测试技术复习题
一、填空题:
1.一阶系统的时间常数为T，被测信号的频率为1/T，则信号经过测试系统后，输出
信号与输入信号的相位差为（-45度）.
2.一阶系统的动特性参数是（τ），为使动态响应快，该参数（越小越好）。
3.周期信号的频谱是离散的，同时周期信号具有（谐波性）和（收敛性）特性。
4.周期信号的频谱具有（离散）特点，瞬变非周期信号的频谱具有（对称）特点。
5.模似信号是指时间和幅值都具有（连续）特性的信号。
6.信号在时域被压缩，则该信号在频域中的（低频）成分将增加。
7.X(F)为x(t)的频谱，W(F)为矩形窗函数w(t)的频谱，二者时域相乘，则频域可表示
为（X(F)*W(F)），该乘积后的信号的频谱为（连续）频谱。
8.根据采样定理，被测信号的频率f1与测试系统的固有频率f2关系是（f2>2f1）。
9.正弦信号的自相关函数是一个同频的（余弦）函数。
10.对二阶系统输入周期信号x(t) =a cos(wt+q)，则对应的输出信号的频率（不变），输
出信号的幅值（震荡或衰减），输出信号的相位（延迟）。
11.时域是实偶函数的信号，其对应的频域函数是（实偶）函数。
12.频域是虚奇函数的信号，其对应的时域函数是（实奇）函数。
13.引用相对误差为0.5%的仪表，其精度等级为（0.5）级。
14.某位移传感器测量的最小位移为0.01mm，最大位移为1mm，其动态线性范围（或
测量范围）是（40）dB。
15.测试装置输出波形无失真但有时间延迟t的有失真测试条件是：装置的幅频特性为
（常数），相频特性为（φ(w)与w为线性关系）；输出波形既不失真又无延迟的条件是：幅频特性为（常数），相频特性为（φ(w)=0）。
16.系统实现动态测试不失真的频率响应特性满足权函数，幅值或时延。
17.若采样频率过低，不满足采样定理，则采样离散信号的频谱会发生（混叠）现象。
对连续时域信号作加窗截断处理，必然会引起频谱的（泄露）现象。
18.若信号满足y(t)=kx(t)关系，其中k常数，则其互相关系数p xy()=（1）.
19.频率不同的两个正弦信号，其互相关函数Rxy()=（0）.
20.同频的正弦函数和余弦函数，其互相关函数Rxy()=（1）.
21.周期信号的频谱是离散频谱，各频率成分是基频的整数倍。
22.双边谱的幅值为单边谱幅值的1/2。
23.自相关函数是偶（奇或偶）函数，其最大值发生在τ=0时刻，当时延趋于无穷大时，
周期信号的自相关函数仍然是同频率的周期信号。
24.概率密度函数是在幅值域上对信号的描述，相关函数是在时延域上对信号的描述。
25.自相关函数的傅立叶变换是自功率谱密度函数。
26.频率响应函数是系统输出的傅里叶变换与输入的傅里叶的比，也是当系统输入为正
弦信号时，输入与输出的复数比。
27.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。
28. 周期信号的频谱具有三个特点：离散性，谐波性，收敛性。
29. 非周期信号包括准周期信号和瞬态非周期信号。
30. 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。
31. 均方值Ψx 2表示的是信号的强度，它与均值μx 、方差σx 2的关系是σx 2=Ψx 2-μx 2。
32. 系统动态特性在时域可用脉冲响应函数来描述，在复数域可用传递函数来描述，在频域
可用频响函数来描述。
33. 某一阶系统的频率响应函数为121)(+=ωωj j H ，输入信号2
sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω1/2，幅值=y 1/√2，相位=φ-45度。
34. 传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵
敏度是（3*41=123）。
35. 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
现不失真测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H jwt A t y -=e )(0。
36. 变间距式电容传感器的灵敏度与（极距平方）成反比，所以适合于微小位移的测量.
变面积式电容传感器的灵敏度与（极距）成反比，所以不适合微小位移的测量.
37. 可变磁阻式传感器的灵敏度与气隙大小的关系是：气隙越小，灵敏度（越高）。
38. 变间隙式电容式传感器常作成差动的，其主要目的之一是（提高灵敏度），目的之
二是（提高线性度），目的之三是（克服外界条件对精度的影响）。
39. 半导体应变片传感器的工作原理是基于（压阻）效应；涡电流式传感器的工作原理
是利用金属导体在交变磁场中的（涡流）效应
40. 压电式传感器是利用某些材料的（压电效应）特性来制作的传感器。。
41. 半导体应变片工作原理是基于（压阻）效应。半导体材料在沿着某一轴向受到（外
力）作用时，其（电阻率）发生变化的现象它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数
（高）。
42. 差动变压器式传感器的工作原理是（互感现象），故也称其为（互感型）传感器。
43. 压电式传感器使用（电荷）放大器时，输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。
44. 压电传感器的前置放大器的主要作用是使传感器的高阻抗输出变为低阻抗输出和
放大传感器输出的微弱信号。
45. 压电式传感器的测量电路（即前置放大器）有两种形式：电压放大器和电荷放大器，
后接电荷放大器时，可不受连接电缆长度的限制。
46. 涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的涡流效应。
47. 电桥的作用是把电感、电阻、电容的变化转化为电压或电流输出的装置。
48. 调幅是指一个高频的正（余）弦信号与被测信号相乘，使高频信号的幅值随被测信
号的幅值而变化。调幅波可以看作是载波与调制波的卷积。
49. 调频是利用信号电压的幅值控制一个振荡器，使其输出为等幅波，而载波频率与信
号电压成正比。
50. 当单位长度电阻值为常数时，可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系，其
灵敏度S 趋于单位长度电阻值。
51. 动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮，原因是导线间存在分布电容 。
52. 周期信号可按三角函数分解成下列形式：
，其中，0a =1
T 0∫x(t)dt T 02?T 02，n a =
