测试技术题样本.doc

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一、 名词解释:
1测试: 具有实验性质的测量
2能量信号: 当x(t)满足 时, 则认为信号的能量是有限的, 并称之为能量信号
3功率信号: 若信号在区间( -∞, ∞) 的能量是无限的, 但它在有限区间( t1,t2) 的平均功率是有限的, 即 这种信号叫功率信号。
4信噪比: 信号功率与干扰功率之比。
5线性度: 测量装置输入输出之间的关系与理想比例关系。
6灵敏度: 单位输入变化所引起的输出的变化。
7鉴别力阀: 使仪器仪表产生一个可观察变化响应的最小输入变化。
8分辨力: 引起测量装置的输出值产生一个可察觉变化的最小输入量的变化值。
9回程误差: 描述测量装置同输入变化方向有关的输出特性。
10测量装置不失真条件:
11负载效应: 某装置由于后接另一装置而产生的种种相频现象。
12传感器: 直接作用于被测量, 并能按一定方式将其转换同种或别种量值输出的器件。
13物性型传感器: 依靠敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换的。
14结构型传感器: 依靠传感器结构参数的变化而实现信号转变的。
15能量转换型传感器: 直接由被测对象输入能量使其工作的。
16能量控制型传感器: 从外部供给能量使传感器工作, 并由被测量来控制外部供给能量的变化。
17电阻式传感器: 把被测量转换成电阻变化的传感器
18电感式传感器: 把被测量转换成电感量变化的传感器
19电容式传感器: 把被测量转换成电容量变化的传感器
20电桥: 将电阻, 电容, 电感等参量的变化转化为电压或电流输出的测量电路
21调制: 利用某种低频信号来控制或改变以高频震荡信号的某个参数的过程。
22解调: 从已调制信号中恢复出原低频调制信号的过程
23调幅: 是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的过程。
24调频: 利用调制信号控制高频信号载波频率变化的过程
25调相: 用被测信号调制高频振荡的相位的过程
26低通滤波器: 允许在其截止频率以下的频率成分经过而高于此频率的频率成分被衰减的滤波器。
27高通滤波器: 只允许在其截止频率之上的频率成分经过
28带通滤波器: 只允许在其中心频率附近一定范围内的频率分量经过
29带阻滤波器: 可将选定频带上的频率成分衰减掉的滤波器
30理想滤波器: 将滤波器的一些特性理想化而定义的滤波器
31滤波器截止频率: 指幅频特性值=A0/根号2时所对应的频率点。
32滤波器带宽: 定义为上下两截止频率之间的频率范围。
33滤波器倍频程选择性: 指上截止频率fc2与2fc2之间或下截止频率fc1与fc1/2间的幅频特性的衰减值。
34信号分析: 研究信号的构成和特征值
35信号处理: 信号经过必要的变换以获得所需信息的过程
36自相关函数:
37互相关函数:
38自功率谱密度函数:
39互普密度函数:
40位移共振频率: 一般把幅频曲线上幅值比最大处的频率wr称为。。。
41速度共振频率: 若输入为力, 输出为振动速度时, 则系统幅频特性的最大值处的频率为。。。
42加速度共振频率:
43稳态正弦激振: 在选定的频率范围内, 从最低频到最高频选定足够数目的离散频率值, 每次用单一频率信号激励被测系统, 经适当延时, 测出该激励下的稳定响应后, 再转到下一个频率点进行同样的测量, 直到在所有预先设定的离散频率点上都测量完毕的一种测量频率响应函数的方法。
44随机激振: 对激励和响应信号的自相关函数施加傅立叶变换, 求得激励和响应信号的自功率谱密度和互功率谱密度函数, 然后由这些普密度函数数据求得频率响应函数的办法。
45幅频特性: 定常线性系统在简谐信号的激励下, 其稳态输出信号和输入信号的幅值比。
46相频特性: 稳态输出对输入的相位差
47系统的频率特性: 系统的幅频特性和相频特性统称为系统的频率特性
48频率响应函数:
49传递函数:
50相敏检波: 利用二极管的单向导通作用将电路输出极性换向
51确定性信号: 若信号可表示为一个确定的时间函数, 因而可确定其任何时刻的量值, 这种信号叫确定性信号
52随机信号: 一种不可能确定预测其未来瞬时值, 也无法用数学关系式来描述的信号
53准周期信号: 是由两种以上的周期信号合成的, 但其组成分量间无法找到公共周期, 因而无法按某一时间间隔周而复始重复出现的信号
54周期信号: 按一定时间间隔周而复始, 无始无终的信号
55非周期信号: 将确定性信号中那些不具备周期重复性的信号
56平稳随机过程: 指其统计特征参数不随时间而变化的随机过程。
57各态历经随机过程: 在平稳随机过程中若任一单个样本函数的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征这样的平均随机过程叫。。。。。。
58概率密度函数: 表示信号幅值落在指定区间的概率
59测试装置的静态特性: 在静态测量情况下描述实际测量装置与理想时不变线性系统的接近程度。
60半桥单、 双臂电桥, 全桥:
61测量: 指以确定被测对象的量值为目的而进行的实验过程。
62信号的时域描述: 直接观测或记录到的信号, 一般是以时间为独立变量的, 称其为。。。
63信号的频域描述: 以频率为独立变量来表示信号。
二、 简答:
1.简述幅值谱|X(f)|与|Cn|之间的差别
答: a.|Cn|的量纲表示信号幅值的量纲。b.|X(f)|的量纲是单位频宽上的幅值, 即|X(f)|表示频谱密度函数。
2.简述系统h(t)、 输入x(t)和输出y(t)三者之间的关系
答: a.一直x(t)、 y(t)能够推断系统的传输特性。b.已知h(t)、 y(t)能够推断输入量。c.已知h(t)、 x(t)能够推断输出量。d.以上能够分别称为系统辨识、 测试和控制三大问题。
3.简述线性系统频率保持性的重要性。
答: a.输出信号的频率一定与输入信号的频率相同。b.与输入信号频率不同的信号是干扰信号。c.采用相应的滤波技术能够提取有用的信息。d.对于复杂信号的问题, 能够在频域中用简单的频率信号的叠加来研究。
4.简述传递函数的重要性。
答: a.H(s)只表示了系统的传输特性。b.不同的物理系统能够有相同的传递函数。c.an、 bn等系数的量纲因具体物理系统的输入、 输出的量纲而异。d.H(s)中坟墓取决与系统的结构, 分子与系统同外界的关系有关, 分母的阶次n表示微分方程 4的阶数, 一般n>m。
5.简述一阶测量系统的主要特性。
答: a.w<1/(5て), A(w)约等于1 b.时间常数て是反映一阶系统特性的重要参数, 它决定了系统的频率范围。c.1/て是转折率。d.一阶系统适用于测量缓变或低频的被测量。
6.简述二阶测量系统的主要特征。
答: a.w《Wn时 A(w)~1 w》Wn时A(w)趋近于0; b.二阶系统主要参数为固有频率和阻尼比, 当w约等于Wn时, 系统发生共振; c.二阶系统伯德图, 当w小于0.5Wn时, A(w)为0db水平线, 当w大于2Wn时, A(w)为-40db/10倍频程的直线 d.二阶系统是振荡环节, 二阶装置的工作范围一般取w《(0.6到0.8)Wn ξ=0.65到0.7

