測試技術(shù)復(fù)習(xí)

基本概念相關(guān)例題1、磁電式及壓電式傳感器特別適合測量 動(dòng)態(tài)量 。2、描述測試裝置靜態(tài)特性的主要指標(biāo)是線性度，靈敏度，回程誤差，分辨率，零點(diǎn)漂移和靈敏度漂移。3、用頻率響應(yīng)函數(shù)表示的系統(tǒng)，按付氏變換求得的響應(yīng)為 穩(wěn)態(tài)響應(yīng) 。4、直流電橋相鄰橋臂增加應(yīng)變片數(shù)，則電橋靈敏度 變大 。5、系統(tǒng)A(ω)不等于常數(shù)引起的失真稱為 幅值失真 ，φ(ω)與ω之間的非線性關(guān)系所引起失真稱為 相位失真 。6、自相關(guān)函數(shù)是 偶 （奇或偶）函數(shù)，周期信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)仍然是同 頻率 的周期數(shù)。7、相敏檢波通過比較 調(diào)制信號(hào) 和 載波信號(hào) 的極性來判別信號(hào)的極性。8用于壓電傳感器的前置放大器有用電阻反饋的電壓放大器 和帶電容反饋的電荷放大器 。9、瞬態(tài)信號(hào)的頻譜是 連續(xù)頻譜，其幅值譜是單位頻寬上的幅值。瞬態(tài)信號(hào)可看成是無限多個(gè)幅值為 無窮小的復(fù)指數(shù)諧波之和。10、時(shí)域擴(kuò)展對(duì)應(yīng)頻域 壓縮 。時(shí)域乘積對(duì)應(yīng)頻域 卷積 。105-511、對(duì)某線性系統(tǒng)的輸入作自相關(guān)分析，從自相關(guān)函數(shù)RXX(τ105-5輸入x(t)中包含的信號(hào)類型有理想信號(hào) ，實(shí)測信號(hào) ，和干擾信號(hào) 。輸入信號(hào)X(t)的平均值為 ，方差為 。輸入信號(hào)中周期成份的圓頻率為 2 ，幅值為 。12、各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過程必須平穩(wěn)隨機(jī)過。13、變間隙式電感傳感器的非線性輸出可以通過 差勁型電橋連接 來得到改善。14、將時(shí)域信號(hào)進(jìn)行時(shí)移，則頻域信號(hào)將會(huì) 不變 。15、電阻應(yīng)變片電橋的靈敏度可以通過 改變連接 的方式來提高。16、可以用來作非接觸測量的傳感器是 光電傳感器 。17、變間隙式電容傳感器的非線性輸出可以通過 接成差動(dòng)形式 來得到改善。18、金屬絲應(yīng)變片在測量某一構(gòu)件的應(yīng)變時(shí)，其電阻的相對(duì)變化主要由 應(yīng)變決定。19、頻率響應(yīng)函數(shù)是系統(tǒng)輸出的 傅立葉 變換與輸入的傅立葉的比，也是當(dāng)系統(tǒng)輸入為正弦信時(shí)，輸入與輸出的 復(fù)數(shù)比 。20、傳感器包括 敏感元件 和 轉(zhuǎn)換元件 兩部分。21、前置放大器有 電壓 和 電荷 兩種靈敏度，其中 電壓 靈敏度受連接電纜的響。22、相敏檢波通過比較 調(diào)幅波 和 載波 的 相位 來判別信號(hào)的極性。23、自相關(guān)函數(shù)的傅立葉變換是 偶 函數(shù)。24、權(quán)函數(shù)在數(shù)學(xué)定義式上是傳遞函數(shù)的拉普拉斯反變換 ，在物理意義上是系統(tǒng)的單位脈響應(yīng)函數(shù) 。25、我們可以用傳遞函數(shù) ，頻率響應(yīng)函數(shù) ， 脈沖響應(yīng)函數(shù) ，環(huán)節(jié)的串聯(lián)和并聯(lián) 來描系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。26、靈敏度是指輸出量和輸入量的比值，又稱放大倍數(shù)（× ）27、用差動(dòng)變壓器式電感傳感器作位移測量時(shí)，根據(jù)輸出就能辨別被測位移的方向（）28、電容式、電渦流式和壓電式傳感器都能非接觸測量。 （× ）29、交流電橋的輸出信號(hào)是調(diào)幅波。 （ √）30、電橋可測靜態(tài)應(yīng)變，可測動(dòng)態(tài)應(yīng)變。 （√）31、一階系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)越小越好。 （×）32、非周期信號(hào)的頻譜連續(xù)__的。 （×）33、滿足狄里赫利__條件的周期信號(hào)可以用付氏級(jí)數(shù)展成余弦信號(hào)和的形式（）34、變極距式電容傳感器的靈敏度較高，但線性范圍較小。 （√）36、把電感傳感器做成差動(dòng)式的，可望有利于提高靈敏度和擴(kuò)大線性范圍（√）37、內(nèi)光電效應(yīng)就是指物質(zhì)受到光照后，在內(nèi)部產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。 （×）38、傳遞函數(shù)相同的各種裝置，其動(dòng)態(tài)特性均相同。 （√）39、在常系數(shù)線性系統(tǒng)中，系統(tǒng)輸出量與輸入量之比的拉氏變換稱之為傳遞函數(shù)（×）重要知識(shí)點(diǎn)1、信號(hào)在時(shí)域、頻域內(nèi)如何描述？號(hào)的頻率組成及其幅值、相角之大小。比如正弦信號(hào)。2、測試裝置的干擾有哪些？電磁場干擾，良好的屏蔽及正確的接地號(hào)輸出，可采用光耦合隔離技術(shù)、雙絞線傳輸。電源干擾，采用交流穩(wěn)壓器，隔離穩(wěn)壓器，低通濾波器，獨(dú)立功能塊單獨(dú)供電。3、測試裝置靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性的測試方法是什么？標(biāo)準(zhǔn)通由裝置的階躍響應(yīng)求其動(dòng)態(tài)特性參數(shù)。4、實(shí)現(xiàn)不失真測量的條件是什么？輸出波的幅頻特性的幅值為常數(shù)，相頻特性的相位與w成線性關(guān)系（輸出與輸入波形精確一致，只是幅值放大了一常數(shù)，時(shí)間上延遲了一常數(shù)而已必要的前置處理，及時(shí)濾去非信號(hào)頻帶內(nèi)的噪聲。5、介紹功率譜分析及其應(yīng)用？功率譜分析是從頻域提供相關(guān)技術(shù)的信息，是研究平穩(wěn)隨機(jī)過程的重要方法。6、振動(dòng)傳感器的分類？1）來測量物體的振動(dòng)位移和其幅值的。2）要采用頻率調(diào)制型，目的在于增加電路的靈敏度和可靠性?？蓪?shí)現(xiàn)超低頻振動(dòng)測量。3）測量低頻信號(hào)。其主要缺點(diǎn)是體積大、笨重、不能測量高頻信號(hào)。7、壓電加速度傳感器的安裝方法？采用綱螺栓固定；是使用共振頻率能達(dá)到出廠共振頻率的最好方法。螺栓不得全部擰入基座螺孔，以需要絕緣時(shí)可用絕緣螺栓和云母墊片來固定加速度傳感器（圖7-13b)，但墊圈應(yīng)盡量薄。用一層薄蠟把加速度傳感器粘在試件平整表面上，變可用于低溫的場合。手持探針測振方法（7-13，用專用永久磁鐵固定加速度傳感器（圖7-13，使用方便，多在低頻測量中使用。用硬性粘接螺栓（圖7-13）或粘接劑（7-13g）的固定方法也常用。軟性粘接劑會(huì)顯著降低共振頻率。不宜采用。8、什么是信號(hào)的自相關(guān)和互相關(guān)？設(shè)x(t)與y(t)為能量有限信號(hào)x(t)與y(t)互相關(guān)函數(shù)

