测试技术考试重点及习题解答讲解

第1章绪论

1. 测试系统包括哪几个部分？各部分主要作用是什么？

2. 测量是指确定被测对象属性量值为目的的全部操作。

3. 测试是具有试验性质的测量，或者可以理解为测量和试验的综合。

第2章信号的分类及频谱分析

1. 按信号随时间的变化规律分确定性信号和非确定性信号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。

2. 周期信号：在确定性信号中，经过一定时间可以重复出现的信号

3,2,1)()(±±±=+=n nT t x t x

谐波信号：在周期信号中，按正弦或余弦规律变化的信号。谐波信号的三要素指周期、频率和初相角。

3. 信号频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。

4. 周期信号的傅里叶级数的三角函数展开

0001()(cos sin )n n n x t a a n t b n t ωω∞

==++∑ ,...)

3,,2,1(=n 常值分量：

余弦分量：

正弦分量：

00001

()sin()cos()n n n n n n x t a A n t a A n t ωθω?∞∞

===++=++∑∑

arctan ;

n n

n a n b b n a A θ?-===

奇函数：

()sin n n x t b n t ω∞

==∑

0/2

400

0;0;()sin ;

n T n T a a b x t n tdt ω===?

偶函数：

001

()cos n n x t a a n t ω∞

==+∑

0000

200/2

400

();()cos ;0

T T T n T n a x t dt a x t n tdt b ω==

例题2.1 ~2.3

5. 常见周期信号的频谱具有哪些特点？

6. 周期信号的傅里叶级数的复指数函数展开

0(),(0,1,2,...)jn t

n x t C e

n ω∞

=-∞

=±±∑

000/2

1()T jn t n T C x t e dt T ω--=

例题2.4 ~2.5

7. 瞬态信号的连续频谱

1()()d 2()()d j t j t X x t e t

x t X e ωωωπ

ωω

∞

--∞

∞

-∞

例题2.7

7. 傅立叶变换的性质

（1）奇偶虚实性（2）线性叠加性

（3）对称性证明例题PP19 （4）时间尺度改变性（5）时移性证明（6）频移性

8. δ函数: 是一个理想函数，是物理不可实现信号。

δ函数性质：乘积特性（抽样）积分特性（筛选）卷积特性

9. A/D 变换的三个步骤，并对其加以解释。 10. 采样定理课后习题：

2-21．求正弦信号)2sin(

)(t T

A t x π

=的单边、双边频谱、实频图、虚频图，如该信号延时4/T 后，其各频谱如何变化？

解： (1)由于22()sin()cos()2

x t A t A t T T πππ==-，符合三角函数展开形式，则在

处：1n A =，所以，单边频谱图为图1的（a ）。对)2sin()(t T A t x π

=进行复指数展开：由于222()sin(

)()2

j t j t

T T jA x t A t e e T πππ-==- 所以，在2T

-处：2n jA C =，0nR C =，2nI A C =，||2n A C =，2n πθ=

?≠=∞=0

,00

,)(t t t δ?

∞

-=1

)(dt t δ

在2

处：

C=-，0

C=，

C=-，||

C=，

θ=-

所以，实频图、虚频图、双边幅频图、双边相频图分别如图1的(b)、(c)、(d)、(e)。

(a)单边幅频图(b) 实频图(c) 虚频图(d) )双边幅频图(e)双边相频图

图1 正弦信号x(t)的频谱

（2）当延迟4/

T后，()

x t变为

()sin()

x t A t

，由于

222

()sin()cos()cos

442

T T

x t A t A t A t

T T T

ππππ

??????

=-=--=-

????

??????

，符合三角函数展开形式，则

在

处：1

A=，所以，单边频谱图为图2的（a）。

对

222

()sin()sin()cos()

T T

x t A t A t A t

T T T

πππ

=-=-=-

进行复指数展开，

由于

()cos()()

j t j t

T T

x t A t e e

ππ

π-

=-=+

所以，在

-处：

C=-，

C=-，0

C=，||

C=，

θπ

=在

处：

C=-，

-，0

C=，||

C=，

θπ

所以，实频图、虚频图、双边幅频图、双边相频图分别如图

2的(b)、(c)、(d)、(e)。

(a)单边幅频图(b) 实频图(c) 虚频图(d) )双边幅频图(e)双边相频图

图2正弦信号x (t)延迟后的频谱

2-22．已知方波的傅立叶级数展开式为

???

??-+-= t t t A t f 00005cos 513cos 31cos 4)(ωωωπ

求该方波的均值、频率成分、各频率的幅值，并画出单边幅频谱图。

解：均值0a =0；该方波各谐波的频率分别为0ω、03ω、05ω…；对应的幅值分别为

4A 、

π340A 、π540A …，即,...5,3,1,)1(42

=--n n A

n π

，该方波的单边幅频谱图如图3所示。

000

图3 方波的单边幅频谱

2-23 试求图2.55所示信号的频谱函数(提示：可将()f t 看成矩形窗函数与(2)δ-t 、(2)δ+t 脉冲函数的卷积)。

图2.55 习题2-23

解：f(t)可以看作位于原点、宽度为2的如下式的窗函数与δ(t-2)、δ(t+2)的卷积：

?????>≤=1011)(t t t w

即，)]2()2([*)()(-++=t t t w t f δδ

而)2(sin 2)()(f C jf W t w π=?，根据时移特性：22)2(??+f j e t πδ；22)2(?-?-f j e t πδ

则)(t f 的频谱函数为：

)

()2(sin 2)()2(sin 2)]2(()2(([)()]2()2([*)()(442222f j f j f j f j e e f C e e f C t F t F jf W t t t w t f ππππππδδδδ-?-?+?=+?=-++??-++=

2-25．图2.57所示周期三角波的数学表达式为

402

()402

A T A t t T x t A T A t t T ?+-≤≤??=??-≤≤??

求出傅立叶级数的三角函数展开式并画出单边频谱图。

图2.57 周期性三角波

解：周期三角波的傅立叶级数展开式为：

)5cos 5

3cos 31(cos 8)(020202 +++=t t t A t x ωωωπ

其单边频谱图如图5所示。

000

(a) 幅频图 (b) 相频图

图5 周期性三角波的频谱

第3章测试系统的基本特性

11. 如果测量时，测试装置的输入、输出信号不随时间而变化，则称为静态测量。 12. 静态测量时，测试装置表现出的响应特性称为静态响应特性。

13. 灵敏度：当测试装置的输入x 有一增量△x,引起输出y 发生相应变化△y 时,定义: S=△y/△x 为该装置的灵敏度。绘图

14. 非线性度：标定曲线与拟合直线的偏离程度就是非线性度。绘图非线性度=B/A ×100%

15 回程误差：测试装置在输入量由小增大和由大减小的测试过程中，对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量之间差值最大者为h max ，则定义回程误差为: (h max /A)×100%

16. 分辨力：指能引起输出量发生变化的输入量的最小变化量，表明测试装置分辨输入量微小变化的能力。

17. 测量范围：是指测试装置能正常测量最小输入量和最大输入量之间的范围。 18. 一般在工程中使用的测试装置都是线性系统。线性系统性质： a) 叠加性 b) 比例性 c) 微分性 d) 积分性

e) 频率保持性证明 19. 传递函数及其特点，串联，并联

20. 一阶系统的传递函数、频响函数、幅频特性和相频特性方程 21. 系统不失真的条件

22. 一阶系统、二阶系统的动态特性的指标参数课后习题：

3-19 若压电式力传感器灵敏度为90 pC/MPa ，电荷放大器的灵敏度为0.05V/pC ，若压力变化25MPa ，为使记录笔在记录纸上的位移不大于50mm ，则笔式记录仪的灵敏度应选多大？

解：压电式力传感器、电荷放大器和笔式记录仪的灵敏度分别为S1、S2和S3，它们串联后的总灵敏度为：123y S S S S x

?=??=

?，其中S1=90 pC/MPa ，S2＝0.05V/pC ，?x=25MPa ，

?y=50mm ，则3125040.44442590/0.05/9y mm mm mm

S x S S MPa pC MPa V pC V V

===?????