7.试说明二阶测试装置的阻尼比多采用0.6-0.7的原因。
答: a.系统以较短的时间( 大约(5到7)/Wn) 进入偏离稳态不到2%到5%的范围内 b.ξ=0系统不稳定, ξ》1系统达到稳定时间较长 c.在0到0.58Wn范围, A( Wn) 变化不超过5% d.在0到0.58Wn范围, φ( w) 接近于直线

8.简述传感器灵敏度的选用原则。
答: a.尽量选用灵敏度高的传感器 b.尽量选用信噪比大的传感器 c.当被测量是向量时要考虑交叉灵敏度的影响 d.过高的灵敏度会缩小其适用的测量范围

9.简述传感器线性范围选用原则。
答: a.传感器应工作在线性范围内 b.传感器的工作量程越大, 线性范围越宽 c.任何传感器不容易保证绝对线性, 在许可范围内, 可在近似线性区域内应用 d.线性误差应控制在允许范围内

10.画出常见滤波器的幅频特性。
A(f)
A(f)
A(f)
A(f)
fc1
fc2
fc1
fc1
fc2
fc2
f
f
f
f
0
0
0
0
低通
高通
带通
带阻

11.画出理想滤波器的幅频特性和单位脉冲响应。
答: A(f)
A0
-fc
fc
0
f
幅频特性
h(f)
0
t
单位脉冲响应

12.画出实际带通滤波器的幅频特性。
答:

13.有人在使用电阻应变仪时发现灵敏度不够, 于是在半桥双臂各串联一片电阻应变片, 问是否提高灵敏度? 为什么
答: 不能。因为电桥灵敏度只与供桥电压和电阻相对变化有关。

15.简述自相关函数的主要性质。
答:

16.画出x(t)=AsinWot 的单边、 双边、 实频、 虚频频谱。
答:

17.画出x(t)=AcosWot 的单边、 双边、 实频、 虚频频谱。
答: a.单边 0 An A1 0 0 Wo b.双边 1/2A1 |Cn| 1/2A1 -Wo o Wo c.实频 1/2A1 Cnr 1/2A1 -Wo o Wo d.虚频 0 Cnl 0 0 0 0横坐标f
18.简述共振法用幅频特性曲线估计阻尼率和固有频率方法。
答: a.A(W1)=A(W2)=A(Wr)/根号2 b.ξ=W2-W1/2Wr c.A(Wr)=|A(w)|max d.Wn=Wr/根号下1-2ξ平方
19.简述共振法用相频特性曲线估计曲线估计阻尼率和固有频率方法。
答: a.φ(Wn)=π/2求出Wn b.令η=W/Wn dφ/dη|η=1=-1/ξ, ξ=-Δη/Δφ|η=1
20.简述共振法用实频曲线估计阻尼率和固有频率方法。
答: a. ReH(Wn)=0,可求出Wn; b. η=W/Wn, ReH(η1) =[ReH(η)]max.η1=开根号1-2ξ约等于1-ξ; c.η=W/Wn,ReH(η2)=[ReH(η)]min,η2=开根号1+2ξ=1+ξ d. ξ= η2-η1/2
三、 选择
描述周期信号的数学工具是: 伏式级数

傅式级数中各系数表示个谐波分量的: 振幅

复杂周期信号的频谱: 离散谱

周期信号的幅值频谱: 离散谱

傅立叶级数能够展开成: 三角函数形式

关于Y轴对称的周期性三角形波的傅式级数展开式中, 表示正确的是: bn=0

关于原点对称的周期性三角波的傅式级数展开式中: 表示正确的是: an=0

余弦函数的双边频谱图是: 实频谱

关于Y轴对称的周期性方波的傅式级数展开式中, 正确的是: bn=0

关于原点对称的周期性方波的傅式级数展开式中: 表示正确的是: an=0

矩形窗函数的频谱是: sin c函数

sin c函数的频谱是: 矩形窗函数

直流信号的频谱是: 单位脉冲函数( 得她信号) ImX( f) =ImX(-f)

得她信号的频谱是: 常数

准周期信号的频谱是: 离散谱

如果一个信号的频谱是离散的, 则该信号必定是: 准周期铺

如果一个信号是时域有限的, 则该信号频谱必定是: 连续普

描述非周期信号的数学工具是: 傅式变换

下列信号的频谱是连续的是: X( t) =e的-at次方*sin wt

单位脉冲信号＆( t) ,当t=0时幅值是: ∞

单位脉冲信号的傅式变换: 1

连续非周期信号的频谱时: 连续的, 非周期性的

时域信号持续时间压缩, 则频谱中高频成分: 增加

时域信号持续时间扩展, 则频谱中高频成分: 减少

将时域信号在时间轴上移时, 则频域信号将会: 发生相移

如果信号X( t) 为实函数, 则其频谱为: 复函数

如果信号X( t) 为实函数, 则其实频谱为: 偶函数

如果信号X( t) 为实函数, 则其虚频谱为: 奇函数

如果信号X(t)为实偶函数, 则其实频谱为: 实偶函数

如果信号X(t)为实奇函数, 则其实频谱为: 实奇函数

如果信号X(t)为实奇函数, 则其虚频谱为: 虚奇函数

经过自由震动曲线获得: 阻尼

如果信号x(t)为实函数, 则下列频谱正确的是: ReX(f)≠0 ImX(f) ≠0

如果信号x(t)为实偶函数, 下列频谱正确的是: X( f) =-jImX(f)=X(-f),ImX(f)=0

如果信号x(t)为实奇函数, 下列频谱正确的是: X( f) =-jImX(f)=-X(-f),ReX(f)=0

如果信号x(t)为实奇函数, 下列频谱正确的是: ReX(f)= ReX(-f),ImX(f)=-ImX(-f)

