现代测试技术-课程总与复习-2013-10-10

现代测试技术

------------------总复习校区：抚州地点：2-414多上午3,4节星期四第3节：10:10-10:55第4节：11:05-11:50试卷题型填空题（20分）选择题（20分）简答题（24）计算题（16分）设计题（20）

目录第1章绪论第2章

机械测试信号分析第3章

测量系统的基本特性第4章

参数式传感器及其应用第5章

发电式传感器及其应用第6章

信号调理第7章

测试系统设计--基本原则（掌握）第8章

计算机测试技术练习题多看教材基本概念、定义灵活运用书本知识填空题1:工程测试中需要解决三个方面的实际问题：_______、_______和_______。2:按输出量可以将传感器分为器_______和_______。3：滤波电路按频率范围可分为四类，即是_______、_______、_______和_______滤波器。1:系统辨识、响应预测、载荷识别2：参数式传感器；发电式传感3：低通；高通；带通

；

带阻填空题4:_______、_______、_______是描述周期信号谐波组成的三个基本要素。5:光栅传感器是根据_______原理制成的一种计量光栅。4:幅值；相位；频率5：莫尔条纹填空题6:常用的数据处理方法有____、____和____。7:霍尔传感器是利用____原理将被测____转化为____的传感器。8：____是工程信号处理应用最广泛的分析方法的。6:列表法；作图法；最小二乘法拟合7：霍尔效应；物理量；电动势8：频谱分析填空题9:电阻应变式传感器由____和____构成。10:测试系统主要由____、____、____及____等四部分组成。11：用于制作压电传感器的常用压电材料____是和____。9:弹性元件；电阻应变片10：传感器；信号调理；信号处理；显示记录11：石英晶体；压电陶瓷填空题12:金属电阻应变片分为____、____和____3种。13:对于机械测试信号，按所传递信息的物理属性可分为____、____和____。14：电容式传感器可分为____、____和____三种类型。12:丝式应变片；箔式应变片；薄膜应变片13：机械量；电学量；光学量14：变极距型；变面积型；变介电常数型填空题15:金属电阻应变片分为____、____和____3种。16:半导体的压阻效应是指______材料在沿某一轴向受外力作用时，其______发生很大变化的现象。17：螺线管式自感应传感器有______和______两种结构形式。15:丝式应变片；箔式应变片；薄膜应变片16：单晶半导体；电阻率17：单线圈；差动式填空题18:光纤传感器主要有______调制型、______调制型和______调制型3类。19:衡量传感器静态特性的重要指标是指标主要有______、______、______、______和______等。20：______和______是测试系统中非常重要的组成部分，其性能直接影响测试系统的工作效能。18:强度；相位；偏振19：线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度20：信号的获取；调理环节选择题1:霍尔元件用半导体材料制成，体积小，结构简单，可以测量（

）

A.湿度B.酒精浓度C.转速D.温度。2:为了保证实现极距变化型差动电容传感器的差动工作，传感器的两个电容应当连接成()。

A．并联电路B．串联电路

C．电桥电路D.不确定。3：数字信号的特征是(

)。A时间上离散、幅值上连续B．时间、幅值上均离散

C．时间、幅值上都连续D．时间上连续、幅值上量化。1:C2：A3：B选择题4:下列传感器可实现非接触测量的是_____传感器。(

)

A.压电式加速度B.电动式速度C.电磁式速度D.电阻应变式5:不能用确定的数学公式表达的信号是（

）信号。

A．复杂周期B．瞬态

C．非周期D．随机。6：直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将(

)。A．增大B．减少C.不变D.变化不定。（）

4:C5：D6：C选择题7:灵敏度高，适合测量微压，频响好，抗干扰能力较强的压力传感器是（）

A.电容式B.霍尔式C.电感式D.涡流式8:时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为(

)。

A．频带变窄、幅值增高B．频带变宽、幅值压低

C．频带变窄、幅值压低D．频带变宽、幅值增高。9：涡流式电感传感器的测量电路一般用（B）

A.电容反馈式放大电路 B.阻抗分压式调幅电路或调频电路

C.电阻电容式积分电路 D.电桥式脉宽调制电路。7:A8：B9：B选择题10:按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（）