2
T 0∫x (t )?cosnw 0t dt T 02?T 02，n b =2T 0∫x (t )?sinnw 0t dt T 02?T 02。
53. 根据载波受调制的参数的不同，调制可分调幅、调频、调相。
54. 从时域看，系统的输出是其输入与该系统脉冲响应函数的卷积。
55. 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。
56. 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100Hz 。
57. 带通滤波器的中心频率F=500HZ ，负3分贝点的带宽B=10HZ ，则该滤波器的品质
因数Q=（50）。
58. 常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为幅频特性曲线降为最大值的1/√2倍
时对应的频率为截止频率，其带宽B=2c f -1c f ，若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系
为2c f =21c f 。
59. 滤波器的分辨率越高，则测量信号时其响应速度（越慢）。
60. 滤波器的带宽和响应时间成反比关系。滤波器的频率分辨力主要由其 带宽 决定。
61. 带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1，其带宽B = 2c f -1c f ；若其带宽为1/3倍
频程则fc 2 = 213
fc 1。
62. 滤波器的倍频程数n 值越小，其品质因数Ｑ是越大。
63. 恒带宽比滤波器的带宽Ｂ与其中心频率?0是比值为常数。
64. 脉冲函数的频谱是均匀谱，非周期信号的频谱是连续谱。
65. 将信号在时域进行扩展，则信号在频域将压缩。
66. 交流调幅电桥的载波频率通常是调制信号频率的10倍以上。
67. 压电式振动传感器输出电压信号与输入振动的加速度成正比。
68. 两个同频方波的互相关函数曲线是三角波。两个不同频的简谐信号，其互相关函为
0。
69. 数字信号处理中，采样频率fa 与被测信号中最高频率成分fc 的关系应为fa>2fc
70. 信号χ(t)的自功率谱密度函数Sx(f)是χ(t)的自相关函数Rx(t)的傅里叶变换
71. 信号χ(t)和y(t)的互谱Sxy(f)是互相关函数Rxy(t)的傅里叶变换
72. 调幅信号经解调后必须经过检波
73. 方波信号的谐波频率是基波频率的整数倍。
74. 工程中常见的周期信号其谐波的幅值随谐波的频率增加而衰减。
75. 提高二阶系统的固有频率，可以扩大系统的工作频率范围。
76. 设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号x(t)e ?j2πf 0t 的频谱为X(f ＋fo ）。
77. 当电阻应变片式传感器拉伸时，该传感器电阻变大
78. 自感型传感器的两线圈接于电桥的相邻桥臂时，其输出灵敏度提高一倍。
79. 极距变化型电容式传感器，其灵敏度与极距平方成反比
80. 压电式传感器是高阻抗传感器，要求前置放大器的输入阻抗很大。
)
cos cos ()(0010t n b t n a a t x n n n ωω++=∑∞=
81. 变间隙式电容传感器测量位移量时，传感器的灵敏度随间隙的减小而增大。
82. 为消除压电传感器联接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用电荷放大器。
83. 随电缆电容的增加，压电式加速度计的输出电荷灵敏度相应减小。
84. 压电式加速度计，其压电片并联可提高电荷灵敏度。
85. 磁电式绝对振动速度传感器测振频率应远高于其固有频率。
86. 压电式加速度传感器的工作频率应远高于其固有频率。
87. 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，则电桥的输出电压加大两倍
88. 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并
联，则电桥的输出电压不变
89. 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
是正弦波
90. 在时域中计算的信号总能量，等于在频域中计算的信号总能量
91. 周期信号截断后的频谱必是连续的
92. 设信号x(t)的自功率谱密度函数为常数，则其自相关函数为非常数
93. 同频、同相位的正弦信号与方波信号作互相关其结果为同频余弦信号
94. 直流信号被截断后的频谱必是连续非周期的
95. 二阶欠阻尼振动系统的幅频特性曲线中，幅值最高处的频率等于系统固有频率
96. 用电涡流传感器探测金属零件表面裂纹，则电涡流传感器是自感高频反射型式的
97. 半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是电阻率.
98. 频响函数反映了系统响应的稳态过程
99. 变极距型电容传感器的输出与输入，成非线性关系
100. 从时域上看，系统的输出是输入与该系统脉冲响应的卷积
101. 两环节的相频特性各为1()Q ω和2()Q ω，则两环节串联组成的测试系统，其相频特
性为1()Q ω+2()Q ω
102. 设有一电路，1R 是工作桥臂，2R ，3R ，4R 是固定电阻，且4321R R R R ===。工
作时1112R R R ?+→，则电桥输出电压≈y e （?R1
2R 10e ）。0e 为电桥的电源电压 103. 调幅过程相当于在时域中将调制信号与载波信号相乘
104. 一带通滤波器，其中心频率是0f ，带宽是B ，则滤波器的品质因数Q 等于0f /B 105. 为使电缆的长短不影响压电式传感器的灵敏度，应选用D 电荷放大器
106. 相敏检波通过比较输出信号和参考信号的相位差来判别信号的极性。
二、简答题
1） 为什么选择测试装置时，需考虑待测信号的频率结构？在进行旋转机械故障诊断时，若测试装置的幅频特性不为常数，会产生什么结果？
考虑频率结构能更好的选择合适的测试装置，提高测试效果；会失真，测试结果失真，导致误判
2） 设计一阶测试系统，若要求输入信号为2000Hz 时其输出信号的幅值误不超过10%，其转折频率是多少？ r=1-
√1+(wτ)=1w(1?r)*√r(2?r)τ=1
2π?200?(2?0.1)√0.1?(2?0.1)=0.0365
C
e
A
A
A
t
y t
u
?
=
-
-
+
=-7.
72
)
1)(
(
)(/
τ
%
47
.
14
%
100
85
7.
72
85
=
?
