现代测试技术(试卷)
现代检测技术期末模拟试题
一、填空（1分＊20=20分）1．传感器一般由敏感元件和转换元件两个基本部分组成。
有的敏感元件直接输出电量，那么二者合而为一了。
如热电偶和热敏电阻等传感器。
2．表示金属热电阻纯度通常用百度电阻表示。
其定义是 100℃电阻值与 0℃电阻值之比。
3．电位器是一种将机械位移转换成电阻或电压的机电传感元件。
4．单线圈螺线管式电感传感器对比闭磁路变隙式电感传感器的优点很多，缺点是灵敏度低，它广泛用于测量大量程直线位移。
5．利用电涡流式传感器测量位移时，只有在线圈与被测物的距离大大小于线圈半径时，才能得到较好的线性度和较高的灵敏度。
6．电容式传感器是将被测物理量的变化转换成电容量变化的器件。
7．光敏三极管可以看成普通三极管的集电结用光敏二极管替代的结果，通常基极不引出，只有二个电极。
8．霍尔效应是导体中的载流子在磁场中受洛伦兹力作用，发生横向漂移的结果。
9．热敏电阻正是利用半导体的载流子数目随着温度而变化的特征制成的温度敏感元件。
10．金属电阻受应力后，电阻的变化主要由形状的变化引起的，而半导体电阻受应力后，电阻的变化主要是由电阻率发生变化引起的。
11．磁敏二极管和三极管具有比霍尔元件高数百甚至数千的磁场灵敏度，因而适于弱磁场的测量。
12．传感器的灵敏度是指稳态条件下，输出增量与输入增量的比值。
对线性传感器来说，其灵敏度是静态特性曲线的斜率。
13．用弹性元件和电阻应变片及一些附件可以组成应变式传感器，按用途划分有应变式压力传感器，应变式加速度传感器（任填两个）。
14．铂热电阻的纯度通常用电阻比表示。
15．减小螺线管式差动变压器电感传感器零点残余电压最有效的办法是尽可能保证传感器几何尺寸、线圈电气参数及磁路的相互对称（任填两个）。
16．空气介质间隙式电容传感器中，提高其灵敏度和减少非线性误差是矛盾的，为此实际中在都采用差动式电容传感器。
17．由光电管的光谱特性看出，检测不同颜色的光需要选用光电阴极材料不同的光电管，以便利用光谱特性灵敏度较高的区段。
现代测试技术 期中测验
5.
二阶测试系统中引入合适阻尼的目的是为了_____。
Ａ、使得读数稳定
Ｂ、使系统不共振
Ｃ、获得较好的幅频、相频特性 6. 在尘埃、油污、温度变化较大伴有振动等干扰的恶劣环境下测 量时,传感器的选用必须首先考虑____因素。 A、响应特性 B、灵敏度 C、稳定性 D、精确度 7. 压电式传感器特别适合于测量（ ）。 A.静态量；B.准静态量； C.动态量；D.所有频率分量都可以 8.随机信号的动态分量可用它的（ ）表示。 A.标准偏差 B.均值 C.均方值 D.方差 9.为使电缆长短不影响压电式传感器的灵敏度应选用（ ）的放 大器。 A.电压； B.电荷； C.微分； D.积分
（2）画出该信号的频谱图。 （
）
16分）
2. 什么是光电效应？有哪几类？与之对应的光电 元件有哪些？ （20分） 3、得某信号的相关函数图形如图所示，试问该图 形是Rx ()图形还是Rxy()图形？为什么？从中 可以获得该信号的哪些信息？（20分）
0
4、x(t)=1-e-t/τ是___________。 Ａ、周期信号 Ｂ、确定性信号 C、平稳随机信号 Ｄ、非周期信号 5、周期信号的频谱是____________. A、连续的 B、离散的 C、信号的傅立叶变换 D、不存在基频的非整数倍频率分量 6、非周期信号 的频谱是____________。
3周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列4相关系数是表征两个变量间线性相关的密切程度4相关系数是表征两个变量间线性相关的密切程度其值越大则相关越密切
一、单项选择题：（每题1分，共10分）
1. 信号中最高频率fc为1000Hz，采样频率最少应为____。
A、 500Hz C、 1500Hz B、 1000Hz D、 2000Hz
现代测试技术试题
现代测试技术试题一、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()t t x ωsin 12=，()t δ为单位脉冲函数，则积分()⎰∞+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅dtt t x ωδ2π= 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。
二、选择题1．离散、周期的时域信号频谱的特点是（ C ）的。
A 非周期、离散B 非周期、连续C 、周期、离散D 周期、连续2．按传感器能量源分类，以下传感器不属于能量控制型的是（ C ）。
A 电阻传感器B 电感传感器C 光电传感器D 电容传感器3．变磁通感应式传感器在测量轴的转速时，其齿盘应采用（ B ）材料制成。
现代测试技术复习试题