3-20 图3.24为一测试系统的框图，试求该系统的总灵敏度。

图4.24 习题3-20图

解：第一个框图为一阶系统，由于66/2315215/217.51s s s ==+++，而3

17.51

K s s τ=

++，所以其灵敏度为3;

第二个框图的灵敏度为7.3;

第三个框图为二阶系统，由于22n n

2222

n n n n

3.322K s s s s ωωξωωξωω=++++，所以其灵敏度为3.3；系统为三个环节的串联，故系统的总灵敏度为3×7.3×3.3=72.27。

3-21 由传递函数为1 1.5

() 3.50.5

=+H s s 和2

n 222

n n 100() 1.4H s s s ωωω=++的两个环节，串联组成一个测试系统，问此系统的总灵敏度是多少？

解：显然，)(1s H 和)(2s H 和一阶、二阶系统传递函数的形式接近，分别写成一阶和二阶形式的形式，则

5.05.35.11)(1+=

+=+=s s s K s H τ K=3 2

22222227.021004.11002)(n n n n n n n n n s s s s s s K s H ωωωωωωωξωω+?+=++=++= K=100

而系统是两个环节的串联，因此，总的灵敏度为3*100=300.

值误差和相位滞后量分别是2s 装置的几倍？

解：由题知，一阶装置的时间常数τ=2，正弦信号周期为2s 时，

1()0.1572A ω=

1122()arctan()arctan(2)80.972

o T π?ωτ

=-=-?=- 正弦信号周期为4s 时，

2()0.3033A ω=

2222()arctan()arctan(2)72.324o T ππ

?ωτ

=-=-?=- 由于

21()

2()

A A ωω=，22()72.320.8936()80.97?ω?ω-==-，则周期为4s 装置产生的幅值误差和相位滞后量分别是2s 装置的2和0.8936倍。

3-23用时间常数为2s 的一阶装置测量烤箱内的温度，箱内的温度近似地按周期为160s 作正弦规律变化，且温度在500～1000℃范围内变化，试求该装置所指示的最大值和最小值各是多少？

解：由题知，一阶装置的时间常数τ=2，输入信号的周期为160s ，最大幅值1000，最小幅值500

，则该装置所指示的最大值为：

11000()996.93A ω?=

该装置所指示的最小值为：

1500()498.465A ω?=

== 3-24 设用时间常数为0.2s 的一阶装置测量正弦信号：x (t )=sin4t +0.4sin40t (K =1)，试求其输出信号。

解：由题知，一阶装置的时间常数τ=0.2，输入信号x (t)为正弦信号x 1(t)=sin4t 和x 2(t)=0.4sin40t 的叠加。

对x 1(t)：角频率ω1=4，幅值A 1=1，初相位φ1=0；则

78.0)

42.0(11

)(11)(2

211=?+=+=τωωA

o 66.38)42.0arctan()arctan()(11-=?-=-=τωω?

其输出信号的幅值为： A(ω1)*A 1=0.78*1=0.78 相位为：φ2－φ1=φ(ω1) →φ2=φ(ω1)+ φ1=-38.66o 其输出信号为：y 1(t)=0.78sin(4t-38.66o) 对x 2(t)：角频率ω2=40，幅值A 2=0.4；则

124.0)

402.0(11)

(11)(2

22=?+=

τωωA

o 875.82)402.0arctan()arctan()(22-=?-=-=τωω?

其输出信号的幅值为：A(ω2)*A 2=0.124*0.4=0.05 相位为：φ2－φ1=φ(ω1) →φ2=φ(ω1)+ φ1=-82.875o 其输出信号为：y 2(t)=0.496sin(4t-82.875o)

所以，x (t)为输入信号时，输出信号为： y (t)= y 1(t)+ y 2(t)= 0.78sin(4t-38.66o)+0.05sin(4t-82.875o)

3-25 用一阶系统对100Hz 正弦信号进行测量，如果要求振幅误差在5%以内，则时间常数应取多少？如用具有该时间常数的同一系统作50Hz 正弦信号的测试，问此时的振幅误差和相位差是多少？

1．解：(1) 因为1()A δω=-，故当||5%0.05δ=≤时，即要求1()0.05A ω-≤

，所以

10.05。化简得221

()10.1080.95ωτ-=≤，则

411 5.2310s 22100s

f τ-==?ππ?（2分） (2) 当作50Hz 信号测试时，有（4分）

11110.9868 1.32%δ=-=-=-==

4a r c t a n ()

a r c t a n (2)a r c t a n (250 5.2310)91950

f ?ωττ-'''=-=-π=-π???=-o 3-26

已知某线性装置()ω=A ，()arctan0.1?ωω=-，现测得该系统稳态输出

y (t )=10sin(30t -45°)，试求系统的输入信号x (t )。

解：根据频率保持特性：输入信号的频率ω=30，则该装置的幅频特性和相频特性分别为：

3162.030

01.011)(2

=?+=ωA o

565

.71)301.0arctan()(-=?-=ω? 则输入信号的幅值和相位分别为：

A=10/ A(ω)=10/0.3162=31.6256 φ1=φ2-φ(ω)=-45o+71.565o=26.5651o

则输入信号为：x (t)=31.6256sin(30t+26.5651o)

3-28 某测量装置的频率响应函数为1

()10.05H j j ωω

+，试问：1)该系统是什么系统? 2)

若输入周期信号()2cos100.8cos(10030)x t t t =+-，试求其稳态响应y (t)。

答: 1)一阶系统， 2) 一阶系统

:()A ω=

()arctan()?ωωτ=- 当ω=10

时，()(10)0.8944A A ω==

()(10)arctan()arctan(10*0.05)26.57o ?ω?ωτ==-=-=-

当ω=100

时，()(100)0.1961A A ω==

()(100)arctan()arctan(100*0.05)78.69o ?ω?ωτ==-=-=-

所以，

()2(10)cos(10(10))0.8(100)cos(1030(100))1.78cos(1026.56)0.156cos(10108.69)

y t A t A t t t ??=-+--=-+-

3-30 已知某测试系统传递函数()1

10.5=

+H s s

，当输入信号分别为1sin x t =π，2sin 4x t

=π时，试分别求系统稳态输出，并比较它们幅值变化和相位变化。

解：由题知，一阶装置的时间常数τ=0.5，当输入信号x (t)为正弦信号x 1(t)=sin πt 时，信号的角频率ω1=π，幅值A 1=1，初相位φ1=0；则

1()0.537A ω=

11()arctan()arctan(0.5)57.52o ?ωτωπ=-=-?=-

其输出信号的幅值为： A(ω1)*A 1=0.537*1=0.537 相位为：φ2－φ1=φ(ω1) →φ2=φ(ω1)+ φ1=-57.52o；其输出信号为：y 1(t)=0.537sin(πt-57.52o) 当输入信号为x 2(t)= sin4πt 时，其角频率ω2=4π，幅值A 2=1，初相位φ1=0；则

2()0.1572A ω=

22()arctan()arctan(0.54)80.96o ?ωτωπ=-=-??=-

其输出信号的幅值为：A(ω2)*A 2=0.1572*1=0.1572 相位为：φ2－φ1=φ(ω1) →φ2=φ(ω1)+ φ1=-80.96o 其输出信号为：y 2(t)=0.1572sin(4πt-80.96o)

可以看出，对于信号1sin x t =π，其幅值由1变为0.537,相位由0 o变为-57.52o；对于信号2sin 4x t =π，其幅值由1变为0.1572,相位由0 o变为-80.96o；信号2sin 4x t =π的幅值和相位变化大于信号1sin x t =π的幅值和相位的变化。

