浙江大学现代测试技术复习题
现代检测技术期末考试试卷及答案全文优选
最新精选全文完整版（可编辑修改）《现代检测技术》期末考试试卷及答案一、名词解释（每题5分，共25分）1、测试系统的灵敏度2、压电效应3、热电偶冷端补偿4、电阻应变效应5、虚拟仪器二、填空题（每空1分，共25分）1、一阶系统的时间常数r表征系统的特性，一阶系统的被止频率表示为。
2、线性度是指。
也称非线性误差，常用的直线拟合方法有理论拟合、和等。
3、常用的应变片有与两大类，其中灵敏度较高的是，线性度较好的是。
4、为了加强居氏小区的安全，可以在小区围墙上加装传感器进行昼夜监控。
5、可以进行转速测量的传感器包括、和;可以进行金属工件厚度测星:的传感器包括、和。
6、在图像测量中，为了确定丄件的角点，常采用方法，它的原理是。
7、光电管、光电倍増管是利用效应工作的，光电池是利用效应工作的，光敏电阻是利用效应工作的。
8、极距变化型的电容式传感器常釆用差动结构，目的是以及。
9、为利用电桥的和差特性，提髙系统的灵敏度，应使桥臂上电阻应变极性相同，桥臂上电阻应变极性相反。
三、简答题（每题10分，共50分）1、基本型现代检测系统包括哪些环节？2、什么是霍尔效应？为什么半导体材料适合于作霍尔元件？3、请从CCD的原理解释图像亮度与曝光时间的关系。
4、如果对1mm左右的微位移量进行检测，请问可以选用什么传感器？列举2种方案，并解释其工作原理。
5、探底雷达可以完成哪些检测任务？在对混凝土构件进行探测时与超声波传感器有何异同？现代检测技术参考答案：一、名词解释1、测试系统的灵敏度一专感器输出变化量与输入变化量之比2、压电效应一一某些材料（如石英）当沿着一定方向施加力变形，由于材料分子不具备中心对称性, 其内部产生极化现象，同时在它的两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，重新恢复到不带电状态，此现象称为正压电效应。
逆压电效应是指当压电材料沿一定方向受到电场作用时，相应的在一定的晶轴方向将产生机械变形或机械应力，又称电致伸缩效应。
大学《测试技术》试题及答案
《测试技术》试题及答案一、填空题（20*1=20分）1、离散信号的频谱是_连续_（连续/离散）信号。
2、如果一个信号的最高频率为60Hz ，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_120_Hz 。
3、调幅是指一个高频的正（余）弦信号与被测信号_相乘__，使高频信号的幅值随被测信号的_频率变化_而变化。
信号调幅波可以看作是载波与调制波的_相乘__ 。
4、绘制周期信号)(t x 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。
5、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：dt t t t f )()(0-⎰∞∞-δ=_ f （t0）_。
这性质称为_积分筛选特性（抽样特性、筛选特性）。
6、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__ _1/2__，幅值=y __ 1/2_，相位=φ_ 045-__。
频率保持特性，7、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_。
8、根据载波受调制的参数不同，调制可分为_调幅_、__ 调频_、_调相 _。
9、常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为_幅频特性曲线降为最大值的1/2 倍 时对应的频率为截止频率_，其带宽B ＝__21c c f f -___，若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为_212c c f f =_。
二、单选题（2*10=20分）1、用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取输出值达到稳态值（ A ）倍所经过的时间作为时间常数。
A 、0.632 B 、0.865 C 、0.950 D 、0.9822、周期信号傅立叶级数中的各项系数表示各谐波分量的（ C ）。
A、相位B、周期C、振幅D、频率3、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 ）。
现代检测技术考试必背
第一章一、选择题1. M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（ B ）A.Kα；B. Kβ；C. Kγ；D. Lα。
2. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选（ C ）A．Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。
3. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（ A ）A.短波限λ0；B. 激发限λk；C. 吸收限；D. 特征X射线4.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（ D ）A.光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C）二、正误题1. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题。
（√）2. 经滤波后的X射线是相对的单色光。