一、选择一、选择1．把连续时间信号进行离散化时产生混迭的主要原因是（ ））a. a.记录时间太长；记录时间太长；记录时间太长；b. b. b.采样时间间隔太宽；采样时间间隔太宽；采样时间间隔太宽；c. c. c.记录时间太短；记录时间太短；记录时间太短；d. d. d. 采样时间间采样时间间隔太窄隔太窄2.2.下述参量的测量属于间接测量法的是（下述参量的测量属于间接测量法的是（下述参量的测量属于间接测量法的是（ ））a.a.用天平测量物体质量；用天平测量物体质量；用天平测量物体质量；b. b. b.用弹簧秤称物体重量；用弹簧秤称物体重量；用弹簧秤称物体重量；c. c. c.声级计测声强级；声级计测声强级；声级计测声强级；d.d.线圈靶测速线圈靶测速3．磁感应测速传感器中的速度线圈之所以用两个线圈串联而成，其作用主要为（ ））a.a.提高传感器的灵敏度及改善线性；提高传感器的灵敏度及改善线性；b. b. 提高传感器的灵敏度及改善频响特性；提高传感器的灵敏度及改善频响特性；c.c.改善传感器的频响特性及补偿永久磁铁在线圈铁心垂直方向上的微小跳动对改善传感器的频响特性及补偿永久磁铁在线圈铁心垂直方向上的微小跳动对感应电动势的影响；感应电动势的影响；d.d.提高传感器的灵敏度及补偿永久磁铁在线圈铁心垂直方向上的微小跳动对感提高传感器的灵敏度及补偿永久磁铁在线圈铁心垂直方向上的微小跳动对感应电动势的影响；应电动势的影响；4.4.表示随机信号中动态分量的统计常数是（表示随机信号中动态分量的统计常数是（表示随机信号中动态分量的统计常数是（ ））a.a.均方值；均方值；均方值；b. b. b.均值；均值；均值；c. c. c.均方差；均方差；均方差；d. d. d.概率密度函数概率密度函数概率密度函数5．半导体应变片是根据（．半导体应变片是根据（ d d d ）原理工作的。
）原理工作的。
）原理工作的。
a.a.电阻应变效应；电阻应变效应；电阻应变效应；b. b. b.压电效应；压电效应；压电效应；c. c. c.热阻效应；热阻效应；热阻效应；d. d. d.压阻效应压阻效应压阻效应6.6.压电式加速度计测量系统的工作频率下限取决于（压电式加速度计测量系统的工作频率下限取决于（压电式加速度计测量系统的工作频率下限取决于（ ））a.a.压电测压传感器的力学系统的频率特性；压电测压传感器的力学系统的频率特性；压电测压传感器的力学系统的频率特性；b. b. b.压电晶体的电路特性；压电晶体的电路特性；压电晶体的电路特性；c.c.测量电路的时间常数；测量电路的时间常数；测量电路的时间常数；d. d. d.放大器的时间常数放大器的时间常数τ7．二阶系统中引入合适的阻尼率的目的是（．二阶系统中引入合适的阻尼率的目的是（ ））a. a.使得系统输出值稳定；使得系统输出值稳定；使得系统输出值稳定；b. b. b.使系统不共振；使系统不共振；使系统不共振；c.c.获得较好的幅频、相频特性；获得较好的幅频、相频特性；获得较好的幅频、相频特性；d. d. d.获得好的灵敏度获得好的灵敏度获得好的灵敏度8．带通滤波器所起的作用是只允许（．带通滤波器所起的作用是只允许（ ）通过。
现代测试技术试卷.doc
甘肃农业大学农业电气化与自动化和电气工程及其自动化专业模拟题：现代测试技术试卷（李青）1.为什么要用电测试的手段进行非电量的测试？（1）非电量的物理特性和化学特性千差万别，在测量过程中，测量结构的传输和保存以及显示非常不方便，因而促使人们研究用电量测试手段来进行非电量的测试。
（2）由于电测技术具有测量精度高，反应速度快，数据传输方便，并且能够连续自动记录等优点。
2.一个完整的测试系统所经历的步骤？（1）必须要获得被测量的信息（2 ）根据被测量信息的物理学特性将其转换成容易处理和传输的电量信号（3）将电量信号所表示的信息进行变换或放大（4）用指示仪或记录仪将信息显示或记录下来。
3.现代测量技术的发展趋势？现代测试技术除了进一步提高测试的精度和可靠性外，总的发展趋势是测试系统的小型化，智能化，多功能化以及无接触化。
其特点主要表现在以下几个方面：（1）测试仪器应用范围的扩大（2）新型传感器的研究（3）多功能测试仪器的开发（4）测试系统的智能化。
4.信号的概念：为了达到观测事物某一本质问题的目的，人们采用各种技术手段来表达所需要的信息，以提供人们观测和分析，这种对信息的表达形式称为信号。
5.信号的分类：根据信号的特性，信号可分为连续信号和离散信号两大类；连续信号又可以分为确定性信号和随机信号两大类；确定性信号分为周期信号和非周期信号两大类；随机信号分为平稳随机信号和非平稳随机信号;平稳随机信号分为各态历经随机信号和非各态历经随机信号；离散信号分为周期离散信号和非周期离散信号。
6.时不变线性系统的主要性质：叠加性；比例特性；微分特性；积分特性；频率保持性；7.根据叠加性质，当一个测试系统有N个激励同时作用时，它的响应等于这N个激励单独作用的响应之和，即各个输入所引起的输出是互不影响的。
根据频率保持特性，若巳知系统都是线性的，其输入信号的频率也已知，那么，在所测得输出信号中，只有与激励频率相同的频率才可能是由该激励所引起的响应。
《现代测试技术》2020试题(a卷)_学号尾号单号
