检测与信号处理技术考核题答卷
信号处理与测试技术(二)
2 2 An an bn bn
2A n
（2 分） bn 900 an 2A 1 1 1 f (t ) (sin 0t sin 20t sin 30t sin 40t ...) 2 3 4
n arctg
（2 分） 3、温度传感器测量一次的信息熵为： H (温）=-0.6log0.6-0.4log0.4=0.971 （2.5 分）
（2 分）
2 T 4A T 2 bn T x(t )sin n0tdt 2 2T t sin n0tdt T 2 T 2 2A (1)n n 2A n 1,3,...奇数 n 2 A n 2, 4,...偶数 n
（4 分）
2 f ) a
（2 分）
（1 分）
（1 分）
2、 （1）在一个周期内，波形与横轴围成的面积上下相等，所以它的平均值：
2 T （2）为奇函数，因此余弦项的系数： an 2T x(t ) cos n0tdt 0 T 2 （2 分）
（3）
1 a0 T
T 2 T 2
x(t )dt 0
（2 分）
（6 分）
3、过调失真、重叠失真、调幅波通过系统时的波形失真 四、计算题
（6 分）
X ( f )
1、
x (t )e
j 2 ft
dt
ft
dt
（4 分）
x0 a j2 f
x0 a (2 f )
2 2
X(f)
( f ) arctan(
x 2 (t )dt
（2 分）
信号处理与测试技术习题及答案
第一章习题：一、填空题1、电量分为和，如电流、电压、电场强度和电功率属于；而描述电路和波形的参数，如电阻、电容、电感、频率、相位则属于。
2、传感器输出的经过加工处理后，才能进—步输送到记录装置和分析仪器中。
3、现代科学认为，、、是物质世界的三大支柱。
4、与三大支柱相对应，现代科技形成了三大基本技术，即、、。
5、传感技术是人的的扩展和延伸；通信技术是人的的扩展和延伸；计算机技术是人的的延伸。
6、、、技术构成了信息技术的核心。
二、简答题1、举例说明信号测试系统的组成结构和系统框图。
2、举例说明传感技术与信息技术的关系。
3、分析计算机技术的发展对传感测控技术发展的作用。
4、分析说明信号检测与信号处理的相互关系。
三、参考答案（－）填空题1、电能量、电参量、电能量、电参量2、电信号、信号调理电路3、物质、能量、信息4、新材料技术、新能源技术和信息技术5、感官（视觉、触觉）功能、信息传输系统(神经系统)、信息处理器官(大脑)功能6、传感、通信和计算机第二章习题：一、填空题1、确定性信号可分为和两类。
2、信号的有效值又称为，它反映信号的。
3、概率密度函数是在域，相关函数是在域，功率谱密度是在域上描述随机信号。
4、周期信号在时域上可用、和参数来描述。
5、自相关函数和互相关函数图形的主要区别是。
6、因为正弦信号的自相关函数是同频率的，因此在随机噪声中含有时，则其自相关函数中也必然含有，这是利用自相关函数检测随机噪声中含有的根据。
7、周期信号的频谱具有以下三个特点：_________、________、_________。
8、描述周期信号的数学工具是__________；描述非周期信号的数学工具是________。
9、同频的正弦信号和余弦信号,其相互相关函数是的。
10、信号经典分析方法是和。
11、均值E[x(t)]表示集合平均值或数学期望，反映了信号变化的，均方值反映信号的。
12、奇函数的傅立叶级数是，偶函数的傅立叶级数是。
中国地质大学《检测与信号处理技术》在线作业二答卷
地大《检测与信号处理技术》在线作业二-0008 试卷总分:100 得分:100一、单选题 (共 15 道试题,共 30 分)1. 非接触式测温仪表特点描述错误的是()。
A. 检测部分与被测对象不直接接触B. 不破坏原有温场C. 便于对运动物体测量D. 容易破坏原有温场答案:D2.哪些不是电磁流量计的优点()。
A. 响应速度快B. 应用范围广C. 动态范围不受限制D. 以上全对答案:D3.文氏电桥测频法描述错误的是()。
A. 测量精确度大约是正负（0.5~1）%B. 在高频时，测量精确度大大降低C. 在低频时，测量精确度大大降低D. 这种测频法仅适用于10khz以下的音频范围。
答案:C4.哪些属于电容式压力传感器的优点()。
A. 灵敏度高B. 动态响应快C. 非线性较严重D. 内部没有较明显的位移元件，寿命长答案:C5.热电偶基本原理描述错误的是()。
A. 两电极材料相同，输出电动势为零B. 两接点温度相同，输出电动势为零C. 两接点温度相同，输出电动势为无穷大答案:C6.弹性压力传感器的特点描述正确的是()。
A. 结构简单B. 测量范围大、精度高C. 线性特性较好D. 以上全对答案:D7.常用的弹性压力敏感器有()。
A. 弹簧管B. 波纹管C. 膜片与膜盒D. 以上全对答案:D8.哪些属于超声波流量计的主要优点()。
A. 均为线性特性B. 可以实现非接触测量C. 精度很高答案:C9.关于模拟法的特点描述错误的()。
A. 简单B. 经济C. 目前在有些场合仍然被采用D. 它是目前最好的测量频率的方法答案:D10.关于计数法的优点描述错误的是()。
A. 测量精度高、速度快B. 操作简便C. 它是目前最好的测量频率的方法D. 测量效果不如模拟法答案:D11.关于AD590性能特点描述正确的是()。
A. 二端器件B. 精度高C. 工作电压范围宽D. 以上全对答案:D12.选择流量计须考虑()。
A. 测量条件B. 仪表价格C. 管道尺寸D. 以上全对答案:D13.哪些不属于超声波物位传感器的缺点()。