)

x(t)y(t)dtx(t)的自相關(guān)函數(shù) Rxx

()

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

R

lim 1

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

xy

TTx(t)的自相關(guān)函數(shù)

lim

1

x(t)x(t)dt9、簡要介紹信號(hào)的濾波過程？

xx

TT濾波是指被測信號(hào)中的有效成分通過而將其中不需要的成分抑制或衰減掉的一種過程。10、試配簡圖、定性分析霍爾效應(yīng)位移傳感器。11、什么是采樣定理？

此圖為利用霍爾效應(yīng) 測位移和度的示意圖為了避免混疊以使采樣處理后仍有可能恢復(fù)其原信號(hào)，采樣頻率fs必須大于最高頻率fh的兩倍，即fs>2fh,這就是采樣定理。12、常用的位移傳感器有哪些？摩擦，其使用壽命受限、分辨率較低、輸出信號(hào)噪聲大、不宜用于頻率較高時(shí)的動(dòng)態(tài)測量應(yīng)變片式位移傳感器，結(jié)構(gòu)牢固、性能穩(wěn)定、可靠，有較高的測量精度和良好的線性關(guān)系。大、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。由于可動(dòng)鐵心具有一定的質(zhì)量，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性較差。易于信號(hào)的傳輸和處理，安裝使用方便，測量范圍大。習(xí)題練習(xí)1－2，求正弦信號(hào)1－2，求正弦信號(hào)x(t)X sint的絕對(duì)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，假定一個(gè)信號(hào)x(t)，它由兩個(gè)頻率，相角均不相等的余弦信號(hào)疊加而成，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則：R )lim1TxxT2TTx(1t)x(2t)x(1t )x(2t )dtR )R0)R0)R)xx11xx12xx21xx22R )R)xx11xx22A221cos1A222cos23 分析圖中渦流傳感器測速原理。已知轉(zhuǎn)軸頻數(shù)，當(dāng)轉(zhuǎn)軸上有n該傳感器性能和通常使用范圍。每經(jīng)過一糟，則工作氣隙變化一次，磁通量變化一次，感應(yīng)電動(dòng)勢大小變化一次。轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速：

60fn（3章）R Ie m3A 3A A4 4 40 0 000

0 0 A4實(shí)頻圖

虛頻圖 補(bǔ)上雙邊幅頻譜、雙邊相頻譜！x(t)x(t)Asin(2ft的實(shí)頻譜、虛頻譜、雙邊幅頻譜及雙邊相頻譜。03n A A55－1，求h(t)的自相關(guān)函數(shù)。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基本概念復(fù)習(xí) 波形分析、頻譜分析。信號(hào)的分類：1）確定性信號(hào)與