第4章常用传感器

1. 传感器是以一定的精确度把被测量转换成与之有确定关系的、便于精确处理和应用的另外一种量的测量装置或系统。

2.按能量传递方式分类

能量转换型能量控制型能量传递型

3.按信号变换特征分类

物性型结构型

4. 电阻式传感器是把被测量转换为电阻变化的传感器，按工作的原理可分为:变阻器式、电阻应变式、热敏式、光敏式、湿敏式。

5. 金属电阻应变片工作原理是基于金属导体的应变效应，即金属导体在外力作用下发生机械变形时，其电阻值随着它所受机械变形(伸长或缩短)的变化而发生变化的现象，称为金属的电阻应变效应。

6. 半导体应变片传感器基本工作原理是基于半导体材料的压阻效应。压阻效应是指单晶半导体材料沿某一轴向受到外力作用时，其电阻率发生变化的现象。

7. 用兆欧表检查应变片与试件之间的绝缘组织时，其显示值应大于500M欧。

8. 根据热敏电阻的温度特性的不同，热敏电阻可分为：负温度特性热敏电阻、正温度特性热敏电阻、临界温度特性热敏电阻。

9.光电传感器指能敏感到由紫外线到红外线光的光能量，并能将光能转化成电信号的器件。其工作原理是基于光电效应。光电效应有三种：内光电效应、外光电效应、光生伏特效应。

光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管、光电池、光电管。

10. 电容传感器的分类：

11. 变极距型电容传感器的灵敏度：

变面积型中的平面线位移式电容传感器的灵敏度：

12. 电感式传感器是基于电磁感应原理进行工作的。

★ 低频透射式涡流传感器的基本工作原理 ★ 高频反射式涡流传感器的基本工作原理

13. 差动变压器是互感式电感传感器。差动变压器式传感器比单边式传感器的灵敏度提高1倍，输出的线性度也改善很多。

14. 某些物质受到外力作用时，不仅几何尺寸会发生变化，而且内部会被极化，表面产生电荷；当外力去掉时，又重新回到原来的状态，这种现象称为压电效应。如果在这些物质的极化方向施加电场，这些物质就在一定方向上产生机械变形或机械应力，当外电场撤去时，这些变形或应力也随之消失，这种现象称为逆压电效应，或称为电致伸缩效应。

15. 由于存在电荷泄漏，利用压电式传感器测量静态值时，必须使电荷从压电元件经测量电路的漏电流减到足够小的程度；作动态测量时，电荷可以不断补充，供给测量电路电流，故压电式传感器适宜作动态测量。

16. 仅用单片压电元件工作要产生足够的表面电荷就要很大的作用力，因此一般采用两片或两片以上压电元件组合在一起使用。连接方法有两种：并联连接和串联连接。

''2C '2

q q U U C ===

串联： '2''2C C U U q q

===并联：

17. 金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。

39. 选择传感器主要考虑灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、精确度、测量方式等六个方面的问题。

18.某电容传感器（平行板电容器）的圆形极板半径r=4mm ,初始极板间距

mm 3.00=δ，介质为空气，介电常数为：1201085.8-?=ε （F/M ）。问：（1）如果极板间距变化m μδ1±=?，电容的变化量C ?是多少？

（2）如果检测电路的灵敏度pF mv K /1001=，读数仪表的灵敏度52=k 格/mV ,

在m μδ1±=?时，读数仪表的变化量是多少? 解：（1）传感器的灵敏度为：

200δεS k -

= 3

0109.4-?±=?=?=?δδεδS k C （pF ）（2） 47.22121±=?±=±=±k Ck k kk y δ （格）

19. 以阻值R=120Ω,灵敏度S=2 的电阻丝应变片与阻值为R=120Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压为3V ，并假定负载为无穷大。当应变片的应变为με2和

με2000时，分别求出单臂、双臂电桥的输出电压，并比较两种情况下的灵敏度。

解：（1）当应变片的应变为με2时：单臂电桥的输出电压为：

)(10334

102244660V u S u R R u i i --?=???==?=ε 双臂电桥的输出电压为：

)(10632

10222266

0V u S u R R u i i --?=???==?=ε (2)当应变片的应变为με2000时：单臂电桥的输出电压为：

)(10334

10200024436

0V u S u R R u i i --?=???==?=ε 双臂电桥的输出电压为：

)(10632

10200022236

0V u S u R R u i i --?=???==?=ε 通过计算可知：双臂电桥的灵敏度比单臂电桥高一倍。

20. 两金属应变片R 1和R 2阻值均为120Ω，灵敏度系数k ＝2；两应变片一片受拉，另一片受压，产生的应变为1 000με和－1 000με。两者接入直流电桥组成半桥双臂工作电桥，电源电压U ＝5V 。

（1）绘出电桥工作原理图，说明直流电桥的平衡条件。

直流电桥输出电压为：

U R R R R R R R R U )

)((43214

2310++-=

所以电桥平衡条件：

04231=-R R R R

（2）求出R ?和R R /?。

Ω???==?-24.012010100026＝R S R g ε

002.0120

.0==?R R （3）求出电桥的输出电压U 0。

mV U R R U 15120

224

.0200=??=?=

21. 有人在使用电阻应变片时，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高灵敏度。试问，在下列情况下，是否可提高灵敏度？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：（1）未增加电阻应变片时，半桥双臂的灵敏度为： 0

2U S =

（2分）当半桥双臂各串联一片时：

221111)(2)(2)(2R R R R R R R R R S +-?-+?+?+=

简化电路，设04321R R R R R ====，R R R ?=?=?21时，计算得：

2U S =

，所以不能提高灵敏度。（2）当半桥双臂各并联一片时

434221111)(2

1)(21)

(21

R R R R R R R R R S +-

?-+?+?+= 简化电路，设04321R R R R R ====，R R R ?=?=?21时，计算得：

2U S =

，所以也不能提高灵敏度。

第5章信号变换及调理第五章信号调理方法

1.信号调理的的目的是便于信号的传输与处理。

2. 直流电桥的平衡条件：

R1R3=R2R4

3. 交流电桥的平衡条件：

4. 调制与解调解决微弱缓变信号的放大以及信号的传输问题。

对应于信号的三要素：幅值、频率和相位，根据载波的幅值、频率和相位随调制信号而变化的过程，调制可以分为调幅、调频和调相。其波形分别称为调幅波、调频波和调相波。

幅度凋制(AM)

频率调制(FM)

相位调制(PM)

调幅是将一个高频正弦信号（或称载波）与测试信号相乘，使载波信号幅值

随测试信号的变化而变化．

5．低通滤波器,只允许0～f 2（上截止频率）的频率成分通过，而大于f 2 的频率成分衰减为零；

高通滤波器与低通滤波器相反，它只允许f 1（下截止频率）～∞的频率成分通过，而f

带通滤波器只允许f 1 ～f 2之间的频率成分通过，其他频率成分衰减为零；带阻滤波器与带通滤波器相反，它将f 1～f 2之间的频率成分衰减为零，其余频率成分几乎不受衰减地通过。

高通滤波器的幅频特性可以看作为低通滤波器做负反馈而得到，即A2(f )=1-A1(f )；带通滤波器的幅频特性可以看作为带阻滤波器做负反馈而获得；带通滤波器为低通滤波器和高通滤波器串联而成；

带阻滤波器是低通和高通滤波

)

*)]([2cos()(0φπ++=t t x f A t y )])

([2cos()(0t x ft A t y ++=φπ)

2cos()](*[)(φπ+=ft t x A t y

建筑环境测试技术期末试卷试题(附答案)

