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1、测试专业知识本讲稿第一页，共十三页一、填空题1测试包括测试包括 测量测量和和试验试验 两大内容。两大内容。2信号是随时间变化的物理量，按其变化的规律可将信号分为信号是随时间变化的物理量，按其变化的规律可将信号分为(确定信号确定信号)和和(非确非确定信号定信号)。3依据能量变换原理的不同，可将传感器分为依据能量变换原理的不同，可将传感器分为参量型传感器参量型传感器和和发电型传感器发电型传感器两大类。两大类。4依据电容器变化的参数，电容传感器可分为依据电容器变化的参数，电容传感器可分为变极距变极距 型、型、变面积变面积型和型和变介变介质质型三类。型三类。5从观察使用的角度来分，记录仪器分为从观察使

2、用的角度来分，记录仪器分为显示式记录显示式记录 仪器和仪器和隐式记录隐式记录仪器。仪器。本讲稿第二页，共十三页6A/D转换过程包括了转换过程包括了采样采样、量化量化和和编码编码。7应力应变测量按其实现目的可分为：应力应变测量按其实现目的可分为：研究性测量研究性测量和和检验性测量检验性测量；按测量的；按测量的性质、方法和测量设备构成可分为性质、方法和测量设备构成可分为静态应变测量静态应变测量和和动态应变测量动态应变测量。8测温法分两类，其中接触法是基于测温法分两类，其中接触法是基于热平衡热平衡原理，非接触法是基于原理，非接触法是基于物质的热辐射物质的热辐射原理。原理。9力的测量方法可概括为两类：

3、力的测量方法可概括为两类：直接比较法直接比较法和和间接比较法间接比较法。10应变电测法的测量系统，主要由应变电测法的测量系统，主要由应变片应变片、应变仪应变仪、记录仪记录仪和和分析处理分析处理设备设备 等四部分组成。等四部分组成。本讲稿第三页，共十三页11系统灵敏度越高，测量范围系统灵敏度越高，测量范围 越窄越窄 ，测量装置的稳定性，测量装置的稳定性 越差越差 。12传声器有两种频率响应，即传声器有两种频率响应，即压力压力响应和响应和自由场自由场响应。响应。13应力应变测量按测量对象分为应力应变测量按测量对象分为实物实物 测量和测量和模型模型测量。测量。14测温法可分为两类：测温法可分为两类：

4、接触接触法和法和非接触非接触法。法。15 电桥按其电源性质的不同，可分为电桥按其电源性质的不同，可分为直流电桥直流电桥和和交流电桥交流电桥，其中，其中交流电桥交流电桥可可用于电阻、电感、电容的测量。用于电阻、电感、电容的测量。16滤波器根据选频作用可以分为四类：即滤波器根据选频作用可以分为四类：即低通低通、高通高通、带通带通和和带阻滤带阻滤波器波器。本讲稿第四页，共十三页17噪声的一个主要来源是机械设备，起因主要有三个方面：噪声的一个主要来源是机械设备，起因主要有三个方面：空气动力性空气动力性 噪声噪声 机械机械性性噪声和噪声和电磁性电磁性 噪声。噪声。18电容位移传感器做成差动形式的目的是电

5、容位移传感器做成差动形式的目的是 有效的减小非线性误差，使传感器的灵敏有效的减小非线性误差，使传感器的灵敏度增加一倍度增加一倍。19周期信号的频谱具有的特点是周期信号的频谱具有的特点是 离散型离散型 、谐波性和、谐波性和 收敛性收敛性 。20 测量装置的不失真测量条件是测量装置的不失真测量条件是 幅频特性是常数幅频特性是常数、相频特性是线性关系相频特性是线性关系。21.电阻应变片的电阻相对变化率与电阻应变片的电阻相对变化率与 应变应变 呈正比。呈正比。22在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出的电压灵敏度也不同，在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出的电压灵敏度也不同，全桥全桥 接法可以得到接法可

6、以得到最大输出。最大输出。23.机械阻抗的量：位移阻抗，速度阻抗，加速度阻抗，位移导纳，速度导纳，加速度导纳。机械阻抗的量：位移阻抗，速度阻抗，加速度阻抗，位移导纳，速度导纳，加速度导纳。本讲稿第五页，共十三页二、选择题1声波是指频率在（声波是指频率在（）Hz的振动波。的振动波。（A ）A 20 20k B 3030k C 大于大于20k D 小于小于202交流电桥常用于测量以下哪些电参数。交流电桥常用于测量以下哪些电参数。(BCD ）A电压电压 B电阻电阻 C电感电感 D电容电容3常用（常用（）指标来表征测量装置静态特性。）指标来表征测量装置静态特性。（ABCD ）A线性度线性度 B滞后滞后

