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机械工程测试技术复习资料机械工程测试技术复习资料一、填空题1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为静态测量和动态测量。2.测量结果与被测真值之差称为测量误差。3.将电桥接成差动方式习以提高灵敏度，改善非线性，进行温度补偿。4.为了补偿温度变化给应变测量带来的误差，工作应变片与温度补偿应变片应接在相邻桥臂上。5.调幅信号由载波的幅值携带信号的信息，而调频信号则由载波的频率携带信号的信息。6.绘制周期信号的单边频谱图，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。7.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)。8.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。9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是频率响应法和阶跃响应法。10、带通滤波器的中心频率F=500HZ，负3分贝点的带宽B=10HZ，则该滤波器的品质因数Q=(50)。11.将电桥接成差动方式习以提高灵敏度，改善非线性，进行温度补偿。12.调幅信号由载波的幅值携带信号的信息，而调频信号则由载波的频率携带信号的信息。13.调幅过程在频域相当于频率搬移乘法器过程，调幅装置实质上是一个。14.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为静态测量和动态测量。测量结果与被测真值之差称为测量误差。15.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。16.绘制周期信号的单边频谱图，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。17.周期信号的傅氏三角级数中的是从0到展开的。傅氏复指数级数中的是从到展开的。18.周期信号的傅氏三角级数展开式中:表示余弦分量的幅值，表示正弦分量的幅值，表示直流分量。19.余弦函数只有实频谱图，正弦函数只有虚频谱图。二、选择题1.直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将(C)。A.增大B.减少C.不变D.变化不定2.调制可以看成是调制信号与载波信号(A)。A相乘B.相加C.相减D.相除3.描述周期信号的数学工具是(D)。A.相关函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数5.时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为(B)。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6.非线性度是表示定度曲线(A)的程度。A.偏离其拟合直线B.接近真值C.正反行程的不重合7.一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围(B)。A.越宽B.越窄C.不变8.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件(D)A.波登管B.膜片C.波纹管D.电阻应变片9.对于单向应力状态的测量，贴应变片时，应变片的方向与主应力方向应该相交成(A)A.0B.45C.90D.3010.二阶装置引入合适阻尼的目的是(C)。A.使系统不发生共振B.使得读数稳定C.获得较好的幅频、相频特性11.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)。A.并联电路B.串联电路C.电桥电路12.要使RC低通滤波器的通带加宽，则RC值应(b)。A.增加B.减少C.不变13.描述非周期信号的数学工具是c。A三角函数B.拉氏变换C.傅氏变换D.傅氏级数14.数字信号的特征是b。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15.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16.测试装置的脉冲响应函数与它的频率响应函数间的关系是(b)。A.卷积B.傅氏变换对C.拉氏变换对D.微分17.多种信号之和的频谱是c。A.离散的B.连续的C.随机的D.周期的三、简答1非周期信号有哪几种?答:准周期信号和瞬变非周期信号两种。2描述随机信号的时域特征参数有哪些?答:均值x，均方根x2,方差x2。3何为测试技术?答:测试技术是测量和试验技术的统称。4如何表示量值?答:量值是用数值和计量单位的乘积来表示的。5为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有哪几种?答;傅里叶变换法和滤波器法。6传感器灵敏度与哪些因素有关?答:影响传感器灵敏度的因素主要有1受内部电子线路的影响2受外部各种干扰源的干扰3受传感器机械结构的影响。7有几种基准?答:国家基准、副基准、工作基准。8信号有哪三大类?答:(1)确定性信号与随机信号(2)连续信号和离散信号(3)能量信号和功率信号。9一个理想的测试装置输入输出具有何种关系?答:理想测量装置的输入、输出有完全单调的一一对应直线关系。10涡流式传感器利用何种变换原理?答:涡流式传感器的变换原理是利用金属导体在交流磁场中的涡电流效应。11周期函数复指数的实频谱、虚频谱具有什么特点?答;实频谱总是偶对称的，虚频谱总是奇对称的。12国制单位制包含几个基本单位几个辅助单位?答:七个基本单位:长度-米(m)，质量-千克(kg)，时间-秒(s)，温度-开尔文(k)，电流-安培(A)，发光强度-坎德拉(cd)，物质的量-摩尔(mol)。两个辅助单位:弧度(rad),球面度(sr)。13磁电式速度计的灵敏度单位是什么?