测试技术习题答案版

测试技术复习题

一、填空题:

1.一阶系统的时间常数为T，被测信号的频率为1/T，则信号经过测试系统后，输出

信号与输入信号的相位差为（-45 度）.

2.一阶系统的动特性参数是（），为使动态响应快，该参数（越小越好）。

3.周期信号的频谱是离散的，同时周期信号具有（谐波性）和（收敛性）特性。

4.周期信号的频谱具有（离散）特点，瞬变非周期信号的频谱具有（对称）特点。

5.模似信号是指时间和幅值都具有（连续）特性的信号。

6.信号在时域被压缩，则该信号在频域中的（低频）成分将增加。

7.X(F)为x(t)的频谱，W(F)为矩形窗函数w(t)的频谱，二者时域相乘，则频域可表示

为（X(F)* W(F)），该乘积后的信号的频谱为（连续）频谱。

8.根据采样定理，被测信号的频率f1与测试系统的固有频率f2关系是（f2>2f1）。

9.正弦信号的自相关函数是一个同频的（余弦）函数。

10.对二阶系统输入周期信号x(t) =a cos(wt+q)，则对应的输出信号的频率（不变），输

出信号的幅值（震荡或衰减），输出信号的相位（延迟）。

11.时域是实偶函数的信号，其对应的频域函数是（实偶）函数。

12.频域是虚奇函数的信号，其对应的时域函数是（实奇）函数。

13.引用相对误差为0.5%的仪表，其精度等级为（0.5 ）级。

14.某位移传感器测量的最小位移为0.01mm，最大位移为1mm，其动态线性范围（或

测量范围）是（40 ）dB。

15.测试装置输出波形无失真但有时间延迟t的有失真测试条件是：装置的幅频特性为

（常数），相频特性为（与为线性关系）；输出波形既不失真又无延迟的条件是：幅频特性为（常数），相频特性为（）。

16.系统实现动态测试不失真的频率响应特性满足权函数，幅值或时延。

17.若采样频率过低，不满足采样定理，则采样离散信号的频谱会发生（混叠）现

象。对连续时域信号作加窗截断处理，必然会引起频谱的（泄露）现象。

18.若信号满足y(t)=kx(t)关系，其中k常数，则其互相关系数p xy()=（1 ）.

19.频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy()=（ 0）.

20.同频的正弦函数和余弦函数，其互相关函数Rxy()=（1）.

21.周期信号的频谱是离散频谱，各频率成分是基频的整数倍。

22.双边谱的幅值为单边谱幅值的1/2 。

23.自相关函数是偶（奇或偶）函数，其最大值发生在τ= 0 时刻，当

时延趋于无穷大时，周期信号的自相关函数仍然是同频率的周期信号。

24.概率密度函数是在幅值域上对信号的描述，相关函数是在时延域

上对信号的描述。

25.自相关函数的傅立叶变换是自功率谱密度函数。

26. 频率响应函数是系统输出的 傅里叶 变换与输入的 傅里叶 的比，也

是当系统输入为正弦信号时，输入与输出的 复数比 。

27. 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。

28. 周期信号的频谱具有三个特点： 离散性 ， 谐波性 ， 收敛性 。

29. 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。

30. 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 偶 对称，虚频谱（相频谱）总是 奇

对称。

31. 均方值Ψx 2表示的是信号的强度，它与均值μx 、方差σx 2的关系是σx 2=Ψx 2- μx 2 。

32. 系统动态特性在时域可用 脉冲响应函数 来描述，在复数域可用 传递函数 来

描述，在频域可用 频响函数 来描述。

33. 某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ，输入信号2

sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω 1/2 ，幅值=y 1/ ，相位=φ -45

度 。

34. 传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵

敏度是（ 3*41=123 ）。

35. 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 不失真 测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H jwt A t y -=e )(0 。

36. 变间距式电容传感器的灵敏度与（ 极距平方 ）成反比，所以适合于微小位移的

测量.变面积式电容传感器的灵敏度与（ 极距 ）成反比，所以不适合微小位移的测量.

37. 可变磁阻式传感器的灵敏度与气隙大小的关系是：气隙越小，灵敏度（ 越高 ）。

38. 变间隙式电容式传感器常作成差动的，其主要目的之一是（ 提高灵敏度 ），目

的之二是（ 提高线性度 ），目的之三是（ 克服外界条件对精度的影响 ）。

39. 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（ 涡流 ）效应

40. 压电式传感器是利用某些材料的（ 压电效应 ）特性来制作的传感器。。

41. 半导体应变片工作原理是基于（ 压阻 ）效应。半导体材料在沿着某一轴向受到

（ 外力 ）作用时，其（ 电阻率 ）发生变化的现象它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数（ 高 ）。

42. 差动变压器式传感器的工作原理是（互感现象），故也称其为（ 互感型 ）传感器。

43. 压电式传感器使用（电荷）放大器时，输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。

44. 压电传感器的前置放大器的主要作用是 使传感器的高阻抗输出变为低阻抗输出

和 放大传感器输出的微弱信号 。

45. 压电式传感器的测量电路（即前置放大器）有两种形式： 电压 放大器和 电荷 放

大器，后接 电荷 放大器时，可不受连接电缆长度的限制。

46. 涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的 涡流 效应。

47. 电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为 电压或电流 输出的装置。