测试技术知识要点

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  1、正确：1. 在电桥测量电路中由于电桥接法不同输出的电压灵敏度也不同全臂接法能够得到最大的输出。2. 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。3. 虚拟仪器比传统仪器以及微处理器为核心的智能仪器有更强的数据分析处理功能。4. 传感器技术，计算机技术与通信技术一起构成了现代信息的三大支柱。5. 测量是以确定被测物理量属性值为目的的全部操作。6. 对多次测量的数据取算数平均值就能够大大减少随机误差的影响。7. 周期信号的频谱是离散的非周期信号的频谱是连续的。8. 各态历经随机过程是平稳随机过程。9. 霍尔元件所产生的霍尔电势取决于原件所在磁

  2、场的磁感应强度。10. 如果采样频率不能够满足采样定理就会引起频谱混叠。11. 一台仪器的重复性好但测得的结果并不准确这是由于存在系统误差的缘故。12. 相敏检波器是一种能鉴别信号相位和极性而不能放大信号的检波器。13. 有限个周期信号的和形成新的周期信号，其频谱一定是离散的。14. 调幅波是频率不变而幅值发生明显的变化的已调波。15. 一个信号不能在时域或频域上都是有限的。16. 由同一种材料构成的热电偶即使两端点温度不等也不会形成热电势。17. 对多次测量的数据取算术平均值就能够大大减少随机误差的影响。 错误：1. 为提高测试精度传感器的灵敏度越高越好.2. 根据压电效应在压电材料的任何一个表面施加力

  3、时均会在相应的表面产生电荷。3. 若将四个承受应力的应变片作为全桥的四个臂则电桥输出地电压一定比仅用一个应变片大四倍。4. 传递函数表征系统的传递特性并反映其物理结构因此传递函数相同的系统其物理结构亦相同。5. 如果隔振台对低频激励起不了明显的隔振作用但对高频激励却有很好的隔振作用那么隔振台是高通滤波器。6. 周期信号的谐波分量是依一定的规律集中在一些离散的频率上非周期信号则是依一定的密度分布在负无穷到正无穷的连续频带内。7. 最小二乘法求参考直线的基本思想是使剩余误差的和为最小。8. 测量小应变时应选用金属丝应变片，测量大应变时应选用半导体应变片。9. 交流电桥的输出信号经放大后直接记录就能

  4、获得其输入信号的模拟信号了。10. 测量系统的固有频率越高它的灵敏度越高。11. 相关函数和相关系数一样都可以用它们数值的大小来衡量两函数的相关程度。12. 相关系数是表征两个变量间线性相关的密切程度其值越大则相关越密切。13. 传感器的灵敏度越高意味着传感器所感知的被测量越小。14. 在电桥测量电路中由于电桥接法不同输出的电压灵敏度也不同差动半桥接法能够得到较大的输出。15. 在同样的测试情况下输入信号有小增大然后由大减小对同一输入所得的不同输出量之差称为回程误差。 选择题1. 传感器技术，计算机技术与通信技术一起构成了现代信息的三大支柱。2. 测试技术发展的趋势是：智能化，集成化，微小化，数

  5、字化。3. 能够反映传感器对于随时间变化动态量的响应特征的是：动态特性;能够反映多次连续测量测量值的分散度的是重复性。4. 一阶检测系统与二阶检测系统的瞬态响应之间的重要差别是：在欠阻尼状态下二阶系统具有衰减正弦振荡而一阶系统不存在。5. 可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。不能用数学关系式描述的信号称为非确定性信号(随机信号)。6. 周期信号从时域描述到频域描述采用的是傅立叶级数，非周期信号从时域描述转换到频域描述采用的是傅立叶变换。7. 在下列传感器的主要性能中能动反映传感器对时间变化的动态量的响应特征的是动态特性；能反映多次测量分散度的是重复度8. 数字信号处理涉及的步骤是：模

  6、数转换数字信号处理数模转换。9. 两个同频率正弦信号的互相关函数保留两信号的幅值频率相位差信息10. 阻尼比为0.7的二阶检测系统的相频特征曲线在较宽的范围内近似于直线. 半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的压阻效应12. 对于纯电阻交流电桥除了电阻平衡外还应该要考虑电容平衡。13. 为了使调幅波能保持原来信号的频谱图形不发生重叠和失真载波频率 必须高于原信号中最高频率 。14. 磁带记录一个最高频率分量为500Hz的信号用上限频率为300Hz的放大器做回放信号的放大为了使回放信号不失真采用的方法是快录慢放。15. 为了用分析仪器或计算机来测试数据的处理在现场记录实验数据时应选用磁带记

