测试技术考试题

第一章 填空 1、信号一般分为 确定性信号 和 随机信号 两类。 2、信号的描述方法常用的有 实域描述 和 频域描述 两种。 3、周期信号用 傅立叶级数 展开到频域描述； 瞬变非周期信号用 傅立叶变换 展开到频域描述。 4、周期信号频谱的特点是离散性、谐波性、收敛性； 瞬变非周期信号频谱的特点是 连续性 。 5、已知时域信号xt，其傅里叶变换是 。 6、sin2πf0t的傅里叶变换是 ； cos2πf0t的傅里叶变换是 。 判断 1、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ √ ） 2、非周期信号的频谱一定是连续的。（ ） 3、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（ ） 简答 1、何为信号如何建立其模型 答蕴含信息且能传输信息的物理量 在测试技术中，撇开信号具体的物理性质，而是将其抽象为某个变量的函数关系，如时间的函数xt、频率的函数Xf等。这些函数就是对信号进行分析、处理时的数学模型。 2、信号有哪些分类 答确定性信号和随机信号、连续信号和离散信号、能量信号和功率信号 3、模拟信号与数字信号如何定义 答模拟信号独立变量和幅值均取连续值的信号。 数字信号独立变量和幅值均取离散值的信号。 4、什么是信号的时域描述和频域描述两者有何区别 答直接观察或记录到的信号，一般是以时间为独立变量，反映的是信号幅值随时间的变化关系，因而称其为信号的时域描述。 若把信号变换成以频率为独立变量，由此来反映信号的频率结构和各频率成分与幅值、相位之间的关系，信号的这种描述方法称之为频域描述。 变量时域描述以时间为变量；频域描述以频率为变量。 内容时域描述反映信号幅值与时间的关系；频域描述反映信 号的幅值、相位与频率的关系。 用途时域描述用于评定振动的烈度等；频域描述用于寻找振源、故障诊断等。 5、什么是时间尺度改变特性其对测试工作有何意义 答 ； 对测试工作的意义 时域压缩，提高了处理信号的效率。但频域信号频带加宽，对仪器设备通频带的要求也提高了。反过来，时域扩展，处理信号的效率会下降，但频域信号频带变窄，对仪器设备通频带的要求也降低了。 6、什么是时移特性它反映了什么规律 答 ； 规律信号在时域中平移，频域中幅频谱不变，相频谱（相位）会变化。 7、简述单位脉冲函数的采样性质和卷积性质。 答采样性质 在不同时刻发生的δ函数与连续函数ft相乘再积分，其结果就等于函数ft在该时刻的函数值。 卷积性质 ， 第二章 一、填空题 1、线性系统在时域可用 常系数线性微分方程描述。 2、测试装置动态特性在频域用 频率响应函数 描述。 3、频率响应函数的实验测定法是 正弦输入法 。 4、系统初始条件为零时，传递函数是输出与输入信号的 拉普拉氏变换之比；频率响应函数是输出与输入信号的傅立叶变换 之比。 判断 1、传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（ √ ） 2、幅频特性是指系统输出与输入信号的幅值比与频率的关 系。（ √ ） 3、相频特性是指系统输出与输入信号的相位比与频率的关 系。 （ ） 简答题 1、什么是线性系统的频率保持特性有何意义 答线性系统的频率保持特性指线性系统输出信号的频率与输入信号的频率保持一致。 意义由此即可判断出输出信号中只有与输入信号频率相同的部分才是由输入信号引起的输出，其它部分则可以认为是干扰信号引起的输出从而加以排除。 2、测试装置的静态特性包括哪些 答线性度、灵敏度、回程误差 3、如何测定测试装置的频率响应函数 答①理论计算法 a、得到系统时域微分方程，通过拉普拉斯变换得到传递函数，令sjω即可得系统频率响应函数。 b、在系统初始条件为零的情况下，测得时域系统的输出和输入信号，对其进行傅里叶变换，则输出信号的傅里叶变换与输入信号的傅里叶变换的比值即为系统的频率响应函数。 ②实验测定法 方法名称正弦输入法，也称频率响应法 实验原理正弦信号经过系统以后，时域输出信号与输入信号的比值就是系统频域的频率响应函数 依次用不同频率的正弦信号通过系统，测出系统输出信号与输入信号的幅值和相位。则对某一个频率，输出与输入信号的幅值比就是该频率对应的幅频特性，输出与输入信号的相位差就是该频率对应的相频特性。将各个频率对应的幅值比和相位差在坐标纸上描出来，连成光滑的曲线，即可得到系统的幅频特性曲线和相频特性曲线。 4、一阶系统中的时间常数对系统有何意义 答τ 称为时间常数，它决定一阶测试装置的工作频率范围 5、影响二阶系统动态特性的参数有哪些对系统有何 意义 答 6、测试装置实现不失真测试的条件是什么 答幅频特性为一常值、相频特性与频率呈线性关系 第三章 填空 1、金属电阻应变片的工作原理是 应变效应 。 半导体应变片的工作原理是 压阻效应 。 2、电感式传感器的工作原理是 电磁感应 ， 它又可分为 自感型 和 互感型 两种。 3、电容式传感器分为 极距变化型 、 面积变化型 和 介质变化型 。 4、对非线性传感器采用 差动性 来改善其性能。 5、压电式传感器的工作原理是 压电效应 ，使用时要用高阻抗的 前置放大器 ，其分为 电压式 和 电荷式 。 6、压电效应的三种形式是 横向效应 、 纵向效应 和 切向效应 。 选择题 1 b 的工作原理是基于压阻效应。 a.金属应变片 b.半导体应变片 c.变阻器 2压电式传感器使用的前置放大器的输入阻抗d 。 a.很低 b.较低 c.较高 d.很高 3在尘埃、油污、温度变化较大伴有振动等干扰的恶劣环境下测量时,传感器的选用必须首先考虑c 因素。 a.响应特性 b.灵敏度 c.稳定性 d.精确度 4压电式传感器使用a 放大器时,输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。 a.电荷放大器 b.调制放大器 c.电压放大器