测试技术复习资料南理工
《测试技术》复习要点.docx
《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。
南京理工大学-光电检测技术总结
南京理⼯⼤学-光电检测技术总结习题01⼀、填空题1、通常把对应于真空中波长在(0.38m µ)到(0.78m µ )范围内的电磁辐射称为光辐射。
2、在光学中,⽤来定量地描述辐射能强度的量有两类,⼀类是(辐射度学量),另⼀类是(光度学量)。
3、光具有波粒⼆象性,既是(电磁波),⼜是(光⼦流)。
光的传播过程中主要表现为(波动性),但当光与物质之间发⽣能量交换时就突出地显⽰出光的(粒⼦性)。
4、光量Q :?dt φ,s lm ?。
5、光通量φ:光辐射通量对⼈眼所引起的视觉强度值,单位:流明lm 。
6、发光强度I :光源在给定⽅向上单位⽴体⾓内所发出的光通量,称为光源在该⽅向上的发光强度,ωφd d /,单位:坎德拉)/(sr lm cd 。
7、光出射度M :光源表⾯单位⾯积向半球⾯空间内发出的光通量,称为光源在该点的光出射度,dA d /φ,单位:2/m lm 。
8、光照度E :被照明物体单位⾯积上的⼊射光通量,dA d /φ,单位:勒克斯lx 。
9、光亮度L :光源表⾯⼀点的⾯元dA 在给定⽅向上的发光强度dI 与该⾯元在垂直于给定⽅向的平⾯上的正投影⾯积之⽐,称为光源在该⽅向上的亮度,)cos /(θ?dA dI ,单位:2/m cd。
10、对于理想的散射⾯,有Ee= Me 。
⼆、概念题1、视见函数:国际照明委员会(CIE )根据对许多⼈的⼤量观察结果,⽤平均值的⽅法,确定了⼈眼对各种波长的光的平均相对灵敏度,称为“标准光度观察者”的光谱光视效率V (λ),或称视见函数。
2、辐射通量e φ:是辐射能的时间变化率,单位为⽡ (1W=1J/s),是单位时间内发射、传播或接收的辐射能。
3、辐射强度e I :从⼀个点光源发出的,在单位时间内、给定⽅向上单位⽴体⾓内所辐射出的能量,单位为W /sr(⽡每球⾯度)。
4、辐射出射度e M :辐射体在单位⾯积内所辐射的通量,单位为2/m W。
南京理工大学测试技术试卷4
σ x2 分别为直接测量量值
;
3.上升沿陡峭的气室压力曲线较上升沿缓慢的气室端面压力曲线所包含的高频分量丰富。 ( ) 4.一台仪器的重复性很好,但测得的结果并不准确,这是由于存在系统误差的缘故。 ( 恢复为原来的信号。 ( )[Ts 为采样频率] ) ) 5.对一个具有有限频谱(0~fc)的连续信号采样,若满足 2fcTs ≥ 1,采样后得到的输出信号能 6.交流电桥的输出信号经放大后,直接记录就能获得其输入信号的模拟信号了。 ( 应变片。 ( ) ) ) ) ) )
3.要测量 x(t)=50Sin40πt+10Sin2000πt 的振动位移信号,为了尽量减少失真,应采用( 的惯性加速度计。
a. fn=15Hz、 β=0.707; b. fn=1000Hz、 β=0.707 ; c. fn=50kHz、 β=0.04; d. fn=1000Hz、 β=0.04 4.描述非周期性信号的数学工具是( a.拉氏变换; b. 付氏变换; 5.复杂周期信号的频谱是( ) 。 ) 。 c. 付氏级数; d. 三角函数
x1 、
课程名称: 测试技术 4 考试方式: 笔试(闭卷) 组卷年月: 2000 年 3 月
满分分值: 100 分 审定教师:
一. 判断题(本题共 10 分,对则打“√” ,不对则打“×”) 1.A/D 转换就是把模拟信号转换成连续的数字信号。 ( ) ) 2.固有频率 fn=600 Hz 的振动子测量 600Hz 的谐波信号,输出不会失真。 (
0 d. y 10.把连续时间信号进行离散化时产生混迭的主要原因是( ) a. 记录时间太长; b.采样时间间隔太宽; c.记录时间太短; d. 采样时间间隔太窄 三.测量系统基本知识题(50 分) 1.求取图示测量系统的传递函数, 并讨论在何种条件下才能获得准确的测量系统传递函数。 已知 m(t) 与 x(t),n(t)与 y(t)不相关(10 分) y(t) b(t) x(t) h(t) +
华南理工大学材料测试技术历年真题及答案