地大《检测与信号处理技术》在线作业一答案
地大《检测与信号处理技术》在线作业一-0011试卷总分:100 得分:100一、单选题(共15 道试题,共30 分)1.热电偶基本原理描述错误的是()。
A.两电极材料相同，输出电动势为零B.两接点温度相同，输出电动势为零C.两接点温度相同，输出电动势为无穷大答案:C2.哪些不属于靶式流量计的特点()。
A.结构简单B.结构复杂C.安装维护方便D.不易堵塞答案:B3.关于AD590性能特点描述正确的是()。
A.精度高B.工作电压范围宽C.以上全对D.二端器件答案:C4.哪些属于浮力式液位计的优点()。
A.结构简单B.直观可靠C.对于外界温度、湿度、压力等因素影响较小D.以上全对答案:D5.哪些属于超声波流量计的主要优点()。
A.精度很高B.均为线性特性C.可以实现非接触测量答案:A6.常用的弹性压力敏感器有()。
A.膜片与膜盒B.波纹管C.弹簧管D.以上全对答案:D7.选择流量计须考虑()。
B.测量条件C.仪表价格D.以上全对答案:D8.不属于负温度系数热敏电阻NTC的优点的是()。
A.非线性严重，需线性化处理B.连接导线的阻值几乎对测温没有影响C.温度系数高答案:A9.谐振法测频法描述错误的是()。
A.测量精确度大约是正负（0.5~1）%B.测量精确度大约是正负（0.25~1）%C.常作为频率粗测手段D.常作为某些仪器的附属测频部件答案:A10.铜电阻的特点描述错误的是()。
A.精度较高B.精度较低C.易于氧化D.价格便宜答案:A11.哪些不属于转子流量计的优点()。
A.结构复杂B.工作可靠C.压力损失小D.仪表的尺寸小答案:A12.哪些属于电容式压力传感器的优点()。
A.非线性较严重B.灵敏度高C.动态响应快D.内部没有较明显的位移元件，寿命长答案:A13.哪些不是电磁流量计的优点()。
A.应用范围广B.响应速度快C.动态范围不受限制答案:D14.关于模拟法的特点描述错误的()。
A.经济B.简单C.目前在有些场合仍然被采用D.它是目前最好的测量频率的方法答案:D15.符合热电偶测温的特点的有()。
检测与信号处理技术考核题
1、间接测量:测量几个被测量有关的物理量，通过函数关系式计算出被测量的数值。
2、系统误差:指误差变化规律服从某一确定规律的误差。
3、灵敏度:迟滞特性表明仪表在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间输入——输出曲线不重合的程度。
4、迟滞:迟滞特性表明仪表在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间输入——输出曲线不重合的程度。
5、绝对压力:指直接作用于容器或物体表面的压力，即物体承受的实际压力，其零点为绝对真空，符号为PABS（ABS为下标）。
二、简答题:1、检测与测量的区别解答：检测主要包括检验和测量两方面的含义。
检验是分辨出被测参数量值所归属的某一范围带，以此来判别被测参数是否合格或现象是否存在。
测量是把被测未知量与同性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量的倍数，并用数字表示这个倍数的过程。
2、产生系统误差的常见原因有哪些?产生系统误差的常见原因有：仪器误差、环境误差（影响误差）、理论误差与方法误差和人员误差。
3、标准电极定律的实用价值是什么?如果两种导体A、B分别与第三种导体C组成热电偶产生的热电动势已知，则由这两个导体A、B组成热电偶产生的热电动势可由下式计算：这里采用的电极称为标准热电极，在实际应用中，一般标准热电极材料为纯铂。
这是因为铂易得纯态，物理化学性质稳定，熔点较高。
由于采用了标准电极，大大方便了热电偶的选配工作，只要知道了一些材料与标准热电极相配的热电动势，就可以用上述定律求出任何两种材料配成热电偶的热电动势。
1、按公式求圆柱体体积,若已知r约为4cm,h约为10cm,要使体积的相对误差等于2%,试问r 和h的测量的误差应为多少?2、用镍铬一镍硅热电偶测量炉温,如果热电偶在工作时的冷端温度为30ºC,测得的热电势指示值为33.6mV,求被测炉温的实际值?四、查资料,简述一种温度测量应用的例子。
(应用背景,工作原理,参考文献,字数在1000字以上)一、热敏电阻在测控系统和电子设备中,常常需要用到各种温度参数。
电子测量数据处理与信号处理考核试卷
B.相关性
C.频谱
D.能量
18.以下哪个设备通常用于生成标准的正弦波信号？（）
A.频谱分析仪
B.信号发生器
C.示波器
D.滤波器
19.在信号处理中，以下哪个概念用于描述系统对信号的延迟？（）
A.相位
B.延迟
C.幅度
D.频率
20.以下哪个不是数字信号处理中常见的窗函数？（）
A.矩形窗
B.汉明窗
C.高斯窗
B. FIR滤波器
C.低通滤波器
D.高通滤波器
3.在进行数据采集时，以下哪些方法可以减少量化误差？（）
A.提高ADC的位数
B.使用差分输入
C.降低采样频率
D.使用抗混叠滤波器
4.以下哪些是数字信号处理的基本步骤？（")
A.信号采样
B.信号量化
C.信号滤波
D.信号解调
5.在信号处理中，以下哪些现象可能导致信号失真？（）
2.傅里叶变换通过将时域信号分解为不同频率的正弦波和余弦波来进行分析，适用于频谱分析，因为它能提供信号的频率分布信息。
3. IIR滤波器基于递归关系，阶数低，但可能不稳定。FIR滤波器无递归，稳定，但阶数较高。选择取决于系统对稳定性和复杂度的需求。