北京航空航天大学2019－2020 学年第二学期期末《现代测试技术》__卷班级______________学号 _________姓名______________成绩 _________2020年6月20日班号学号姓名成绩《现代测试技术》期末考试卷注意事项：1、考核方式为“线上开卷考试”。
2、请在试卷封面上填写自己所拿试卷的类型（A卷或B卷）。
3、禁止在考试过程中使用手机或其它通信工具联系其他考生。
一、判断题 (共5分，每题1分)1. 应变式传感器中的弹性元件是敏感元件( )。
2. 传感器的重复性误差属于系统误差( )。
3. 相比于钢材料锤头，橡胶材料锤头的力锤施加的激振脉冲信号获得的带宽最宽( )。
4. 电磁流量计可实现对所有流动介质的流量测试( )。
5. 在利用激光多普勒进行流速测量时，光电倍增管接受到的散射光与激光器发射光之间发生了一次频移现象( )。
二、单选题（共20分，每题2分）1.影响半导体应变片电阻变化的最主要原因是（）A.材料几何尺寸的变化B.材料光学性质的变化C.材料电阻率的变化D.材料化学性质的变化2.如果将120Ω的应变片贴在材料为钢的实心圆柱弹性试件上，沿轴向方向粘贴一片应变片，若试件截面积，弹性模量为，若由拉力引起的应变片电阻变化为1.2Ω，则该应变片的灵敏系数为（）A. 2.0B. 1.0C. 1.5D. 2.53.电感式传感器采用差动结构后，下列说法错误的是（）A. 提高灵敏度B. 改善动态响应特性C. 起到温度误差补偿的作用D. 减小非线性4.当变隙式电容传感器的两极板极间的初始距离d0增加时，将引起传感器的（）A. 灵敏度K0增加B. 灵敏度K0不变C. 非线性误差增加D. 非线性误差减小5.与幅值调制与解调相比，频率调制与解调的主要优点是（）？A.调制与解调电路简单B.占频带资源少C.抗干扰能力强D.计算速度快6.从信号的波形上看，下面哪一个信号最有可能是调频后的信号波形（）？7.与同步幅值调制与解调相比，非抑制（偏置）幅值调制与解调相比的主要区别是（）？A. 调制时必须给被载波信号号增加一个足够大的直流偏置量B. 调制与解调时的载波信号不必有相同的频率和相位C. 调制时必须给被调制信号号增加一个足够大的直流偏置量D. 调制与解调时的载波信号必须有相同的频率和相位8.当用Arduino来构成一个计算机化测量系统时，它的作用等价于：( )A.信号调理板B.信号采集卡C.计算机D.传感器9. 通常热电偶的测试电路需要串联接入连接导线和二次仪表，只要保证接入导线或仪表两端的温度相同，就不会改变热电偶的测量精度，请问这是下面哪种热电偶规律的应用。
现代测试技术模拟试卷
1. 试简述差动式电容传感器的基本原理及其优点。
差动式电容传感器由两个单电容传感器构成，其输出量是两个单电容传感器的差值输出，该值与被测量成线性关系。
优点：灵敏度提高一倍，线性度提高一个数量级，抑制共模干扰。
2. 试简述测试系统实现不失真测试对一阶、二阶系统的综合要求。
一阶系统：时间常数τ越小，则频带宽，失真小。
二阶系统：阻尼比ξ取0.6-0.8，且信号频率ω在0 - 0.58ωn，则失真小3. 试简述光线示波器的结构组成及工作原理。
光线示波器的结构组成：光学系统；电磁系统和振动子；时标装置；纸带传动和控制系统。
工作原理：动圈式振动子的线圈流过被测信号电流且在静止磁场的作用下，线圈偏摆同时带动小镜片偏转，恒光源产生的光线投射到小镜片上，从而光线偏移，纸带匀速运动，光线在纸带上记录被测信号。
4. 试简述电阻应变片测试系统中温度对测试结果的影响及基本的消除方法。
温度的影响主要表现在电阻应变片的温度系数αt和被测试件的线膨胀系数β对电阻应变片产生温度变化电阻值为△Rt = Ro×αt×△t + Ro×△β×△t常用的消除方法是单丝自补偿、双丝补偿法、电桥补偿法。
5. 试简述测试系统中常用的消除干扰的硬件方法。
常用的硬件消除方法是正确接地；采用电源滤波器、浪涌吸收器、交直流稳压器；隔离和屏蔽；加去耦电容；正确配线与布线。
三、（满分8分）如图1所示差动变压器式传感器测量位移的系统组成框图，试说明其测量的原理；并指出各个单元电路的功能。
答：位移参量经过差动变压器式传感器变换后获得AM信号，此信号再经过交流放大器放大后，通过相敏检波器进行解调，后又经过低通滤波器后滤除高频成分后，送到显示仪表显示位移值。
各个单元电路的功能：差动变压器式传感器：用来检测位移信号，借助与电桥电路将位移信号转换为输出的AM 信号。
交流放大器：将输入的AM信号进行幅值放大。
相敏检波器：将输入的AM信号进行解调，用来判别位移的大小和方向。
现代测试技术试卷及部分答案
一、填空题（每小题1 分，共 10 分）1. 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 -=，其中0A 、0t 为常数时，该系统就能实现对信号的（ 不失真 ）测试。
2. 测试系统动态特性的描述函数主要有脉冲响应函数、传递函数和( 频率响应函数 )。