（√）3. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。
（√）4. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料，而不需要考虑厚度。
（×）三、填空题1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产生连续 X射线和标识 X射线。
2. 当X射线管电压低于临界电压仅产生连续X射线；当X射线管电压超过临界电压就可以产生连续X射线和特征X射线。
3. 特征X射线的产生过程中，若K层产生空位，由L层和M层电子向K层跃迁产生的K系特征辐射按顺序称Kα射线和Kβ射线。
4. X射线的本质既是光也是电磁波，具有波粒二象性。
5. 短波长的X射线称硬X射线，常用于金属部件的无损探伤；长波长的X射线称软X射线，常用于医学透视上。
6.连续谱短波限只与管电压有关。
7.特征X射线谱的频率或波长只取决于阳极靶物质的原子能级结构。
四、问答题1.什么叫“相干散射”、“短波限”？答：相干散射，物质中的电子在X射线电场的作用下，产生强迫振动。
这样每个电子在各方向产生与入射X射线同频率的电磁波。
新的散射波之间发生的干涉现象称为相干散射。
短波限，连续X射线谱在短波方向有一个波长极限，称为短波限λ0.它是由光子一次碰撞就耗尽能量所产生的X射线。
2-1-basic knowledge浙江大学现代测试技术
0
f������ s
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1/2 0
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➢ LTI Systems and Convolution
Impulse-Response Representation
CT: DT: ������ ������ = ������ ������ ℎ(������ − ������) ������������ = ������ ������ ∗ ℎ(������) −∞
Ergotic averaging individual equals to value
process: time stochastic value of sample function is ensemble average
Non-ergotic process: time averaging stochastic value of individual sample function is not equal to ensemble average value
Decomposition the input ������(������) into narrow strips ������ = ������ ������ ⇒ ������(������ ������ ) when ������ → 0, strength of ������(������) is the ������(������ ∆������) ������
Recall Euler Identity ������������ ������ = 2 ������ ������
测试技术试题库(带答案)大题
测试技术试题库(带答案)大题测试技术考试试题库（带答案）一，一、填空（每空1份，共20分）1. 测试技术的基本任务是2. 从时域看，系统的输出是其输入与该系统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( )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100 Hz。
5. 在桥式测量电路中，根据其6. 金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。
7. 压电式传感器是利用某些物质的8. 带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1，其带宽B = ；若其带宽为1/3倍频程则fc2 = fc1。
9. 属于能量控制型的传感器有、10 根据载波受调制的参数不同，调制可分为、。
11 相关滤波的工作原理是。
12 测试装置的动态特性可以用函数开展数学描述。
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—5 D B C A B 6—10 D B D B D1. 不能用确定的数学公式表达的信号是信号。
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。
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 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A 力B 应变C 速度D 加速度6.用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。
A 传递函数B 互相关函数C 互谱密度函数D 相干函数7. 为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度，应选用放大器。
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，也可到达分析的目的。
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 ）。
测试技术综合复习题.