  7、录仪。16. 周期性号在时域内按时间间隔Ts采样后其频谱将具有周期和离散特征。17. 二阶装置的动态特征参数是它的固有频率 和阻尼比18. RC低通滤波器中RC值越大则上截止频率越低。19. 涡流式电感传感器的测量电路一般用阻抗分压式调幅电路或调频电路。20. 差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成线圈互感的变化装置通过这一转换从而获得相应的电压输出。21. 电荷放大器是一个高增益带电容反馈的运算放大器。22. 自相关函数是区别信号类型的一个有效手段，若信号中含有周期成分则其自相关函数在t很大时都不衰减并有着非常明显的周期性。23. 传感器与被测量的对应程度可用其精确度表示。24. 通常采用弹

  8、性式敏感元件有波登管，螺形环和C形璜三类。25. 一般常用的光电池有硒硅谛化铬硫化铬等的PN结其中作为能量转换器使用很多的是硅光电池。26. 测试装置的传递函数H(s)的分母与装置的结构有关。27. 欲进行旋转齿轮的转速测量宜选用磁电式传感器。28. 常用于调幅波解调的装置是相敏检波器。29. 数字信号的特征是时间上和幅值上都离散。30. 一选频装置其幅频特性在f1f2区间急剧衰减（f2f1）在0f1和f200之间近乎平直这叫带阻滤波器。31. 减小随机误差影响的主要办法是增加测量次数。32. 半导体应变片是根据压阻效应原理工作的。33. 压电式传感器属于发电型传感器。34. 二阶系统的阻尼比

  9、越小则阶跃相应的超调量越大。35. 测量应变片所用的电桥特性是指电桥的和差特性。36. 要提高电桥的灵敏度极性相同的应变片应接于相对臂极性相反的应变片应接于相邻臂。 填空题1. 信息与信号两者的关系是：信号是信息的载体。2. 为了求取测试装置本身的动态特性常用的实验方法是：阶跃响应法 和频率响应法。3. 二阶系统的主要特征参数有静态灵敏度、固有频率和阻尼比。4. 周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是连续的。5. 测试：具有试验性的测量 测量：为确定量值而进行的试验过程 试验：对未知事物探索性的认识过程6. 计量：实现单位统一和量值准确可靠为目的。7. 信号：信息的载体。信息蕴含于信号之

  10、中。信号是物质具有能量。8. 检测系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分所组成。9. 测量数据处理表示方法有：表格法；图示法和经验公式法。10. 现有0300C，0.5级和0120C1级两只温度计预测量为100C左右的温度测量精度高的是0120C一级。11. 通常传感器是由敏感元件，转换元件，基本转换电路三部分所组成的能把外界非电量转换成电量的器件和装置12. 电感式传感器也称为变磁阻式传感器它是利用电磁感应原理将被测物理量转换成线圈的自感系数和互感系数的变化再由测量电路转换为电压或电流的变化以此来实现非电量到电量的转换。13. 在电桥测量电路中按照激励电压的性质电桥可分为直流电桥和交流电桥

  11、。14. 确定信号可分为周期信号和非周期信号其中周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是 连续 的。15. 周期信号从时域描述到频域描述采用的是傅立叶级数，非周期信号从时域描述转换到频域描述采用的是傅立叶变换。16. 动态信号的描述可以再不同的域中进行他们分别是时域频域和幅值域。17. 可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。不能用数学关系式描述的信号称为非确定性信号(随机信号)。18. 在相关分析中自相关函数保留了原信号的幅值与频谱丢失了相位互相关函数保留了幅值频谱相位差信息。19. 采样定理的表达式是 其目的是为了尽最大可能避免信号在频域内发生混叠现象。混叠发生在 频率处。20. 检测系统