07年试题及答案1.在X射线衍射中,根据布拉格方程说明若某一固溶体衍射峰向小小角度偏移,则材料内部晶体结构发生了什么变化?答:根据布拉格方程2dsinΘ=λ,可以看出由于入射的x射线不变,也就是“λ”不变,随着衍射峰2Θ的减小,能看出来d值在增大,可以知道内部晶体结构发生了膨胀,使d值变大了。
2.WDS与EDS的优缺点?有一样品,分析其中的元素和某一元素的不同区域分布,分别用哪种分析方法?为什么?要注意哪些问题?能谱仪波普仪优点缺点原理:入射电子照射试样,由于能级结构不同,激发的X射线光子的能量也不同,通过测试X射线光谱的波长和能量来进行元素的定量或定性分析。
分析其中某部位的元素用能谱仪,分析某一元素的不同区域分布用波普仪原因:因为能普仪检测的X射线能量较高,进行点分析效果比较好,可以一次性对分析点内的所有的元素进行分。
注意由于分辨率比较低,定量分析准确性不高。
而波普仪由于分光晶体使X射线强度下降,但是分辨率较高,适合做线分析和面分析,对试样进行扫描过程中,可以测得同种元素在不同区域的分布及含量。
注意:要求样品表面平整光滑。
3.有一粉末样品,要分析其中的物相及其含量,用什么分析分析方法?简述其步骤。
答:分析粉末样品的物相及含量,可以用XRD的物相定量和定性分析。
定性分析步骤:a) 制成粉末样品,粒度要均匀合适,不能有明显的取向性,用衍射仪法得到试样的x衍射谱;b)确定其衍射峰(d值和20)和相对强度c) 把d值按相对强度排列,取3强线,查找hanawalt索引或fink索引d)根据前3强线,查找可能物相,再对照4到8强线,找出相应的物相f)如果d值与相对强度都能对上,则鉴定完毕,如果没有,则可以剔除第一强线,用第2强线做最强线往下找,以此类推,直到找到全部衍射峰对应的物质。
定量分析的步骤:a)在粉末中加入一定质量参比物(例a-Al2O3),用衍射仪法得出x衍射图,b)测定样品中物相和参比物的相对强度c)查表找出样品物相中所有物质的参比强度,如果没有,可以以1:1的比例配置混合物,样品物相与参比物物相强度比就为参比强度Kd)由K值法,可以得到Xi=。
《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)。
(华南理工大学)测试技术复习大礼包(五套套题+答案+复习指导)
华南理工大学2005(A)一、选择题(1)傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的。
CA、相位B、周期C、振幅 D、频率(2)复杂周期信号的频谱是。
AA、离散的B、连续的C、函数D、sinc函数(3)下列函数表达式中(B)是周期的信号。
A、B、》C、(4)多种信号之和的频谱是。
CA、离散的B、连续的C、随机性的D、周期性的(5)描述非周期信号的数学工具是。
CA、三角函数B、拉氏变换C、傅氏变换D、傅氏级数(6)下列信号,(C)信号的频谱是连续的。
A、B、、C、(7)连续非周期信号的频谱是。
CA、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)时域信号,当持续时间延长时,则频域中的高频成分。
CA、不变B、增加C、减少D、变化不定(9)测试装置传递函数H(s)的分母与(C)有关。
A、输入量x(t)B、输入点的位置C、装置的结构(10)非线性度是表示定度曲线(B)的程度。
…A、接近真值B、偏离拟合直线C、正反行程的不重合(11)测试装置的频响函数H(j)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、复数域(12)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(13)下列微分方程中(B)是线性系统的数学模型。
A、 B、C、!(14)线性系统的叠加原理表明。
AA、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(15)测试装置能检测输入信号的最小变化能力,称为。
DA、精度B、灵敏度C、精密度D、分辨率(16)一般来说,测试系统的灵敏度越高,则其测量范围。
BA、越宽B、越窄C、不变,(17)线性装置的灵敏度是。