-
=
γ
f H=1
2πτ
=4.36
3）一阶测试系统的频响函数为H(jω)=1/(1+jω)，分析当测试信号为x(t)=sint+sin5t 时，有无波形失真现象，误差为多少？
y(t)=
√2
sin(t?π
4
)+
√10
sin(5t?2
5
π)存在幅值和相位失真，输出波形会畸变
4）某截面积为5cm2的试件，已知材料的弹性模量为2.0×1011 N/m 2 ，沿轴向受到105 N的拉力，若沿受力方向粘贴一阻值为120Ω、灵敏系数为2的应变片，试求出其ΔR。
5）用热电阻温度计测量热源的温度，将该温度计从20℃的室温突然放入85℃的热源时，求10S后测得的温度和最终示值的相对误差？已知一阶测试系统热电阻温度计的时间常数τ=6S。
经过10S后测得的温度为
偏离最终示值的相对误差为
6）电涡流传感器能否测量塑料物体移动的位移？若能测量理由是什么？不能测量理由是什么？应采取什么措施改进，就可以用电涡流传感器测量了。
7）一电容测微仪，其传感器的圆形极板半径r=4mm，工作初始间隙δ=0.3mm，介电常数ε=8.85×10-12F/m，试求：1)工作中，若传感器与工件的间隙变化量Δδ=2μm，(+-1)电容变化量是多少?2)若测量电路的灵敏度S1=100mV/PF，读数仪表的灵敏度S2=5格/ mV，当Δδ=2μm(+-1)时，读数仪表示值变化多少格?
8）压电加速度传感器与电荷放大器连接的等效电路如题图所示。图中C为传感器固有电容、电缆等效电容和放大等效电容之和。已知传感器电荷灵敏度Sq =100PC/g,反馈电容Cf =1000pF，试求当被测加速度为0.5g时，输出电压是多少?(g为重力加速度) Uo=Q/Cf，a=Q/SgUo=0.05V
9）齿轮随被测轴转动，已知齿数Z=60，当磁电式速度计测得频率计感应电势频率f=2400Hz时，求被测轴的转速(r/min)。
f=n*z/60 n=60*f/z=2400r/min
10）电感式、差动电感式和差动变压器式传感器的工作原理及结构有何区别?
电感式:电磁感应原理
差动电感式:电磁感应原理，中间多加了衔铁，灵敏度高，线性好
差动变压器式传感器:互感现象，结构类似于变压器
11）欲测气流压力，拟采用电容式、电感式和压电式传感器，试绘出可行方案原理图。
12）压电式加速度传感器与压电式力传感器在结构上有何不同，为什么？
压电片处于壳体和一质量块之间，用强弹簧将质量块和压电片压紧在壳体上
要通过质量块把转换为力作用在压电片上。
13）测试装置的静态特性和动态特性各包括那些？
静态特性：（1）线性度，（2）灵敏度，（3）回程误差，（4）分辨率，（5）零点漂移和灵敏度漂移。
动态特性：（1）传递函数，（2）频率响应函数，（3）脉冲响应函数，（4）环节的串联和并联。
14）测试装置实现不失真测试的条件是什么？
各频率分量的幅值输出比输入放大同样倍数；各频率分量的滞后相位与各自的
角频率成正比
15）如何根据测试信号中有用成分和干扰成分的频谱来选择滤波器种类和设定其参数？
如果测试信号中有用的信号是低频信号，或者其干扰信号是高频信号，则要使用低通滤波器；如果测试信号中有用的信号是高频信号，混有低频干扰信号，则要使用
高通滤波器；如果测试信号中的干扰信号是某个频段的信号则要使用带阻滤波器；如果测试信号中有用的信号是某个频度的信号则要使用带通滤波器。
16）若信号频率为5000Hz，请问模拟信号采样后的混迭频率是多少Hz？
17）为什么在实际测量中采样频率通常要大于信号中最高频率成分的3到5倍？
2倍是理想滤波器条件下的结果，实际工作中，实际滤波器不可能有理想的截止特性，在其截止频率之后总有一定的过渡带，为更好的消除混叠，选3-5倍
18）比较极距变化型与面积变化型电容传感器的灵敏度。
极距：S=?εε0A1
δ2面积：S=
εε0r2
2δ
=常数
相同测试条件下，极距灵敏度较面积的高，但变面积型的线性度好
19）直流电桥平衡条件是什么？交流电桥平衡条件是什么？试说明动态电阻应变仪除需电阻平衡外，还需调电容平衡的原因？
直流：R1*R3=R2*R4。交流：Z1*z3=z2*z4；φ1+φ3=φ2+φ4，调平电容使相位角满足平衡条件
20）影响电容式极距变化型传感器灵敏度的因素有哪些？提高其灵敏度可以采取哪些措施，带来什么后果？
电容自身参数、极板表面积、极距、温度、电源电压等
减小极距变化范围；采用差动连接式，提高灵敏度和线性度
21）画出平衡电桥的工作原理图，并简述平衡电桥的工作原理。
22）哪些传感器可选作小位移传感器？
变极距型电容式、变气隙型电感式、电涡流式、压电式、霍尔式、气动流量式、应
变电阻式。
23）电涡流传感器除了能测量位移外，还能测量哪些非电量？
振动，转速，距离，厚度等
24）试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。用简图说明该传感器的结构并简要说明其作用原理；
传感器的结构如图a所示，它由传力块、弹性圆桶、双螺管线圈、衔铁、传感器座等几部分组成。
原理：被测力F通过传力块作用在弹性圆桶上，弹性圆桶的变形带动衔铁移动，使双螺管线圈的电感量发生变化，从而实现力的测量。
25）为什么信号截断后必然会引起泄漏误差? 时域采样是如何引起信号频谱的周期延展及频率混叠的？
信号截断以后产生的能量泄漏现象是必然的，因为窗函数w(t)是一个频带无限的函数，所以即使原信号x(t)是限带宽信号，而在截断以后也必然成为无限带宽的函数，即信号在频域的能量与分布被扩展了
时域采样就是把信号与周期单位脉冲序列相乘，对应在频域就是两个信号频谱的卷积。由于周期单位脉冲序列的频谱也是一个周期脉冲序列，根据脉冲函数的卷积特性，采样信号的频谱是把原信号的频谱移至脉冲发生处，又由于脉冲序列的周期性，所以导致采样后信号的频谱产生周期延展。（6分）
当采样频率fs小于信号频率fc的两倍，则原信号的频谱在移至脉冲序列发生处的时候，相互之间会产生交叠，从而产生频率混叠。（6分）
26）下图是一种传感器的工作原理图，试问这是何种形式的传感器？用图中的符号简述其工作原理。
i
e1
e
2
e
x
w
1
w
2
w
012
e e e
=-
图 1 传感器工作原理图