4.噪声类型包括热噪声、量化噪声、干涉噪声等。常用去噪方法有带通滤波、小波去噪等，适用于不同频率成分的噪声去除。
B.减少测量过程中的干扰
C.增加测量次数
D.提高测量速度
16.关于信号的采样，以下哪项描述是错误的？（）
A.采样频率必须高于信号的最高频率成分的两倍
B.采样的目的是将连续信号转换为离散信号
C.采样过程不会引入任何误差
D.采样频率决定了信号的频率分辨率
20春地大《检测与信号处理技术》在线作业二_17答案
(单选题)1: 热电偶基本原理描述错误的是()。
A: 两电极材料相同，输出电动势为零
B: 两接点温度相同，输出电动势为零
C: 两接点温度相同，输出电动势为无穷大
正确答案: C
(单选题)2: 关于模拟法的特点描述错误的()。
A: 简单
B: 经济
C: 目前在有些场合仍然被采用
D: 它是目前最好的测量频率的方法
正确答案: D
(单选题)3: 与热电阻相比负温度系数热敏电阻NTC的特点描述正确的是()。
A: 电阻温度系数大、灵敏度高
B: 结构简单，体积小，可以测量点温度
C: 电阻率高，热惯性小，适宜动态测量
D: 以上全对
正确答案: D
(单选题)4: 哪些不属于涡轮式流量计的特点()。
A: 有较高的精确度
B: 量程比宽
C: 测量范围宰
D: 动态特性好
正确答案: C
(单选题)5: 常用的弹性压力敏感器有()。
A: 弹簧管
B: 波纹管
C: 膜片与膜盒
D: 以上全对
正确答案: D
(单选题)6: 关于计数法的优点描述错误的是()。
A: 测量精度高、速度快
B: 操作简便
C: 它是目前最好的测量频率的方法
D: 测量效果不如模拟法
正确答案: D
(单选题)7: 哪些属于电阻应变片的结构()。
A: 敏感栅
B: 基底。
测试信号分析与处理考试及答案
精品文档一、填空题（每空1分, 共10分）1．序列 x( n) sin(3 n/ 5) 的周期为 10 。
2．线性时不变系统的性质有交换律、结合律、分配律。
3．因果序列 x(n) ，在 Z →∞时， X(Z)= x(0) 。
2k4．抽样序列的 Z 变换与离散傅里叶变换j DFT 的关系为 Z e N。
5．序列 x(n)=(1 ，-2，0，3；n=0，1，2，3), 圆周左移 2 位得到的序列为 {0 ，3，1，-2; n=0,1,2,3}。
6．设 LTI 系统输入为 x(n) ，系统单位序列响应为 h(n) ，则系统零状态输出 y(n) x( n) h( n) 。
7．对 x(n)R 4 ( n) 的 Z 变换为：，其收敛域为：1 z 41z 1 ,z 0二、单项选择题（每题 2分, 共 20分）1． δ (n) 的 Z 变换是A.1B.δ (ω )C.2π δ (ω)D.2 π2．序列 x 1（ n ）的长度为 4，序列 x 2（ n ）的长度为 3，则它们线性卷积的长度是 A. 3B. 4C. 6D. 73． LTI 系统，输入 x （ n ）时，输出 y （ n ）；输入为 3x （ n-2），输出为 A. y （ n-2）B.3y （n-2）C.3y （n ）D.y （ n ）4．下面描述中最适合离散傅立叶变换DFT 的是A. 时域为离散序列，频域为连续信号B. 时域为离散周期序列，频域也为离散周期序列C.时域为离散无限长序列，频域为连续周期信号D.时域为离散有限长序列，频域也为离散有限长序列5．若一模拟信号为带限，且对其抽样满足奈奎斯特条件，理想条件下将抽样信号通过即可完全不失真恢复原信号A.理想低通滤波器B. 理想高通滤波器C.理想带通滤波器D.理想带阻滤波器6．下列哪一个系统是因果系统A.y(n)=x (n+2)B. y(n)= cos(n+1)x (n)C. y(n)=x (2n)D.y(n)=x (- n)7．一个线性时不变离散系统稳定的充要条件是其系统函数的收敛域包括A. 实轴B.原点C.单位圆D. 虚轴8．已知序列 Z 变换的收敛域为｜ z ｜ >2，则该序列为A. 有限长序列B.无限长序列C.反因果序列D.因果序列9．若序列的长度为 M ，要能够由频域抽样信号 X(k) 恢复原序列，而不发生时域混叠现象，则频域抽样点数 N 需满足的条件是 A.N ≥M B.N ≤M C.N ≤ 2M D.N ≥ 2M10．设因果稳定的 LTI 系统的单位抽样响应h(n)，在 n<0 时， h(n)=A.0 B . ∞ C.- ∞ D.1三、判断题（本题共10 个小题，每小题 1 分，共 10 分）1．序列的傅立叶变换是频率ω的周期函数，周期是 2π 。
16春地大《检测与信号处理技术》在线作业一
地大《检测与信号处理技术》在线作业一一、单选题（共 15 道试题，共 30 分。
）1. 弹性压力传感器的特点描述正确的是()。
. 结构简单. 测量范围大、精度高. 线性特性较好. 以上全对正确答案：2. 选择流量计须考虑()。
. 测量条件. 仪表价格. 管道尺寸. 以上全对正确答案：3. 根据电测量方法的不同，可将弹性压力传感器划分为()。
. 电位器式压力传感器. 电感式压力传感器. 电容式压力传感器. 以上全对正确答案：4. 哪些不属于涡轮式流量计的特点()。
. 有较高的精确度. 量程比宽. 测量范围宰. 动态特性好正确答案：5. 非接触式测温仪表特点描述错误的是()。
. 检测部分与被测对象不直接接触. 不破坏原有温场. 便于对运动物体测量. 容易破坏原有温场正确答案：6. 热电偶基本原理描述错误的是()。