BA、随机变量B、常数C、时间的线性函数(18)电涡流传感器是利用(A)材料的电涡流效应,工作的。
A、金属导电B、半导体C、非金属D、(19)磁电式绝对振动速度传感器的动态数学模型是一个。
《测试技术》(李迪 张春华 著) 课后习题答案 华南理工大学教材供应中心
若测量周期分别为 1s 时,即 ω1 = 2πf =
则 A1 (ω ) =
1 + (τω1 ) 2
∴振幅误差= 1 − A(ω1 ) = 1 − 0.9 =
4-3 求 周 期 信 号 x(t ) = 0.5cos10t + 0.2 cos(100t − 45 ) 通 过 传 递 函 数 为
o
H (s) =
+∞
案
a 2π j
−∞
∫ x(t )e
− jwt
dt
(此处无
1 也对π
3-5 求指数衰减振荡信号 x(t ) = e − at sin ω0t 的频谱。√ 解:∵ ω 0 = 2πf 0
⎯⎯ → j [δ ( f + f 0 ) − δ ( f − f 0 )] 由于 sin 2π f 0t ←⎯ ⎯
= lim
=
e − aτ 2a
3-8 求正弦波和方波的互相关函数。√ 解: x(t ) = sin ωt , y (t ) = ⎨
T
1 Rxy (τ ) = lim ∫ x(t ) y (t + τ )dt T →∞ T 0
=
1 T0
T0
∫ x(t ) y(t + τ )dt
0
=
3π /2 −τ 2π −τ ω π /2−τ [ ∫ − sin ωtdt + ∫ sin ωtdt + ∫ − sin ωtdt ] 2π τ π /2 −τ 3π /2 −τ
FT
1 2
由频移性质 x(t )e
± j 2π f0t
FT ⎯⎯ → X ( f + f0 ) ←⎯ ⎯
若令 a = j 2π f 0' ,则 f 0 =
南京理工大学 现代检测技术讲义-球面元件的测试
偏差
简易球径仪
环形球径仪
棒式球径仪
数字球径仪
矢高测量范围: +/-30 mm R = +3.2 mm 球径的测量范围: R = -6 mm 物体直径: 矢高显示分辨率 矢高测量精度: 球径测量的重复 性 绝对半径测量不 确定性 (P=95%) 尺寸 重量 6-500 mm 0.1m 0.3 m加补偿 0.5 m不加 补偿 约0.001% 0.01%使用ball ring组件 140x140x280 mm 3.5公斤
球面元件的测试
2008年6月16日
球面元件检验
1 球面干涉仪 2 球面面形检验 3 球面半径测量
1 球面干涉仪 斐索球面干涉仪 泰曼球面干涉仪 沙克干涉仪
球面干涉仪—斐索型
球面干涉仪—泰曼型
球面干涉仪—沙克干涉仪
2 球面面形检测-样板法
样板,看光圈,N,N
球面面形检测-球面干涉仪
标准球面透镜组
参见: 刘国淦等,光纤点衍射干 涉仪的技术研究,光学精 密工程,V9,N2,2001
3 球面半径测量
3.1 球径仪
3.2 牛顿环
3.3 自准直显微镜
3.4 自准直望远镜 3.5 干涉测长 3.6 刀口仪 3.6 样板测半径偏差 3.7 自准直仪与五棱镜
球径仪(Spherometer)
球径仪
球径仪测量计算公式
球面样板与球面干涉仪
样板可以同时测量面形偏差与半径偏差
N-半径偏差,N-面形偏差
干涉仪可以通过测长的方法测量半径 球面干涉仪测量半径偏差的方法
球面干涉仪一次只能测量面形偏差
点衍射干涉仪
移相式点衍射干涉仪
实际测量
测试结果
2022年南京理工大学光电检测技术复习题
2022《光电检测技术》复习题一、选择题1、关于光度量,正确的选项是〔〕A、ΦC的单位为W B、I 的单位为cd e、Φ 的单位为lm D、E 的单位为lx2、关于辐射度量,错误的选项是〔〕A、E e 是描述扩展辐射源向外放射的辐射特性B、Ie为从一个点光源发出的,给定方向上单位立体角内所辐射出的辐射通量C、对于抱负的散射面,有E e= M eD、Φe是辐射能的时间变化率3、光电检测系统的核心是〔〕A、处理电路B、光电管C、透镜D、光电探测器4、关于PMT,错误的选项是〔〕A、使用时不宜用强光照B、抗震性好C、工作电流不宜过大D、选大负载电阻来扩展频带5、关于良好的光电放射材料,正确的选项是〔〕A、光吸取系数要大B、溢出深度要大C、材料的溢出功要大D、有肯定的电导率6、雪崩光电二极管是利用〔〕效应制作的器件。