27）数字信号处理的一般步骤是什么？可以采取什么措施提高信号处理精度？
模数转换、采样、量化、编码；减小量化误差，选择合适的采样频率，减少泄露，提高频率分辨率等
28）以一阶RC低通滤波器对单位阶跃响应的特性，说明带宽B与信号建立时间C T 的关系。
设τ
=RC ，则低通滤波器的截止频率为。从响应曲线可知：当t=τ时，u 0(t)=0.63；
当t=5τ时，u 0(t)=0.993；当t ＞5τ时，幅值误差已小于0.7%，说明输出信号己趋稳
定，把T c =5τ定义为信号的建立时间，而低通滤波器的带宽为：
，所以为常数。
滤波器的带宽越窄，则选择性越好，对信号的响应时间将延长。这两个参数综台考虑，一般情况下，取BT c =5～10即可。
29） 简述压电式传感器需要配置前置放大器的原因？常用的前置放大器有哪两种？各有什么特点？
输出电信号是微弱的电荷，而且传感器本身有很大的内阻，输出能力微小，所以必须配置。
电阻反馈式电压放大器：输出电压与输入电压成正比
电容反馈式电荷放大器：输出电压与输入电荷成正比
30） 已知信号，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？
31） 已知电阻应变仪交流电桥的电桥电源和输入信号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)。
32） 已知电阻应变仪交流电桥的输入信号x(t)和电桥电源y(t)的波形如图所示。电桥输出信号经相敏检波、低通滤波后输出。试画出电桥输出信号x m (t)、相敏检波输出信号x e (t)和低通滤波器输出信号x f (t)。 0()sin(2/3)x t A f t ππ=-0()cos 2y t f t π=
33） 用时间常数为0.5s 的一阶装置进行测量，若被测参数按正弦规律变化，若要求装置指示值的幅值误差小于5%，问被测参数变化的最高频率是多少？如果被测参数的周期是2s 和5s ，问幅值误差是多少？
H (w )=
√1+(wτ)2 w=2πf 1- H (w )<=5% 34） 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 。
35） 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。
36） 何谓电桥平衡？要使直流电桥平衡，桥臂参数应满足什么条件？交流电桥应满足什么条件？
电桥输出电压为零即电桥平衡。R1*R3=R2*R4。Z1*z3=z2*z4；φ1+φ3=φ2+φ4
37） 抗混滤波器的作用是什么？它选用何种滤波器？其截止频率如何确定？
滤除高阶信号，防止高阶模态频率很可能会混叠到低频段，形成虚假的模态频率，给模态参数识别带来困难；低通滤波器；（fc ）= 采样频率（fz ） / 2．56
38） 以阻值Ω=120R ，灵敏度2=S 的电阻丝应变片与阻值为Ω120的固定电阻组成电桥，供桥电压V V 30=，若其负载电阻为无穷大，应变片的应变μεε2000=。（1）求单臂电桥的输出电压及其灵敏度。（2）求双臂电桥的输出电压及其灵敏度
当应变片为2000με时，单臂电桥的输出电压为
60111S 220001033m 44
x U U V -=ε=????= 双臂电桥的输出电压为
60111S 220001036m 22
x U U V -=ε=????= 根据电桥的灵敏度0/U S R R =
?可知，单臂电桥的灵敏度是双臂电桥的灵敏度的一半。 39） 何谓不失真测试？实现测试不失真的测试装置的幅频和相频特性应如何？为了实现不失真测试，如何确定二阶测试装置动态特性参数的取值范围？
输出y(t)与输入x(t)满足关系y(t)=A0x(t-t0), 其中A0和t0为常数,则为不失真测试。
幅频特性为 A(ω)= A0 = 常数 ；相频特性为 φ(ω)=t0
固有频率(n)和阻尼比() 为了实现不失真,阻尼比()取值0.6 ~ 0.8; 工作频率取值小于等于0.58n
40） 信号的预处理包括那些环节？
(1)电压幅值调理(或者放大) ；(2)滤波(或者滤去高频) ；(3)隔离直流分量(或者隔直) (4)如原信号进行调制，则应先进行解调(或者解调)
41） 调幅波的解调方法有哪几种？
同步解调、包络检波、相敏检波
42） 为什么在动态电阻应变仪上除了设有电阻平衡旋钮外，还设有电容平衡旋钮？
动态电阻应变仪采用高频交流电给电桥供电，电桥工作在交流状态，电桥的平衡条件为R1*R3=R2*R4。Z1*z3=z2*z4；φ1+φ3=φ2+φ4
由于导线分布、各种寄生电容、电感等的存在，光有电阻平衡是不能实现阻抗模和阻抗角同时达到平衡，只有使用电阻、电容两套平衡装置反复调节才能实现电桥阻抗模和阻抗角同时达到平衡。
43） 测得两个同频正弦信号的相关函数波形如图1，问：这一波形是自相关函数还是互相关函数？为什么？从波形中可以获得信号的哪些信息？
图1
（1）互相关函数，因为是非奇非偶函数。
（2）频率信息：正弦波形的频率与此波形频率相同
相位信息：两正弦波形之间的相位差就是此波形中的初相位
幅值信息：此波形的振幅是两个正弦波振幅乘积的一半
三、计算题
1. 已知周期方波的傅里叶级数
)10cos 516cos 312(cos )(00004???++-=t f t f t f t x A ππππ
求该方波的均值、频率组成及各频率的幅值，并画出频谱图。
解：由所给傅里叶级数知：此函数为奇函数故0,00==x a μ
x(t)由,7,5,3,0000f f f f ……等频率的余弦信号组成，对应于0nf 频率的幅值是n A 140?π 按所给级数形式，可画出单边频谱图：
2．已知RC 低通滤波器(图2-9)，R =1kΩ，C =1μF ，试：
(1) 确定该滤波器的)(s H 、)(f H 、)(f A 、)(f φ。
(2) 输入信号t u x 1000sin 10=，求输出信号y u ，并比较其与输入信号的幅值及相位
关系。
(3)解： 1001.010111)(3=??==+=
?RC S S H ττ S τπf j jf H 211)(+=τπφτπf arctg f f f A 2)(411)(222-=∠+=
