2011测试技术复习提纲部分答案讲诉

1、由信息与信号的关系可知，信号是信息的载体。可用数学关系式或图表精确描述的信号称为确定 信号；反之，不能用数学关系式或图表精确描述的信号称为 _随机信号。研究测试系统的动态特性可以从时域和频域两个方面，采用瞬态响应法和法来分析。接触式测温法是基于热平衡原理,非接触式测温法是基于热辐射原理。x(t)的频谱是X(f) ,y(t)的频谱是丫(f),若在频域内X(f)与丫(f)作相乘 运算，则对应在时域内x(t)与y(t)应作_卷积。正弦信号的自相关函数是一个同频的余弓函数。获得周期性时域信号的频谱用傅里叶级数的数学工具。电磁屏蔽主要用来防止高频 电磁场的影响。时域是实奇函数的信号，其对应的频域函数是虚

2、奇 函数。线性度越好的测试系统，测量范围越丄。衡量测试系统动态特性的重要指标是 、等。A/D转换器是将模拟信号转换成 字信号的装置。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象。中心频率能自动跟随某参考信号频率而变化的滤波器称为跟踪滤波器。对连续时域信号作加窗截断处理，必然会引起频谱的 露 象。声波是一定频率范围内的可以在弹性介质中传播的波，低于20Hz的声波称为 声波，高于20kHz的声波称为超声。电容式传感器是将 被测物理量转换成电容量变化的一种 结构型传感器，可分为 变极距型、 变面积型、 变介电常数型。x(t)的频谱是X(f),y(t)的频谱是丫，若在频域内X(f)

3、与丫作相乘 运算，则对应在时域内x(t)与y(t)应作卷积。正弦信号的自相关函数是一个同频的余弦函数。获得周期性时域信号的频谱用的数学工具。电磁屏蔽主要用来防止高频电磁场的影响。时域是实奇函数的信号，其对应的频域函数是虚奇 函数。传递函数H(s)传递函数是测试装置动特性的复频域描述，它表达了系统的特性。信号可分为确定信号和随机信号。非周期信号可视为周期信号T趋于的信号。线性度越好的测试系统，测量范围越大 。在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的 集合平均统计特性，则该过程叫测试装置的灵敏度是该标定曲线的 .热电偶的热电势包括两种不同导体接触时的 和同一导体两端处于不

4、同温度时的.直流电桥中 法的灵敏度最高。交流电桥的平衡条件是相对桥臂阻抗幅值的 目等，且相对桥臂阻抗的相角相等。光线记录仪的振动子的输入信号只能是 .单位脉冲信号的幅值频谱是 .半导体应变片的工作原理是基于 应。随机信号x (t)的均值定义为 卩=.若稳定振动位移信号为x (t) =Asin(3 t+ B),则其稳定振动速度信号为 v (t) = 加速度信号的振幅为 .用强迫振动法激励系统，当系统加速度幅值达到最大时，称为系统的 ，此激振频率3d与系统固有频率3 0之间的关系式为 .正弦信号的均方根值与它的幅值比为.电动式速度传感器的线圈中产生的感应电动势正比于 .温度误差的线路补偿法是利用电

5、桥的 现的。将被测量按一定的规律转换成可用来输出信号的器件或装置，称为。传感器的分类方法 ，按信号变换特征可分 型和 型；按输出信号分类可分为 式和式。测试装置动态特性的测定方法可用法和法两种。确定一阶装置的动态参数主要是 。而二阶装置的动态特性参数主要是 和。实现不失真测试，其测试装置应满足的条件是 和。非周期信号可视为周期信号 T趋于的信号。周期信号频谱图的特点是每条谱线只出现在 的整数倍上，不存在非整数倍的频率分量。应变片称重传感器，其弹性体为圆柱体，直径D=10cm，材料弹性模量 E=205 X 109N/m2， 用它称50吨重物体，若用电阻丝式应变片，应变片的灵敏度系数S=2，R=1

6、20 Q，则电阻变化值为在测量的过程中,当输入量由小增大和由大减小时，对于同一输入量所得到的两个输出量却往往存在着差值，把在全测量范围内，最大的差值h称为信号可分为两大类。在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的集合平均统 计特性，则该过程叫 。不能用确定的数学公式表达的信号是()A、复杂周期 B、瞬态 C、非周期 D、随机电路中鉴频的作用是()A、使高频电压转变直流电压B、使电感量转变成电压量C、使频率变化转变电压变化D、使频率转换成电流当信号在时域中滞后to后，则在频域相应()A、平移 fo B、相移 2n ft o C、乘 j2 nfo D、除以 j2 nfo记

7、录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽()A、变窄，幅值压低B 、扩展，幅值压低C、扩展，幅值增高D 、变窄，幅值增高测试装置传递函数H(s)与()有关。A、输入量x (t) B、输入点的位置 C、装置结构D、输出量y (t)压电式加速度计，希望其固有频率()A、尽量低些 B、在12 0HZ左右 C、在4 0 0 HZ左右 D、尽量高些 一选频装置，其幅频特性在flf2之间受到极大衰减，而在0fl及f2 的这两段均是平直的，该选频装置是（）滤波器。A、高通 B、低通 C、带通 D、带阻当TS时,信号x （t ）的自相关函数Rx（T ）呈周期性变化,说明该信号 （）。A、为周期信号B、含有周期成份