A、光电放射B、压电C、热电D、内光电7、外光电效应的光电探测器有〔〕A、光电三极管B、光电池C、PMTD、雪崩光电二极管8、具有光电倍增的器件有〔〕A、PMTB、LEDC、雪崩光电二极管D、PSD9、探测微弱、响应速率较高的光信号,应承受〔〕A、光电二极管B、PMTC、热释电探测器D、光电三极管10、某一材料在297K 下其禁带宽度Eg=0.5(eV ),该材料制作的光电探测器的截止波长为〔〕A、2.48 微米B、248 纳米C、1.24 微米D、124 纳米11、发光强度的单位为〔〕A、流明B、坎德拉C、勒克斯D、瓦12、导带是〔〕A、满带B、禁带C、允许带D、价带13、弱光注入是指〔〕A、非平衡载流子个数多于热平衡载流子个数B、非平衡载流子个数少于热平衡载流子个数C、非平衡载流子个数多于热平衡载流子多子个数D、非平衡载流子个数少于热平衡载流子多子个数14、关于非平衡载流子中的电子和空穴个数,正确的选项是〔〕A、电子和空穴的个数相等B、对N 型半导体,电子的个数多于空穴的个数C、对P 型半导体,电子的个数少于空穴的个数D、以上都正确15、一块半导体样品,有光照时电阻为100 欧姆,无光照时为10 兆欧姆,样品的光电导为〔〕A、0.01ΩB、0.01SC、100mSD、100Ωo o 16、 关于光度量,正确的选项是〔 〕A 、Φ 的单位为cdB 、I 的单位为cd eC 、Φ的单位为lmD 、E 的单位为lx 17、关于 PMT ,正确的选项是〔 〕A 、使用时不宜用强光照B 、抗震性好C 、工作电流不宜过大D 、选大负载电阻来扩展频带18、关于良好的光电放射材料,错误的选项是〔 〕A 、光吸取系数要小B 、溢出深度要小C 、材料的溢出功要小D 、有肯定的电导率19、内光电效应的光电探测器有〔 〕A 、LEDB 、PSD 20、具有光电倍增的器件有〔 〕C 、PMTD 、APDA 、PMTB 、LED 21、关于辐射度量,正确的选项是〔 〕C 、APD D 、PSDA 、 E e是描述扩展辐射源向外放射的辐射特性 B 、 I 为从一个点光源发出的,给定方向上单位立体角内所辐射出的辐射能 e C 、 M e 是描述扩展辐射源向外放射的辐射特性 D 、φ e 是辐射能的时间变化率 二、名词解释及简答题1、简述光电倍增管的构造?答:光电倍增管由光入射窗、光电阴极,电子光学输入系统(光电阴极到第一倍增极 D1 之间的系统)、二次放射倍增系统及阳极等构成。
南理工测试技术与传感器总复习
测 试 技 术
3、测量系统的基本特性 • 激励,响应的概念。 • 静态特性,动态特性的定义。 • 静态标定,动态标定的定义及意义。 • 静态标定的作用 • 静态标定的过程及要求 • 几种曲线:正行程曲线,反行程曲线, 实际工作曲线。
测 试 技 术
• • • • 金属应变片的主要特性参数 应变片工作中应变传递过程 应变片的横向效应 应变片产生温度效应的原因、计算公式、 补偿方法 • 半导体应变片的工作原理 • 金属应变片与半导体应变片的异同点 • 常用弹性敏感元件的基本特性参数(柱 形、悬臂梁、应变桶)(含刚度、灵敏 度、固有频率……计算方法)
测 试 技 术
• 惯性式加速度测量的工作原理(含:牵 连运动、惯性运动、惯性式加速度计的 工作原理) • 应变式加速度计的工作原理、结构特点 • 压电式加速度计的工作原理、结构特点 • 加速度传感器系统的常用标定方法 (重点:正弦运动标定法中的绝对标定和 相对标定的基本思路)
测 试 技 术
14.实验 • 复习各实验项目的实验原理,在各实验 过程中是如何调节参数实现实验要求的, 实验数据采用何种方法处理的,实验系 统是如何组成的,系统中各功能单元的 作用是什么
测 试 技 术
• 参考工作曲线:端点连线,端点平行线, 最小二乘线,过原点的最小二乘线。 各种参考工作曲线的求取方法,求取的 基本思想。 • 测量系统静态特性指标:灵敏度,线性 度,迟滞,重复性,分辨率,阙值,测 量范围…… 定义,求取方式
南京理工大学互换性测量 第3章 测量技术基础
第 3 章 测量技术基础
目前,我国使用的长度基准是用波长为0.632991398μm氦 氖激光复现的。