A．光电式传感器B．电容式传感器

C．压电式传感器D．磁电式传感器11:测量范围大的电容式位移传感器的类型为（）

A．变极板面积型B．变极距型

C．变介质型D．容栅型。12：理想滤波器在通带内的幅频特性为(

)。A常数B零C零或常数D无法确定。10:A11:D12:A选择题13:测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取()A、干扰噪声信号B、正弦信号

C、有用信号D、频域信号14:描述周期信号的数学工具是()。A．相关函数B．拉氏变换

C．傅里叶变换D.傅里叶级数15：金属电阻应变片受力会产生电阻值的变化，其主要原因是（）

A.压阻效应B.压磁效应

C.压电效应D.电阻丝的几何尺寸变化。13:C14：D15：D简答题1:简述传感器的定义以及含义。

定义：传感器是一种以一定精确度把被测量装换为与之有确定关系，便于应用的某种物理量的测量装置。含义有：(1)传感器是测量装置，能完成检测任务(2)它的输入量是某一被测量，如物理量，化学量，生物量等。(3)它的输出是某种物理量主要是电量(4)输出与输入之间有对应关系，且有一定的精确度。简答题2:什么传感器的静态标定？它有哪些性能指标？3：什么是传感器的动态特性？其分析方法有哪几种？4：测量系统一般有哪些环节组成，各个环节有什么功能？。简答题5:简述测试系统设计的基本原则。6.静态测量与动态测量的区别是什么？简答题7:试述应变片温度误差的概念、产生原因和补偿方法。答：由于测量现场环境温度改变而给测量带来的附加误差，称为应变片的温度误差。产生原因：（1）电阻温度系数的影响；（2）试件材料和电阻丝材料的线膨胀系统的影响。补偿方法：(1)电桥补偿（2）应变片补偿（3）热敏电阻补偿法计算题1:霍尔式转速传感器输出信号频率为f=30r/min，被测物上的标记齿数为z=2求：（1）所测转速为多少?（2）角速度又是多少?计算题计算题3：有一温度传感器，理论满量程测量范围为（—60～180）℃，其实测的校准曲线与拟合直线的最大偏差为求：（1）该传感器的量程；（2）该传感器的线性度。解：（1）量程为：Y=180－（-60）=240℃

（2）线性度傅立叶展开示例：矩形波——复杂周期信号——奇函数矩形波是一个均值为0的奇函数-T-T/20T/2Ttf(t)1-10ω03ω05ω0

7ω09ω0ωAπ/4傅立叶展开示例：三角波三角波是一个均值不为0的偶函数与正/余弦波形相比：三角波较矩形波更接近一些（高次谐波衰减很快）0ω03ω05ω0

7ω09ω0ωAT/4-T-T/20T/2Ttf(t)45°应用题1:设计利用涡流位移传感器测量转速的装置，并说明其工作原理答：装置如答上图所示。(1-电涡流位移传感器2-带齿圆盘)在被测物上设定有等矩标记(如凸齿)，当被测物转动时，传感器线圈阻抗变化，产生脉冲信号，测得单位时间内的脉冲个数即可求得转速和角速度。应用题2:应用题3:设计用电容传感器测量金属带材在轧制过程中的厚度。要求：画出原理图以及说明其工作原理。

在带材上下表面各置一块面积相等，与带材距离相等的极板，---与板材形成两个电容器，把两块极板用导线连接起来，成为一个极板，带材则是一个流动极板，其C=C上+C下。金属带材在向前送进过程中，若厚度发生变化，将引起上、下间隙变化，从而引起C上、C下变化，将其接入后续测量电路，可得与厚