  12、采用的总线中最有前途的是IEEE1394总线. 虚拟仪器的核心是软件，其软件模块主要由硬件板卡驱动模块，信号分析模块和仪器表头显示模块3类软件模块组成。22. 构成信号x(t)的各频率分量集合称为频谱。23. 两个时域函数乘积的傅里叶变换等于这两个函数傅里叶变换的卷积。24. 图所示电桥的输出为0。25. 附加传感器质量将使原被测振动系统的固有频率减小。26. 当测量系统脉冲响应时信号随时间的延长而幅值衰减而许多噪声和误差的影响却是恒定的所以开始部分的信噪比好随着信号的衰减信噪比变差。27. 在平稳随机过程中任何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各态历

  13、经随机过程。28. 矩形窗函数的主瓣最窄旁瓣则较大泄露较大。29. 描述检测系统动态特性的数学模型有微分方程，频响函数。30. 差动变压式位移传感器是将被测位移量的变化转换成线圈互感系数的变化两个次级线. 压电式传感器是双向可逆行传感器即可将机械能转换电能这是由于压电效应据此可用于测量电能也可将电能转化为机械能这是由于逆压电效应。32. 非周期信号幅值频谱的量纲是单位频率宽度上的幅值，在周期信号傅立叶级数展开式中，函数ej2ft的系数幅值Cn具有与原信号幅值相同的量纲。非周期信号的表达式中，函数ej2ft的系数是X(f)df，若X(f)可以看成是X(f)dfdf，则

  14、X(f)的物理意义是非周期信号单位频带宽上的幅值，具有密度的函数，所以称F(f)为原信号的频谱密度函数，它的量纲就是信号的幅值与频率之比。 简答题1. 简述测试系统静态特性的指标。 2.截断会使信号的频谱发生啥变化？ 3.试说明二阶检测系统的阻尼度大多采用的原因。阻尼比在这个范围内可提高系统响应的快速性，以及工作的范围更大些。 4.什么叫调制什么叫解调在测量中我为何要将信号先调制然后又解调？调制：就是使一个信号的某些参数在另一个信号的控制下而发生明显的变化的过程。解调：从已调制波中恢复出调制信号的过程。作用：调制的目的：使缓变信号便于放大和输出。 解调的目的：恢复原信号。 5.实现不失线、是什么？分别叙述一.二阶装置满足什么样的条件才可能正真的保证不失真测试？答：对一个测试装置，其输出y(t)和输入x(t)满足 y(t)=A0x(t-0)。式中A0、0 均为常量。则，即实现不失真测量的门槛为A()= A0 =常数，()=-0 6.有人在使用电阻应变仪时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提升灵敏度。在以下情况下，是否可提升灵敏度？说明为什么？1）半桥双臂各串联一片；2）半桥双臂各并联一片。解答：电桥的电压灵敏度为，即电桥的输出电压和电阻的相对变化成正比。由此可知：1）半桥双臂各串联一片，虽然桥臂上的电阻变化增加1倍，但桥臂总电阻也增加1倍，其电阻的相对变化没有增加，

  16、所以输出电压没有增加，故此法不能提升灵敏度；2）半桥双臂各并联一片，桥臂上的等效电阻变化和等效总电阻都降低了一半，电阻的相对变化也没有增加，故此法也不能提升灵敏度。 7.什么叫信号中转装置？有哪些？ 8.试述传感器选用的一般原则。 9.一阶测试检测系统和二阶检测系统主要涉及哪些动态特性参数？这些动态特性的取值对系统性能有何影响？一般都会采用怎样的取值原则？ 10.以方框图的形式说明检测系统的组成，简述主要组成部分的作用。 11.试举例说明什么是测试？ 答：测试是测量和试验的综合，是一种研究型的探索型的、论证型的测量过程，也是获取信息的过程。（1） 测量对象（2） 传感器：在检测系统和被测试对象之间建立了一定的连接关系，它直接感受被测量并将其转换成电信号。是检测系统中的核心部件。（3） 中间转换电路（信号调理电路）：作用是将传感器的输出信号 进行传输、放大和转换，使其适合显示、纪录、数据处理。（4） 信号处理单元：它是以计算机为核心对中间转换电路的输出信号作进一步地处理（如：计算、频谱分析、数据储存等）（5） 显示、记录部分：作用是输出测试结果。12.什么是单位脉冲函数？他有什么特性？如何求其频谱？

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