3.1.3 长度量值传递系统
一般不能直接按照米的定义用光波来测量零件的几何参数, 而是采用各种计量器具。为了保证量值的准确和统一,必须 建立由光波基准到 被测工件尺寸的量值传 递系统。
我国长度量值传递的 主要标准器是量块和线 纹尺,其传递系统如 图3.1所示。
3.2.1 概述 3.2.2 各类测量误差及其数据处理 3.2.3 测量精度的分类 3.2.4 测量列的数据处理
3.2.1 概述
1. 测量误差的基本概念 测量误差是指测得值与被测量的真值之差。在实际中,
任何测量不论使用的仪器多么精密,采用的测量方法多 么可靠,测量误差总是会有的。因此,真值是难以得到 的。在实际测量中,常用相对真值或不存在系统误差情 况下的算术平均值来代替真值。
xlim 3 x
(3-13)
为了减少随机误差的影响,用算术平均值 x 作为最终结果,
用标准偏差 评定测得值的精密度,用算术平均值的标准偏
差 x 评定测量列算术平均值的精密度。
4)测量范围 测量范围是指在允许误差限内计量器具所能测量的最小和
最大被测量值的范围。例如,某一千分尺的测量范围是50~ 75mm。
5)灵敏度和放大比 灵敏度是指计量器具对被测量变化的反映能力。K = a / i
6)灵敏限 灵敏限是指引起计量器具示值可察觉变化的被测量的最小
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测试技术复习资料200题第1章 绪论复习题(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。
(二)名词解释(三)简答题1.测试技术的发展趋势是什么?答:测试技术的发展趋势是在不断提高灵敏度、精确度和可靠性的基础上,向小型化、非接触化、多功能化、智能化和网络化方向发展。
2.简述测试的过程和泛指的两个方面技术。
答:测试就是对信号的获取、加工、处理、显示记录及分析的过程。
测试泛指测量和试验两个方面的技术,是具有试验性质的测量,是测量和试验的综合。
测 试是主动的、涉及过程动态的、系统记录与分析的操作,并通过对被研究对象的试验数据作为重要依据。
第2章 测试系统的基本特性复习题(一)填空1. 描述测试系统静态特性指标的有 精确度 、灵敏度 、非线性度 、回程误差 、 重复性 、 分辨率 、 漂移 、 死区 。
2.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n ω、 系统阻尼率ξ、 系统的响应振荡频率d ω、 最大超调量m ax M (过冲量)。
3.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 )。
4.非线性度是表示标定曲线( 偏离拟合直线的程度 )。
5.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 )。
6.测试系统能检测到的输入变化量越小,表示测试系统的( 分辨力越好 )。
7.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 )。
8.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)。
9.传感器的组成部分中,直接感受被测量的是( 敏感元件 )。
10.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(%100max⨯=A B L δ)。
11.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 )。
12.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。
13.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。
14.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。
15.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。