. 两电极材料相同，输出电动势为零. 两接点温度相同，输出电动势为零. 两接点温度相同，输出电动势为无穷大正确答案：7. 符合热电偶测温的特点的有()。
. 热电偶一般是不需电源的发电式传感器. 感温部分是很小的焊点，所以一般测量的是某点的温度. 同类材料制成的热电阻不如热电偶测温上限高. 以上都对正确答案：8. 铜电阻的特点描述错误的是()。
. 价格便宜. 精度较低. 易于氧化. 精度较高正确答案：9. 不符合热电阻测温的特点的有()。
. 测量必须借助外加电源. 测量时，将电流加入热电阻，通过测量电阻两端的电压，推导出电阻值. 感温部分是很小的焊点，所以一般测量的是某点的温度. 感温部分的尺寸比较大，一般测出的是该空间的平均温度。
正确答案：10. 关于模拟法的特点描述错误的()。
. 简单. 经济. 目前在有些场合仍然被采用. 它是目前最好的测量频率的方法正确答案：11. 差压式流量计特点描述不准确的是()。
. 测量方法复杂. 工作可靠. 适应性强. 使用寿命长正确答案：12. 为保证接入补偿导线后不影响原热电偶回路热电势的测量值，必须注意()。
信号处理与测试技术(六)
一、填空题（每空 1 分，共 20 分） 1、均值、方差 2、频率 3、调幅、调频、调相 4、幅值、频率、相位、傅立叶级数 5、时域分析、频域分析 6、时域采样、时域截断、频域采样 7、反折、平移、相乘、积分 8、 H I const (常数） 二、选择题（每空 2 分，共 30 分） 1、C 2、A 3、D 4、D 5、B 6、B 7、D 8、C 9、C 10、B 11、ABCDE 12、BE 13、A 14、B 15、B 三、简答题 1、依据采样定理，为了避免信号采样后发生频率混叠现象，采样频率必须大于或 等于 2 倍信号最高频率。因此 f s 2 600 2 1200 ( HZ ) （5 分）
（10 分）
＝
Байду номын сангаас
2、当运用计算机进行信号处理时，不可能对无限长的信号进行运算，而是取其有 限的时间间隔进行分析，这就需要截断，即进行加窗处理。 （5 分） 3、 (10 分,每题 2.5 分)
四、计算题 n 1 /2 A Cn Ae jn0t dt sin c 0 T / 2 T 2 n A x (t ) sin c ( 0 )e jn0t T 2 1、 其幅值与相位分别为： （8 分） n A sin c 0 T 2 n 0, , Cn
（6 分）
2、1）因为自相关函数为周期函数，所以原函数为同频率的周期函数，根据均值定 义（为平均值） ，可得 x 0 （2 分）
2 2）由 Rx ( ) 性质可知： Rx (0) x 2 x2 且 x2 x 2 x 2 所以： x Rx (0) 100 cos 20 (0）＝100 2 3） x x2 x2 100
检测与信号处理技术考核题
一、名词解释:1、相对误差答：绝对误差与真值的比值，通常用百分数表示。
2、附加误差答：当使用条件偏离规定的标准条件时，除基本误差外还会产生的误差。
3、精确度答：它是准确度与精密度两者的总和，即测量仪表给出接近于被测量真值的能力，准确度高和精密度高是精确度高的必要条件。
4、差压答：两个压力之间的差值称为差压。
5、稳定性答：有两种表示方式，一种是反映测量值随时间的变化程度，用稳定度表示。
另一种是反映测量值随外部环境和工作条件变化而引起的变化程度，用影响系数表示。
二、简答题:1、什么是测量误差?测量误差有几种表示方法?答：测量结果与真值的差异，叫做测量误差。
测量误差主要有四种表示方法，绝对误差、相对误差、引用误差和容许误差。
2、传感器的静态特性是什么?答：传感器在检测静态信号（信号不随时间的变化而变化或变化及其缓慢）时所表现出的特性。
静态特性主要有：精确性（包括准确度和精密度）和稳定性。
3、传感器数学模型的一般描述方法有哪些?答：传感器数学模型分为静态模型和动态模型。
静态模型是指在静态条件下（即输出量对时间的各阶导数为零）得到的测量仪表的数学模型。
动态模型是指在动态条件下（即输出量对时间的各阶导数不为零）得到的测量仪表的数学模型。
动态模型主要有三种形式：（1）时域中的微分方程；（2）复频域中的传递函数；（3）频域中的频率特性。
三、计算题:1、欲用电子计数器测量的频率，采用测频（选用闸门时间）和测周期（选用时标信号）两种方法，试计算由误差而引起的测频误差。
答：采用测频法：采用测周期法：2、用节流装置测量流量，配接一差压变送器，设其测量范围为0～10000Pa，对应输出信号为4～20mA，相应的流量为0～320m3/h。
求输出信号为16mA 时，差压是多少？相应的流量是多少？答：体积流量与差压的关系为差压与输出电流的关系为由测量范围0～10000Pa，对应输出电流4～20mA可得则所以由测量范围0～10000Pa，对应流量0～320m3/h 可得所以输出信号差压流量。
华南理工检测技术与信号处理
第一章绪论第二章信号及其描述随堂练习提交截止时间：2020-06-14 23:59:59当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对9题。
第三章测试装置的基本特性随堂练习提交截止时间：2020-06-14 23:59:59当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。