答:mv/(m/s)14压电式传感器是如何工作的/答:压电式传感器是利用某些物质的压电效应工作的。15测量装置的静态特征有哪些?答:1线性度2灵敏度3回程误差4分辨力5零点漂移和灵敏度漂移。16测量装置的干扰源有哪些?答:1电磁场干扰2信道干扰3电源干扰。17工程测量可分为几种?答:1静态测量2动态测量。18法定计量单位分为几种?答:1基本单位2辅助单位3导出单位。19何种信号满足什么条件可站开车成什么级数?答:满足狄里赫利条件的周期函数(信号)X(t)都可以展开傅里叶级数。20描述各态历经随机信号主要特征参数有哪些?答:(1)均值、方差和均方值。(2)概率密度函数。(3)自相关函数。(4)功率谱密度函数。21测量装置的动态特性可用哪些方法函数表示?答:1测量装置的微分方程2传递函数3频响函数4脉冲响应函数22测量装置y(t)与系统脉冲响应函数h(t)具有何种关系?答:y(t)=x(t)*h(t).23接地方式有几种?答:有四种1单点接地2串联接地3多点接地4模拟地和数字地。24按信号变换特性分:传感器分为哪几种?答:1物性型传感器2结构型传感器。25电桥的作用是把电感、电阻、电容转换成什么?答:转换为电压或电流输出的一种测量电路。26如何划分交直流电桥?答:当激励电源为直流则为直流电桥，当激励电源为交流则为交流电桥。27电阻应变式传感器有几种?答:1金属电阻应变片2半导体应变片。28按工作原理分传感器可分为几种?答:分为四种1机械式传感器2电气式传感器3光学式传感器4流体交传感器。29热电偶电动势由哪三部分组成?答:1接触电动势2温差电动势。30如何划分半桥、全桥测量电路?答:当电桥中只有两个桥臂的电阻随被测量而变化，这种称为半桥电路。当电桥中四个桥臂的电阻随被测量而变化，这种称为全桥电路。31何为调幅、解调?答:调幅是指将一个高频载波信号与被测信号相乘，使高频信号的幅值随被测信号的变化而变化。解调是指从已调制信号中恢复原低频信号的过程。32压电材料有哪几种?答:压电单晶、压电陶瓷和新型压电材料33利用半导体磁敏特性工作，磁敏元件有哪几种?答;霍尔元件、磁阻元件、磁敏管34位移测量有哪几种?答:1线位移测量2角位移测量。35机械振动检测目的主要用的是什么?答:(1)寻找振源，减少或消除振动，即消除被测量设备和结构所存在的振动(2)测定结构或部件的动态特性以便改进结构设计，提高抗振能力36红外热像仪的主要是什么?答:红外热像仪的作用是将人的肉眼看不见的红外热图形转变成为可见光进行处理和显示。37电感式传感器分为几型几式?答:自感型(可变磁阻式与涡流式)互感型(差动变压器式)。38常用位移传感器有哪些形式?答:滑线电阻式、电阻应变式、电感式、电容式、霍尔元件型、感应同步器型、计量光栅、角度编码器。39应变电测法如何组成?答:主要由电阻应变片、测量电路、显示与记录仪器或计算机等设备。40信号的时域、频域描述有何不同?答;信号时域描述直观的反映出信号瞬时值随时间变化的情况;频域描述则反映信号的频率组成及其幅值、相角之大小。41非周期信号是否连续?答:是的42传递函数相同的各种装置、动态特性是否相同?答:否。43千克与弧度是否是国际计量单位?答:是的。44何为随机误差?答:当对同一量进行多次测量中，误差的正负号和绝对值以不可预知的方式变化着，则此类误差称为随机误差。45滑线变阻器式传感器是否适合微小位移测量?答:否。46涡流式传感器属于何型传感器?答:非接触型传感器。47窗函数频谱宽窄与截取信号误差有何关系?答;时域窗宽T愈大，即截取的信号时长愈大，主瓣宽度愈小。48H(s)与x(t)与系统初态有何关系?答:H(s)与x(t)与系统初态无关，它只表达系统的传输特性。49减轻负载效应方法与输入阻抗有何关系.?答:增大输入阻抗可以减轻负载效应。50差动变压器能否反映铁心位移方向?答:能。51压电加速度计灵敏度与工作频率有何关系?答:压电式加速度传感器工作频率范围很宽，只有在加速度传感器的固有频率Wn附近灵敏度才发生急剧变化。52磁电式速度拾振器上限工作频率是否取决n?答:不取决于n。53恒带宽滤波器中心频率与带宽有无关系?答:没有关系。54随机激振属于何种激振法?答:随机激振法55压电陶瓷由哪些元素组成?答:压电陶瓷由许多铁电体的微晶组成，微晶再分为电铸，因而压电陶瓷是许多铸形成的多铸晶体。56气敏传感器是一种什么样转换元件?答:将被测量转换为电导率变化的一种元件57激光测长仪是如何测长度的?答:通过测定检测光与参照光的相位差所形成的干涉条纹数目而测得物体长度的。58若系统为线性的输入，输出相干函数为多少?答:相干函数为1。59将高低通滤波器串联可获何种滤波器?答:可组成带通滤波器。60系统静态特征有哪几项?答:1线性度2灵敏度3回程误差4分辨力5零点漂移和灵敏度漂移。61已知两环节相频特性1()0()将其串联相频特性是什么?答:串联后()=1()+0()。62不能用确定数学公式表达的信号是什么信号?答:随机信号。63平稳随机过程必须有何特征?答:该过程的统计特征参数不随时间而变化。64忽略质量的单自由度振动系统是何种系统?答:一阶系统65一阶系统的动态系统参数是什么?答:时间常数。66何为回程误差?答:回程误差也称迟滞，是描述测量装置输出同输入变化方向有关的输出特性。67电阻应变片的输入量是什么?答:应变。68何种函数用于评价系统输入出信号之间因果性?答:相干函数。69结构型传感器依靠什么变化实现信号转换?答:依靠传感器结构参数的变化而实现信号转换。70不能用涡流传感器测量的是何种材料?答:非导磁材料。71变极矩面积型电容传感器输入输出成何种关系?答:输入与输出呈线性关系。72半导体式应变片在外力作用下引起电阻变化的因素是什么?答:由于外力的作用导致了电阻率的变化，从而引起电阻的变化。73低通滤波器有何特点?答:只允许在其截止频率以下的频率成份通过，而高于此频率的频率成份被衰减。74为使电缆长短不影响压电式传感器灵敏度应选何种放大器/答:电荷放大器。75位移式传感器不受油污影响的传感器是哪种?答:涡流传感器。76一阶系统的阶跃响应超调量是什么?答:不存在77自感型变阻式传感器，当气隙变化时灵敏度S与有何关系?答:S与气隙长度的平方成反比.78光电倍增管利用什么效应?答:外光电效应。79鉴频器的