16.已知某传感器的灵敏度为K 0,且灵敏度变化量为△K 0,则该传感器的灵敏度误差为r s = ( (△K 0 /K 0 )×100% )。
17. 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。
18. 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。
(二)名词解释1.静态特性:是指系统的输入量为常量或缓慢变化时输出与输入之间的关系。
2.动态特性:指输入量随时间作快速变化时,系统的输出随输入而变化的关系。
3. 灵敏度: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。
4.重复性:是指在相同的测试条件下,对同一被测量按同一方向进行全量程多次测量时,其测量结果之间的接近程度。
5.精确度: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。
6.非线性度:指测试系统实际输入-输出特性曲线与理想的输入-输出特性曲线接近或偏离的程度。
7.漂移:指测试系统的输入未发生变化时其输出产生变化的现象。
(三)简答题1.什么是测试系统的静态特性?静态特性的主要定量指标有哪些?答:测试系统的静态特性是指当输入信号为不变或缓变信号时,输出与输入之间的关系。
表征测试系统的静态特性的主要定量指标有:精确度、灵敏度、非线性度、回程误差、重复性、分辨率、漂移和死区等。
2.什么是系统的传递函数?它表征了什么?答:当线性系统的初始条件为零,即其输入量、输出量及其各阶导数均为零,且满足狄利克雷条件,则定义输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比为系统的传递函数。
传递函数的代数式表征了系统对输入信号的传输及转换特性,包含了系统瞬态和稳态时间响应的全部信息。
3.什么是系统的频率特性?频率特性函数的物理意义是什么?答:线行定常系统的频率特性是指零初始条件下稳态输出正弦信号与输入正弦信号的复数比。
该复数比的模称为幅频特性;复数比的相位角称为相频特性。
其物理意义为:频率特性反映了系统的内在性质,与外界因素无关。
频率特性描述了在不同频率下系统传递正弦信号的能力。
4.理想测试系统——线性时不变系统的主要性质有哪些?答:理想测试系统——线性时不变系统的主要性质:迭加特性;比例特性;微分特性;积分特性;频率不变性。
第3章传感器及其应用复习题(一)填空1.测量范围大的电容式位移传感器的类型为(变极板面积型)。
2.对压电式加速度传感器,希望其固有频率(尽量高些)。
3.单晶半导体材料沿某一轴向受到外力作用时,其电阻率发生变化的现象称为(压阻效应)。
4.电阻应变式传感器粘贴电阻应变片地方的是(弹性元件)。
5.正温度系数半导体热敏电阻,电阻值当温度超过某一值后随温度升高而(增大)。
6.热敏电阻的电阻值随温度升高而下降,该热敏电阻的类型是(负温度系数)。
7.金属丝热电阻传感器进行温度测量时,常用的材料都具有(正温度系数)。
8.适合于使用反射式光电传感器进行测量的被测物理量是(表面粗糙度)。
9.可将被测物理量的变化量直接转化为电荷变化量的传感器是(压电式传感器)。
10.测量不能直接接触的高温物体的温度,可采用的温度传感器是(辐射温度计)。
11.磁阻式磁电传感器的作用是测量(转速)。
12.电容式传感器应用于微小尺寸变化测量是因为(灵敏度高)。
13.转盘上有4个小磁钢的霍尔转速传感器,利用霍尔元件与磁钢接近产生脉冲的方式测转速,当被测输入轴转速为1200转/分钟时,则其输出脉冲的频率为( 80Hz )。
14.光敏电阻的工作原理是基于(光导效应)。
15.自感式传感器线圈的匝数为W,磁路的磁阻为Rm,则其自感为(W2 / Rm )。
16.莫尔条纹在测量位移时对栅距所起的作用是(放大)。
17.涡流式电感传感器利用涡流效应将被测物理量的变化变换成线圈的(阻抗变化)。
18.对两种不同金属导体接触热电动势有影响的是(两种不同的金属材料、连接点的温度、玻尔兹曼常数)。
19.在光栅式位移传感器的辨别方向电路中,采用的两个电信号相位差为(90°)。