3. 周期信号的频域分析采用的数学工具是（ 傅里叶级数 ）。
4. 有源传感器一般是将非电量转换为电能量，称之为能量（ 转换 ）型传感器。
5. 压电式振动加速度传感器是利用某些材料的（ 压电效应 ）原理工作的。
6. 交流电桥的平衡条件是（ 两相对臂阻抗的乘机相等 ）。
7. 电容式传感器分为（ 极距变化 ）型电容传感器、面积变化型电容传感器和介质变化型电容传感器三大类。
8. 振动的激励方式通常有稳态正弦激振、（ 随机激振 ）和瞬态激振。
9. 随机信号的自功率谱密度函数的物理含义是（ 随机信号的自相关函数的傅里叶变换 ）。
二、单项选择题（每小题 1 分，共 15 分）1．传感器在非电量电测系统中的作用是（ C ）。
(A) 将被测电量转换为电参量(B) 将被测非电量转换为非电参量(C) 将被测非电量转换为电参量2. ( C )不属于测试系统的静态特性指标。
（A ）回程误差（B ）灵敏度（C ）阻尼系数3． 频率响应函数H （j ω）是在（ A ）描述测试系统对正弦信号稳态响应特征的函数。
（A ）频率域内（B ） 时间域内（C ）幅值域内4． 压电式传感器目前多用于测量（ B ）。
（A ）静态的力（B ）物体运动速度（C ）瞬态的力5． 振动子FC6-1200的固有频率为1200Hz ，问用该振动子能不失真记录信号的频率范围是（ C ）。
（A ）0 - 1200 Hz（B ）>1200Hz （C ）0 - 600 Hz6. 不能用涡流式传感器进行检测的是（ A ）。
（A）非金属材料（B）金属材质鉴别（C）金属材料无损探伤7.变气隙高度型电感式传感器在实际应用时常采用差动工作方式，这是为了（A ）。
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“现代检测技术”试题参考答案一. 填空（共40分，每空1分）1. 测量系统的动态特性是描述输入量和输出量随时间迅速变化时，输出与输入之间的关系。
2. 测量误差按性质分为系统；随机；粗大三种误差。
3. 在光线作用下，能使物体产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。
4. 标准通用接口型测试系统采用的标准总线有GPIB总线、VXI总线、PXI总线、PCI/CompactPCI总线、RS232C总线和USB/IEEE-1394总线等。
（填其中4个）5. 常用的温度传感器有_热电阻__、_热电偶_____等。
6. 一阶测量系统的动态特性参数τ称为时间常数，在幅频特性曲线中称1/τ为转折频率或截止角频率；二阶测量系统的动态特性参数ω0称为系统无阻尼固有角频率，ζ称为阻尼比，当0≤ζ＜0.707 时，二阶系统幅频特性曲线存在谐振频率。
7. 光栅的位移放大作用可以用栅距W、主光栅和指示光栅夹角θ以及莫尔条纹间距B表示为：1 BWθ≈8. 请列举2个压电传感器可以测量的物理量：压力、位移（加速度）等9. 涡流检测是探测电导材料中表面及近表面伤痕的一种无损检测方法。
10. 现代测试系统基本型结构包括：传感器、信号调理、数据采集、信号处理及输出显示、打印等环节。
11. 微小直流电阻测量的三种方法是开尔文电桥、微欧计、脉冲电流法。
12. 惯性导航系统的核心是惯性测量单元(IMU)。
一个基本的惯性测量单元包括三个单自由度加速度计和三个单自由度陀螺仪或二个2自由度陀螺仪。
13. 微惯性测量单元由微机电系统加速度计和微机电系统陀螺仪组合而成的。
14. 迟滞指传感器输入沿正向行程和反向行程变化时输入输出特性曲线的不一致性。
15. 功能型光纤传感器（或称传感型、探测型），以光纤中波导光的属性如光强、相位、偏振态、波长被调制的特点而构成。
16. 某些晶体材料（如铁电晶体）具有自发极化现象，因温度变化引起自发极化强度变化的现象被称为热释电效应。
(完整版)现代测试技术试题A
现代道路交通测试技术 试题A----答案一. 解：由题意频谱函数：x （ω）=dt e t x j ⎰+-∞∞-t )(ω =dt e j ⎰+--2/2/t ττω=2/2/12t/ττωω-+--j ej =()2/2/1ωτωτωj j e e j -- =ω2sin 2ωτ=τ/2/2sin ωτωτ∴频谱函数虚部为0，故相频谱为0； ΘX(0)=τωτωττωωω==→→2/2/sin lim )(lim 0x当ω=τπn （n=1,2,3……）时 X （ω）=0 故幅频谱图如下：二．解：因为信号是周期信号，可以用一个共同周期内的平均值代替整个历程的平均值故：dt t y t x T R TT xy ⎰+=∞→0)()(1lim )(ττ =1T dt t y t x T ⎰-+++000])(sin[)sin(φθτωθω=)cos(2100φωτ-y x三．1．试述瞬态瑞雷面波无损检测基本原理及其相应的测试技术要求。
参考答案：①基本原理：对于均匀的弹性半空间分层介质，其结构表面受到瞬态冲击作用时，将产生瞬态振动。
振动组份中包括纵波、横波和瑞雷波。