习题一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共10分) 1. 下列指标中，不能表征测量精度的是（） A. 正确度 B. 精密度 C. 准确度 D. 精确度 2. 仪表1：量程范围0～500℃，1.0级；仪表2：量程范围0～100℃，1.0级。两个仪表的绝对误差的大小是（）。 A. 1>2 B. 1=2 C. 1<2 D. 无法比较 3. 下列指标中，表征测量仪表对被测量变化的敏感程度的是（）。 A. 灵敏度 B. 分辨率 C. 线性度 D.变差 4. 69×102有几位有效数字？（） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 5. 在压力测量仪表的量程时，为保证安全性，压力较稳定时，最大工作压力不超过仪表量程的（）。 A. 1/3 B. 1/2 C. 2/3 D.3/4 6. 下列测温方法，属于非接触测温的是（） A. 热电偶测温 B. 热电阻测温 C. 膨胀式测温 D. 光学温度计 7. 在校正风洞内标定测压管时，待标定测压管设置在风洞的（）。 A. 收缩段 B.稳压段 C. 实验段 D. 过渡段 8. 下列不属于用于测温的热电阻材料该具备的条件的是（） A. 电阻温度系数α应尽可能小 B. 电阻率大，可以得到小体积元件 C. 价格便宜，工艺性好 D. 电阻温度特性尽可能接近线性 9. 下列哪种流量计属于容积式流量计？（） A. 转子流量计 B. 椭圆齿轮流量计 C. 涡轮流量计 D. 涡街流量计 10. 下列哪种流量计属于差压式流量计？（） A. 转子流量计 B. 椭圆齿轮流量计 C. 涡轮流量计 D. 涡街流量计二、填空题（每空1分，共25分） 1.测量方法的分类中，按测量手段分为：、、。 2.测量仪表的三个基本的功能是：、、。 3.随机误差特点：、、、。 4.热电偶电势由和组成。 5.标准节流装置取压方式中，目前应用最广泛的是：和。 6.测量粘性的、腐蚀性的或易燃性的流体的流量时，应安装。 7.差压式流量计由、、三部分组成。 8.在选择压力检测仪表的类型时，需要考虑的因素有：、、、。 9.热阻式热流计的误差与、和。

测试技术试卷一

测试技术模拟考试题(1) 一、是非题（对的打√ ，错的打×）（每题2分，共20分）１.所有周期信号都是功率信号。( ) ２.电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。（）３.频响函数反映了系统响应的稳态过程。（）４.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。（）５.直流信号具有无限的频谱。（）６.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等，极性相反。（）７.压电式传感器不一定要配接前置放大器。（）８.若传感器的灵敏度为常数，则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。（）９.在数字信号处理过程中，量化误差大小与A/D 转换器的位数无关。（） 10.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。（）二、选择题（每题2分，共20分） 1．提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作（）范围。 A.频率 B.阻尼 C.相位 D.幅值 2．设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号（）的频谱为X(f ＋fo ）。 A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 02)(π- D. t f j e t x 02)(π 3．如果系统的权函数为h(t)，系统的输入x(t)为单位脉冲函数，此时系统输出y(t)为（） A. h(t)x(t) B. x(t) C. h(t) D.无法确定 4．若一选频滤波器的幅频特性是：在∞~fc 间接近常数，在fc~0之间急剧衰减。该滤波器为( )滤波器。 A. 低通 B. 高通 C. 带通 D. 带阻 5．一个相邻双臂工作的测力电桥，如果将两工作臂的一个应变片均改为两个应变片串联，则电桥的输出电压（） A. 加大一倍 B. 减小一倍 C. 不变 D. 加大两倍 6．输入x(t)和输出y(t)的相干函数的取值在０和１之间，可能是（）。 A. 有外界噪声干扰 B.系统是非线性的 C.输出y(t)是输入x(t)和其它输入的综合输出 D. 以上三种 7．若电阻应变片的输入信号为正弦波，则以该应变片为工作臂的直流测量用桥的输出是（） A. 直流信号 B. 正弦波 C. 调幅波 D. 脉动波 8．记录0~200Hz 的正弦信号，宜采用固有频率为（ )Hz 的振动子较合适。 A.120 B.400 C.1200 D.2500 9．在时域中计算的信号总能量，等于在频域中计算的信号（）。 A.自功率谱积分 B.平均功率 C.总功率 D.互功率谱积分１０.周期信号截断后的频谱必是（）的。 A. 连续 B. 离散 C. 连续非周期 D. 离散周期三、分析问答题 (共３０分) 1、已知信号0()sin(2/3)x t A f t ππ=-，试绘制信号的实频谱、虚频谱和单边幅频谱、双边幅频谱及双边相频谱（10分）２、已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源0()cos 2y t f t π=和输入信号x(t)的幅值谱如图所示。电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。试分别画出电桥输出信号、相敏检波输出信号和低通滤波器输出信号幅值谱X m (f)、 X e (f)、 X f (f)。（１０分）

《测试技术基础》期末试题及答案--

第一章信号及其描述（一）填空题 1、测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。这些物理量就是信号，其中目前应用最广泛的是电信号。 2、信号的时域描述，以时间为独立变量；而信号的频域描述，以频率为独立变量。 3、周期信号的频谱具有三个特点：离散的，谐波型，收敛性。 4、非周期信号包括瞬态非周期信号和准周期信号。 5、描述随机信号的时域特征参数有均值x μ、均方值2x ψ，方差2 x σ；。 6、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是偶对称，虚频谱（相频谱）总是奇对称。（二）判断对错题（用√或×表示） 1、各态历经随机过程一定是平稳随机过程。（ v ） 2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ v ） 3、非周期信号的频谱一定是连续的。（ x ） 4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（ x ） 5、随机信号的频域描述为功率谱。（ v ）（三）简答和计算题 1、求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ，均方值2 x ψ，和概率密度函数p(x)。 3、求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、求被截断的余弦函数?? ?≥<=T t T t t t x ||0 ||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。第二章测试装置的基本特性（一）填空题 1、某一阶系统的频率响应函数为1 21 )(+= ωωj j H ，输入信号2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω 1/2 ，幅值=y √2/2 ，相位=φ -45 。 2、试求传递函数分别为5.05.35 .1+s 和2 2 2 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。123 3、为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有傅里叶级数展开式、和傅里叶变换。 4、当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时，该系统能实现延时测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的被测量越小。 6、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有线性关系为最佳。（二）选择题 1、 4 不属于测试系统的静特性。（1）灵敏度（2）线性度（3）回程误差（4）阻尼系数 2、从时域上看，系统的输出是输入与该系统 3 响应的卷积。（1）正弦（2）阶跃（3）脉冲（4）斜坡 3、两环节的相频特性各为)(1ωQ 和)(2ωQ ，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为 2 。（1）)()(21ωωQ Q （2）)()(21ωωQ Q + （3）) ()() ()(2121ωωωωQ Q Q Q +（4）)()(21ωωQ Q - 4、一阶系统的阶跃响应中，超调量 4 。（1）存在，但<5％（2）存在，但<1 （3）在时间常数很小时存在（4）不存在 5、忽略质量的单自由度振动系统是 2 系统。（1）零阶（2）一阶（3）二阶（4）高阶