20.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的( 压阻效应 )。
21.已知磁阻式转速传感器测速齿轮的齿数为25,若测得感应电动势的频率为400Hz ,则被测轴的转速为( 960转/分)。
22.在测量线位移的传感器中,灵敏度高、线性范围大、抗干扰能力强,并能进行非接触测量的是( 电涡流式传感器 )。
23.热力学温标T 与摄氏温标t 的关系是( t +273.15 )。
24.热敏电阻的电阻值与温度的关系是( 指数关系 )。
25.对光栅式位移传感器,常用的细分方法是( 4倍频细分 )。
26.CCD 传感器是( 电荷耦合器件 )。
27.差动变压器式电感传感器输出的电压信号是( 调幅波 )。
28.若0δ、δ∆分别为变极距型电容式传感器极板初始间距和极距的变化量,在0δδ∆《1的条件下,该电容传感器的灵敏度近似等于( 200δεεA - )。
29.( 磁电感应式传感器 )属于发电式传感器。
30.热电偶传感器通常利用直流不平衡电桥进行( 补偿冷端温度变化 )。
31.半导体应变片具有的优点是( 灵敏度高 )。
32.计量光栅应用是基于( 莫尔条纹原理 )。
33.光纤传感器具有( 灵敏度高、抗电磁干扰能力强、体积小和质量轻 )等优点,在各个领域获得广泛应用。
34.电感式位移传感器的电感量L 是其( 几何参数、匝数和磁导率 )的函数。
35.压电式加速度传感器中质量块的质量一定时,压电晶体上产生的电荷与加速度成( 正比 )。
36.光栅位移传感器主光栅和指示光栅刻线的夹角越小,莫尔条纹的( 放大 )作用越强。
37.单晶半导体材料在应力的作用下电阻率发生变化的现象称为( 压阻) 效应。
38.热电偶产生的热电势是由两个导体的(接触电势)和单一导体的(温差电势)两部分组成。
39.在热电偶中,当引入第三个导体时,只要保持其两端的温度相同,则对总热电动势无影响。
这一结论被称为热电偶的( 中间导体 )定律。
40.非接触式测温时,测温敏感元件不与被测介质接触,而是利用物质的( 热辐射 )原理。
41.为了测量比栅距W 更小的位移量,提高分辨力,光栅传感器可采用(细分) 技术。
42.在光栅传感器中,(光电)元件接收莫尔条纹信号,并将其转换为电信号。
43.在电阻应变片公式()ελυE RdR ++=21中,λ为( 压阻系数 )。
44.利用电涡流位移传感器测量转速时,被测轴齿盘的材料必须是(铁磁性金属材料)。
45、根据电磁场理论,涡流的大小与导体的(电阻率、导磁率、导体厚度,以及线圈与导体之间的距离,线圈的激磁电流的强度和角频率)等参数有关。
46、在磁通与电流的关系式LI=NΦm中,L表示( 自感系数)。
47. 涡流传感器的线圈与被测物体的距离减小时,互感系数M将(增大)。
48.热敏电阻常数B大于零的是(负)温度系数的热敏电阻。
49.压磁式传感器是基于铁磁材料的(压磁效应)原理。
50.利用导电材料的电阻率随本身温度变化制成的传感器,称为(热电阻式)传感器。
51.热电偶所产生的热电动势是(接触)电动势和(温差)电动势组成的。
52.压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生应力或应力变化,使(导磁率)发生变化,(磁阻)也相应发生变化,这种现象称为(压磁效应)。
(二)名词解释1.正压电效应:当某些晶体沿一定方向受外力作用而变形时,在其相应的两个相对表面产生极性相反的电荷,形成电场;当外力去除后,又重新恢复到不带电状态,这种物理现象称为正压电效应。
2.逆压电效应:将某些晶体置于外加电场中,晶体将产生与之对应的机械变形,这种现象称为逆压电效应。
3.应变效应:是指金属导体或半导体在外力作用下产生机械变形而引起导体或半导体的电阻值发生变化的物理现象。
4.压阻效应:指单晶半导体材料在沿某一轴向外力的作用时,其电阻率随之发生变化的现象。
5.传感器:是能感受规定的被测量,并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
6.热电效应:将两种不同金属导体两端连接在一起组成一个闭合回路,若两个结合点的温度T和T0不同,则在回路中有电流产生,相应的电势称热电动势,这种物理现象称为热电效应。