已知X(t)=12sin wt,则 , 12

如果信号的通信频带比磁带记录信号的频带窄, 为满足要求, 可见磁带记录仪重放速度: 放慢

如果X( f) =F(x(f)),则x(-f)=F[x(t)],它是根据傅式变换的: 对称性

如果F[ax(t)+by(t)]=aX(f)+bY(f)是根据傅式变换的: 线性性

如果F[x(t)]=X(f)则F[x(kt)]=1/kX/(f/k)(k>0),这是根据变换的: 时间尺度改变性

如果F[x1(t)*x2(t)]=X1(f)*X2( f) ,这是根据傅式变换的: 卷积特性

周期单位脉冲序列的频谱是: 周期脉冲序列

正、 余弦函数能直接应用傅式变换的前提条件是: 引入θ函数

离散信号的频谱一定是: 周期的

不能确定的数学表示式描述且不能预测 其未来时刻值的信号是: 随机信号

随机信号的静态分量在数学上表示为: 均值

随机信号的动态分量的统计参数: 方差

平稳随机过程必须是: 各态历经的

各态历经随机过程必须是: 连续的

为获得信号强度方面的信息, 能够测量信号的: 均方值

为获得随机信号幅值强度分布信息, 可测量信号的: 概率密度函数

如果推断系统的传输特性, 则应该掌握: x(t),y(t)

如果估计和推断系统的输出量, 则应该掌握: x(t),h(t)

如果推断输入的大小, 则应该掌握: y(t),h(t)