在一次冲击产生的波能中，瑞雷波占67%，即从一个振源向一个半无限介质表面辐射的总能量的三分之二形成瑞雷型表面波。
而纵波和横波只占有少量能量；并且在表面，随着波传播距离的增大其衰减比瑞雷面波大得多。
确切地说，纵波和横波引起的位移振幅沿表面随着距离的平方衰减，而瑞雷面波是随着距离的平方根而衰减，因此，在地基表面的瞬态振动中，瑞雷面波的衰减比纵波和横波衰减慢得多，瞬态表面波主要是由瑞雷波组成。
我们通过一系列的关系可以得出，利用瞬态瑞雷面波的传播速度和频率可以确定不同介质的穿透深度。
②技术要求：检测系统设计是否合理、仪表选型与安装是否符合要求，是保证质量检测精度和可靠性的关键，对其各组成部分有相应的技术要求。
1）．激振部分——力锤的选择 它是整套测量系统的前哨，对路面冲击信号的产生和冲击响应信号的正确检取，是系统准确测试的基本保证。
《现代测试技术》本科-期末试卷(A)-答案
参考答案及评分标准一、单项选择题（本大题共5小题，每空2分，共10分）1．X射线衍射分析的缩写是[ A ]A. XRD；B.TEM；C. SEM；D. DTA。
2．电子探针X射线显微分析的缩写是[ C ]A. TEM；B. SEM；C. EPMA；D. DTA3、吸光度与透射比的关系是[ A ]。
A. A = -lgTB. A=1/TC. A＝10TD. A=T -104．透射电镜是应用[ A ]来成像。
A. 透射电子；B. 背散射电子；C. 二次电子；D. 俄歇电子。
5．扫描电镜用不同信号成像时分辨率是不同的，分辨率最高的是[ B ]。
A. 背散射电子像；B. 二次电子像；C. X射线像；D. 吸收电子像。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1．由波的干涉加强条件出发，推导出衍射线的方向与点阵参数、入射线相对于点阵方位及X 射线波长之间的关系（X射线衍射的几何条件），这种关系的具体表现为[ AB ]A. 劳厄方程；B. 布拉格定律；C. 莫塞莱定律；D. 谢乐方程。
2．在电子与固体物质相互作用中，从试样表面出射的电子有[ ACD ]A. 背散射电子；B. 透射电子；C. 二次电子；D. 俄歇电子。
3．透射电镜电子图像的衬度按其形成机制有[ ABC ]。
A. 质厚衬度；B. 衍射衬度；C. 相位衬度；D. 形貌衬度。
4．影响红外光谱图中谱带位置的因素有[ ABCD ]A．诱导效应B．键应力C．氢键D．物质状态5．光电子能谱测量中化学位移的解释有以下模型[ ABC ]A．离子型化合物静电模型B．分子电位—电荷热能模型C．等效原子核心－等价电子壳层模型D．振动模型三、填空题（每小题1分，共10分）1. X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。
2. 颗粒的粒度能显著影响粉体及其产品的性质和用途。
目前常用的粒度分析方法主要包括：筛分法、激光法和沉降法。
3.基体效应是指样品的基本化学组成和物理、化学状态的变化对分析线强度的影响。
现代测量技术及其应用考核试卷
C.操作复杂
D.自动化程度高
2.下列哪项不是激光测量技术的主要应用领域？()
A.距离测量
B.角度测量
C.地形测绘
D.医疗诊断
3.光学经纬仪主要用于测量？()
A.长度
B.面积
C.角度
D.质量
4.下列哪种传感器通常用于测量温度？()
A.光电传感器
B.压力传感器
C.红外传感器
D.湿度传感器
5.在超声波测量中，超声波的速度通常受哪种因素影响？()
A.激光扫描
B.地面雷达
C.全站仪
D.遥感技术
20.以下哪些是测量数据处理时常用的方法？（）
A.统计分析
B.误差分析
C.数据拟合
D.数据可视化
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.在现代测量技术中，______是一种基于光学原理的测量方法。
2. GPS定位系统中，______是提高定位精度的关键因素。
C.可以进行长距离测量
D.成本低
8.以下哪些情况下需要使用气象校正？（）
A.使用全站仪进行测量
B.使用激光测距仪进行测量
C.使用GPS定位
D.使用超声波测距
9.现代测量技术中，以下哪些技术可以用于变形监测？（）
A.激光扫描
B.全站仪
C.惯性测量单元
D.遥感技术
10.以下哪些传感器可以用于自动化测量系统？（）
4.分析光纤传感器的工作原理，并讨论其在结构健康监测中的应用前景。
标准答案
一、单项选择题
1. C
2. D
3. C
4. C
5. B
6. D
7. D
现代检测技术试卷及答案
现代检测技术试卷及答案一、填空（填在试卷上，共25分，每空1分）1.测量系统的静态特性是。
2.电阻应变效应是指金属导体在外力作用下发生机械变形时，的现象。
3.测量误差按性质分为误差、误差和误差。
4.在光照作用下，物体内电子逸出物体表面，在回路中形成光电流的现象称为效应；在光照作用下，物体导电性能发生改变的现象称为效应。
5.在图像处理中有两种常见的颜色模型，分别是和。
