现代测试技术试卷及部分答案
现代测试技术课后答案
现测课后习题答案第1章1. 直接的直接的 间接的间接的2. 测量对象测量对象 测量方法测量方法 测量设备测量设备3. 直接测量直接测量 间接测量间接测量 组合测量组合测量 直读测量法直读测量法 比较测量法比较测量法 时域测量时域测量 频域测量频域测量 数据域测量数据域测量4. 维持单位的统一，保证量值准确地传递维持单位的统一，保证量值准确地传递 基准量具基准量具 标准量具标准量具 工作用量具工作用量具5. 接触电阻接触电阻 引线电阻引线电阻6. 在对测量对象的性质、特点、测量条件（环境）认真分析、全面了解的前提下，根据对测量结果的准确度要求选择恰当的测量方法（方式）和测量设备，进而拟定出测量过程及测量步骤。
度要求选择恰当的测量方法（方式）和测量设备，进而拟定出测量过程及测量步骤。
7. 米(m) 秒(s) 千克(kg) 安培(A) 8. 准备准备 测量测量 数据处理数据处理9. 标准电池标准电池 标准电阻标准电阻 标准电感标准电感 标准电容标准电容第2章填空题1. 系统系统 随机随机 粗大粗大 系统系统2. 有界性有界性 单峰性单峰性 对称性对称性 抵偿性抵偿性3. 置信区间置信区间 置信概率置信概率4. 最大引用最大引用 0.6% 5. 0.5×10-1 [100.1[100.1ΩΩ，100.3100.3ΩΩ] 6. ±7.9670×10-4 ±0.04% 7. 测量列的算术平均值测量列的算术平均值8. 测量装置的误差不影响测量结果，但测量装置必须有一定的稳定性和灵敏度测量装置的误差不影响测量结果，但测量装置必须有一定的稳定性和灵敏度 9. ±6Ω10. [79.78V ，79.88V] 计算题 2. 解: (1)该电阻的平均值计算如下：128.504nii xx n===å该电阻的标准差计算如下：该电阻的标准差计算如下：21ˆ0.0331n i in n s ===-å(2)用拉依达准则有，测量值28.40属于粗大误差，剔除，重新计算有以下结果：属于粗大误差，剔除，重新计算有以下结果：28.511ˆ0.018x s ¢=¢=用格罗布斯准则，置信概率取0.99时有，n=15，a=0.01，查表得，查表得0(,) 2.70g n a =所以，所以，0ˆ(,) 2.700.0330.09g n a s =´=可以看出测量值28.40为粗大误差，剔除，重新计算值如上所示。
现代测试技术试卷.doc
甘肃农业大学农业电气化与自动化和电气工程及其自动化专业模拟题：现代测试技术试卷（李青）1.为什么要用电测试的手段进行非电量的测试？（1）非电量的物理特性和化学特性千差万别，在测量过程中，测量结构的传输和保存以及显示非常不方便，因而促使人们研究用电量测试手段来进行非电量的测试。
（2）由于电测技术具有测量精度高，反应速度快，数据传输方便，并且能够连续自动记录等优点。
2.一个完整的测试系统所经历的步骤？（1）必须要获得被测量的信息（2 ）根据被测量信息的物理学特性将其转换成容易处理和传输的电量信号（3）将电量信号所表示的信息进行变换或放大（4）用指示仪或记录仪将信息显示或记录下来。
3.现代测量技术的发展趋势？现代测试技术除了进一步提高测试的精度和可靠性外，总的发展趋势是测试系统的小型化，智能化，多功能化以及无接触化。
其特点主要表现在以下几个方面：（1）测试仪器应用范围的扩大（2）新型传感器的研究（3）多功能测试仪器的开发（4）测试系统的智能化。
4.信号的概念：为了达到观测事物某一本质问题的目的，人们采用各种技术手段来表达所需要的信息，以提供人们观测和分析，这种对信息的表达形式称为信号。
5.信号的分类：根据信号的特性，信号可分为连续信号和离散信号两大类；连续信号又可以分为确定性信号和随机信号两大类；确定性信号分为周期信号和非周期信号两大类；随机信号分为平稳随机信号和非平稳随机信号;平稳随机信号分为各态历经随机信号和非各态历经随机信号；离散信号分为周期离散信号和非周期离散信号。