建筑环境测试技术期末考试一

习题一、单项选择题 1. 下列指标中，不能表征测量精度的是（ A ） A. 正确度 B. 精密度 C. 准确度 D. 精确度 2. 仪表1：量程范围0～500℃，1.0级；仪表2：量程范围0～100℃，1.0级。两个仪表的绝对误差的大小是（ A ）。 A. 1>2 B. 1=2 C. 1<2 D. 无法比较 3. 下列指标中，表征测量仪表对被测量变化的敏感程度的是（A ）。 A. 灵敏度 B. 分辨率 C. 线性度 D.变差 4. 69×102有几位有效数字？（B ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 5. 在压力测量仪表的量程时，为保证安全性，压力较稳定时，最大工作压力不超过仪表量程的（ D ）。 A. 1/3 B. 1/2 C. 2/3 D.3/4 6. 热电偶测温的基本原理（A） A. 热电效应 B. 2 热压效应 C. 热胀效应 D. 4 冷缩效应 7.测量仪表的主要性能指标有（ABD） A．精度 B. 稳定度 C. 输入电阻 D.灵敏度 8.可以表达精度的指标是(ABD) A.精密度 B.线性度 C.正确度 D.准确度 9. 下列测温方法，属于非接触测温的是（ D ） A. 热电偶测温 B. 热电阻测温 C. 膨胀式测温 D. 光学温度计 10. 下列不属于用于测温的热电阻材料该具备的条件的是（A ） A. 电阻温度系数α应尽可能小 B. 电阻率大，可以得到小体积元件 C. 价格便宜，工艺性好 D. 电阻温度特性尽可能接近线性 11. 下列哪种流量计属于容积式流量计？（B ） A. 转子流量计 B. 椭圆齿轮流量计 C. 涡轮流量计 D. 涡街流量计 12. 下列哪种流量计属于差压式流量计？（ A ） A. 转子流量计 B. 椭圆齿轮流量计 C. 涡轮流量计 D. 涡街流量计二、填空题 1.测量方法的分类中，按测量手段分为：直接、间接、组合。 2.测量仪表的三个基本的功能是：物理量变换、信号传输、测量结果显示。测量的目的是：准确及时地收集被测对象状态信息，以便对其过程进行正确的控制。 3.随机误差特点：有界性、对称性、抵偿性。 4.热电偶电势由接触电动势和温差电势组成。 5.标准节流装置取压方式中，目前应用最广泛的是：孔板式和文丘里。 6.差压式流量计由节流装置，导压管和差压计三部分组成。 7.在选择压力检测仪表的类型时，需要考虑的因素有：被测介质压力大小、被测介质性质、对输出信号的要求、使用的环境。 8.按测量手段分，测量方法有直接测量、间接测量和组合测量。 9.按测量方式划分，测量方法有偏差式测量法、零位式测量法和微差式测量法。 10.气体湿度测量方法有干湿球法、露点法、电阻法和吸湿法四、简答题 1、叙述热电偶测温的工作原理。热电偶为什么要进行冷端补偿？两种不同的导体A和B组成闭合回路，当A和B相接的两个接点温度T和T0不同时，则在回路中就会产生一个电势。热电偶电势的大小与其两端的温度有关，其温度-热电势关系曲线是在冷端温度为0℃时分度的。在实际应用中，由于热电偶冷端暴露在空间受到周围环境温

机械工程测试技术_期末考试试题A

《机械工程测试技术基础》课程试题A 一、填空题（20分，每空1分） 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绝对误差。 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。 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()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是傅式三角级数的各项系数，而双边频谱图的依据数学表达式是傅式复指数级数中的各项级数。 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.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= X(t-t0)。其几何意义是把原函数图像平移至t0的位置处。二、选择题（20分，每题2分） 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 4．下列函数表达式中，(C)是周期信号。 A ．5cos100()00t t x t t π?≥?=??

测试技术基础试题及答案1

北京工业大学２００7—2００8学年第二学期测量技术基础试卷(开卷) 班级学号姓名成绩一、填空题（２5分，每空1分) 1．时间常数τ是一阶传感器动态特性参数，时间常数τ越小，响应越快，响应曲线越接近于输入阶跃曲线。 2．满足测试装置不失真测试的频域条件是幅频特性为一常数和相频特性与频率成线性关系。３．电荷放大器常用做压电传感器的后续放大电路，该放大器的输出电压与传感器产生的电荷量成正比，与电缆引线所形成的分布电容无关。 4．信号当时间尺度在压缩时，则其频带变宽其幅值变小。 5.当测量较小应变值时,应选用电阻应变效应工作的应变片，而测量大应变值时，应选用压阻效应工作的应变片，后者应变片阻值的相对变化主要由材料电阻率的相对变化来决定。6．电感式和电容式传感器常采用差动方式，不仅可提高灵敏度,且能改善或消除非线性。7．电涡流传感器是利用金属材料的电涡流效应工作,可分为低频透射式和高频反射式两种，其中前者常用于材料厚度的测量。

8.在调制解调技术中，将控制高频振荡的低频信号称为调制波 ,载送低频信号的高频振荡信号称为载波 ,将经过调制过程所得的高频振荡波称为已调制波。 9．已知()t t x ωsin 12=,()t δ为单位脉冲函数,则积分()?∞ +∞-?? ? ?? -?dt t t x ωδ2π= 12 。１０.已知霍尔式转速传感器的测速齿轮的齿数为20,若测得感应电动势的频率为3０0Hz ，则被测轴的转速为 900ｒ/min 。 1１. RC 低通滤波器中的ＲＣ值越大,则其上限截止频率越小。 1２．频率混叠是由于采样频率过低引起的，泄漏则是由于信号截断所引起的。二、选择题(１5分,每题1.5分) 1．离散、周期的时域信号频谱的特点是( C ）的。 A 非周期、离散? B 非周期、连续 C 、周期、离散 D 周期、连续 2．按传感器能量源分类，以下传感器不属于能量控制型的是( C )。Ａ电阻传感器? B 电感传感器 C 光电传感器 D 电容传感器 3．变磁通感应式传感器在测量轴的转速时，其齿盘应采用（Ｂ )材料制成。 A 金属Ｂ导磁 C 塑料Ｄ导电 4.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分辨力５.数字信号的特征是( B ）。 A 时间上离散，幅值上连续 B 时间、幅值上都离散 C 时间上连续,幅值上量化 ? D 时间、幅值上都连续

建筑环境测试技术重点

第一章测试技术的基本概念 1.测量：测量是以确定量值为目的的一组操作，这种操作就是测量中的比较过程—将被测参数的量值与作为单位的标准值进行比较，比出的倍数既为测量结果。 2.直接测量：直接从测量仪表的读数取被测量值的方法。间接测量：利用直接测量的量与被测量之间的函数关系间接得到被测量的量值的测量方法。组合测量：当某项测量结果需要多个未知数表达时，可通过改变测量条件进行多次测量，根据测量量与未知数间的函数关系列出方程组并求解，进而得到未知量。 3.测试：是测量和实验的全称，有时把较复杂的测量称为测试。 4.检测：是意义更为广泛的测量，是检验和测量的统称。 5.测量方法的选择原则：1.被测量本身的特性.2.所要求的测量准确度。3.测量环境。4.现有测量设备。 6.测量仪表：将被测量转换成可供直接观察的指示值或等效信息的器具，包括各类指示仪器、比较仪器、传感器和变送器等。 7.测量仪表的类型：模拟式：将连续变化的被测物理量直接进行连续测量，显示成记录的一起。数字式：将被测的模拟量首先转换成数字量再对数字量进行测量的仪表。 8.测量仪表的功能：物理量的变换、信号的传输、测量结果的显示。 9.仪表的性能指标:精度（精密度、正确度、准确度）。稳定度、输入电阻、灵敏度、线性度、动态特性。 10.计量：利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。 11.单位制：任何测量都要有一个统一的体现计量单位的量作为标准，这样的量称为计量标准。 12.计量基准：①主基准，②副基准③工作基准。第二章测量误差和数据处理 1.测量误差：测量仪器仪表的测量值与被测量值之间的差异，称为测量误差。特点：必然性和普遍性。产生原因：测量器具不准确，测量手段不完善，环境影响，测量操作不熟练以及工作疏忽。 2.真值A。：一个物理量在一定条件下所呈现的客观大小或真实数值称为它的真值，指定值As：由国家设立各种尽可能维持不变的实物标准，已法令的形式指定其所体现的量值作为计量单位的指定值。实际值：在每一级的比较中，以上一级标准所体现的值当做准确无误的 3.标称值：测量器具上标定的数值称为标称值。 4..等精度测量：在保持测量条件不变的情况下对同一被测量量进行的多次测量过程。 5.示值：有测量器具指示的被测量量值称为测量器具的示值，也称测量器具的测量值或测得值，包括数值和单位。 5.绝对误差：△x=x-A；x为测量值，A为实际值。（利用满度相对误差求最大绝对误差） 6..误差来源：仪器误差、人身误差、影响误差、方法误差。 7.误差的分类：1.系统误差：在多次等精度测量同一恒定量值时，误差的绝对值和符号保持不变，或当条件改变时，按某种规律变化的误差，称为系统误差。2.随机误差：随机误差又称偶然误差，是指对同一恒定值进行多次等精度测量时，其绝对值和符号无规则变化的误差。 3.粗大误差：在一定的测量条件下，测得值明显地偏离实际值所形成的误差称为粗大误差。 10.产生系统误差的主要原因：1.测量仪器设计原理及制作上的缺缺陷，2.测量时的环境条件如温度、湿度和电源电压与仪器使用要求不一致3.采用近似的测量方法或近似的计算公式，4.测量人员估计读数时的习惯。 11.系统误差的主要特点：只要测量条件不变，误差即为确切的数值，用多次测量取平均值的办法不能改变或消除误差，当条件改变时，误差也随之遵循某种规定的规律而变化，具有