7、 C重复性重复性 D灵敏度灵敏度4在一采样系统中，若信号中的最高频率为在一采样系统中，若信号中的最高频率为200kHz,则为了防止出现频混现象，则为了防止出现频混现象，下列那些采样频率不合适的。下列那些采样频率不合适的。（C ）A 400kHz B 600 kHz C 200 kHz D 800 kHz本讲稿第六页，共十三页5测力传感器主要应用于那些方面。测力传感器主要应用于那些方面。（BD ）A 测流量测流量 B 称重称重 C 测转矩测转矩 D测力测力6超声波是指频率在（超声波是指频率在（）Hz的振动波。的振动波。（C ）A 20 20k B 3030k C 大于大于20k D 小于小于20

8、7直流电桥不能用于测量以下哪些电参数。直流电桥不能用于测量以下哪些电参数。（ACD ）A电压电压 B电阻电阻 C电感电感 D电容电容8在一采样系统中，若信号中的最高频率为在一采样系统中，若信号中的最高频率为100kHz,则为了防止出现频混现象，下列那些采样频则为了防止出现频混现象，下列那些采样频率是合适的。率是合适的。（ABCD ）A 400kHz B 600 kHz C 200 kHz D800 kHz9热敏电阻其阻值随温度升高而（）。热敏电阻其阻值随温度升高而（）。（B ）A 增大增大 B 减小减小 C 不变不变 D不确定不确定本讲稿第七页，共十三页10信号处理中的抗混叠滤波器应选用（信号

9、处理中的抗混叠滤波器应选用（）滤波器。）滤波器。(C )A带阻带阻 B高通高通 C低通低通 D带通带通11压电式加速度传感器，希望其固有频率压电式加速度传感器，希望其固有频率(A )。A尽量高些尽量高些 B在在120Hz左右左右 C在在400Hz左右左右 D尽量低些尽量低些12将电阻应变片贴在不同的将电阻应变片贴在不同的(D )上，可以分别做成测力、位移、压力、加速度等物理参数上，可以分别做成测力、位移、压力、加速度等物理参数的传感器。的传感器。A质量块质量块 B导体导体 C弹性元件弹性元件 D机器构件机器构件13测量信号经过频率调制后，所得到调频波的测量信号经过频率调制后，所得到调频波的(D

10、 )随信号幅值而变化。随信号幅值而变化。A幅值幅值 B频率频率 C.信号幅值信号幅值 D信号频率信号频率14不能用确定的数学公式描述的信号是不能用确定的数学公式描述的信号是(D )信号。信号。A复杂信号复杂信号 B.瞬态瞬态 C非周期非周期 D随机随机15调整二阶测量装置的阻尼比调整二阶测量装置的阻尼比=0.707，其目的是，其目的是(A )。A满足不失真测量条件满足不失真测量条件 B阻抗匹配阻抗匹配 C增加输出量增加输出量 D.电压匹配电压匹配16使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量(AB )。A车刀在切削时感受到的切削力的变化量车刀在切削时感受到的切

11、削力的变化量 B车刀的压紧力车刀的压紧力 C人的体重人的体重 D自来水管中的水压自来水管中的水压本讲稿第八页，共十三页三、名词解释1上升时间：单位阶跃响应曲线从它的终值的上升时间：单位阶跃响应曲线从它的终值的10%上升到终值的上升到终值的90%所需要的时间所需要的时间2热电效应：是当受热物体中的电子热电效应：是当受热物体中的电子(洞洞)，因随着温度梯度由高温区往低温区移动时，所，因随着温度梯度由高温区往低温区移动时，所产生电流或电荷堆积的一种现象产生电流或电荷堆积的一种现象3.摄氏温标摄氏温标:在标准大气压下，冰水混合物的温度为在标准大气压下，冰水混合物的温度为0度，纯水的沸点为度，纯水的沸点

12、为100度，中间度，中间划分划分100等分，每等分为等分，每等分为1。4压力：垂直并均匀作用于单位面积上的力压力：垂直并均匀作用于单位面积上的力5流量：单位时间内通过某一管道流体的体积流量：单位时间内通过某一管道流体的体积本讲稿第九页，共十三页6.静态测试：如果所测的信号不随时间变化，或相对观测时间而言其变化非常缓慢而可以忽略其变静态测试：如果所测的信号不随时间变化，或相对观测时间而言其变化非常缓慢而可以忽略其变化称为静态测试化称为静态测试7：非周期信号：凡能用明确数学关系式描述，但又不属于周期信号的信号，均称为非周期：非周期信号：凡能用明确数学关系式描述，但又不属于周期信号的信号，均称为非周

13、期信号信号8压电效应：当受到外力作用时不仅几何形状发生变化，而且内部极化，表面上压电效应：当受到外力作用时不仅几何形状发生变化，而且内部极化，表面上有电荷出现形成电场，当外力去掉时又重新恢复到原来状态有电荷出现形成电场，当外力去掉时又重新恢复到原来状态9截止频率：当保持电路输入信号的幅度不变，改变频率使输出信号降至最大值的截止频率：当保持电路输入信号的幅度不变，改变频率使输出信号降至最大值的0.707倍，或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。倍，或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。10采样定理：采样频率采样定理：采样频率Ws=2Wm，则不发生混乱现象，因此必须对采样脉冲序列的时，则不发生混乱

