A )(ωωωπ，它们的直流分量分别是和。
工程测试技术复习试题及答案
是非题 1. 信号不具有能量。
（×）可用明确的数学关系式描述的信号称为确定性信号。
（×）3. 凡周期信号不一定是确定性信号。
（×）4. 周期信号的频谱必是离散的频谱。
（√）5. 非确定性信号所描述的物理现象是一随机的过程。
（√）6. 时间上离散的信号就是数字信号。
（×）7. 时间上离散，且幅值上也是离散的信号称为数字信号。
（√）8. 任何周期信号都可由不同频率的正余弦信号迭加成。
（√）9. 有限个周期信号必形成新的周期信号。
（×）10. 两个周期信号的周期分别为T1和T2，若T1/T2= 时，两周期信号之和必为周期信号。
（）11. asint+bcos2t是周期信号。
（）12. 周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。
（×）13. 周期单位脉冲序列的频谱仍为同周期的单位脉冲序列。
（×）14. 可以认为非周期信号是周期为无穷大的周期信号。
（）15. 瞬态信号的频谱是连续的。
（√）16. 非周期性变化的信号就是随机信号。
（√）17. 单边带频谱的幅值是双边带频谱的幅值的2倍。
（）18. 信号的频谱中的高频分量越多，则表示该信号在时域中变化越快。
（）19. 当信号在时间尺度上压缩时，其频谱频带加宽，幅值增高。
（×）20. 因周期信号x(t)不满足绝对可积条件，所以周期信号不存在傅立叶变换。
（×）21. 在相关分析时，Rxx(τ)保留了幅值信息，Rxy(τ)保留了幅值和相位的信息。
（×）22. 自相关函数和互相关函数图形都是对纵坐标对称的图。
（×）23. 两个不同频的正弦信号的互相关函数为余弦函数。
（√）24. 测试信号中最高频率为100Hz，为避免混叠时域中采样间隔必须小于1／200秒。
（√）25. 只要信号一经截断，就不可避免地引起混叠。
（×）二．选择题 1. 傅立叶级数中的系数表示谐波分量的 c 。
机械工程测试技术试卷及答案
填空题（20分，每空1分）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()x t 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(方根值)，有效值的平方称为(均方值2ψ)，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()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= （0()x t t -）。
其几何意义是把原函数图像平移至(0t )位置处 。
11、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）。
12．调幅过程在频域相当于(频率搬移)过程，调幅装置实质上是一个(乘法器)。
13．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(－∞)到(＋∞)展开的。
14．周期信号x （t ）的傅氏三角级数展开式中：a n 表示(余弦分量的幅值)，b n 表示（正弦分量的幅值），a 0表示（直流分量）。
15．余弦函数只有（实频）谱图，正弦函数只有（虚频）谱图。
16．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：0()()f t t t dt δ∞-∞-=⎰0()f t 。
机械工程测试技术试题与答案
一、填空（每空1份，共20分）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 时间(t ) 为独立变量；而信号的频域描述，以频率f 或)(ω 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 100Hz 。
5.在桥式测量电路中，根据其 激励电压（或工作电压或桥压或电源） 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：前者利用导体机械形变 引起的电阻变化，后者利用 半导体电阻率的（或半导体压阻效应） 变化引起的电阻变化。
7.压电式传感器是利用某些物质的 压电效应 而工作的。
8.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fc 2 1。
9.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。
10. 根据载波受调制的参数不同，调制可分为 调幅、调频、调相 。