测试技术综合复习题一、判断题1、当输入信号)(t x一定时，系统的输出)(tH，而与该系统(sy将完全取决于传递函数)的物理模型无关。
（T ）2、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。
（F ）3、所有随机信号都是非周期信号；（F ）4、所有周期信号都是功率信号；（T ）5、所有非周期信号都是能量信号；（F ）6、非周期信号的频谱都是连续的。
（T ）7、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。
（F ）8、模拟信号的幅值一定是连续的；（ F ）9、瞬态信号是能量有限信号。
（T ）10、瞬态信号是时间轴上的零平均功率信号。
（T ）11、直流信号被截断后的频谱是连续的。
（T ）12、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。
（T ）13、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。
（）14、直流信号具有无限的频谱。
（F）15、幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
（F ）16、频响函数反映了系统响应的稳态过程。
（T）17、频响函数反映了系统响应的稳态过程。
（）18、传递函数不仅反映了系统的稳态过程，还反映了系统响应的过渡过程。
（F ）19、若x(t)是限带信号，在被截断后必成为无限带宽的函数。
(F )20、一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。
（F）21、稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。
（F）22、测试系统的灵敏度越高测量性能越好。
（F）23、若传感器的灵敏度为常数，则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。
（F）24、金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的尺寸变化产生的。
（T ）25、在数字信号处理过程中，量化误差大小与A/D转换器的位数无关。
（F）26、变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。
（F）27、涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。
（T）28、涡流式传感器属于能量控制型传感器（ F ）29、涡流传感器属于有源传感器。
（T ）30、压电加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。
(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。
智慧树知到《现代检测技术》章节测试答案
智慧树知到《现代检测技术》章节测试答案智慧树知到《现代检测技术》章节测试答案第一章1、用以标定的仪器，直接的测量出某一待测未知量的量值称为（）。
A:间接测量B:直接测量C:接触式测量D:动态测量正确答案：直接测量2、下列哪项不是闭环控制型现代测试系统的优点（）。
A:实时数据采集B:实时判断决策C:远距离传输D:实时控制正确答案：远距离传输3、下列属于测量过程的是（）。
A:被测对象B:测试方法C:数值和计量单位D:测量误差正确答案：被测对象,测试方法,数值和计量单位,测量误差4、水银温度计测量体温属于直接式测量。
A:对B:错正确答案：对5、测试技术与传感技术被称为信息技术系统的（）。
A:感官B:神经C:大脑正确答案：感官第二章1、下列非线性补偿方法中属于软件补偿的是（）。
A:拟合法B:开环式C:差动式D:闭环式正确答案：拟合法2、A类标准不确定度是用非统计方法得到的不确定度。
A:对B:错正确答案：错3、真值在实际测量中是可以确切获知的。
A:对B:错正确答案：错4、相对误差是绝对误差与测量仪表量程之比。
A:对B:错正确答案：错5、将63.73501四舍五入，保留两位小数为（）。
A:63.73 B:63.74C:63.00D:64.00正确答案：63.74第三章1、直流电桥可以测量电容的变化。
A:对B:错正确答案：B2、全桥接法的灵敏度是半桥双臂接法的几倍（）。
A:1 B:2C:4D:8正确答案：B3、半导体式应变片比金属丝式应变片的灵敏度高。
A:对B:错正确答案：A4、丝式应变片采用栅状结构是为了获得大的电阻变化量。
A:对B:错正确答案：A5、下列哪项不是半导体应变片的优点（）。
A:灵敏度高B:体积小C:温度稳定性能好D:易于集成化正确答案：C第四章1、下列哪项是电容式传感器的缺点（）。
A:电缆分布电容影响大B:精度低C:灵敏度低D:结构复杂正确答案：A2、电容式传感器灵敏度最高的是（）。
A:极距变化型B:面积变化型C:介质变化型D:不确定正确答案：A3、电涡流传感器是利用（）材料的电涡流效应工作的。
《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。
《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)。
浙江大学现代测试技术第二讲作业
第二讲作业解答3. 试说出离散及连续信源信息量的量化公式，并解释其中各变量。