6.时不变线性系统的主要性质：叠加性；比例特性；微分特性；积分特性；频率保持性；7.根据叠加性质，当一个测试系统有N个激励同时作用时，它的响应等于这N个激励单独作用的响应之和，即各个输入所引起的输出是互不影响的。
根据频率保持特性，若巳知系统都是线性的，其输入信号的频率也已知，那么，在所测得输出信号中，只有与激励频率相同的频率才可能是由该激励所引起的响应。
现代测试技术试卷及部分答案
一、填空题（每小题1 分，共 10 分）1. 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 -=，其中0A 、0t 为常数时，该系统就能实现对信号的（ 不失真 ）测试。
2. 测试系统动态特性的描述函数主要有脉冲响应函数、传递函数和( 频率响应函数 )。
3. 周期信号的频域分析采用的数学工具是（ 傅里叶级数 ）。
4. 有源传感器一般是将非电量转换为电能量，称之为能量（ 转换 ）型传感器。
5. 压电式振动加速度传感器是利用某些材料的（ 压电效应 ）原理工作的。
6. 交流电桥的平衡条件是（ 两相对臂阻抗的乘机相等 ）。
7. 电容式传感器分为（ 极距变化 ）型电容传感器、面积变化型电容传感器和介质变化型电容传感器三大类。
8. 振动的激励方式通常有稳态正弦激振、（ 随机激振 ）和瞬态激振。
9. 随机信号的自功率谱密度函数的物理含义是（ 随机信号的自相关函数的傅里叶变换 ）。
二、单项选择题（每小题 1 分，共 15 分）1．传感器在非电量电测系统中的作用是（ C ）。
(A) 将被测电量转换为电参量(B) 将被测非电量转换为非电参量(C) 将被测非电量转换为电参量2. ( C )不属于测试系统的静态特性指标。
（A ）回程误差（B ）灵敏度（C ）阻尼系数3． 频率响应函数H （j ω）是在（ A ）描述测试系统对正弦信号稳态响应特征的函数。
（A ）频率域内（B ） 时间域内（C ）幅值域内4． 压电式传感器目前多用于测量（ B ）。
（A ）静态的力（B ）物体运动速度（C ）瞬态的力5． 振动子FC6-1200的固有频率为1200Hz ，问用该振动子能不失真记录信号的频率范围是（ C ）。
（A ）0 - 1200 Hz（B ）>1200Hz （C ）0 - 600 Hz6. 不能用涡流式传感器进行检测的是（ A ）。
（A）非金属材料（B）金属材质鉴别（C）金属材料无损探伤7.变气隙高度型电感式传感器在实际应用时常采用差动工作方式，这是为了（A ）。
现代测试技术自测试题
现代测试技术自测试题一一、填空题：（每空1分，满分20分）1. 机械工程测试技术是一门专业技术基础课，要完成对机械参量的测试技术包括__________________和_____________________两个方面的容；实际采用的测试方法有机械法、光学法和法。
2. 传感器的敏感元件是；转换元件是。
10mm差动变压器式位移传感器的转换原理是。
3. 压电式传感器的压电效应是_________________________；热电偶传感器是将温度参量转变为。
4. 电荷放大器电路的作用是。
5. 滤波器是一种选频装置，则按幅频特性可分为、、______________和带阻滤波器。
6. 常见的记录仪器有、光线示波器和、计算机记录仪。
7. 测试系统的静态特性反映对输入的静态参量而表现的输出与输入的基本关系，其基本特性参数有灵敏度、和________________、重复性。
8. 测试误差的主要类型有随机误差、和。
9. 信号的描述方法是法和法。
二、简述题：（每小题5分，满分25分）1. 试简述差动式电容传感器的基本原理及其优点。