建筑环境测试技术答案(方修睦版)

1.测量和计量的相同点和不同点是什么？答：测量是通过实验手段对客观事物取得定量信息的过程，也就是利用实验手段把测量直接或间接地对另一个同类已知量进行比较，从而得到待测量值的过程，而计量是利用技术和法制手段实验单位统一和量值准确可靠的测量。计量可以看作测量的特殊形式，在计量过程中，认为所使用的量具和仪器是标准的，用它们来校准、检定受检量具和仪器设备，以衡量和保证使用受量具仪器进行测量时所获得测量结果的可靠性。 2.测量的重要意义主要体现在哪些方面？答：定性和定量精确计算来认识事物，建立公式、定理和定律。 3.计量的重要意义主要体现在哪些方面？答：确保各类量具、仪器仪表测量结果的准确性、可靠性和统一性，所以必须定期进行检验和校准。 4.研究误差的目的是什么？答：就是要根据误差产生的原因、性质及规律，在一定测量条件下尽量减小误差，保证测量值有一定的可信度，将误差控制在允许的范围之内。 5.测试和测量是什么样的关系？答：测试是测量和试验的全称，有时把较复杂的测量成为测试。 6.结合自己的专业，举例说明测试技术的作用主要体现在哪些方面？答：测试技术涉及传感器、试验设计、模型理论、信号加工与处理、误差理论、控制工程和参数估计等内容。例如:温度的变化可以引起温度敏感元件（如：热敏电阻）阻值的变化，其阻值的变化量是可以直接测量的。 7.举例说明各种不同测量方法的实际应用。答:直接测量：用电压表测量管道水压，用欧姆表测量电阻阻值等。间接测量：需要测量电阻R上消耗的直流功率P，可以通过直接测量电压U，电流I，而后根据函数关系P=UI，经过计算间接获得功率P。组合测量：测量电阻器温度系数的测量。 8.深入理解测量仪表的精度和灵敏度的定义？二者的区别？答：精度是指测量仪表的读数或者测量结果与被测真值相一致的程度。灵敏度表示测量仪表对被测量变化的敏感程度。区别：精度是用精密度、正确度和准确度三个指标加以表征，而灵敏度是测量仪表指示值增量与被测量增量之比。 9.精密度、正确度、准确度三者的不同含义是什么？答：精密度说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一测量进行多次测量得到的测量结果的分散程度。正确度说明仪表指示值与真值的接近程度。准确度是精密度和正确度的综合反应。准确度高，说明精密度和正确度都高。 10.结合例1.2.3（图1.2.3）深入理解在实际测量过程中，仪表输入电阻（输入阻抗）选择的重要性。答：在此题中应选用输入阻抗尽可能大的电压表，输入阻抗大测量就小，否则造成的仪器误差会很大，所以在实际测量中，应选择合适的仪表输入电阻，否则会造成误差很大甚至使测量结果失去实际意义。 11.说明计量系统中单位制的概念。答：由基本单位辅助单位和导出单位构成的完整体系称为单位制。 12.深入理解基本单位、辅助单位和导出单位构成的完整计量体系。答：基本单位是那些可以彼此独立加以规定的物理量单位，共7个，分别为：秒、千克、开尔文、坎德拉、摩尔、米、安培。由基本单位通过定义定律及其他系数关系派生出来的单位称为导出单位。如：频率的单位赫兹定义为”周期为1秒的周期现象的频率”. 13.说明主基准、副基准、工作基准的各自用途。

测试技术—考试题库及答案

------单选使用最小二乘法时,偏差的平方和最小意味着拟合直线与整个实验数据（）收藏 A. 偏离度大 B. 偏离度最小 C. 不相关 D. 以上3个都不对回答错误!正确答案： B 相敏检波的特点是( ) 收藏 A. 能够知道被测信号的幅值和极性 B. 不知道被测信号的幅值,能够知道被测信号的极性 C. 能够知道被测信号的幅值,不知道被测信号的极性 D. 以上都不正确回答错误!正确答案： A 单边谱的幅值谱图高度为双边谱的（）倍。收藏 A. 1倍 B. 3倍 C. 2倍 D. 4倍回答错误!正确答案： C 时域信号的时移,则其频谱变化为（）。收藏 A. 压缩 B. 扩展 C. 不变 D. 相移

一选频装置,其幅频特性在f1~f2区间急剧衰减（f2>f1）,在0～f1和f2～∞之间近于平直,这是（）滤波器收藏 A. 带通 B. 带阻 C. 高通 D. 低通回答错误!正确答案： B 周期信号各次谐波的频率只能是基波频率的（）倍。收藏 A. 奇数 B. 偶数 C. 复数 D. 整数回答错误!正确答案： D 在测量位移的传感器中,符合非接触测量,而且不受油污等介质影响的是( )传感器。收藏 A. 电阻式 B. 电涡流式 C. 电容式 D. 压电式回答错误!正确答案： B 差动式变极距式电容传感器的灵敏度是变极距式传感器的( )倍。收藏 A. 3 B. 2 C. 1 D. 2.5 回答错误!正确答案： B

收藏 A. 反比 B. 平方 C. 非线性 D. 线性回答错误!正确答案： D 各态历经随机过程必须是（）。收藏 A. 连续的 B. 平稳随机过程 C. 非周期的 D. 周期的回答错误!正确答案： B 下列对负载效应的表达错误的是（）收藏 A. 测量环节作为被测量环节的负载,两环节将保持原来的传递函数 B. 测量环节作为被测量环节的负载,接到测试系统时,连接点的状态将发生改变 C. 负载效应指,测量环节与被测量环节相连时对测量结果的影响 D. 测量环节作为被测量环节的负载,整个测试系统传输特性将发生变化回答错误!正确答案： A 压电传感器采用并联接法时,两晶片负极集中在( )上收藏 A. 上极板 B. 下极板 C. 中间极板 D. 侧极板回答错误!正确答案： C 一阶测试系统、二阶测试系统的瞬态响应之间最重要的差别是（）

测试技术基础考试复习题

测试技术基础一、判断题: 1.传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（） 2.当输入信号)(t x一定时，系统的输出)(t H，而与该系统的物理模型 y将完全取决于传递函数) (s 无关。（） 3. 所有非周期信号都是能量信号。（） 4.所有周期信号都是功率信号。（） 5. 所有随机信号都是非周期信号。（） 6.非周期信号的频谱都是连续的。（） 7.非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（） 8.模拟信号的幅值一定是连续的。（） 9.瞬态信号是能量有限信号。（） 10.瞬态信号是时间轴上的零平均功率信号。（） 11.直流信号被截断后的频谱是连续的。（） 12.信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（） 13.各态历经随机过程一定是平稳随机过程。（） 14.直流信号具有无限的频谱。（） 15.幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。（） 16.频响函数反映了系统响应的稳态过程。（） 17.频响函数反映了系统响应的稳态过程。（） 18.传递函数不仅反映了系统的稳态过程，还反映了系统响应的过渡过程。（） 19.若x(t)是限带信号，在被截断后必成为无限带宽的函数。( ) 20.一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。（） 21.稳态响应法不能用于一阶系统的动态特性测试。（） 22.测试系统的灵敏度越高测量性能越好。（） 23.若传感器的灵敏度为常数，则表明该传感器的输出、输入关系为线性关系。（） 24.金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的尺寸变化产生的。（） 25.在数字信号处理过程中，量化误差大小与A/D转换器的位数无关。（） 26.变间歇式差动变压器是一种电容式传感器。（） 27.涡流传感器分为高频透射式和低频反射式两种类型。（） 28.涡流式传感器属于能量控制型传感器（） 29.涡流传感器属于有源传感器。（） 30.压电加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。（） 31.压电传感器要求后接的负载必须有高输入阻抗。（） 32.磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。（） 33.为使四臂交流电桥平衡，若两相邻臂接入二电阻，另外两相邻臂应接入性质相同的阻抗元件。（） 34.半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等，极性相反。（） 35.使用电阻应变时，在半桥双臂各并联一片电阻应变片,可以提高灵敏度，这种做法正确。（） 36.在直流电桥中，只要满足任意两相邻桥臂的阻值之乘积等于另外两相邻桥臂阻值的乘积，则电桥一定处于平衡。( ) 37.平衡纯电阻交流电桥须同时调整电阻平衡与电容平衡。（） 38.若电阻应变片的输入信号为正弦波，则以该应变片为工作臂的交流测量用桥的输出是调幅波。