6.现代测试系统基本型结构包括、、数据采集、及输出显示、打印等环节。
7.常用的位移传感器有和。
8.一阶系统的动态参数是，二阶系统的动态参数是和。
9.光栅的位移放大作用可以用栅距W、主光栅和指示光栅夹角θ以及莫尔条纹间距B表示为。
10.在工程应用中，常用检测淹没在随机噪声中的周期信号，用检测两个信号在时移中的相关性。
11.请列举2个超声波传感器可以测量的物理量：。
12.面积变化型电容传感器的优点是输出与输入成关系，但与极板变化型相比，灵敏度较低，适用于测量。
13.为利用电桥的和差特性，提高系统的灵敏度，应使相邻桥臂上电阻应变极性，相对桥臂上电阻应变极性。
二、选择题（共10分，每题1分）1.准周期信号的频谱是（）。
A.离散的B.连续的C.不确定的2.概率密度函数是（）域上来描述随机信号的。
A.时间B.空间C.幅值D.频率3.减小随机误差影响的主要办法是（）。
A.采取恒温B.改换测量仪器C.增加测量次数4.电涡流传感器是利用（）材料的电涡流效应工作的。
A.金属导体B.半导体C.非金属材料5.压电材料按一定方向放置在交变电场中，其几何尺寸将随之发生变化，这称之为（）效应。
A.压电B.压阻C.压磁D.逆压电6.为消除压电传感器联接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（）。
A.电压放大器B.电荷放大器C.相敏检波器7.下列传感器中，能量转换型传感器是（）和（）。
A.光电式B.应变片C.电容式D.压电式8.（）材料适合于作霍尔元件。
A.金属B.半导体C.绝缘体9.测量熔化的铁水的温度可以使用（）。
现代测试技术自测试题word版本
且信号频率ω在0 - 0.58ωn，则失真小……………………（3分）
3.光线示波器的结构组成：光学系统；电磁系统和振动子；时标装置；纸带传动和控制系统。……………………………………………………………………（2分）
工作原理：动圈式振动子的线圈流过被测信号电流且在静止磁场的作用下，线圈偏
现代测试技术自测试题
现代测试技术自测试题一
一、填空题：（每空1分，满分20分）
1.机械工程测试技术是一门专业技术基础课，要完成对机械参量的测试技术包括__________________和_____________________两个方面的内容；实际采用的测试方法有机械法、光学法和法。
2.传感器的敏感元件是；
转换元件是。10mm差动变压器式位移传感器的转换原理是。
3.压电式传感器的压电效应是
_________________________；热电偶传感器是将温装置，则按幅频特性可分为、、
______________和带阻滤波器。
6.常见的记录仪器有、光线示波器和、计算机记录仪。
1.差动式电容传感器由两个单电容传感器构成，其输出量是两个单电容传感器的差值输出，该值与被测量成线性关系。…………………………………………（2分）
优点：灵敏度提高一倍
线性度提高一个数量级
抑制共模干扰……………………………………………（3分）
2.一阶系统：时间常数τ越小，则频带宽，失真小。……………………（2分）
八、（满分7分）试用光电式传感器测量电动机的转速，画出该测试系统的组成结构框图，并说明其测量的原理。
现代测试技术自测试题一参考答案及评分标准
一、填空题：（每空1分，满分20分）错填、漏填均得0分。
现代测试技术复习题有答案
填空题1、示值误差定义为( 绝对误差)与( 测量值)的比值，通常用百分数表示。
2、为保证在测量80V电压时，误差≤±1%，应选用等于或优于( )级的100V量程的电压表。
3、用四位半的DVM测量15V的稳压电源电压为15.125V，取四位有效数字时，其值为( )。
4、某DVM的最大读数容量为19999，则该表属于( )位表，在0.2V 量程的分辨力为( )µV。
5、用电子电压表测量一个稳定电压，得到下列数列： 90.1，90.2，90.0，90.4，90.6(V) 则：(1)算术平均值=（）V；(2)数列标准偏差=（） V；（3）算术平均值的标准偏差=( )V。
6、图所示电路，R11 = R12 = R2 = R。
求运算关系式：υO = f (υI1，υI2)。
7、在测量数据为正态分布时，如果测量次数足够多，习惯上取作为判别异常数据的界限，这称为莱特准则。
8、相对真误差定义为 ________ 与 ________ 的比值，通常用百分数表示。
9、随机误差的大小，可以用测量值的 ________ 来衡量，其值越小，测量值越集中，测量的 ________ 越高。
10、测量值的数学期望 M( x ) ，就是当测量次数 n 趋近无穷大时，它的各次测量值的_______ 。
11、随机误差的特点有 ___________、____________、___________。
12、将 15.35保留 3 位有效数字后为 __________。
13、将 362.500000000000001 保留 3 位有效数字后为___________。