2. 试简述测试系统实现不失真测试对一阶、二阶系统的综合要求。
3. 试简述光线示波器的结构组成及工作原理。
4. 试简述电阻应变片测试系统中温度对测试结果的影响及基本的消除方法。
5. 试简述测试系统中常用的消除干扰的硬件方法。
三、（满分8分） 如图1所示差动变压器式传感器测量位移的系统组成框图，试说明其测量的原理；并指出各个单元电路的功能。
图1四、（满分8分）试分析图2所示调频波的解调电路的工作原理、并画出它的鉴频特性 图。
图2差动变压器式传感器 交流放大器 相敏检波器 低通滤波器振荡器显示 仪表五、（满分10分）试分析图3所示一阶系统的幅频特性、相频特性。
图3六、（满分12分）已知某悬臂梁受力如图4所示，试选择电阻应变片的贴片方法及画出接桥电路，并导出Q与电桥输出电压U0的关系式。
现代检测技术_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
现代检测技术_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
1.常见的弹性敏感元件有（）
答案:
波纹管_柱式_环式_梁式
2.频率调制不属于光纤传感器对光调制的一部分。
答案:
错误
3.位移量为脉冲数与栅距地乘积。
答案:
正确
4.电阻应变片一般采用直流电桥电路测量其电阻变化
答案:
正确
5.若单片压电片等效电容为C，输出电荷为q，输出电压为U。
将相同两片并
接后其总参数U’为2U
答案:
错误
6.若单片压电片等效电容为C，则将相同两片串接后其总参数C’不变
答案:
错误
7.下列属于DAQ（Data Acquisition）体系的开环型数字检测系统的是（）
答案:
信号调理_计算机_传感器_检测对象
8.从原理上讲，下列可以实现金属齿轮转速测量的是（）
答案:
电容_霍尔_电涡流_磁敏
9.下列可以制作接近开关的是（）
答案:
电感式_光电式_霍尔式_电容式
10.传感器静态特性指标主要有（）
答案:
迟滞_重复性_线性度_精度
11.多次测量求平均值可以减小（）误差
答案:
随机
12.若单片压电片等效电容为C，则将相同两片串接后其总参数C’为（）
答案:
C/2
13.平行板式电容传感器（）型的输入输出关系呈非线性
答案:
变间隙
14.下列属于传感器动态特性指标的是（）
答案:
时域。
现代测试技术A卷及答案
注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
东北农业大学成人教育学院考试题签现代测试技术（A ）一、名词解释（每题3分，共15分） 1.频谱泄漏:2. 零状态响应:3. 功率信号:4. 准静态测试:5. 动态响应误差:二、填空题（每题1分，共20分）1．时间常数τ是一 阶传感器动态特性参数，时间常数τ越 ，响应越快，响应曲线越接近于输入阶跃曲线。
2．满足测试装臵不失真测试的频域条件是 和 。
3．电荷放大器常用做压电传感器的后续放大电路，该放大器的 与传感器产生的 成正比，与电缆引线所形成的分布电容无关。
4．信号当时间尺度在压缩时，则其频带变宽其幅值变 。
5．当测量较小 时，应选用电阻应变效应工作的应变片，而测量大应变值时，应选用 效应工作的应变片，后者应变片阻值的相对变化主要由材料 的相对变化来决定。
6．电感式和电容式传感器常采用差动方式，不仅可提高 ，且能改善或消除 。
7. 电涡流传感器是利用 材料的电涡流效应工作，可分为低频 式和高频 式两种，其中前者常用于材料厚度的测量。
8．在调制解调技术中，将控制高频振荡的低频信号称为 ，载送低频信号的高频振荡信号称为 ，将经过调制过程所得的高频振荡波称为 。
9．已知()t t x ωsin 12=，()t δ为单位脉冲函数，则积分()⎰∞+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅dt t t x ωδ2π= 。