建筑环境测试技术复习要点

1、测量的目的是什么答：准确及时地收集被测对象状态信息，以便对其过程进行正确的控制。 2、按测量手段分，测量方法有哪几种答：直接测量、间接测量和组合测量。 3、按测量方式划分，测量方法有哪几种答：偏差式测量法、零位式测量法和微差式测量法。 4、什么是偏差式测量方法答：在测量过程中，用仪器仪表指针的位移表示被测量大小的测量方法。 5、什么是零位式测量方法答：又称为零示法或平衡式测量法。测量时用被测量与标准量相比较，用指零仪表指示被测量与标准量相等，从而获得被测量。 6、什么是微差式测量方法答：偏差式测量法和零位式测量法相结合，通过测量待测量与标准量之差来得到待测量量值。 7、测量方法选择需要考虑的因素有哪些答：①被测量本身的特性；②所要求的测量准确度； ③测量环境；④现有测量设备等。在此基础上选择合适的测量仪器和正确的测量方法. 8、是否可以认为，只有精密的测量仪器，才可以获得准确的测量结果答：不是。正确可靠的测量结果的获得，要依据测量方法和测量仪器的正确选择、正确操作和测量数据的正确处理。 9、测量仪表有什么作用答：测量仪表是将被测量转换成可供直接观察的指示值或等效信息的器具。 10、测量仪表有哪些类型答：模拟式测量仪表，数字式测量仪表。的测量结果的获得，要依据测量方法和测量仪器的正确选择、正确操作和测量数据的正确处理。 11、测量仪表有哪些功能答：①变换功能；②传输功能；③显示功能。 12、测量仪表的主要性能指标有哪些答：①精度；[⑴精密度（δ）；⑵正确度（ε）；⑶准确度（τ）。]②稳定度；③输入电阻；④灵敏度；⑤线性度；⑥动态特性。 13、什么是测量精度答：精度是指测量仪表的读数或测量结果与被测量真值相一致的程度。 14、可以表达精度的三个指标是什么答：⑴精密度（δ）；⑵正确度（ε）；⑶准确度（τ）。 15、精密度说明了仪表的什么特性反映出哪项误差的影响答：精密度说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一被测量进行多次测量时，得到的测量结果的分散程度。它反映了随机误差的影响。 16、正确度说明了仪表的什么特性反映出哪项误差的影响答：正确度说明仪表指示值与真值的接近程度。所谓真值是指待测量在特定状态下所具有的真实值的大小。正确度反映了系统误差。 17、准确度说明了仪表的什么特性反映出哪项误差的影响答：准确度是精密度和正确度的综合反映。准确度高，说明精密度和正确度都高，也就意味着系统误差和随机误差都小，因而最终测量结果的可信赖度也高。 18、什么是仪器的稳定度影响因素是什么答：稳定度也称稳定误差，是指在规定的时间区间，其他外界条件恒定不变的情况下，仪表示值变化的大小。影响因素有仪器内部各元器件的特性、参数不稳定和老化等因素。 19、灵敏度反映测量仪表的什么特性答：灵敏度表示测量仪表对被测量变化的敏感程度。另一种表述方式叫作分辨力或分辨率，定义为测量仪表所能区分的被测量的最小变化量，在数字式仪表中经常使用 20、什么是计量答：计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值可靠的测量。 21、国际单位制单位分为哪三种答：基本单位、导出单位和辅助单位。 22、计量基准有哪些分类答：主机准、副基准和工作基准。 23、什么是量值的传递与跟踪答：量值的传递与跟踪是把一个物理量单位通过各级基准、

工程测试技术试题及答案

工程测试技术试题及答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

复习总结一、概念题 1.测试过程中，若所测试的信号不随时间变化或变化非常缓慢，称这种测试称为静态测试。如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快，这种测试称为动态测试。 2.传感器是把被测量转换成易于变换、传输和处理的一种器件或装置。 3.按构成原理分类，电阻应变片、热敏电阻、压电晶片属物性型传感器。 4.按构成原理分类，电容传感器、自感型电感式传感器属结构型传感器。 5.为提高和改善传感器的技术性能，可采取以下技术措施：差动技术、平均技术以及补偿与修正技术。 6.传感器的定度曲线（或标定曲线）与拟合直线之间的偏离程度称为传感器的线性度。 7.传感器的灵敏度是指稳态时，输出变化量与输入变化量之间的比值。 8.对于一阶传感器系统，当其时间常数（或τ）越小，其频率响应特性越好。 9.激波管标定系统中，激波管的作用是一种动态标定设备，能产生阶跃压力信号输出。 10.金属电阻应变片的规格一般以面积（或长×宽）和初始阻值表示。 11.用电阻应变片测量构件的变形，影响电阻应变片电阻变化的因素有：应变片的灵敏度和初始阻值、被测构件的应变量、以及应变片沿构件的粘贴方向。（因为：△R=KεR，K为灵敏度，R为应变片初始阻值，ε被测构件的应变量） 12.将电阻丝绕成应变片后，由于存在横向效应，其灵敏系数一般会减小。 13.在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，全桥接法可以得到最大灵敏度输出。 14.应变片的温度误差补偿方法通常可分为：桥路补偿法、应变片自补偿法。 15.根据工作原理，变气隙型自感式传感器的灵敏度具有理论上的非线性。 16.电涡流接近开关结构简单，根据其工作原理，不可用来进行类似如玻璃瓶、塑料零件以及水的液位的检测。

《机械工程测试技术基础》试题复习题及答案

XX大学200X——200X学年第一学期《传感器与测试技术》期末考试试卷 1．测试技术的基本任务是。 2．从时域看，系统的输出是其输入与该系统的卷积。 3．信号的时域描述，以为独立变量；而信号的频域描述，以为独立变量。4．如果一个信号的最高频率为50Hz，为了防止在时域采样过程中出现混叠现象，采样频率应该大于Hz。 5．在桥式测量电路中，根据其的性质，可将其分为直流电桥与交流电桥。6．金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。 7．压电式传感器是利用某些物质的而工作的。 8．带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1，其带宽B = ；若其带宽为1/3倍频程则fc2 = fc1。 9．属于能量控制型的传感器有、等。 10根据载波受调制的参数不同，调制可分为、、。 11相关滤波的工作原理是。 12 测试装置的动态特性可以用函数、函数和函数进行数学描述。二、选择题（把正确答案前的字母填在空格上，每题1分，共10分） 1．不能用确定的数学公式表达的信号是信号。 A 复杂周期 B 非周期 C 瞬态 D 随机 2．平稳随机过程必须。 A 连续B统计特征与时间无关 C 各态历经 D 统计特征等于时间平均 3．一阶系统的动态特性参数是。 A 固有频率 B 阻尼比 C 时间常数 D 灵敏度 4．系统在全量程内，输入量由小到大及由大到小时，对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量之间的最大差值称为。 A 回程误差 B 绝对误差 C 相对误差 D 非线性误差 5．电阻应变片的输入为。 A 力 B 应变 C 速度 D 加速度 6．用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。 A 传递函数 B 互相关函数 C 互谱密度函数 D 相干函数 7．为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度，应选用放大器。 A 电压 B 电荷 C 微分 D 积分 8．在测量位移的传感器中，符合非接触测量而且不受油污等介质影响的是传感器。 A 电容式 B 压电式 C 电阻式 D 电涡流式 9．信号分析设备可分析的频率低于磁带记录仪记录信号的频率，可将磁带，也可达到分析的目的。 A 重放速度放快 B 重放速度放慢 C 重放速度不变 D 多放几次 10. 一阶系统的阶跃响应中，超调量。 A 存在，但<5％ B 存在，但<1 C 在时间常数很小时存在 D 不存在三、判断题（用√或×表示，在正确的题目对应的括号里填√，反之填×，每题1分，共10分） 1．（）非周期信号的频谱是连续的。 2．（）传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。