10005002f ππ==4
221010500411
)(-?=??? ??+=∴ππf A )
1001000sin(1.0)1001000sin(10101001001500
2)(40
-=-??=∴=??-=-t t U arctg f ππφ
3．已知低通滤波器的频率特性为)21(1)(τπf j f H +=，式中τ= 0.05s
，当输入信号 幅频谱图
)45100cos(2.010cos 5.0)( -+=t t t x 时，求其输出)(t y ，并比较)(t y 与)(t x 的幅值与相位有何区别。
12()()210
100
1
10222c H f f arctg f f f f φπτ
πππτπ
==-====
)
7.7845100cos(196.02.0)56.2610cos(894.05.0)( --?+-?=∴t t t y )7.123100cos(0392.0)56.2510cos(447.0 -+-=t t
滤波后
()y t =0.447cos(1025.56)t -
4．有一应变式测力传感器，弹性元件为实心圆柱，直径D=40mm 。在圆柱轴向和周向
各贴两片应变片（灵敏度系数s=2.），组成差动全桥电路，供桥电压为10v 。设材料弹性模量E=2.1?1011pa ，泊松比υ=0.3。试求测力传感器的灵敏度（该灵敏度用μv/kN 表示）。
解：设受压缩 F,轴向贴的应变片 R S R R ξ=?=?31
横向贴的应变片：SR R R μξ=?=?43
设原电阻 4321R R R R ===，则受力F 后：
11R R R ?-= , 33R R R ?-=, 22R R R ?-= , 44R R R ?-= 电桥输出电压变化：x U R R R R R R R R U )
)((43214231+-=?
7.7805.021002)(196.005.02100411)(56.2605.02102)(894.005.0210411)(22222221122211-=??-==???? ???+=-=??-==???? ???+=π
πφππππφππarctg f f A arctg f f A
x x x U R
R R U R R R R R U R R R R R R 22)(21212122121?+?-≈?+?-?+?-
=?++?-?+?-
= x U S U U 2)1(ξ+-
=?∴ E
r F E r F A F 22πσξπσ?=?=?=?=?∴代入上式 x U E
r F S U U 22)1(π?+-=?∴ 测力传感器灵敏度 E r SU U F U K x 22)1(π+=??= )
(101.2)(02.0)(1022)3.01(1122Pa m V ?????+=π 又因为： 218.91002.11m N Pa ??=-
所以： )
(8.9102.1101.202.0)(103.11112N V K ???????=-π N V 10102.32103.1-???=
N V 91089.41-?=
KN V μ4189.0=
5．一个二阶测试系统，受激励力F o sinωt 作用，共振时测得振幅为20mm ，在0.8倍的共振频率时测得振幅为12mm ，求系统的阻尼系数ξ（提示，假定在0.8倍的共振频率时，阻尼项可忽略）。
解： 两阶系统
2
2224)1(1)(211)(λξλλξλλλ+-=+-=j H j j H 谐振峰 ：201220
=-ξξF (1)
r f 8.0 时， 1214)1(202220=-=
+-λλξλF F (2)
)2()1( 得：12
2012122
=--ξξλ )21(64.0218.08.0222
ξλξλλ-=-?==r 代入上式 6
1012)21(64.0122=---ξξξ 即：0
66.482.36645924=+-ξξ 0129.022,1=ξ或 0.786 0.786 不符合要求，舍去。
1136.0=∴ξ
6．一个二阶测试系统，其频响函数为)/(5.0])/(1[1)(2n n j j H ωωωωω+-=
。今有一信号)62cos()cos(5.0)25.0cos()(πωπωπω+++++
=t t t t x n n n 输入此系统后的输出信号
)(t y 。
7．在输油管道上，常装有监测装置用以监测管道的裂损或泄漏，并确定损伤位置，分
析其工作原理。
漏损处K ，视为向两侧传播声响的声源，在两侧管道上分别放置传感器1和传感器2，因为放传感器的两点距漏损处不等远，则漏油的音响传至两传感器就有时差，在互相关图上τ=τm 处 R X1X2(τ) 有最大值，这个τm 就是时差。由τm 就可确定漏损处的位置：
R x1x2max =R x1x2(τm ); s =
12vτm
式中：s —两传感器的中点至漏损处的距离；—音响通过管道的传播速度。 8．求周期信号()()
45100cos 2.010cos 5.0-+=t t t x ，通过传递函数为()105.01+=
s s H 的装置后所得到的稳态响应。
9．如图4所示的RC 电路中，已知F 01.0C μ=，若x e 的幅值为100，频率为10kHz ，
并且输出端g e 的相位滞后x e 30°，求此时的R 应为何值，输出电压幅值为多少？
图3 响应曲线
10．对一个可视为二阶系统的装置输入一单位阶跃函数后，测得其响应中产生了数值为1.5的第一个超调量峰值。同时测得其振荡周期为6.28s 。设已知该装置的静态增益为3，试求该装置的传递函数和该装置在无阻尼固有频率处的频率响应。
5.1211==???? ??--ξπξe M
即 13.015.1ln 1
2≈+??? ??=πξ
且 28.62==d d T ωπ ∴ 128.6212≈=
-=πξωωn d ()01.113.01111
22≈-=
-=ξωn
系统的传递函数
()()()1
222
++==n n S S k s X s Y s H ωξω ()101
.113.0201.1322
+??+=S S 该装置在无阻尼固有频率处的频率响应
由()()()()122++???