10. RC 低通滤波器中的RC 值越大，则其上限截止频率越 。
11. 频率混叠是由于 引起的，泄漏则是由于 所引起的。
三、选择题（每题1分，共25分）1．离散、周期的时域信号频谱的特点是（ ）的。
A 非周期、离散B 非周期、连续C 周期、离散D 周期、连续注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
2．按传感器能量源分类，以下传感器不属于能量控制型的是（ ）。
A 电阻传感器 B 电感传感器 C 光电传感器 D 电容传感器3．变磁通感应式传感器在测量轴的转速时，其齿盘应采用（ ）材料制成。
(完整版)现代测试技术试题A
现代道路交通测试技术 试题A----答案一. 解：由题意频谱函数：x （ω）=dt e t x j ⎰+-∞∞-t )(ω =dt e j ⎰+--2/2/t ττω=2/2/12t/ττωω-+--j ej =()2/2/1ωτωτωj j e e j -- =ω2sin 2ωτ=τ/2/2sin ωτωτ∴频谱函数虚部为0，故相频谱为0； ΘX(0)=τωτωττωωω==→→2/2/sin lim )(lim 0x当ω=τπn （n=1,2,3……）时 X （ω）=0 故幅频谱图如下：二．解：因为信号是周期信号，可以用一个共同周期内的平均值代替整个历程的平均值故：dt t y t x T R TT xy ⎰+=∞→0)()(1lim )(ττ =1T dt t y t x T ⎰-+++000])(sin[)sin(φθτωθω=)cos(2100φωτ-y x三．1．试述瞬态瑞雷面波无损检测基本原理及其相应的测试技术要求。
参考答案：①基本原理：对于均匀的弹性半空间分层介质，其结构表面受到瞬态冲击作用时，将产生瞬态振动。
振动组份中包括纵波、横波和瑞雷波。
在一次冲击产生的波能中，瑞雷波占67%，即从一个振源向一个半无限介质表面辐射的总能量的三分之二形成瑞雷型表面波。
而纵波和横波只占有少量能量；并且在表面，随着波传播距离的增大其衰减比瑞雷面波大得多。
确切地说，纵波和横波引起的位移振幅沿表面随着距离的平方衰减，而瑞雷面波是随着距离的平方根而衰减，因此，在地基表面的瞬态振动中，瑞雷面波的衰减比纵波和横波衰减慢得多，瞬态表面波主要是由瑞雷波组成。
我们通过一系列的关系可以得出，利用瞬态瑞雷面波的传播速度和频率可以确定不同介质的穿透深度。
②技术要求：检测系统设计是否合理、仪表选型与安装是否符合要求，是保证质量检测精度和可靠性的关键，对其各组成部分有相应的技术要求。
1）．激振部分——力锤的选择 它是整套测量系统的前哨，对路面冲击信号的产生和冲击响应信号的正确检取，是系统准确测试的基本保证。
《现代测试技术》本科-期末试卷(A)-答案
参考答案及评分标准一、单项选择题（本大题共5小题，每空2分，共10分）1．X射线衍射分析的缩写是[ A ]A. XRD；B.TEM；C. SEM；D. DTA。
2．电子探针X射线显微分析的缩写是[ C ]A. TEM；B. SEM；C. EPMA；D. DTA3、吸光度与透射比的关系是[ A ]。
A. A = -lgTB. A=1/TC. A＝10TD. A=T -104．透射电镜是应用[ A ]来成像。
A. 透射电子；B. 背散射电子；C. 二次电子；D. 俄歇电子。
5．扫描电镜用不同信号成像时分辨率是不同的，分辨率最高的是[ B ]。
A. 背散射电子像；B. 二次电子像；C. X射线像；D. 吸收电子像。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1．由波的干涉加强条件出发，推导出衍射线的方向与点阵参数、入射线相对于点阵方位及X 射线波长之间的关系（X射线衍射的几何条件），这种关系的具体表现为[ AB ]A. 劳厄方程；B. 布拉格定律；C. 莫塞莱定律；D. 谢乐方程。