14、现象，因此必须对采样脉冲序列的时间间隔，间间隔，Ts加以限制，即采样频率加以限制，即采样频率Ws必须大于等于信号必须大于等于信号x(t)中的最高频率的中的最高频率的2被，即被，即Ws=2Wm本讲稿第十页，共十三页四、简单题1简述一般测试系统的组成及各部分功用。简述一般测试系统的组成及各部分功用。答：激励装置答：激励装置被测对象被测对象传感器传感器变换及测量装置变换及测量装置记录，显示装置，数据分析处理装记录，显示装置，数据分析处理装置置激励装置：人为的模拟某种条件，把被测对象中的某种信号激发出来以便检测，以及分析激励装置：人为的模拟某种条件，把被测对象中的某种信号激发出来以便检测，以及分析研究

15、研究传感器：从被测对象中接受能量信息，把某种信息从被测对象中拾取出来，并将其装传感器：从被测对象中接受能量信息，把某种信息从被测对象中拾取出来，并将其装换成电信号输出装置，是获取信号的手段变换及测量装置：把传感器送来的微弱换成电信号输出装置，是获取信号的手段变换及测量装置：把传感器送来的微弱信号变换放大成具有一定功率的电压，电流等信号，输出推动下一级的记录，显信号变换放大成具有一定功率的电压，电流等信号，输出推动下一级的记录，显示及分析处理装置记录，显示装置，数据分析处理装置：把变换及测量装置送来示及分析处理装置记录，显示装置，数据分析处理装置：把变换及测量装置送来的电信号不失真的记录和显示，

16、而且显示和记录的方式一般分为模拟式和数字式的电信号不失真的记录和显示，而且显示和记录的方式一般分为模拟式和数字式两种两种本讲稿第十一页，共十三页 2 2什么叫线性度，作图分析线性度中实际输出和输入的标定曲线与拟合直线之间的关系。什么叫线性度，作图分析线性度中实际输出和输入的标定曲线与拟合直线之间的关系。什么叫线性度，作图分析线性度中实际输出和输入的标定曲线与拟合直线之间的关系。什么叫线性度，作图分析线性度中实际输出和输入的标定曲线与拟合直线之间的关系。答：答：答：答：线性度：是指测量装置输出于输入间保持比例关系的程度线性度：是指测量装置输出于输入间保持比例关系的程度线性度：是指测量装置输出于输

17、入间保持比例关系的程度线性度：是指测量装置输出于输入间保持比例关系的程度 图在课本的第图在课本的第图在课本的第图在课本的第2727业业业业 图图图图3-23-2 3 3什么是调幅，其基本原理是什么？什么是调幅，其基本原理是什么？什么是调幅，其基本原理是什么？什么是调幅，其基本原理是什么？答：调幅：用调制信号去控制改变高频载波信号的振幅，从而使高频载波的振幅随调答：调幅：用调制信号去控制改变高频载波信号的振幅，从而使高频载波的振幅随调答：调幅：用调制信号去控制改变高频载波信号的振幅，从而使高频载波的振幅随调答：调幅：用调制信号去控制改变高频载波信号的振幅，从而使高频载波的振幅随调制信号的变化而变

18、化制信号的变化而变化制信号的变化而变化制信号的变化而变化 基本原理：基本原理：基本原理：基本原理：它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过电离层反射进行传输，在远距离接收端用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出电离层反射进行传输，在远距离接收端用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出电离层反射进行传输，在远距离接收端用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出电离层反射进行传输，在远

19、距离接收端用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出来，达到传输话音低频信号的目的。来，达到传输话音低频信号的目的。来，达到传输话音低频信号的目的。来，达到传输话音低频信号的目的。本讲稿第十二页，共十三页4.应变电测法的组成及基本原理是什么？应变电测法的组成及基本原理是什么？答：主要由应变片、应变仪、记录仪、和分析处理设备等四部分组成，基本原理：按构件的受力情答：主要由应变片、应变仪、记录仪、和分析处理设备等四部分组成，基本原理：按构件的受力情况把应变片合理的粘贴在被测构件上，当受力产生变形时，应变片的电阻值就发生相应的变化，通况把应变片合理的粘贴在被测构件上，当受力产生变形时，应变片的电阻值就

20、发生相应的变化，通过电阻应变仪，将应变片的阻值变化换算成应变值或输出于应变成比例的模拟信号，在经过分析，过电阻应变仪，将应变片的阻值变化换算成应变值或输出于应变成比例的模拟信号，在经过分析，处理设备的分析处理，最后得到受力后的应力，应变值或其他物理量处理设备的分析处理，最后得到受力后的应力，应变值或其他物理量5频率调制的工作原理是什么？频率调制的工作原理是什么？答：它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过电离层反射进答：它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过电离层反射进行传输，在远距离接收端用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出来，达到传输话音低行传输，在远距离接收端用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出来，达到传输话音低频信号的目的。频信号的目的。本讲稿第十三页，共十三页