答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：A问题解析：8.(单选题) 测量装置中的地线是所有电路公共的零电平参考点，相应接地方式不包括（）。
（A）单点接地（B）级联接地（C）串联接地（D）多点接地答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B问题解析：9.(单选题) 不失真测量条件中，与之间的非线性关系所引起失真称为（）。
（A）幅值失真（B）频率失真（C）相位失真（D）谐波失真答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C问题解析：10.(单选题) 线性度计算中理想直线可以是（）。
（A）任意直线（B）拟合直线（C）中线（D）最小二乘直线答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：D问题解析：第四章常用传感器与敏感元件随堂练习提交截止时间：2020-06-14 23:59:59当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。
1.(单选题) 光谱仪利用的工作原理是基于（）。
（A）物质的热释电效应（B）光电效应（C）压电效应（D）开普勒效应答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：A问题解析：2.(单选题) 光电脉冲式位移传感器工作时，可将机械位移转换成数量的（）。
（A）电压（B）电流（C）电脉冲（D）电荷量答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C问题解析：3.(单选题) 电容传感器变换原理不包括（）。
参考答案：B问题解析：10.(单选题) 涡流传感器特点是线性范围（）、灵敏度（）、频率范围（）、抗干扰能力（）、不受油污等介质影响以及非接触式测量等。
检测与信号处理技术考核题
检测与信号处理技术考核题一、名词解释:1、敏感器2、粗大误差3、静态误差4、分辨率5、界位敏感器：把被测非电量转换为可用非电量的器件或装置。
粗大误差：在一定的条件下测量结果显著的偏离其实际值时所对应的误差。
静态误差：测量过程中，被测量随时间变化缓慢或基本不变时的测量误差。
分辨率：仪表能够检测到被测量最小变化的本领。
一般模拟式仪表的分辨率规定为最小刻度分格值的一半；数字式仪表的分辨率为最后一位的一个字。
界位：在同一容器中，由于两种密度不同，且互不相容的液体之间或液体与固体之间的分界面（相界面）位置。
二、简答题:1、检测系统是由哪几部分组成的?他们各自的功能是什么?答：检测系统是由传感器、信号调理器和输出环节三部分组成。
传感器：信号变换器，将被测量的信息转化成电参数。
信号调理电路：将电参数转换成标准电信号。
测量电桥、信号放大、信号隔离、硬件滤波、V/F 转换、F/V 转换和V/I 转换。
输出环节：显示与记录装置、数据通信接口和控制装置。
2、常用的减少系统误差的方法有哪些?答：引入修正值法、零位式测量法、替换法（替代法、代替法）和对照法（交换法）。
3、试比较热电偶测温与热电阻测温有什么不同。
答：（1）同样温度之下，热电阻输出信号较大，易于测量。
以0～100ºC 为例，如用K 热电偶，输出为4.095mV ；用S 热电偶更小，只有0.643mV 。
但用铂热电阻，如0ºC 时为100Ω，则100ºC 时为139.1Ω，电阻增加量为39.1Ω；如用铜热电阻，电阻增加量可达42.8Ω。
测量毫伏级的电动势，显然不如测几十欧的电阻增量容易。
（2）热电阻对温度的响应是阻值的增量，必须借助桥式电路或其它措施。
将起始阻值减掉才能得到反映被测温度的电阻增量。
通常起始阻值是对应于0t C =︒时的阻值0R 。
热电偶对温度的响应是全部热电动势，对参比温度00t C =︒而言不需要减起始值，因为起始值为零。
《测试技术与信号处理》习题答案-华科版
《测试技术与信号处理》习题答案第二章 信号分析基础1、请判断下列信号是功率信号还是能量信号： （1）)()(10cos 2∞<<-∞=t e t x t π （2）)()(||10∞<<-∞=-t et x t【解】（1）该信号为周期信号，其能量无穷大，但一个周期内的平均功率有限，属功率信号。
（2）信号能量：⎰∞∞-==101)(2dt t x E ，属于能量信号。
2、请判断下列序列是否具有周期性，若是周期性的，请求其周期。
)8()(π-=n j e n x【解】设周期为N ，则有：8)88()()(N jNn j en x e N n x ⋅==+-+π若满足)()(n x N n x =+，则有1)8/sin()8/cos(8/=-=-N j N ejN即：k N π28/=，k N π16=，k = 0，1，2，3，… N 不是有理数，故序列不是周期性的。
3、已知矩形单脉冲信号x 0(t)的频谱为X 0(ω)=A τsinc(ωτ/2) ，试求图示三脉冲信号的频谱。
【解】三脉冲信号的时域表达式为：)()()()(000T t x t x T t x t x -+++=根据Fourier 变换的时移特性和叠加特性，可得其频谱：)]cos(21)[2(sin )()()()(000T c A e X X e X X T j T j ωωττωωωωωω+=++=-4、请求周期性三角波（周期为T ，幅值为0—A ）的概率分布函数F(x)与概率密度函数p(x) 。