2．在电子与固体物质相互作用中，从试样表面出射的电子有[ ACD ]A. 背散射电子；B. 透射电子；C. 二次电子；D. 俄歇电子。
3．透射电镜电子图像的衬度按其形成机制有[ ABC ]。
A. 质厚衬度；B. 衍射衬度；C. 相位衬度；D. 形貌衬度。
4．影响红外光谱图中谱带位置的因素有[ ABCD ]A．诱导效应B．键应力C．氢键D．物质状态5．光电子能谱测量中化学位移的解释有以下模型[ ABC ]A．离子型化合物静电模型B．分子电位—电荷热能模型C．等效原子核心－等价电子壳层模型D．振动模型三、填空题（每小题1分，共10分）1. X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。
2. 颗粒的粒度能显著影响粉体及其产品的性质和用途。
目前常用的粒度分析方法主要包括：筛分法、激光法和沉降法。
3.基体效应是指样品的基本化学组成和物理、化学状态的变化对分析线强度的影响。
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一、填空题（每小题1 分，共 10 分）
1. 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 -=，其中0A 、0t 为常数时，该系统就能实现对信号的（ 不失真 ）测试。
2. 测试系统动态特性的描述函数主要有脉冲响应函数、传递函数和( 频率响应函数 )。
3. 周期信号的频域分析采用的数学工具是（ 傅里叶级数 ）。
4. 有源传感器一般是将非电量转换为电能量，称之为能量（ 转换 ）型传感器。
5. 压电式振动加速度传感器是利用某些材料的（ 压电效应 ）原理工作的。
6. 交流电桥的平衡条件是（ 两相对臂阻抗的乘机相等 ）。
7. 电容式传感器分为（ 极距变化 ）型电容传感器、面积变化型电容传感器和介质变化型电容传感器三大类。
8. 振动的激励方式通常有稳态正弦激振、（ 随机激振 ）和瞬态激振。
9. 随机信号的自功率谱密度函数的物理含义是（ 随机信号的自相关函数的傅里叶变换 ）。
二、单项选择题（每小题 1 分，共 15 分）
1．传感器在非电量电测系统中的作用是（ C ）。
(A) 将被测电量转换为电参量
(B) 将被测非电量转换为非电参量
(C) 将被测非电量转换为电参量
2. ( C )不属于测试系统的静态特性指标。
（A ）回程误差
（B ）灵敏度
（C ）阻尼系数
3． 频率响应函数H （j ω）是在（ A ）描述测试系统对正弦信号稳态响应特征的函数。
（A ）频率域内
（B ） 时间域内
（C ）幅值域内
4． 压电式传感器目前多用于测量（ B ）。
（A ）静态的力
（B ）物体运动速度
（C ）瞬态的力
5． 振动子FC6-1200的固有频率为1200Hz ，问用该振动子能不失真记录信号的频率范围是（ C ）。
（A ）0 - 1200 Hz
（B ）>1200Hz （C ）0 - 600 Hz
6. 不能用涡流式传感器进行检测的是（ A ）。
（A）非金属材料
（B）金属材质鉴别
（C）金属材料无损探伤
7.变气隙高度型电感式传感器在实际应用时常采用差动工作方式，这是为了（A ）。
（A）提高传感器的灵敏度、减小非线性度
（B）提高传感器的灵敏度、增加非线性度
（C）减小传感器的灵敏度、减小非线性度
8.压电式传感器后续测量电路接电荷或电压放大器，电荷或电压放大器主要起（ B ）作用。
（A）把传感器的低阻抗输出变换为高阻抗输出
（B）把传感器的高阻抗输出变换为低阻抗输出
（C）对传感器的输出信号进行滤波