答：，I(x i )是信源输出状态发生所含有的信息量，在离散的信源信息中P(x i )(i 1,2,..., N) 为各个状态出现的概率（可能性），在连续的信源信息中P(x i )是随机变量的概率密度函数，对数的底数a 大于1。
4. 什么是最大离散熵定理？试举例说明。
证明当信源有两状态时 的最大离散熵定理。
答：在离散信源中，当信源的输出符号是等概率分布时，信源的熵去最大值，这就是最大离散熵定理。
例如，假设信源有两个状态，P(x 1）=0.5, P(x 2）=0.5,则熵为H 1(X)=-(0.5log 20.5+0.5log 20.5)=1,而当P(x 1）=0.25, P(x 2）=0.75时,则熵为H 2(X)=-(0.25log 20.25+0.75log 20.75)=0.811。
显然H 1(X)> H 2(X)。
证明：当信源有两状态时，1122''()()log (1/())()log (1/())log (1)log (1)()log ((1)/)()0,1/2()n n n n n H x p x p x p x p x x x x x H x x x H x x H x =+=-+--=-==当即时 有最大值12. 试解释相关函数的由来。
以正弦信号为例解释自相关函数和互 相关函数的性质。
答：相关函数描述了两个信号之间的关系或相似程度，也可以描述同一信号的现在值与过去值的关系，或者根据过去值、现在值来估计未来值。
自相关函数的性质：1）自相关函数是τ的偶函数；2）当τ =0时，自相关函数具有最大值；3）周期信号的自相关函数仍然是同频率的周期信号，但不具有原信号的相位信息。
例如正弦函数的自相关函数为为偶函数。
当τ =0时，取得最大值1，进而使取得最大值。
可以看出和是具有同频率的周期信号，但不具有原信号的相位信息。
浙大现代热物理测试考试答案
浙⼤现代热物理测试考试答案1.Please describe the principle of the Tunable Diode Laser AbsorptionSpectroscopy (TDLAS) technique and its advantage.（Fei Wang）TDLAS techniqueis usually using tunable diode laserwith a single narrow bandto scan measured gas,different gas molecules have different ability of absorbing laser.Then we could get different gas molecules absorption line for different gas. Advantages：1.No interference from gas and particles,2.The less response time，less than 1ms，real-time and on-line measurement can be realized3.The line width of laser is about 15MHz (10-4nm), and tunable range is 30GHz (0.2nm)4.The disturbance of other gas can be avoided by selecting narrow gas absorption line (usually less than 10GHz)5.The gas concentration as low as ppm or ppb level can be measured6.Non-intrusive and fiber output are suitable for on-site installation and fields measurement7.No sampling and pretreatment8.Average results of line-of-sightIn traditional way,gas is detected by the non-dispersed infrared gas analyser .The result get in this way is not credible all the time.The traditional method got the shot period of calibration ,long response time.In-situ detecting is actually out of traditional method’s reach.The gas monitoring system based on TDLAS could solve all the problems that traditional method has.2.