14、用一只 0.5 级 50V 的电压表测量直流电压，产生的绝对误差≤ __ 伏。
15、设，且各分项的相对误差分别为，则 y 的相对误差 =____ 。
16、调节示波器“水平位移”旋钮，是调节___ _的直流电位。
17、根据测量误差的性质和特点，可将它们分为 ________ 、 ________ 、 ________ 。
《现代测试技术》2020试题（b卷）_学号尾号双号
《现代测试技术》2020试题（b卷）_学号尾号双号北京航空航天⼤学2019－2020 学年第⼆学期期末《现代测试技术》__卷班级______________学号 _________姓名______________成绩 _________2020年6⽉20⽇班号学号姓名成绩《现代测试技术》期末考试卷注意事项：1、考核⽅式为“线上开卷考试”。
2、请在试卷封⾯上填写⾃⼰所拿试卷的类型（A卷或B卷）。
3、禁⽌在考试过程中使⽤⼿机或其它通信⼯具联系其他考⽣。
⼀、判断题 (共5分，每题1分)1. 应变式传感器中的弹性元件是敏感元件( )。
2. 传感器的重复性误差属于系统误差( )。
3. 相⽐于钢材料锤头，橡胶材料锤头的⼒锤施加的激振脉冲信号获得的带宽最宽( )。
4. 电磁流量计可实现对所有流动介质的流量测试( )。
5. 在利⽤激光多普勒进⾏流速测量时，光电倍增管接受到的散射光与激光器发射光之间发⽣了⼀次频移现象( )。
⼆、单选题（共20分，每题2分）1.从信号的波形上看，下⾯哪⼀个信号最有可能是调频后的信号波形（）？2.与同步幅值调制与解调相⽐，⾮抑制（偏置）幅值调制与解调相⽐的主要区别是（）？A. 调制时必须给被载波信号号增加⼀个⾜够⼤的直流偏置量B. 调制与解调时的载波信号不必有相同的频率和相位C. 调制时必须给被调制信号号增加⼀个⾜够⼤的直流偏置量D. 调制与解调时的载波信号必须有相同的频率和相位3.当⽤Arduino来构成⼀个计算机化测量系统时，它的作⽤等价于：( )A.信号调理板B.信号采集卡C.计算机D.传感器4. 通常热电偶的测试电路需要串联接⼊连接导线和⼆次仪表，只要保证接⼊导线或仪表两端的温度相同，就不会改变热电偶的测量精度，请问这是下⾯哪种热电偶规律的应⽤。
（）A.均质导体规律B.中间导体规律C.中间温度规律D.热电偶相配规律5. 下⾯哪种流量计的⼯作原理与⾮流线物体形成的漩涡频率有关？（）A.涡轮流量计B.⽂杜利管C.涡街流量计D.叶轮流量计6.影响半导体应变⽚电阻变化的最主要原因是（）A.材料⼏何尺⼨的变化B.材料光学性质的变化C.材料电阻率的变化D.材料化学性质的变化7.如果将120Ω的应变⽚贴在材料为钢的实⼼圆柱弹性试件上，沿轴向⽅向粘贴⼀⽚应变⽚，若试件截⾯积，弹性模量为，若由拉⼒引起的应变⽚电阻变化为1.2Ω，则该应变⽚的灵敏系数为（）A. 2.0B. 1.0C. 1.5D. 2.58.电感式传感器采⽤差动结构后，下列说法错误的是（）A. 提⾼灵敏度B. 改善动态响应特性C. 起到温度误差补偿的作⽤D. 减⼩⾮线性9.当变隙式电容传感器的两极板极间的初始距离d0增加时，将引起传感器的（）A. 灵敏度K0增加B. 灵敏度K0不变C. ⾮线性误差增加D. ⾮线性误差减⼩10.与幅值调制与解调相⽐，频率调制与解调的主要优点是（）？A.调制与解调电路简单B.占频带资源少C.抗⼲扰能⼒强D.计算速度快三、计算题（列出计算过程，共25分）1. 下图为等强度梁测⼒系统，R1为电阻应变⽚，应变⽚灵敏系数K=2.05，未受应变时，R1=120Ω. 当试件受⼒F时，应变⽚承受平均应变为800µε（µε是微应变的单位符号，即百万分之⼀），应变⽚电阻变化量ΔR1以及电阻相对变化量ΔR1/ R1分别为多少？（5分）2.如下图所⽰，⼀个电容式位移传感器⽤于监测⼯件的位置变化。
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（一）填空题
17、单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动，位移共振频率系统固有频率，速度共振频率系统固有频率，加速度共振频率系统固有频率。
18、单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动，在相位共振处位移始终落后于激振力度。
19、单自由度系统基础运动所引起的受迫振动，当激振频率固有频率时，质量块和壳体之间的相对运动和基础振动近于相等。
20、激励方式分为，，。
21、按所测的振动性质可将拾振器分为和。
22、阻抗头的前端是，后面是测量激振点响应的。
23、压电式传感器的测量电路（即前置放大器）有两种形式：、和。
24、机械系统的主要振动参数是，和。
25、相对法校准传感器时，经国家计量等部门严格校准过的传感器起着“振动标准传递”的作用，称为传感器。
26.为了识别信号类型，常用的信号分析方法有、
和。