? ??==n n j j K X Y j H ωωξωωωωω n n j K ωωξωω212+???? ??-= ∴
()j j K j H n n n 26.03212=+???????????? ??-=ωωξωωω
d ω为有阻尼固有频率
M=0.5，12==T d πω 215.01ln 1212=+??? ??=?=???? ??--M e M πξξξπ 21ξωω-=n d ，∴ 02.112=-=ξωωd n S=3
∴()S S S s H n n n ?++=2222ωξωω 304
.144.004.12?+?+=S S ()98.63412=?=ξωn A （n ωω=时代入得）
()() 90,21-==ω?ξωA ()2π
ω?-=∞-=arctg n
()??? ?
?-=202.1sin 98.6πt t y
11. 用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变ε。其贴片及组桥方法如图4所示。已知图
中''1122
120R R R R ====Ω，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数2k =。应变值31010ε-=?，电桥供桥电压3i u V =。试分别求出如图组成桥路时的输出电压?o u =
图4 贴片及组桥方法
12. 用一阶测量仪器测量100Hz 的正弦信号，如果要求振幅的测量误差小于5%，问仪
器的时间常数T 的取值范围。若用该仪器测50Hz 的正弦信号，相应的振幅误差和相位滞后是多少？
13. 某信号的时域表达式如下
，问: (1) 该信号属于哪类信号(周期或非周期)，试画出波形图?
(2) 当该信号通过一理想带通滤波器，该滤波器的A(ω)=1，带宽B=80Hz ，中心频
率f 0=50Hz ，画出该滤波器输出波形的幅频谱，并求出滤波器输出波形的平均值为多少(已知该信号基频f 0=50Hz )？
000()sin sin 2sin 3......223A A A A x t t t t ωωωπππ=----
14.已知某信号的自相关函数为R x(τ)＝100cosωοτ，计算该信号的平均功率和标准差答：因为Rx(0)＝ψx2=σx2+μx2,其中ψx2就是信号的平均功率，而σx2是信号的方差，其正平方根σx是信号的标准差。
而Rx(0)=100cosωο×0=100cos0=100所以信号的平均功率为100。又因为信号的平均值等于0，所以标准差σx=√100=10。
15.用一个固有频率为1200HZ和阻尼比为0.7的振动子去测量幅值为1、频率为600HZ
均值为0的偶函数方波信号，试分析测量结果，并计算输出信号的一次谐波分量。
（注：二阶系统的传递函数为ωn2/S2+2ξωn S+ωn2，频率响应函数为
A(ω)=1/√[1-(ω/ωn)2]2+(2ξω/ωn)2
φ(ω)= -arctg{(2ξω/ωn)/ [1-(ω/ωn)2]}。
答：振动子是个二阶系统，根据给出的固有频率，可知其动态测试不失真的频率范围是ω≤0.5~0.6ωn=600HZ~720HZ。
周期方波信号由无穷多个奇数次谐波分量组成，基波频率是600HZ，满足振动子的动态测试不失真范围，三次谐波分量的频率是1800HZ，包括其他高次谐波分量，都超出了振动子的动态测试不失真范围。
16.已知信号x(t)=e-t (t≥0)，(1) 求x(t)的频谱函数X(f)，并绘制幅频谱、相频谱。
(3)求x(t)的自相关函数R x (τ) 。
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
工程测试技术试题及答案Last revision on 21 December 2020
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。 17.在差动式自感传感器中，若采用交流桥路为变换电路，常出现零点残余电压现象， 该现象使传感器灵敏度下降，灵敏阈值增大，非线性误差增大。
2、离散信号的频谱是_连续_（连续/离散）信号。 5、如果一个信号的最高频率为60Hz ，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_120_Hz 。 7、调幅是指一个高频的正（余）弦信号与被测信号_相乘__，使高频信号的幅值随被测信号的_频率变化_而变化。信号调幅波可以看作是载波与调制波的_相乘__ 。 9、绘制周期信号)(t x 的单边频谱图，依据的数学表达式是_傅氏三角级数中的各项系数_， 而双边频谱图的依据数学表达式是_傅氏复指数级数中的各项系数。 11、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：dt t t t f )()(0-? ∞ ∞ -δ= _ f （t0）_。这性质称为_积分筛选特性（抽样特性、筛选特性）。 12、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 __ =φ_ 0 45-__。 频率保持特性， 13、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_。 14、根据载波受调制的参数不同，调制可分为_调幅_、__ 调频_、_调相 _。 15、常用滤波器的上、下截止频率1c f 、2c f 的定义为_ 幅频特性曲线降为最大值的1 倍 时对应的频率为截止频率_，其带宽B ＝ __21c c f f -___，若为倍频程滤波器1c f 与2c f 的关系为_212c c f f =_。 16、若某一信号的自相关函数为)cos(ωτA ，则该信号的均方值为2 x ψ=_A ，均方根值为 x rms 17、RC 低通滤波器中RC 值愈_大_，则上截止频率愈低。 18、从时域看，系统的输出是其输入与该系统__脉冲响应函数__的卷积。 20、当被测信号不随时间而变化或相对观察时间而言其变化是极其缓慢的，此时的测试称为_静态测试 。 21、测试信号随时间而变化的测试称为__动态测试_____。
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 0 2)(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） A -A x(t)2.5 5 7.5 10 t(ms) 3、若用光线示波器来记录图一所示的方波信号，可否选用FC6-400型振动子? 并说明理由。(注：该振动子的固有频率为400Hz)（10分）
《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?≥?=??