11. 相关滤波的工作原理是 同频相关不同频不相关/同频检测原理12 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。
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 D 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 B 。
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C 。
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 。
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 B 。
A 力B 应变C 速度D 加速度6． D 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
工程测试技术面试题及答案
工程测试技术面试题及答案一、选择题1. 工程测试的主要目的是什么？- A. 确保工程安全- B. 降低成本- C. 提高工程效率- D. 所有以上选项答案：D2. 在进行结构测试时，以下哪项不是必要的？- A. 测试计划- B. 安全协议- C. 测试设备- D. 市场调研答案：D3. 哪种类型的测试通常用于评估材料的疲劳寿命？- A. 静态测试- B. 动态测试- C. 视觉检查- D. 化学分析答案：B二、简答题1. 简述工程测试中非破坏性测试（NDT）的重要性。
答案：非破坏性测试（NDT）允许在不损害或不影响被测试材料或结构完整性的情况下对其进行评估。
这对于检测内部缺陷、裂纹、腐蚀和其他不可见的损伤至关重要。
NDT技术如超声波检测、射线检测和磁粉检测等，对于确保工程结构的安全性和可靠性发挥着重要作用。
2. 描述一下在进行振动测试时需要注意的关键因素。
答案：在进行振动测试时，需要注意的关键因素包括：- 测试频率的选择，以模拟实际工作环境。
- 振幅的设置，应与预期的工作环境相匹配。
- 测试持续时间，以确保能够观察到材料或结构的疲劳行为。
- 环境条件，如温度和湿度，它们可能会影响材料的性能。
- 数据采集和分析，以确保准确评估振动对工程结构的影响。
三、计算题1. 如果一个结构在静态载荷下的最大允许应力为500 MPa，并且我们知道该结构在疲劳测试中的应力比R=0.1，请计算其疲劳极限。
答案：疲劳极限通常低于最大允许应力，并且可以通过Morrow's fatigue curve计算得出。
根据Morrow's curve，疲劳极限（σe）可以通过以下公式计算：\[\sigma_e = \frac{\sigma_u}{2^{\frac{R}{1-R}}}\]其中，σu是最大允许应力，R是应力比。
将给定的值代入公式中： \[\sigma_e = \frac{500}{2^{\frac{0.1}{1-0.1}}} \approx 230.2 \text{ MPa}\]因此，该结构的疲劳极限大约为230.2 MPa。
机械工程测试技术试题(含答案)
一、选择题1、差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的____2__倍。
2、信号有多种类型,从分析域上看，经典的分析方法有__时域法_和__频域法_.3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的__压电效应____。
4、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___灵敏度___。
6、信息与信号二者间关系是___信息在信号之中___。
7、当两信号的互相关函数在t0有峰值,表明其中一个信号和另一个信号时移t时,相关程度___最高__.8、传感器的灵敏度越高,意味着传感器所能感知的___被测量__越小。
9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取（有用信号)10、时域信号的时移,则频谱变化为（相移）11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽(变窄,幅值增高）12、用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，则系统的阻尼比应（接近1/√2）13、对二阶系统输入信号x（t）=A1sinw1t+A2sinw2t,则系统稳态输出方程的通式为（A1＇sin（w1t+φ＇１）+A2＇sin(w2t+φ２＇））14、概率密度函数提供了随机信号（沿幅值域分布）的信息15、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（电涡流式）16、只使在fe1~fe2间频率的信号通过，应采用（带通）滤波器17、在选用振子时,除了使阻尼比接近０。