○1General principle for velocity and size measurement by PhaseDoppler Anemometry. Size of coal powder can be measured by PDA?Why? ORThe principle of velocity measurement is the same as that used in Laser Doppler Velocity .LDV is based on the physical effect of Mie scattering Therefore the flow has to seeded with particles capable to follow the flow such that their movement reflects the motion of the flow well. The LDV technique is based on the principle that light ,scattered by a particle that is moving relatively to the light source,shows a frequency shift in comparison to the light source which is referred to the Doppler effect. The principle of the PDA is based on the relationshipbetween spherical particle size and the phase difference ofthe two Doppler signals.PDA makes use of the fact that scattered light which is received from two different directions of observation has a phase difference ,which is proportional to the diameter of the particles.No，it cannot.Because the particles(droplets,bubbles,solids)have to be spherical ;otherwise the diameter and consequently the mass flux cannot be determined correctly.Generally the size of the particles can be in the range of some micro-to several millimeters,which depends on the optical configuration.○2General principle and recent progress of Particle image velocimetry? (Gerard Grehan &Xuecheng Wu)The name of PIV is self -explaining :The velocity distribution in a whole field of a fluid flow is determined by measuring the displacements Δs that the image of trace particles experience during a time interval Δt .Therefore instantaneous velocity values =Δs /Δt are measured simultaneously at many positions. Tracing particles are needed for lightweight and small enough to follow the fluid ,having excellent scattering character.PIV is 2D measurement,out-of-plate velocity is lost and unable to get velocity in a 3D volume.Extension of PIV technique3D scanning PIV its remark :time delayed measurement1) Scanning a volume to get the depth information2) Multiple frames recording and high- speed scanner are required3) Time lag between frames: quasi-3D measurement3D Particle Tracking Velocimetry (PTV) its remark : low resolution1) Extracting 2D particle locations from images captured from different views;2) Reconstructing 3D particle locations according to the parameters of cameras andcalibration information;3) Tracking 3D particles in the volume to get the velocity4) Extremely low resolution (hundreds of velocity map in one volume): cannot overlapHolographic PIV its remark :true volumetric measurement with high resolutionNEW trends in PIVDual-plane stereoscopic(⽴体）PIV system3D evaluation requires a numerical model, describing how objects in 3D space are mapped onto the 2D image plane of each of the cameras。