工程测试技术试题及答案
1.
2.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。 3.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。 4.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。 5.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） 6.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。 7.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。 8.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。
9.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。 10.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。 11.在差动式自感传感器中，若采用交流桥路为 变换电路，常出现零点残余电压现象，该现象使传感器灵敏度下降，灵敏阈值增大，非线性误差增大。 12.差动变压器式位移传感器是将被测位移量 的变化转换成线圈互感系数的变化，两个次级线圈要求反向串接。 13.电容传感器的转换电路包括：交流电桥、变 压器电桥、调频电路、运算放大器电路。14.压电式传感器是一种可逆型传感器，即可将 机械能转换为电能。也可反之实现逆向变换。 15.压电传感器中压电晶片的等效电路，可以看 作是一个电荷源与一个电容器的并联。 16.压电传感器测量电路常接电压或电荷放大
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2 x ψ ，方差 2x 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2x 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 ，幅值 =y ，相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5 .05.35.1+s 和 2 22 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。 3、 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 、 和 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(0 0t t x A t y -=时，该系统能实现 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 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 。
------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（）
一、选择题 1、下列软件属性中，软件产品首要满足的应该是【A 】 A．功能需求B．性能需求 C．可扩展性和灵活性D．容错纠错能力 2、软件缺陷产生的原因是【 D 】。 A．交流不充分及沟通不畅；软件需求的变更；软件开发工具的缺陷 B．软件的复杂性；软件项目的时间压力 C．程序开发人员的错误；软件项目文档的缺乏 D．以上都是 3、导致软件缺陷的最大原因是【 A 】 A．规格说明书 B．设计 C．编码 D．测试 4、修复软件缺陷费用最高的是【 D 】阶段 A．编制说明书 B．设计 C．编写代码 D．发布 5、下列【 A 】不属于软件缺陷。 A．测试人员主观认为不合理的地方 B．软件未达到产品说明书标明的功能 C．软件出现了产品说明书指明不会出现的错误 D．软件功能超出产品说明书指明范围 6、软件测试的目的是【 B 】 A．避免软件开发中出现的错误 B．发现软件开发中出现的错误 C．尽可能发现并排除软件中潜藏的错误，提高软件的可靠性 D．修改软件中出现的错误 7、软件测试技术可以分为静态测试和动态测试，下列说法中错误的是【 D 】。 A．静态测试是指不运行实际程序，通过检查和阅读等手段来发现程序中的错误。 B．动态测试是指实际运行程序，通过运行的结果来发现程序中的错误。 C．动态测试包括黑盒测试和白盒测试。 D．白盒测试是静态测试，黑盒测试是动态测试。
8、白盒测试是根据程序的【 C 】来设计测试用例。 A．功能B．性能C．内部逻辑D．内部数据9、黑盒测试是根据软件的【 B 】来设计测试用例。 A．功能B．规格说明C．内部逻辑D．内部数据10、用黑盒技术设计测试用例的方法之一为【 A 】 A．因果图 B．逻辑覆盖 C．循环覆盖 D．基本路径测试11、坚持在软件的各个阶段实施下列哪种质量保障措施，才能在开发过程中尽早发现和预防错误，把出现的错误克服在早期【 A 】。 A．技术评审B．程序测试 C．改正程序错误 D．管理评审12、为了提高测试的效率，正确的做法是【 A 】。 A．选择发现错误可能性大的数据作为测试用例 B．在完成程序的编码之后再制定软件的测试计划 C．随机选取测试用例 D．使用测试用例测试是为了检查程序是否做了应该做的事 13、对程序的测试最好由【 B 】来做。 A．程序员 B．第三方测试机构 C．程序开发组 D．用户14、在边界值分析中，下列数据通常不用来做数据测试的是【 B 】。 A．正好等于边界的值 B．等价类中的等价值 C．刚刚大于边界的值D．刚刚小于边界的值 15、单元测试中设计测试用例的依据是【 D 】。 A．概要设计规格说明书B．用户需求规格说明书 C．项目计划说明书D．详细设计规格说明书 16、如果一个判定中的复合条件表达式为（A > 1）or（B <= 3），则为了达到100%的条件覆盖率，至少需要设计多少个测试用例【 B 】。 A．1 B．2 C．3 D．4 17、在某大学学籍管理信息系统中，假设学生年龄的输入范围为16—40，则根据黑盒测试中的等价类划分技术，下面划分正确的是【 B 】。 A．可划分为2个有效等价类，2个无效等价类 B．可划分为1个有效等价类，2个无效等价类
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。
一、选择题 1、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____2__倍. 2、信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有__时域法_和__频域法_。 3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的__压电效应____。 4、传感器的静态特性中，输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为___灵敏度___。 6、信息与信号二者间关系是___信息在信号之中___。 7、当两信号的互相关函数在t 0有峰值，表明其中一个信号和另一个信号时移t 0时，相关程度___最高__。 8、传感器的灵敏度越高，意味着传感器所能感知的___被测量__越小。 9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取(有用信号) 10、时域信号的时移，则频谱变化为（ 相移 ） 11、 记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽(变窄，幅值增高) 12、 用二阶系统作测量装置时，为获得较宽的工作频率范围，则系统的阻尼比应(接近1/√2 ) 13、 对二阶系统输入信号x(t)=A1sinw1t+A2sinw2t,则系统稳态输出方程的通式为(A1＇sin （w1t+φ＇１）+A2＇sin （w2t+φ２＇）) 14、 概率密度函数提供了随机信号（沿幅值域分布）的信息 15、 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(电涡流式) 16、 只使在fe 1～fe 2间频率的信号通过，应采用（带通）滤波器 17、 在选用振子时，除了使阻尼比接近０.７外，应使被测正弦信号的最高频率fm(≤（０.５-０.６） )振动子的固有频率fn 18、 为使电缆的长度不影响压电式传感器的灵敏度，应选用（电荷）放大器。 19、 当τ→∞时,信号x （t ）的自相关函数Rx （τ）呈周期性变化,说明该信号(含有周期成份)。 20、 正弦信号的自相关函数，使原有的相位信息(丢失) 21、 不能用确定的数学公式表达的信号是（随机）信号。 22、 非线性度是表示定度曲线（偏离其拟合直线）的程度。 23、 自相关函数一定是（偶）函数。 24、 为了能从调幅波中很好地恢复出原被测信号，通常用（相敏检波器）做为解调器。 25、 采样时为了不产生频谱混叠，采样频率必须大于信号最高频率的（2 ）倍 26、 压电式传感器前置放大器的主要作用是（把传感器的高阻抗输出变换为低阻抗输出）。 27、在电桥测量电路中，由于电桥接法不同，输出的电压灵敏度也不同，___全桥___接法可以获得最大的输出。 28、压电传感器所使用的前置放大器在电路中起着很重要的作用，以下说法错误的是___将传感器的低阻抗输入变成高阻抗输出___。 29、幅值调制装置实质是一个乘法器 30、理想滤波器在通带内的幅频特性为常数 31．变极距型电容传感器的输出与输入，成（非线性）关系。 32．如果窗函数频谱的主瓣峰值相对于左右旁瓣峰值越大，则该窗函数的泄漏误差（越小）。 33．不能用涡流式传感器进行测量的是(非金属材料)。 34．设时域信号x(t)的频谱为X(f)，则时域信号（C ）的频谱为X(f ＋f0）。 A . )(0t t x - B. )(0t t x + C. t f j e t x 02)(π- D. t f j e t x 0 2)(π 35．压电式传感器后面的放大器的主要功能为（阻抗变换和信号放大）。 36．一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（加大两倍） 二、判断题