７外，应使被测正弦信号的最高频率fm（≤（０.５—０.６) ）振动子的固有频率fn18、为使电缆的长度不影响压电式传感器的灵敏度，应选用（电荷）放大器。
19、当τ→∞时,信号x(t）的自相关函数Rx（τ)呈周期性变化，说明该信号(含有周期成份）。
20、正弦信号的自相关函数，使原有的相位信息（丢失）21、不能用确定的数学公式表达的信号是（随机）信号。
22、非线性度是表示定度曲线（偏离其拟合直线）的程度。
23、自相关函数一定是（偶）函数。
工程测试技术答案（第三版）孔德仁主编
⼯程测试技术答案（第三版）孔德仁主编第1章测量的基础知识书本：1-1.欲使测量结果具有普遍科学意义的条件是什么答：①⽤来做⽐较的标准必须是精确已知的，得到公认的；②进⾏⽐较的测量系统必须是⼯作稳定的，经得起检验的。
1-2.⾮电量电测法的基本思想是什么答：基本思想：⾸先要将输⼊物理量转换为电量，然后再进⾏必要的调节、转换、运算，最后以适当的形式输出。
1-3.什么是国际单位制其基本量及其单位是什么答：国际单位制是国际计量会议为了统⼀各国的计量单位⽽建⽴的统⼀国际单位制，简称SI，SI制由SI单位和SI单位的倍数单位组成。
基本量为长度、质量、时间、电流强度、热⼒学温度、发光强度，其单位分别为⽶、千克、秒、安培、开尔⽂、坎德拉、摩尔。
1-4.⼀般测量系统的组成分⼏个环节分别说明其作⽤答：⼀般测量系统的组成分为传感器、信号调理和测量电路、指⽰仪器、记录仪器、数据处理仪器及打印机等外部设备。
传感器是整个测试系统实现测试与⾃动控制的⾸要关键环节，作⽤是将被测⾮电量转换成便于放⼤、记录的电量；中间变换（信号调理）与测量电路依测量任务的不同⽽有很⼤的伸缩性，在简单的测量中可完全省略，将传感器的输出直接进⾏显⽰或记录；信号的转换（放⼤、滤波、调制和解调）；显⽰和记录仪器的作⽤是将中间变换与测量电路出来的电压或电流信号不失真地显⽰和记录出来；数据处理仪器、打印机、绘图仪是上述测试系统的延伸部分，它们能对测试系统输出的信号作进⼀步处理，以便使所需的信号更为明确。
1-5.举例说明直接测量和间接测量的主要区别是什么答：⽆需经过函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测量值的测量为直接测量，可分为直接⽐较和间接⽐较两种。
直接将被测量和标准量进⾏⽐较的测量⽅法称为直接⽐较；利⽤仪器仪表把原始形态的待测物理量的变化变换成与之保持已知函数关系的另⼀种物理量的变化，并以⼈的感官所能接收的形式，在测量系统的输出端显⽰出来，弹簧测⼒。
间接测量是在直接测量的基础上，根据已知的函数关系，计算出所要测量的物理量的⼤⼩。
机械工程测试技术基础试题及答案
机械工程测试技术基础试题及答案一、选择题1.机械工程测试技术是指通过什么手段对机械产品进行测试和评估？A. 理论研究B. 实验分析C. 数值仿真D. 生产制造答案：B. 实验分析2.机械工程测试技术的主要目的是什么？A. 验证理论模型B. 确保产品性能C. 降低成本D. 提高效率答案：B. 确保产品性能3.下列哪项不属于机械产品测试的主要指标？A. 功能性能B. 可靠性C. 经济性D. 操作性答案：C. 经济性4.机械工程测试技术中常用的测试方法有哪些？A. 静态测试和动态测试B. 理论模拟和数值分析C. 试验台架和原型测试D. 外部观察和内部检测答案：C. 试验台架和原型测试5.以下哪种测试技术可以模拟真实工作条件下的力学载荷？A. 外场测试B. 加速试验C. 静态测试D. 动态测试答案：D. 动态测试二、判断题1.模型试验是机械工程测试技术中常用的测试方法之一。
答案：正确2.机械工程测试技术只涉及实物试验，不包括数值评估。
答案：错误3.机械产品测试的主要指标包括功能性能、可靠性和经济性。
答案：正确4.机械工程测试技术可以通过外部观察和内部检测来进行。
答案：正确5.动态测试可以模拟真实工作条件下的力学载荷。
答案：正确三、简答题1.请简述机械产品功能性能测试的方法和步骤。
答：机械产品功能性能测试是对产品设计和制造过程中的关键性能进行验证的一项测试。
常用的方法包括静态测试和动态测试。
静态测试通过对机械产品进行外部观察、内部检测和可靠性分析来评估其功能性能；动态测试则通过在试验台架上对机械产品进行模拟工作条件下的运行，测量其参数并分析其响应来判断功能性能是否满足要求。
步骤包括确定测试目标和指标、选择合适的测试方法和工具、准备测试样机、执行测试并记录数据、分析测试结果并给出评估。