现代检测理论与技术网课题目和答案
第一讲：1、传感器是一种将特定的被测信号按照一定的规律转换为可用输出信号的装置，它主要由敏感元件和转换元件组成。
2、根本型现代检测系统一般包括传感器、信号处理、数据采集、计算机、输出显示等五局部。
3、传感器技术开展趋势及重点研究开发主要表达在高精确度、小型化、集成化、多功能化、智能化等方面。
4、检测技术的开展主要表达在①不断拓展测量范围，努力提高检测精度和可靠性②传感器逐渐向集成化、组合式、数字化方向开展③重视非接触式检测技术研究④检测系统智能化等方面。
5、一个完整的检测过程包括信息数据采集、信号处理、信号传输、信号记录、信号显示等方面。
6、现代检测系统的根本结构大致可分为智能仪器、个人仪器和自动测试系统等三类。
7、传感器按能量关系可分为能量变换型和能量控制型两类。
8、传感器按输出量可分为模拟式和数字式两类。
9、智能传感器一般具有①自校零、自标定、自矫正②自动补偿③自动采集数据。
并对数据进行预处理④自动进行检测、自选量程、自寻故障⑤数据存储、记忆与信息处理功能⑥双向通讯、标准化数字输出或符号输出等功能。
第二讲：1．仪表的精度等级是指仪表的〔〕A．绝对误差B．最大误差 C．相对误差 D．最大引用误差2.属于传感器动态特性指标的是( )A.重复性B.线性度C.灵敏度D.固有频率3.按照分类，阈值指标属于( )A.灵敏度B.静态指标C.过载能力D.量程4.与价格成反比的指标是( )A.可靠性B.经济性C.精度D.灵敏度5.属于传感器静态指标的是( )A.固有频率B.临界频率C.阻尼比D.重复性6. 属于传感器动态特性指标的是( )A.量程B.过冲量C.稳定性D.线性度7.传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的( )A.线性度越好B.迟滞越小C.重复性越好D.灵敏度越高8.传感器的灵敏度越高，表示传感器( )A.线性度越好B.能感知的输入变化量越小C.重复性越好D.迟滞越小9.传感器的标定是在明确传感器的输入与输出关系的前提下，利用某种( )对传感器进行标定。
测试技术复习资料(第二章)
第二章一、选择题2. 测试装置的传递函数H(s)是装置动态特性在（ D ）中的描述。
A. 幅值域B. 时域C. 频率域D. 复频域3. 测试装置的频响函数H （jω）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. 复频域4. 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5. 下列微分方程中，哪一个是线性系统的数学模型？（ B ）A. 225d y dy dx t y x dt dt dt ++=+B. 22d y dx y dt dt+= C. 22105d y dy y x dt dt -=+ D. x dt dx y dty d =+22 6. 线性系统的叠加原理表明（ A ）。
A. 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D. 多个输入信号同时作用于系统所产生的响应，等于各个原信号的响应之和7. 测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为（ D ）。
A. 精度B. 灵敏度C. 精密度D. 分辨率8. 一般来说，测试系统的灵敏度越高，其测量范围（ B ）。
A. 越宽B. 越窄C. 不变D. 不一定9. 测试过程中，量值随时间而变化的量称为（ C ）。
A. 准静态量B. 随机变量C. 动态量D. 静态量10. 线性装置的灵敏度是（ B ）。
A. 随机变量B. 常数C. 时间的线性函数D. 时间的非线性函数11. 若测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为12(),()H s H s ，则该系统总的传递函数为（ ）。
若两个环节并联时，则总的传递函数为（ ）。
A. 12()()H s H s +B.12()()H s H s ⋅C.12()()H s H s -D.12()/()H s H s12. 输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是（ B ）。
现代测试技术课后习题及答案
复习（重点）一、中期考试题（含第一、二、三章）重点习题：二、填空选择题：第五、九、十章。
如：1. ±1误差称为最大量化误差2.直接数字合成（DDS）技术的优缺点。
三、判断题第四、九章。
四、简答题：1.简单电路原理分析，如P155图4-6；锁相环倍频分频2.框图分析（简述）：测频、测周及时间间隔原理；示波器扫描发生器环组各部份的组成及作用；外差式频谱分析仪组成框图原理；逻辑分析仪五、计算题:1.（含中期考试计算题）及第九章2.累进性系统误差、周期性误差的判别，简述测量数据处理的步骤（要求给出相应的公式及判据），例3-4。
3．计算由±1误差所引起的测周误差。
付加：1.现代自动测试系统特点2. PXI总线的特点及应用领域？第一章一、填空题1.相对误差定义 与 的比值。
通常用百分数表示。
2.广义测量是指为了获得对被测对象 而进行的实验过程。
3.狭义测量测量是为了确定被测对象的 而进行的实验过程。
4.测量误差主要的来源 、 、 、 和 。
5.仪表的准确度越高，测量结果越 。