（一）1、小于，等于，大于；2、90；3、远大于；4、稳态正弦激振，随机激振，瞬态激振；5、相对式，绝对式；6、力传感器，加速度计；7、电荷放大器，电压放大器；8、固有频率，阻尼比，振型；9、参考；1、概率密度函数，自相关函数
（二）名词解释
1.信源：是发出信息的源头实体，它一般是以符号（或信号）的形式发出信息。
在工程物理中信源就是所研究的客观事物或物理过程，其输出是随机的。
信源的输出常用随机变量来描述。
2.信息熵：就是自信息的数学期望
3.传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置
4.频谱混叠：采样以后采样信号频谱发生变化，而出现高、低频成分发生混淆的一种现象。
产生的原因是时域采样时信号非带限引起。
避免混频现象的途径是提高抽样频率，在一个周期的间隔内，至少采样两次。
5.栅栏效应：因为数字谱分析是用频谱的抽样值逼近连续频谱值，只能观察到有限个频谱值，每一个间隔中的频谱都观察不到了。
产生原因是采样点过于稀疏。
避免的办法是增加数据点数，在所截断得到的数据末端补零。
6.信号：传输信息的载体，它蕴涵着信息，它本身具有能量。
三．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()00t t x t t π⎧≥⎪=⎨
⎪<⎩当当
B ．()20cos 20()at x t e t t π-=-∞<<+∞
C ．()5sin 2010cos10()x t t t
t ππ=+-∞<<+∞ 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
四．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）
答：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）
答：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’）
4.有人在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。
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：
12o i R u u R ∆=（2’）
当量桥臂各串联电阻应变片时，其电阻的相对变化量为
22R R R R ∆∆=（2’） 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o i R
u u R ∆=。
（1’）
5.什么是调制和解调？为什么要调制？（5分）
答：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’）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’）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。
五．计算题（共20分，每小题10分）
1.设)()()(T t T t t y ++-=δδ，试求卷积：y(t)*x(t)。
解：根据卷积的分配律和交换律
)()()
(*)()(*)()
(*)]()([)(*)(T t x T t x t x T t t x T t t x T t T t t x t y ++-=++-=++-=δδδδ
2.对称方波的波形图如图所示。
求傅里叶级数的三角形式展开
解：由图可知，它是正负交替的周期信号。
其直流分量为：00a =（1’），其脉宽等于周期的一半，即1
2T τ=，（1’）将此代入式可得
111sin 22sin 02
2
n n nw E w E n a b nw n ττπτππ=== ；（3’） 因此，对称方波的傅立叶级数三角函数形式为：
111121211()sin cos (cos )235E
n E f t nw t w t w t w t n π
ππ=⋅⋅=-+-∑ （2’
）
六．综述题：试述检测技术在工业生产中的应用
无损检测技术以不损害被检测对象的使用性能为前提，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料、零部件、结构件进行有效的检测和测试，借以评价他们的连续性、完整性、安全可靠性和某些物理性能
无损检测在钢板生产中的应用
钢板的表面质量是钢板最为重要的质量因素之一，表面质量的优劣直接影响其最终产品的性能与质量。
然而在加工过程中，由于原材料、轧制设备和工艺等原因，导致钢板表面出现结疤、裂纹、辊印、刮伤、针眼、磷皮、孔洞、麻点等不同类型的缺陷。
这些缺陷不仅影响产品的外观，而且降低了产品的抗腐蚀性、耐磨性和疲劳强度等性能。
如何在生产过程中在线检测钢板的表面缺陷，从而控制和提高钢板产品的表面质量，一直是钢铁企业非常关注的问题。
目前钢板表面缺陷检测的装置主要分为采用传统无损检测技术的检测装置和采用机器视觉技术的缺陷检测装置。