测试技术复习

基本概念相关例题1、磁电式及压电式传感器特别适合测量 动态量 。2、描述测试装置静态特性的主要指标是线性度，灵敏度，回程误差，分辨率，零点漂移和灵敏度漂移。3、用频率响应函数表示的系统，按付氏变换求得的响应为 稳态响应 。4、直流电桥相邻桥臂增加应变片数，则电桥灵敏度 变大 。5、系统A(ω)不等于常数引起的失真称为 幅值失真 ，φ(ω)与ω之间的非线性关系所引起失真称为 相位失真 。6、自相关函数是 偶 （奇或偶）函数，周期信号的自相关函数仍然是同 频率 的周期数。7、相敏检波通过比较 调制信号 和 载波信号 的极性来判别信号的极性。8用于压电传感器的前置放大器有用电阻反馈的电压放大器 和带电容反馈的电荷放大器 。9、瞬态信号的频谱是 连续频谱，其幅值谱是单位频宽上的幅值。瞬态信号可看成是无限多个幅值为 无穷小的复指数谐波之和。10、时域扩展对应频域 压缩 。时域乘积对应频域 卷积 。105-511、对某线性系统的输入作自相关分析，从自相关函数RXX(τ105-5输入x(t)中包含的信号类型有理想信号 ，实测信号 ，和干扰信号 。输入信号X(t)的平均值为 ，方差为 。输入信号中周期成份的圆频率为 2 ，幅值为 。12、各态历经随机过程必须平稳随机过。13、变间隙式电感传感器的非线性输出可以通过 差劲型电桥连接 来得到改善。14、将时域信号进行时移，则频域信号将会 不变 。15、电阻应变片电桥的灵敏度可以通过 改变连接 的方式来提高。16、可以用来作非接触测量的传感器是 光电传感器 。17、变间隙式电容传感器的非线性输出可以通过 接成差动形式 来得到改善。18、金属丝应变片在测量某一构件的应变时，其电阻的相对变化主要由 应变决定。19、频率响应函数是系统输出的 傅立叶 变换与输入的傅立叶的比，也是当系统输入为正弦信时，输入与输出的 复数比 。20、传感器包括 敏感元件 和 转换元件 两部分。21、前置放大器有 电压 和 电荷 两种灵敏度，其中 电压 灵敏度受连接电缆的响。22、相敏检波通过比较 调幅波 和 载波 的 相位 来判别信号的极性。23、自相关函数的傅立叶变换是 偶 函数。24、权函数在数学定义式上是传递函数的拉普拉斯反变换 ，在物理意义上是系统的单位脉响应函数 。25、我们可以用传递函数 ，频率响应函数 ， 脉冲响应函数 ，环节的串联和并联 来描系统的动态特性。26、灵敏度是指输出量和输入量的比值，又称放大倍数（× ）27、用差动变压器式电感传感器作位移测量时，根据输出就能辨别被测位移的方向（）28、电容式、电涡流式和压电式传感器都能非接触测量。 （× ）29、交流电桥的输出信号是调幅波。 （ √）30、电桥可测静态应变，可测动态应变。 （√）31、一阶系统时间常数越小越好。 （×）32、非周期信号的频谱连续__的。 （×）33、满足狄里赫利__条件的周期信号可以用付氏级数展成余弦信号和的形式（）34、变极距式电容传感器的灵敏度较高，但线性范围较小。 （√）36、把电感传感器做成差动式的，可望有利于提高灵敏度和扩大线性范围（√）37、内光电效应就是指物质受到光照后，在内部产生电流的现象。 （×）38、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。 （√）39、在常系数线性系统中，系统输出量与输入量之比的拉氏变换称之为传递函数（×）重要知识点1、信号在时域、频域内如何描述？号的频率组成及其幅值、相角之大小。比如正弦信号。2、测试装置的干扰有哪些？电磁场干扰，良好的屏蔽及正确的接地号输出，可采用光耦合隔离技术、双绞线传输。电源干扰，采用交流稳压器，隔离稳压器，低通滤波器，独立功能块单独供电。3、测试装置静态特性、动态特性的测试方法是什么？标准通由装置的阶跃响应求其动态特性参数。4、实现不失真测量的条件是什么？输出波的幅频特性的幅值为常数，相频特性的相位与w成线性关系（输出与输入波形精确一致，只是幅值放大了一常数，时间上延迟了一常数而已必要的前置处理，及时滤去非信号频带内的噪声。5、介绍功率谱分析及其应用？功率谱分析是从频域提供相关技术的信息，是研究平稳随机过程的重要方法。6、振动传感器的分类？1）来测量物体的振动位移和其幅值的。2）要采用频率调制型，目的在于增加电路的灵敏度和可靠性。可实现超低频振动测量。3）测量低频信号。其主要缺点是体积大、笨重、不能测量高频信号。7、压电加速度传感器的安装方法？采用纲螺栓固定；是使用共振频率能达到出厂共振频率的最好方法。螺栓不得全部拧入基座螺孔，以需要绝缘时可用绝缘螺栓和云母垫片来固定加速度传感器（图7-13b)，但垫圈应尽量薄。用一层薄蜡把加速度传感器粘在试件平整表面上，变可用于低温的场合。手持探针测振方法（7-13，用专用永久磁铁固定加速度传感器（图7-13，使用方便，多在低频测量中使用。用硬性粘接螺栓（图7-13）或粘接剂（7-13g）的固定方法也常用。软性粘接剂会显著降低共振频率。不宜采用。8、什么是信号的自相关和互相关？设x(t)与y(t)为能量有限信号x(t)与y(t)互相关函数