【解】在一个周期T 内，变量x (t )小于某一特定值x 的时间间隔平均值为：T Ax t i =∆ 取n 个周期计算平均值，当∞→n 时，可有概率分布函数：AxnT t n x F i n =∆=∞→lim)( 概率密度函数：Adx x dF x p 1)()(==5、请求周期性方波的自相关函数。
（设周期为T ，幅值为0—A ）t-T【解】对周期函数，可取一个周期求自相关函数，但由于函数的不连续性，必须分段积分，如图：当2/0T ≤≤τ时（图a ）])()()()([1)()(1)(222020⎰⎰⎰⎰⎰----⋅-+-⋅-+-⋅+⋅=+=T T T T TT T Tx Adt A dt A A dt A A Adt A T dt t x t x T R ττττττ 即：)41()(2TA R x ττ-=当T T ≤≤τ2/时（图b ）])()()()([1)(23232/2/0⎰⎰⎰⎰-----⋅-+⋅-+⋅+-⋅=T T TT T T T x dt A A Adt A Adt A dt A A T R τττττ即：)43()(2TA R x ττ--=第三章 信息论基础知识1、某装置的正常工作温度保持在35—40℃之间。
测试技术与信号处理期末考试(修改)
一、判断题（对者打√，错者打 ╳ ；每小题1分，共10分）1、磁电式传感器由于存在运动部分，因此不能用于高频测量。
（ × ）2、传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。
（ √ ）3、半导体应变片的灵敏度比金属应变片高，线性和稳定性也比后者好。
（ × ）4、平稳随机过程的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征。
（ × ）5、滤波器的带宽表示其频率分辨率，带宽越窄分辨率越高。
（ √ ）6、由周期信号相互叠加的信号必为周期信号。
（ × ）7、压电式传感器的电荷灵敏度与外电路（连接电缆、前置放大器）无关，电压灵敏度则受外电路的影。
（ √ ）8、调制是指利用被测缓变信号来控制或改变高频振荡波的某个参数，使其按被测信号的规律变化，以利于信号的放大与传输。
（ √ ）9、如果采样频率不能满足采样定理，就会引起频谱混叠。
（ √ ）10、理想脉冲信号的频谱为常数，这样的频谱称为均匀谱或者白色谱。
（√ ）二、单项选择题（每小题2分，共20分）1、低通滤波器的截止频率是幅频特性值等于( B )时所对应的频率（0A 为0 f 时对应的幅频特性值）。
A ．2/0AB ．2/0AC ．3/0AD ．4/0A2、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、周期信号在时域内按时间间隔T s 采样后，其频谱将具有（ A ）特征。
A. 周期、离散B. 非周期、离散C. 周期、连续D. 非周期、连续4、自相关函数是τ的偶函数，互相关函数是τ的( B )。
A. 奇函数B. 非奇非偶函数C. 偶函数D. 既奇又偶函数A ．随机信号B ．模拟信号C ．周期信号D ．数字信号6、有一温度计，它的测量范围为0～200℃，精度为0.5级，该表可能出现的最大绝对误差为（ A ）。
A ．1℃B ．0.5℃C ．2℃D ．20℃7、测量信号经过频率调制后，所得到的调频波的频率是随（ A ）而变化的。
测试技术与信号处理复习题(客观题)
测试技术与信号处理复习题（客观题）第1、3 章一、判断题. 1. 对多次测量的数据取算数平均值，就可以减少随机误差的影响。
（√ ）2. 传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。
（√ ）3. 一台仪器的重复性很好，但测得的结果并不准确，这是由于存在随机误差的缘故。
（√ ）4. 一台仪器的重复性很好，但其静态测量结果也可能存在很大的误差。
（√ ）5. 频率不变性原理是指任何测试装置的输出信号的频率总等于输入信号的频率。
（√ ）6. 固有频率f n = 600 Hz 的振动子测量600Hz 的谐波信号，输出不会失真。
（× ）7. 若振动子的固有频率f n = 400 Hz，则其工作频率范围为0 ~ 400 Hz。
（× ）8. 测试系统的幅频特性在工作频带内通常是频率的线性函数，而线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。
（× ）9. 线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。
（× ）10. 测量系统的固有频率越高，其灵敏度也越高。
（× ）11. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测试范围越窄。
（√ ）12. 同一测量系统，测量有效频带不同的信号时肯定表现出不同的幅频特性。
（× ）13. 一阶系统的时间常数τ 越小越好。
（√ ）14. 一般的机械系统都可近似看成是二阶的“质量-弹簧-阻尼”系统。
（√ ）15. 在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。
（√ ）16. 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 (t) ,而与系统的物理模型无关。