2.什么是机械产品可靠性测试？可靠性测试的目的是什么？答：机械产品可靠性测试是通过模拟实际工作环境和使用条件，对产品的性能进行定性和定量评估的一种测试方法。
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工程测试技术试题及答案1.2.对于一阶传感器系统，当其时间常数（或τ）越小，其频率响应特性越好。
3.激波管标定系统中，激波管的作用是一种动态标定设备，能产生阶跃压力信号输出。
4.金属电阻应变片的规格一般以面积（或长×宽）和初始阻值表示。
5.用电阻应变片测量构件的变形，影响电阻应变片电阻变化的因素有：应变片的灵敏度和初始阻值、被测构件的应变量、以及应变片沿构件的粘贴方向。
（因为：△R=KεR，K为灵敏度，R为应变片初始阻值，ε被测构件的应变量）6.将电阻丝绕成应变片后，由于存在横向效应，其灵敏系数一般会减小。
7.在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，全桥接法可以得到最大灵敏度输出。
8.应变片的温度误差补偿方法通常可分为：桥路补偿法、应变片自补偿法。
9.根据工作原理，变气隙型自感式传感器的灵敏度具有理论上的非线性。
10.电涡流接近开关结构简单，根据其工作原理，不可用来进行类似如玻璃瓶、塑料零件以及水的液位的检测。
11.在差动式自感传感器中，若采用交流桥路为变换电路，常出现零点残余电压现象，该现象使传感器灵敏度下降，灵敏阈值增大，非线性误差增大。
12.差动变压器式位移传感器是将被测位移量的变化转换成线圈互感系数的变化，两个次级线圈要求反向串接。
13.电容传感器的转换电路包括：交流电桥、变压器电桥、调频电路、运算放大器电路。
14.压电式传感器是一种可逆型传感器，即可将机械能转换为电能。
也可反之实现逆向变换。
15.压电传感器中压电晶片的等效电路，可以看作是一个电荷源与一个电容器的并联。
16.压电传感器测量电路常接电压或电荷放大器。
其中若传感器输出接电荷放大器，则其输出基本不受连接电缆长度的影响。
17.压电式传感器的测量电路中，前置放大器的作用是阻抗变换和信号放大。
18.目前，用压电陶瓷制作的力传感器一般不能用于测量静态力，而只能用来测量动态力。
19.热电偶热电动势的形成是由于接触电动势和温差电动势共同作用的结果。
20.若组成热电偶的两导体材料相同，当参比端温度为20℃、工作端温度为100℃时，则其输出热电势为零。
21.热敏电阻的阻值与温度之间的关系称热敏电阻的热电特性。
它是热敏电阻测温的基础。
22.热敏电阻其温度与阻值之间一般呈非线性关系，且一般不具有互换性。
23.请写出你所知的几种常见光电检测器件的名称：光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管（还有光电管、光电池、电荷耦合器件CCD）等。
24.隔离放大器有变压器耦合式、光电耦合式和电容耦合式三种，它们都起到隔离无用信号和放大有用信号的作用。
25.抗干扰是测试系统必须采用的技术。
常用抗干扰技术包括：隔离技术、滤波技术、屏蔽技术和接地技术二、简答题（4小题，合计40分）1.传感器的静态特性以及描述静态特性的主要技术指标？2.传感器的动态特性以及描述动态特性主要技术指标？3.金属电阻应变片半导应变片的工作原理有何区别？各有何优缺点？4.应变片测量时为什么要进行温度补偿？常用温补方法有哪些？5.电容式传感器的变换原理和结构型式？举例说明其应用。
6.压电传感器的特点及应用。
7.热电偶冷端补偿的必要性？常用冷端补偿有几种方法？8. 压阻效应和压电效应的区别？举例说明应用。
9. 虚拟仪表组成？与传统的仪表相比，虚拟仪器优点？10. 虚拟仪器的主要组成（构成）？ 三、计算与分析题 (3小题，共36分)例1 一台精度为0.5级、量程范围600～1200℃的温度传感器，它最大允许绝对误差是多少？检验时某点最大绝对误差是４℃，问此表是否合格？解： 根据精度定义表达式100.⨯∆=SF Y A A %，并由题意已知Ａ＝0.5％，ＹＦ．Ｓ＝（1200-600）℃，得最多允许误差△ Ａ＝Ａ·ＹＦ．Ｓ＝0.5％×（1200-600）＝３℃此温度传感器最大允许误差位３℃。
检验某点的最大绝对误差为４℃，大于３℃，故此传感器不合格。
例2 变间距形平板电容传感器，当mm d 10=时，若要求测量线性度为0.1%。
求：允许间距测量最大变化是多少？解： 当变间距平板型电容传感器的d d ∆<<1时，其线性度表达式为%100)(0⨯∆=d d L δ 由题意故得%100)1(%1.0⨯∆=d ，即测量允许变化量mm d 001.0=∆。