)

x(t)y(t)dtx(t)的自相关函数 Rxx

()

x(t)x(t)dtx(t)

R

lim 1

x(t)y(t)dtx(t)y(t)

xy

TTx(t)的自相关函数

lim

1

x(t)x(t)dt9、简要介绍信号的滤波过程？

xx

TT滤波是指被测信号中的有效成分通过而将其中不需要的成分抑制或衰减掉的一种过程。10、试配简图、定性分析霍尔效应位移传感器。11、什么是采样定理？

此图为利用霍尔效应 测位移和度的示意图为了避免混叠以使采样处理后仍有可能恢复其原信号，采样频率fs必须大于最高频率fh的两倍，即fs>2fh,这就是采样定理。12、常用的位移传感器有哪些？摩擦，其使用寿命受限、分辨率较低、输出信号噪声大、不宜用于频率较高时的动态测量应变片式位移传感器，结构牢固、性能稳定、可靠，有较高的测量精度和良好的线性关系。大、使用方便等优点。由于可动铁心具有一定的质量，系统的动态特性较差。易于信号的传输和处理，安装使用方便，测量范围大。习题练习1－2，求正弦信号1－2，求正弦信号x(t)X sint的绝对均值 和均方根值X0 x rms【解】x1Tx(t)dt2Tt2X sintdt2X (cost)00T00T2 0(cosTX 02 T2X2 x2(t)dt1T1TX2sin22Ttdt 0 sin2XtdT2TtxT 0XT0021 2102TTX202 TT sin24t 0 (sinsin0)104X220X 2rms x22X055－2，假定一个信号x(t)，它由两个频率，相角均不相等的余弦信号叠加而成，x(t)AtAcos(t)R1 1 1 2 2 2)xxx(t)Acos(t),1 1 11x(t)Acos(t)2 2 2 2x(t)x(t)x(t)1 2则：R )lim1TxxT2TTx(1t)x(2t)x(1t )x(2t )dtR )R0)R0)R)xx11xx12xx21xx22R )R)xx11xx22A221cos1A222cos23 分析图中涡流传感器测速原理。已知转轴频数，当转轴上有n该传感器性能和通常使用范围。每经过一糟，则工作气隙变化一次，磁通量变化一次，感应电动势大小变化一次。转轴转速：

60fn（3章）R Ie m3A 3A A4 4 40 0 000

0 0 A4实频图

虚频图 补上双边幅频谱、双边相频谱！x(t)x(t)Asin(2ft的实频谱、虚频谱、双边幅频谱及双边相频谱。03n A A55－1，求h(t)的自相关函数。h(t)eat0(ta0)(t0)【解】e0atdt1ah(t)h(t) R() e at a(te)dthht)R )Rhhhh)R )eahh2ae02at(2at)eaea(01)ea2ae2at0 2a2a基本概念复习 波形分析、频谱分析。信号的分类：1）确定性信号与