（√ ）17. 测试装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。
（× ）18. 随机误差不可能被修正，但在了解其统计规律之后，还是可以控制和减少它们对测量结果的影响。
（√ ）19. 实际测试系统的输出与输入之间保持严格的线性关系（× ）20. 测试装置的相频特性表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。
检测技术与信号处理
答题： A. B. C. D.（已提交）
7.(单选题)单晶半导体材料在某一轴向受到外力作用时，其（）发生变化的现象称为压阻效应。
（A）电压（B）电阻
（C）电流（D）电阻率
答题： A. B. C. D.（已提交）
8.(单选题)应变片不能作为测量( )的传感器。
（A）温度（B）力
（A）静态特性（B）动态特性
（C）负载特性（D）抗干扰特性
答题： A. B. C. D.（已提交）
4.(单选题)线性误差是指测量装置校准曲线与（）的最大偏差。
（A）中值线（B）拟合校准曲线
（C）真值（D）规定直线
答题： A. B. C. D.（已提交）
5.(单选题)（）主要用来描述测量装置对被测量变化的反应能力。
10.(单选题)在基本放大电路中国，输入阻抗高的是( )。
（A）反相放大器（B）差分放大器
（C）运算放大器（D）同相放大器
答题： A. B. C. D.（已提交）
11.(单选题)理想滤波因数 应为（）。
（A）等于1（B）大于1
（C）小于1（D）1～5
答题： A. B. C. D.（已提交）
第六章数据的显示、记录与存储
2.(单选题)测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为H1（s），H2（s），则该系统总的传递函数为（）。
（A）H1（s）＋H2（s）（B）H1（s）？H2（s）
（C）H1（s）－H2（s）（D）H1（s）/H2（s）
答题： A. B. C. D.（已提交）
3.(单选题)（）一般不用于考查静态测量的测量装置。
（A）1～2（B）3～4
（C）4～5（D）5～6
测试技术与信号处理简答问答题提空 测试技术简答问答题 测试原理 信号处理 简单问答题
1.测试系统的组成：传感器+中间变换装置+显示记录装置传感器:反映被测对象特性的物理量（如噪声、温度）检出并转换为电量；中间变换装置:对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D变换后用软件进行计算；显示记录装置:将测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置信号的分类：确定性信号，随机性信号，连续性信号，离散信号。
确定性信号又分周期性和分周期性。
信号描述的方法：时域描述和频域描述，以时间为自变量，用一个时间函数来表示信号称为信号的时域描述。
频率为自变量，建立新号与频率之间函数关系的是频域描述。
随机信号又分平稳随机信号和非平稳随机信号。
周期信号分简谐信号和复杂周期信号。
非周期信号分准周期信号和瞬变信号。
平稳随机信号又分为各态历经信号和非各态历经信号。
周期方波信号的频谱具有三个特点：○1离散性○2谐波性○3收敛性非周期信号的频谱三个特点：○1连续性○2收敛性○3频率成分无穷多不可列性非周期信号中的瞬变信号频谱的特点：○1瞬变信号的频谱是连续的；○2瞬变信号中含有从~0的所有频率成分；○3瞬变信号的幅值频谱从总体变化趋势上有具有收敛性，即谐波的∞频率越高，其幅值密度就越小。
傅立叶变换的性质：○1线性叠加性○2尺度展缩性○3对称性○4时移性质○5频移性质采样定理：采样信号的频率必须至少为原信号中最高频率成分的2倍（Ws>2Wm或Fs>2Fm）。
如果采样频率过低会出现混频现象。
不失真测试的条件：○1系统的幅频特性在输入信号x（t）的频谱范围内为常数；○2系统的ϕ是过原点且具有负斜率的直线。
相频特性()ω传感器的基本组成：铭感元件，转换元件，测量电路。
电容式传感器分为：变极距型电容传感器，变面积型电容传感器，变介电常数型电容传感器传感器的分类：○1按输入量分类（用它所测量的物理量来分类）：测力传感器、位移传感器、温度传感器；○2按其输出量分类：电路参数型传感器、发电型传感器。
参数型传感器的工作原理：将被测物理量转换为电路参数的传感器，主要有电阻式、电容式、电感式三种。
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检测与信号处理技术考核题答卷
一、名词解释:
1、传感器：将非电量转换为与之有确定对应关系的电量输出的器件或装置，它本质上是非电量系统与电量系统之间的接口。
2、引用误差：绝对误差与测量仪表的量程之比，用百分数表示
3、准确度：说明仪表的指示值有规律地偏离被测量真值的程度，准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度。
4、量程：仪表所能测量物理量的最大值。
5、料位：物料的位置。
二、简答题:
1、直接测量和间接测量的区别
答：直接测量：在对被测量进行测量时，对仪器读数不经任何运算，直接得出被测量的数值。
间接测量：测量几个被测量有关的物理量，通过函数关系式计算出被测量的数值。
直接测量特点：简单、方便，在实际中使用较多。
间接测量应用场合：1）无法采用直接测量方式；
2）直接测量不方便；
3）直接测量误差大。
2、中间导体定律的实用价值是什么?