线性定常系统中Ao-An,Bo-Bm,, 均为: 常数

任何一个高阶线性测试系统总能够看成是若干个一阶和二阶系统的: 混联

线性系统的数学模型是: d2y/dt2+dy/dt=dx/dt+x

测试系统的灵敏度越高, 其测量范围: 越窄

对于理想的定长线性系统, 灵敏度是: 常数

输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系称: 相频特性

输出信号与输入信号的幅值比随频率变化的关系称: 幅频特性

若系统输入为单位脉冲, 输出成为系统的: 权函数

系统的频率响应函数为: 复函数

幅频响应函数的纵坐标为: 输出与输入信号

相频响应函数的纵坐标: 输出与输入信号的相位差

若时间常数t的一阶装置输入频率为w=1/t的正弦信号, 则输出与输入的相位差为: -45

对某二阶线性系统输入周期信号x(t)=Asin wt,则其输出信号将保持: 幅值相位改变

二阶线性系统的阻尼率越小, 则阶跃响应超调量: 越大

二阶线性系统的阻尼率越大, 则阶跃响应超调量: 越小

能使被测对象处于预期的认为状态下进行测量的装置称: 试验装置

能直接作用于且能按一定规律将其转换成同种或别种量值输出的装置称: 传感器

在非电量电测法中, 总是将被测信号转成: 电信号

测量装置有效的辨别紧密相邻量值的能力称: 分辨力

测量装置输出, 输入之间保持长值比例关系的程度称: 线性度

描述测试装置输出同输入变化方向有关的特性称: 回程误差

测试装置在规定条件下保持测量特性恒定不变的能力称: 稳定度

二阶系统引入合适阻尼的目的是: 获得较好的幅频, 相频特性

测量系统的脉冲响应函数与其它的频率响应函数的关系为: 傅式变换对

测量系统的脉冲响应函数与其它的传递函数的关系为: 拉式变换对

测量等速变化的温度时, 为了减小测量误差, 希望测温度传感器的时间常数: 小些好

液柱温度计属于: 一阶系统

质量弹簧阻尼系统属于: 二阶系统

光线示波器震动子属于: 二阶系统

二阶系统的阻尼比的理想区间: 0.6~0.8

测试装置对任意输入下的响应为: 脉冲响应函数

实现不失真测试的条件: A( w) =常数

在应用频率响应法测装置的动特性时, 其输入激励为: 正弦函数

在应用阶跃响应法测装置的动特性时, 其输入激励为: 单位阶跃函数

在一个系统中直接获得被测对象信息的装置是: 传感器】

金属丝应变片在侧量某一构件的应变时, 其电阻的相对变化产生的原因是: 几何尺寸变化

半导体应变片的工作原理是基于: 压阻效应

下列传感器中属于结构性传感器的是: 涡流传感器、 电容传感器、 差动变压器式

物性形传感器的是: 压电式加速度计、 光电管、 电阻应变片

一般物性形传感器的工作频率范围: 较宽

可变阻式传感器中, 铁心磁阻比空气磁阻: 小得多

对差动变压式传感器进行静态竞标时, 铁心向上和向下运动时零点不一致的原因: 零点残余电压

在动态测试中, 电桥的输出量一般是: 电压量

直流电桥平衡的条件是: 相对桥壁电阻之积相等

交流电桥平衡的条件是: 相对桥壁阻抗之积相等

下列电桥中灵敏度最高的是: 全桥

电容电桥的平衡条件: R1R3=R2R4;R3/C1=R2/C4

电感电桥平衡的条件: R1R3=R2R4;L1R3=L4R2

直流电桥同一桥壁增加应变片数, 则电桥灵敏度: 不变

压电式传感器最好采用电荷放大器的原因是: 可忽略导线电容和分布电容

为提高电桥灵敏度能够: 适当提高电桥电源电压

交流电桥供电电压的频率和输入信号最高频率fm的关系: fo>>fm

既能检波又能检相的电路: 相敏检波

压电式传感器与一般电压放大器连接时加一级前置放大电路, 该放大器主要用来: 实现高阻抗输入, 低阻抗输出

压电式加速计与测震仪之间可窜连的仪器有: 电荷放大器

调幅是将以高频简谐信号预测是信号: 相乘

从0~f2频率之间为通频带, 幅频特性平直的的是: 低通滤波器

从f1~∞频率之间为通频带, 幅频特性平直的的是: 高通滤波器

从f1~f2频率之间为通频带, 幅频特性平直的的是: 带通滤波器

幅频特性值Ao√2所对应的频率成为滤波器的: 截止频率

上下两截止频率之间的频率范围成为滤波器的: 带宽

一般把滤波器的中心频率fo与宽带B之比成为滤波器的: 品质因数

随机信号的功率谱密度函数是: 实偶函数

描述两个变量之间的相关程度常见: 相关函数

正弦函数X(t)=Xsin(wt+⊙)的自相关函数为: 1/2X2coswt

余弦函数X(t)=Xcos(wt+⊙)的自相关函数为: 1/2X2coswt

两个正( 余) 弦信号存在同频: 不一定相关

两个正(余)弦信号存在相关: 一定同频

两个正(余)弦信号存在不同频: 一定不相关

两个正(余)弦信号存在不相关: 不一定同频

自相关函数是一个: 偶函数

互相关函数是一个: 非奇非偶函数

如果一个信号的自相关函数成一定周期性不衰减, 则说明该信号: 含周期分量

如果两个信号的互相关函数成一定周期性不衰减, 则说明该信号: 含相同周期分量

经测的某相关函数为一余弦曲线, 则其可能是余弦函数的: 自相关函数

经测的某相关函数为一余弦曲线, 则其可能是正弦函数的: 自相关函数

如果一个信号的自相关函数当T →∞时趋于零, 则说明该信号: 不含周期分量

如果两个信号的自相关函数当T →∞时趋于零, 则说明该信号: 不含相同周期分量

自功率谱密度是一个: 正实偶函数

E[X]表示随机变量X的: 均值

Θx,表示随机变量x的: 标准差

互谱密度函数是一个: 复函数

输入力信号与输出位移信号之比称: 位移阻抗

输入力信号与输出速度信号之比成为: 速度阻抗

输入力信号与输出加速度信号之比成为: 加速度阻抗

输出位移信号与输入力信号之比称: 位移导纳

输出速度信号与输入力信号之比称: 速度导纳

输出加速度信号与输入力信号之比称: 加速度导纳

Wn√1-2§2是单自由度震动系统的: 位移共振频率

√k/m是单系统自由度震动系统的: 固有频率

Wn√1-§2是单自由度震动系统的: 有阻尼固有频率

Wn√1+2§2是单自由度震动系统的: 加速度共振频率

磁电式速度计工作频率范围比本身固有频率: 高

压电式速度计工作频率范围比本身固有频率: 低

磁电式速度计输出电量大小正比与: 相对速度

压电式速度计输出电量大小正比与绝对加速度

压电式加速度计的工作频率上线w为: W=Wn/2

压电式加速度计的阻尼的阻尼率一般为: §=0.7

共振法中位移响应的相频曲线-90对应的横坐标为: 系统固有频率

在大型设备的激阵时, 应采用: 电液激振器90

为保证震动测试的幅值和相位精度, 应选用: 伺服式速度计

既能测激阵力又能测改点的响应的位置是: 阻抗头