6.信息的的获取的过程是由 和 两大环节组成。
二、计算题1、用量程为10V 、1.5级的电压表分别测量3V 和8V 的电压，试问哪一次测量的准确度高?为什么?解：xm=10V,A1=3V,A2=8V2、某被测电压为3.50V ，仪表的量程为5V ，测量时该表的示值为3.53V ，求：◆ ⑴ 绝对误差与修正值各为多少？◆ ⑵ 实际相对误差及引用误差各为多少？◆ ⑶ 该电压表的精度等级属哪一级别？第二章◆ 一、选择题：%5.1%100=⨯∆=Xm X m γ%5.110⨯=∆X %5%10011=⨯∆=A X A γ◆ 1.从基本的测量对象来看，电子测量是对( ) 的测量。
◆ A.电信号 B. 电路Ｃ．电系数Ｄ．电参数◆ 2.测量系统的理想静态特性为（）．◆Ａ．y=Sx+S0 B.y=Sx C.y=S D.y=Sx+S0+x2◆ 3. 电子信息技术应用在电子测量中的优点有（）。
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 ________ 、 ________ 、 ________ 。
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“现代测试技术”课程复习
主讲：何闻
（hewens@）
2010年秋季
现代制造工程研究所
2010-11-5现代制造工程研究所
主要内容
信息和信号的基本概念
测试系统的基本概念
机械工程中常用的传感器
模拟信号处理技术
数字信号处理技术
现代信号处理技术 测试技术在机械工程中的应用
2010-11-5
现代制造工程研究所
1 信息和信号的基本概念
信息、消息和信号，三者之间的关系
信源、信息量、信息熵和最大熵定理
信号的分类——分类方法，几种常见的信号：单位脉冲信号、辛格函数信号、白噪声和有色噪声等
信号的运算——自（互）相关运算
信号的频域分析——周期信号、非周期信号及随机信号的频域分析方法 时域和频域之间的关系——维纳-辛钦公式、巴什瓦等式、卷积定理
2010-11-5
现代制造工程研究所2 测试系统的基本概念
测试系统的组成
测试系统进行不失真测量的条件 线性时不变系统的定义
2010-11-5
现代制造工程研究所
3 机械工程中常用的传感器 位移传感器
配接相应的放大器
速度传感器 磁电式速度传感器输出已达伏级，可直接连接到高输入阻抗测试电路。
加速度传感器 压电式加速度计后续放大器为电荷放大器。
力传感器
应变式力传感器后续放大器为静（动）态应变仪。
压电式力传感器后续放大器为电荷放大器。
传感器的性能指标、标定及选用
2010-11-5
现代制造工程研究所
4 模拟信号处理技术
调制技术
调制的种类和作用。
模拟滤波器技术 滤波器的种类和作用。
理想滤波器的定义及可实现性
滤波器的重要参数——截止频率和衰减率。
常用的几种滤波器及特点
巴特沃斯滤波器
切比雪夫滤波器 贝塞尔滤波器
2010-11-5
现代制造工程研究所
5 数字信号处理技术（1）
连续信号傅立叶变换、DFT 和FFT 的概念
DFT 的过程及反映出来的各参数之间的关系
DFT 的误差分析（如何减小？）
FFT 和DFT 之间的关系 FFT 的应用
对连续傅立叶变换的计算
卷积运算
自（互）相关运算（自（互）功率谱计算） 周期图法作功率谱估计
ZFFT 的原理及作用
2010-11-5
现代制造工程研究所
5 数字信号处理技术（2） 数字滤波
离散系统中的变换——Z 变换和傅立叶变换
系统函数H(Z)、频率响应的定义
两种典型数字滤波器的划分——IIR 和FIR
IIR 和FIR 的系统函数
IIR 和FIR 的设计方法 IIR 和FIR 的特点
2010-11-5
现代制造工程研究所6 现代信号处理技术
现代谱分析技术——参数化方法（特点是什么？） 维纳滤波（典型的最小平方准则）
基本思想（问题的提出和解决方法） 两种典型的应用——反滤波和预测反滤波（问题的提出和解决方法）
同态滤波
基本思想（问题的提出和解决方法）
两种典型的应用——解乘积同态系统和解卷积同态系统 时频分析——短时傅立叶变换和小波变换
2010-11-5
现代制造工程研究所7 测试技术在机械工程中的应用 常用测试设备（原理及作用）
数字存储示波器（触发采样功能）
频谱分析仪——模拟式和数字式 声级计
试验模态分析技术 原理及作用
结构传递函数（频率响应函数）的测量方法
传感器的选择、测试设备的选择、测试参数的选择，测试原理
声信号测量分析技术（相关概念） 设备状态监测和故障诊断技术
2010-11-5
现代制造工程研究所结构频率响应函数的锤击测量方法 测试原理（频率响
应函数计算公式，
测试设备及其功能）
参数选择（传感器
选择、力锤输出波
形的控制，采样频
率、采样时间长度、
采样点数）
测量效果评价——
相干函数
2010-11-5
现代制造工程研究所结构频率响应函数的锤击测量方法 提示：
力锤输出波形的频宽要能够覆盖结构待分析频宽；
力传感器工作频率范围要能够覆盖力锤输出波形的频宽； 加速度传感器工作频率范围要能够覆盖被测加速度波形的频宽，一般取结构待分析频宽即可；
采样频率应该取被采集信号分析频宽的3-4倍；
采样时间长度可通过试测，以不产生明显计算结果误差为准，取尽可能短的时间长度。
2010-11-5
现代制造工程研究所答疑时间和地点
11月8日（周一）晚上：18:30-21:30
地点：机械系现代制造工程研究所(教七影视厅旁)三楼会议室
2010-11-5
现代制造工程研究所注意事项
以本复习材料为提纲，以思考题为习题进行复习。
2010-11-5
现代制造工程研究所祝大家考试顺利！。