9. 对于信号x（t）做自相关函数Rxx（τ）分析，下列（）结论是正确的。
(A) Rxx（τ）能保留x（t）的周期成分，但丢失初相位信息
(B) Rxx（τ）能保留x（t）的周期成分和初相位信息
(C) Rxx（τ）丢失x（t）的周期成分和初相位信息
10. 周期信号的频谱（ B ）。
（A）是连续的
（B）是离散的
(C) 有的连续，有的离散
11. 以下哪项不是变阻器式电阻传感器的特点：( C )
（A）结构简单
（B）精度不高
（C）动态响应好
12.下列三种方法，不能作为金属电阻应变片的温度补偿法的是( C )。
(A) 桥路补偿法
(B) 应变片的自补偿
(C) 滤波器
13. 幅值调制装置实质是一个( C )。
（A）低通滤波器
(B) 高通滤波器
(C) 乘法器
14.理想滤波器在通带内的幅频特性为( B )。
(A) 常数
(B) 零
（C）无法确定
15.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，( C )
接法可以获得最大的输出。
(A) 单臂电桥
(B) 相邻半桥
(C) 全桥
三、判断题（每小题1分，共10分 正确的打√，错误的打×）
1. 频率响应函数反映了系统响应的稳态过程。
（ ）
2. 测试系统的灵敏度越高测量性能越好。
（ ）
3. 半导体应变片是基于光电效应工作的。
（ ）
4. 在直流电桥中，只要满足任意两相邻桥臂的电阻之乘积等于另外
两相邻桥臂电阻的乘积， 则电桥一定处于平衡。
( )
5. 振动子的固有频率高，则其灵敏度也高。
( )
6. 电容式传感器属于能量转换型传感器。
（ ）
7. 与极距变化型电容传感器比，面积变化型电容传感器的灵敏度小，
线性度高。
（ ）
8. 磁电式传感器是利用电磁感应原理将被测机械量转换成线圈中的
感应电动势输出的。
（ ）
9. 设各态历经随机过程x(t)的均值为μx ，标准差为σx ，则其自相
关函数R xx (τ)的最大值为μx +σx 。
（ ）
10.随机信号的平均值x μ或称之为直流分量，表达了信号变化的中
心趋势。
（ ）
四、简单回答问题（每小题6分，共30分）
1. 请用框图表达出典型的非电量电测系统组成？
2. 设：交流电桥的供桥电压(载波)为U （t ），某低频信号（调制信号）为U 1（t ），该低频信号U 1（t ）经过交流电桥幅度调制处理后输出的已调幅信号为U 2（t ），分析已调幅信号U 2（t ）具有什么特点？
3. 磁带记录器直接记录(DR)方式的主要工作特点有哪些？
4. 信号的自相关函数的主要性质有哪些？
5. 保证记录误差小于5%时，光线示波器振动子的工作条件是什么？
五、计算题（第1题7分，第2题8分，共 15分）
1．求周期信号()sin(10)x t t =通过频率响应函数11()110.005H j j j ωωτω==++
的装置后所得到的稳态响应()y t 。
2． 采用四片相同的金属丝应变片，将其贴在实心圆柱形测力弹性元件上。
拉力F E A ε=，其中 5()εμε= 00 ，应变片的灵敏度2k =，泊松比0.3μ=。
求：
（1）若电桥电压06)U V = (， 求电桥输出电压?U =
（2）此种测量方式能否补偿环境温度对测量的影响？说明原因。
1分，共 20 分）
1 画出用共振法测试悬臂梁（如图所示）固有频率的测试系统框图。
2 如图工件同时受扭矩Mn 和弯矩M 的共同作用,要求:
(1) 分别布两组电阻应变片，一组是测扭矩Mn 排除弯矩M 的影响，另一组是测
弯矩M 排除扭矩Mn 的影响；
(2) 分别组出相应的测试电桥 ；
（3）分别写出电压桥测试时电桥输出电压与由于Mn 而造成的应变 45Mn ε的关系 式、电桥输出电压与由于M 而造成的应变M ε的关系式。
R 1R 2R 4R 3
U 0U R 1R 3R 2R 4F F。