8、C、为离散信号D、为非周期信号 各态历经随机过程必须是（）A、平稳随机过程B、连续的C、集合平均统计特征随时间呈周期变化D、非周期性的第2页 信号的时域与频域描述方法是依靠（）来确立彼此的关系。A、拉氏变换 B、傅氏变换 C、卷积 D相乘 调幅过程相当于频率的（）过程。A、放大B缩小 C、转移 D消失数字信号的特征是（）。 A、时间上离散幅值上连续C、时间上团结幅值上量化 周期信号的频谱是（）。A、连续的B、离散的非线性度是表示定度曲线A、接近真值B、D、C、时间上和幅值上都离散 时间上和幅值上都连续基频的实数倍数的程度B、偏离其似合直线 C、正反行程不重合数字信号处理中，采样频率fa与被测信

9、号中最高频率成分 f c的关系应为（）A、f a=fc B、fa <f c C、fa>2fc D、f a0（）不属于测试系统的静特性。A、灵敏度 B、线性度 C、回程误差 D、阻尼系数滤波器的倍频程数n值越大，其品质因数Q （ ） oA、越高B 、越低 C 、调频波是（）A、截波幅值随调制信号频率而变C、截波频率随调制信号幅值而变 方波信号的谐波频率是基波频率的（A、偶数倍 B 、自然数倍 C 恒带宽滤波器的带宽E与其中心频率A、比值为常数B、无关 C、不变B、截波幅值随调制信号幅值而变）。、基数倍D 、小数倍?0成正比D、成反比将应变片粘贴在不同的弹性元件上，可以实现对A.位移B

10、 力C无损探伤忽略质量的单自由度振动系统是系统。A.零阶 B 一阶 C 二阶 D 高阶一阶系统的动态特性参数是。A.固有频率B 线性度C 时间常数D 阻尼比物理参数的测量D 面积测量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 倍所经过的时间作为时间常数。A. 0.632 B . 0.865 C . 0.950 D不属于测试系统的静特性。 A.灵敏度B.线性度 C.回程误差D.从时域上看，系统的输出是输入与该系统A.正弦 B.阶跃 C. 脉冲 D.为了提高直流电桥的灵敏度，可采取A.半桥双臂各串联一片应变片C.提高电桥的供桥电压D.调幅可看作是调制信号与载波信号的A.相加 B.

11、相乘 C. 相减.0.982阻尼系数响应的卷积。斜坡B.半桥双臂各并联一片应变片 增大应变片的初始电阻值。0 相除 如电桥的输入为高频余（正）弦波，则电桥输出为A.调频 B.调相 C. 调幅 D 载波D.波。计算题某一阶压力传感器的时间常数为 0.5秒，如果阶跃压力从25MPa笔到5MPa 试求经过1秒和2秒后，压力传感器指示的压力各是多少？= 5-(5-25k_Vr（6分）当T二1S时T=2S 时P = 5+2.7=7,7 MPP = 5+0. 366=5. 366 MP（2分）C2分）求指数函数x（t）tAe （ >0, t 0）傅立叶变换（频谱）某一阶压力传感器的时间常数为 1秒，

12、如果阶跃压力从25MPa降到5MPg 试求经过2秒和4秒后，压力传感器指示的压力各是多少？解：同上求指数函数x（t） At2（ >0, t 0）傅立叶变换（频谱）。求图示周期信号x（t）的傅利叶级数。解：把代入：!-'解:X(f) = F(A 严二arjlnfXX (f) = - arctana（6分）（2分）（2分）一温度计，其时间常数为7秒。将其从20C的空气中突然插入到100C的热水中, 问经过14秒后温度计指示的温度为多少简答题1、 什么是信号的调制和解调？ 答：先将微弱的缓变信号加载到高频交流 信号中去，然后利用交流放大器进行放大，最后再从放大器的输出信号中取出放 大了

13、的缓变信号，信号传输中的变换过程称为调制与解调2、什么是传感器的静态特性？答：传感器在稳态下的输出-输入关系称为静态特性3、噪声形成干扰必须具备哪些条件？答：噪声形成干扰必需具备三个条件， 噪声源、对噪声敏感的接收电路和噪 声源到接收电路之间的耦合通道。4、什么是测试系统的基本组成部分？答：测量系统由三个部分组成：传感器、信号变换与处理模块、记录显示模 块。5、什么是功率信号？什么是能量信号？6什么是平稳随机过程？答：平稳随机过程是统计特征参数不随时间变化而改变的随机过程。7、测试系统不失真测量的时域条件？答：测试系统的输出y(t)与输入x(t)满足关系：y(t)=Ax(t-tO)8、什么是各

14、态历经随机过程？答：各态历经随机过程是平稳随机过程中任取一个样本函数，其时间平均参数与所有样本函数在某时刻的集合平均参数一致。9、什么是测试系统的基本组成部分？答：测量系统由三个部分组成：传感器、信号变换与处理模块、记录显示模 块。综合题测试工作的全过程包含着许多环节，请作出一般测试系统的大致框图并加以说明。电涡流位移传感器与其它位移传感器比较，主要优点是什么？能否测量大位 移？为什么？昏可以进存非接絶式测量，具有结构简单.安装方便"灵敏度髙沪抗干就能 力强，不受袖污等介质的影响尊优点。笛分)不能测量大位移.佔分)因为 电涡流传感器线窗外径越大，线性范围将建大，但灵墩度越低；线圈外径越小 线性范馬将越小.灵敏度越高円(5分)地下输油管道漏损位置的探测系统的工作原理图，请说明其工作原理。答蛊利用互相关分析方法，确定探埋在地下的输油管漏损位置在输袖管表 曲沿轴向放置传感器(例如拾音器、加速度计等)1和N油管隔损处K可视为 向两恻件播声波的声源，因放置两ftS3的位置距离漏损处不等，则油管漏油 处的声渡倍至两传感辖就有时并，将两拾音器测得的音响信号xl (t)和x2(t) 进行互相关分析.找出互相关值豪大处的fit吋-80可由1确定油管破损位 K. (15 分)申心线油4机械加工表面粗糙度自