例3 单组式变面积型平板形线位移电容传感器，两极板相互覆盖的宽度为6mm ，两极板的间隙为0.5mm ，极板间介质为空气，试求其静态灵敏度?若极板相对移动2mm ，求其电容变化量？（已知：真空中的介电常数为ε0=8.85×10－12 F/m ）解：单组式变面积型平板线位移电容传感器，其电容量的计算式为：δεεδεεbl S C r r 00==， 本题中b=6mm ，δ=0.5mm ，故静态灵敏度为：δεεδεεb dl bl d dl dC k r r 00)/(===＝3312105.010611085.8---⨯⨯⨯⨯⨯＝1.06×10－10 ( F/m )极板相对移动2mm ，其电容变化量： 133101012.21021006.1---⨯=⨯⨯⨯=∆⨯=∆l k C （F ）例4 压电式压力传感器灵敏度S1= 9 pC / Pa ，将它和一台灵敏度为S2=0.005V/ pC 的电荷放大器连接，其后再接入灵敏度为S 3=25mm / V 的光线示波器，试绘出这个测试系统的框图，并计算其总灵敏度？解：测试系统框图如下：根据灵敏度的定义，总灵敏度为：)/(125.1)/(25)/(005.0)/(9 321Pa mm V mm pC V Pa pC S S S XQ Q V V X P X S =⨯⨯==∆∆⋅∆∆⋅∆∆=∆∆=例5 进行某次动态压力测量时，所采用的压电式力传感器的灵敏度K 1为50.0 pc/MPa ，把它和一台灵敏度K 2可调的电荷放大器连接，放大器的输出又接到一台灵敏度为K 3=10mm/V 的笔式记录仪上。
试：①绘出该测试系统的框图；②若当压力变化为2.0MPa时，为使记录笔在记录纸上的位移不大于50mm，则电荷放大器的灵敏度K2应调至多大？解：计算方法同例3相似，省略详细解。
例6一应变片的电阻R0=120Ω，K=2.05，用作应变为800μm/m的传感元件。
(1) 求△R与R/R△；(2)若电源电压Ui=3V，求其惠斯通测量电桥的非平衡输出电压U0。
例7 以若干阻值R=100Ω，灵敏度k =2的电阻应变片与阻值R=100Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压为10V。
当工作应变为ε=1×10－3时，若要使输出电压大于12mV，问：①可采用何种接桥方式？②计算当输出阻抗为无穷大时，电桥的输出电压值？解：当灵敏度k =2、阻值R=120Ω的应变片受到工作应变为ε=1×10－3时的电阻改变量为：Ω=⨯⨯⨯==∆-2.010010123R k R ε计算当输出阻抗为无穷大时，我们分别以半桥单臂、半桥双臂和全桥计算电桥的输出： 半桥单臂时：)(5)(005.01010042.041mV V E R R U==⨯⨯=∆= 半桥双臂时：)(10)(010.01010022.022mV V E R R U ==⨯⨯=∆= 全桥时：)(20)(020.0101002.03mV V E R R U ==⨯=∆= 显然，①只能采用全桥电路；②此时全桥电路输出为20mV .例8 有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片以提高灵敏度。
试问，在下列情况下：①半桥双臂各串联一片。
②半桥双臂各并联一片。
是否可提高灵敏度？说明为什么？例9 如果将100Ω的应变片贴在柱形弹性试件上，该试件的截面积S=0.5×10-4m 2，材料弹性模量E=2×101l N/m 2。
若由5×104N 的拉力引起应变片电阻变化为1Ω，求该应变片的灵敏系数K 。
解：试件在拉力F=5×104N 作用下，其横截面受到的正应力σ为： )/(101105.01052944m N S F ⨯=⨯⨯==-σ在此应力作用下，相应的应变ε为：3119105102101-⨯=⨯⨯==E σε在此应变下， 100Ω的电阻应变片电阻变化为１Ω，即：)( 1)105(1003Ω=⨯⨯⨯==∆-k kR R ε故可求得应变片的灵敏度系数 k 为：2 )105(10013=⨯⨯=-k例10 将一只灵敏度0.08mV/℃的热电偶与电压表相连，电压表接线处温度为50℃。
电压表上读数为60mV ，求热电偶热端温度。
解法1： 根据题意，电压表上的毫伏数是由热端温度t ，冷端温度为50℃产生的，即：E （t ，50）=60mV又因为： E （t ，50）= E （t ，0）－E （50，0） 则：E （t ，0）= E （t ，50）+E （50，0）＝60+50×0.08＝64 mV所以热端温度ｔ＝64/0.08=800℃。
解法2： 已知热电偶灵敏度为常数0.08mV/℃，说明所测温度与热电偶输出成线性关系，可设：E(T)=kT+A= 0.08T+A （其中：T为工作端温度，A 是待定常数。
）因电压表接线端为50 ℃。
则当测端温度也为50 ℃时，有：E（50）= 0 推出：A=－4mV，故：E(T) = 0.08T －4当电压表测得数值为60mV时，即：60 =0.08T－4T = 800 ℃。