建筑环境测试技术答案(方修睦版)

以直接测量的。 7. 举例说明各种不同测量方法的实际应用。答: 直接测量：用电压表测量管道水压，用欧姆表测量电阻阻值等。间接测量：需要测量电阻R上消耗的直流功率P,可以通过直接测量电压U,电流I，而后根据函数关系P=UI，经过计算间接获得功率P。组合测量：测量电阻器温度系数的测量。 8. 深入理解测量仪表的精度和灵敏度的定义？二者的区别？答：精度是指测量仪表的读数或者测量结果与被测真值相一致的程度。灵敏度表示测量仪表对被测量变化的敏感程度。区别：精度是用精密度、正确度和准确度三个指标加以表征，而灵敏度是测量仪表指示值增量与被测量增量之比。 9. 精密度、正确度、准确度三者的不同含义是什么？答：精密度说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一测量进行多次测量得到的测量结果的分散程度。正确度说明仪表指示值与真值的接近程度。准确度是精密度和正确度的综合反应。准确度高，说明精密度和正确度都高。 10. 结合例1.2.3 （图1.2.3 ）深入理解在实际测量过程中，仪表输入电阻（输入阻抗）选择的重要性。答：在此题中应选用输入阻抗尽可能大的电压表，输入阻抗大测量就小，否则造成的仪器误差会很大，所以在实际测量中，应选择合适的仪表输入电阻，否则会造成误差很大甚至使测量结果失去实际意义。

机械工程测试技术期末考试试题B

《机械工程测试技术基础》课程试题B 1．将电桥接成差动方式习以提高_____，改善非线性，进行_____补偿。 2．调幅信号由载波的_____携带信号的信息，而调频信号则由载波的_____ 携带信号的信息。 3．调幅过程在频域相当于_____过程，调幅装置实质上是一个_____。 4.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为_____和_____。测量结果与被测真值之差称为测量误差。 5．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_____，后者频谱特点是_____。 6．绘制周期信号()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是_____，而双边频谱图的依据数学表达式是_____。 7．周期信号的傅氏三角级数中的n 是从0到+∞展开的。傅氏复指数级数中的n 是从_____到_____展开的。 8．周期信号()x t 的傅氏三角级数展开式中：a n 表示_____，b n 表示_____,a 0表示直流分量。 9．余弦函数只有_____谱图，正弦函数只有_____谱图。 10．单位脉冲函数0()t t δ-与在0t 点连续的模拟信号()f t 的下列积分：0()()f t t t dt δ∞ -∞-=?g _____。这一性质称为_____。二、选择题（20分，每题2分） 1．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

2．要使RC 低通滤波器的通带加宽，则RC 值应( )。 A.增加 B ．减少 C ．不变 3．描述非周期信号的数学工具是 ( )。 A 三角函数 B ．拉氏变换 C. 傅氏变换 D. 傅氏级数 4．下列信号中,( )信号的频谱是连续的。 A ．12()sin()sin(3)x t A wt B wt ??=+++ B ．()5sin 303sin x t t =+ C.0()sin at x t e t ω-= 5．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 6．测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为( )。 A.精度 B ．灵敏度 C ．精密度 D.分辨率 7．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（）。 A ．卷积 B ．傅氏变换对 C ．拉氏变换对 D ．微分 8．多种信号之和的频谱是( )。 A.离散的 B.连续的 C.随机的 D.周期的 9．二阶装置，用相频特性中0()90w ?=-时所对应的频率w 作为系统的固有频率的估计值，该值与系统阻尼率的大小（）。 A ．有关 B ．无关 C ．略有关系 D ．有很大关系 10.滤波器的上、下截止频率为 21,c c f f ，中心频率0f ；则它们的关系是( )。 A ．0f B ．0f =212c c f f + C.0f =212c c f f -

工程测试技术基础复习题

工程测试技术基础复习题选择题： 1、以下哪项不属于常用的弹性元件（D） A、弹簧管 B、薄膜式弹性元件 C、波纹管C、悬臂梁 2、滤波器对不同频率的信号有不同的作用，下列说法错误的是（A） A、在通带内使信号受到很大的衰减而不通过。 B、在通带与阻带之间的一段过滤带使信号受到不同程度的衰减。 C、在阻带内使信号受到很大的衰减而起到抑制作用。 D、在通带内使信号受到很小的衰减而通过。 3、以下哪项指标不属于滤波器的特征频率（D） A、通带截止频率 B、阻带截止频率 C、转折频率 D、载波频率 4、关于传感器，下列说法不正确的是（B） A、传感器一般由敏感元件、转换元件以及其他辅助元件构成。 B、电容式传感器有变面积型和变极距型两种。 C、应变片式传感器是利用应变片电阻的应变效应制成的。 D、有些传感器中的敏感元件既是敏感元件又起转换元件的作用。 5、对测量控制电路的主要要求，一下说法不正确的是（C） A、测控电路应具有较高的精度。 B、测控电路应具有较好的动态性能。 C、测控电路只要能够保证“精、快、灵”就可以了。 D、测控电路应具有合适的输入与输出阻抗。 6、下列指标中，哪项不是滤波器的主要特性指标（C） A、特征频率 B、群时延函数 C、线性度 D、阻尼系数与品质因数 7、下列哪项不正确（B） A、有些半导体材料也可以制成电阻式应变片。 B、只有金属导体才能制成电阻式应变片。

C、当金属电阻丝受拉时，其长度和截面积都要发生变化，其阻值也发生变化 D、当金属电阻丝受拉时，其电阻率要发生变化，阻值也要发生变化。 8、单臂电桥的灵敏度为（D ） A、U B、U/2 C、U/3 D、U/4 9、下面属于光生伏特效应的光电元件是（A）Ａ、光敏晶体管Ｂ、光敏电阻Ｃ、光电管Ｄ、光电倍增器 10、以下关于温度测量的说法中不正确的是（A）Ａ、热电偶、热电阻都是常用的测温方法，但热电偶用于中低温度区测量，而热电阻用于高温度区测量。Ｂ、热电偶、热电阻都是常用的测温方法，但热电偶用于高温度区测量，而热电阻用于中低温度区测量。Ｃ、采用热电偶测温必须考虑冷增温度补偿问题。Ｄ、才用热电阻测温必须采用三线制接法。 11、在保持幅频特性单调变化的前提下，通带内特性最为平坦的逼近方法是（D）Ａ、贝塞尔逼近Ｂ、切比雪夫逼近Ｃ、以上都不是Ｄ、巴特沃斯逼近 12、以下说法错误的一项是（B）Ａ、传感器的灵敏度越大越好Ｂ、传感器的灵敏度越小越好Ｃ、滤波器的灵敏度越小越好Ｄ、滤波器的灵敏度越小，容错能力越强 13、在采用应变片测量时，实现温度补偿的前提是（D） A、补偿片应该贴在与被测试件相同材质的材料上。 B、补偿片应该贴在与被测试件处于同一环境温度中。 C、补偿片应该为测量片的相邻桥臂上。 D、以上条件都需满足。 14、工业用热电阻一般采用（C） A、单线制 B、双线制 C、三线制 D、四线制 15、若允许通带内有一定的波动量，而要求频率特性比较接近矩形时，