《机械工程测试技术基础》试题1 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 和 。 2.测量结果与 之差称为 。 3.将电桥接成差动方式习以提高 ，改善非线性，进行 补偿。 4.为了 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 桥臂上。 5．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。 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．信号的有效值又称为 ，有效值的平方称为 ，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 ，后者频谱特点是 。 9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是 和 。 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*-= 。其几何意义是 。 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( )。 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 相乘 B ．相加 C ．相减 D.相除
3．描述周期信号的数学工具是( )。 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，( )是周期信号。 A ．5cos100()0 t t x t t π? ≥?=? ?
测试技术试题库 （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 2、传输的。这些物理量就是，其中目前应用最广泛的是电信号。 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、周期信号的频谱具有三个特点：， ，。 5、非周期信号包括信号和信号。 6、描述随机信号的时域特征参数有、、。 7、对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是对称，虚频谱（相频谱）总是对称。 8、某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ，输入信号2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω，幅值=y ，相位=φ。 9、试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2 22 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。为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有、和。 10、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，该系统能实现测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H 。 11、传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的越小。 12、一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有关系为最佳。 13、属于能量控制型的传感器有 等，属于能量转换型的传感器有等（每个至少举例两个）。 14、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于：前者利用引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。 15、为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响，实际应用时常常采用工作方式。 16、压电式传感器的测量电路（即前置放大器）有两种形式：放大器和放大器，后接放大器时，可不受连接电缆长度的限制。 17、涡流式传感器的变换原理是利用了金属导体在交流磁场中的效应。 18、磁电式速度计的灵敏度单位是。 19、压电式传感器是利用某些物质的而工作的。
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） A -A x(t)2.5 5 7.5 10 t(ms) 3、若用光线示波器来记录图一所示的方波信号，可否选用FC6-400型振动子? 并说明理由。(注：该振动子的固有频率为400Hz)（10分）
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 测量误差 。 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 桥臂上。 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 傅氏三角级数中的各项系数 ，而双边频谱图的依据数学表达式是 傅氏复指数级数中的各项系数 。 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2ψ ，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*-= 0()x t t - 。其几何意义是 把原函数图像平移至0t 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，(B)是周期信号。 A ．5cos100()00 t t x t t π? ≥?=? ?
一、填空（每空1份，共20分） 1.测试技术的基本任务是 获取有用的信息 2.从时域看，系统的输出是其输入与该系统 脉冲响应函数的卷积。 3.信号的时域描述，以 时间(t ) 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率f 或)(ω 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 100Hz 。 5.在桥式测量电路中，根据其 激励电压（或工作电压或桥压或电源） 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 导 体机械形变 引起的电阻变化，后者利用 半导体电阻率的（或半导体压阻效 应） 变化引起的电阻变化。 7.压电式传感器是利用某些物质的 压电效应 而工作的。 8.带通滤波器的上下限截止频率为fc 2、fc 1，其带宽B = 12c c f f - ；若 其带宽为1/3倍频程则fc 2 = 1。 9.属于能量控制型的传感器有 电阻式传感器 、 涡电流传感器 电容式传感器、电感式传感器等。 10. 根据载波受调制的参数不同，调制可分为 调幅、调频、调相 。 11. 相关滤波的工作原理是 同频相关不同频不相关/同频检测原理 12 测试装置的动态特性可以用 传递 函数、 频率响应 函数和 脉冲 响应 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 D 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 B 。 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 C 。 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 。 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 B 。 A 力 B 应变 C 速度 D 加速度 6． D 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 B 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 D 传感器。 A 电容式 B 压电式 C 电阻式 D 电涡流式
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。