答：由导体A、B组成的热电偶，当引入第三导体C时，只要保持第三导体两端温度相同，接入导体后回路总电动势不变。
根据中间导体
定律，我们可以在回路中引入各种仪表和连接导线，只要保证两结点温度一致，就可以对热电动势进行测量，而不影响热电偶的输出。
3、原来测量水的差压式流量计、现在用来测量相同测量范围的油的流量,读数是否正确?为什么?
答：不正确。
因为压差一项。
三、计算题:
与流体流量的关系中包含密度
1、测量某电路的电流I=10mA,电压U=10V,
测量的标准差分别为
,求所耗功率P=UI及其标准差
解：P=UI=10V×
10m A=0.1W。
==Pσ
22
1.414mV=0.1）⨯（10+0.1）⨯= 10
2、对某量进行10次测量,测得数据为
14.7,15.0,15.2,14.8,15.5,14.6,14.9,14.8,15.1,15.0,试判断该测量列中是否存在系统误差。
解：测量数据及计算结果如下表所示。
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10
5，求M 2=
=用马利科夫准则判断，因n为偶数，取k
vi>>0.8=vi∑-vi∑=M
1
6
510
所以测量中必然有累进性系统误差存在。
用阿卑—赫梅特准则判断，得
=A
vv∑
1
9
1+ii
0.3056=
再用表中的数据求出均方根误差的平方值
vi20.6240
0.0693≈=∑=σ
1-1n=9i
2
10
0.208=0.076≈2
显然
2σ1-n>A
故测量列中又含有周期性系统误差。
第3 / 5页
四、查资料,简述一种流量仪表应用的例子。
(应用背景,仪表工作原理,参考文献,字数在1000字以上)
差压式涡街质量流量计在蒸汽测量中的应用
【摘要】：鉴于稠油开采过程中的蒸汽吞吐和蒸汽驱动技术，提出了对井口蒸汽质量流量计量的新方法。
首先测量蒸汽通过涡街发生体后的差压，得到涡流频率，进而求出蒸汽的质量流量。
热柱蒸汽是
目前开采稠油最经济有效的方法，由于热采多为一炉多井和多炉多井的方式，可见合理准确进行蒸汽流量计量。
稠油热采所注蒸汽为湿饱和蒸汽，由于蒸汽是高压、高温流体，饱和蒸汽有易变成汽、液两相流，测量难度大，国内采用两相流量计，其中主要围绕节流差原理和卡门涡街理论并用的质量流量计通过其独特的测量元件,能够测量出流体通过涡街发生体后产生的压差信号，在不进行温度、压力补偿的情况下测出流体的流量质量。
流量计的测量原理
当充满管道的流体流经管道内的节流件时，流速将在节流件处形成局部收缩，因流速增加静压力降低，于是节流件前后产生压差，流体流量愈大产生压差愈大，这样可以依据压差来衡量流量大小。
流量方程为：Q v = Cε Α /sqr(2Δ P/(1-β ＾4)/ρ 1)
其中：C 流出系数；ε 可膨胀系数Α 节流件开孔截面积，M＾2 Δ P 节流装置输出的差压，Pa; β 直径比ρ 1 被测流体在I-I 处的密度，kg/m ; Qv 体积流量，m /h 测量精度的因素
当被测介质为气体时，应将压口定在水平线上偏45 度的位置上，以使冷凝液进入导压管，通过隔离液将压差信号传递给变送器，对液体介质，在导管最高端应安装集气器，在导管最低端装沉将器，以收集和排除信号管路中的污染或
第4 / 5页信号管理中的积水，取压管尽量按最短路径安装，对低压气体，取管内径要适当增大。
压差变送器的因素
压差变送器将压差信号转化成相应的电信号，由于大量高精度智能化变送器的应用以及采用计算机系统进行测量管理，使二次仪表对整个流量系统的误差成了非主要因素。
为保证压差变送器能正常工作，要定期清洗管道，做到正确投入使用，即使纠正偏移。
结语
压差式流量测量系统在实际应用中，影响其测量误差的因素很多，要想准确测得精度，就必须掌握流量测量的方式、测量介质、测量装置、流体工况等情况，应用只能化技术对测量部分可能引入补偿和校正，降低误差，提高精度。