现代测试技术
现代测试技术论文 -
现代测试技术论文 -X-射线单晶衍射法的原理及在测试技术中的应用-土木工程学院材料一班 080330110袁野摘要：X-射线衍射法的原理、优点及其在现代分析测试技术中的应用和重要意义。
关键词：XRD 布拉格方程物相分析点阵常数X射线衍射分析（X-ray diffraction，简称XRD），是利用晶体形成的X射线衍射，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。
将具有一定波长的X射线照射到结晶性物质上时，X射线因在结晶内遇到规则排列的原子或离子而发生散射，散射的X射线在某些方向上相位得到加强，从而显示与结晶结构相对应的特有的衍射现象。
X射线衍射方法具有不损伤样品、无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶体完整性的大量信息等优点。
1912年劳埃等人根据理论预见，并用实验证实了X射线与晶体相遇时能发生衍射现象，证明了X射线具有电磁波的性质，成为X射线衍射学的第一个里程碑。
当一束单色X射线入射到晶体时，由于晶体是由原子规则排列成的晶胞组成，这些规则排列的原子间距离与入射X射线波长有相同数量级，故由不同原子散射的X射线相互干涉，在某些特殊方向上产生强X射线衍射，衍射线在空间分布的方位和强度，与晶体结构密切相关。
这就是X射线衍射的基本原理。
衍射线空间方位与晶体结构的关系可用布拉格方程表示：2dsinθ=nλ式中：λ是X射线的波长；θ是衍射角；d是结晶面间隔；n是整数。
波长λ可用已知的X射线衍射角测定，进而求得面间隔，即结晶内原子或离子的规则排列状态。
将求出的衍射X射线强度和面间隔与已知的表对照，即可确定试样结晶的物质结构，此即定性分析。
从衍射X射线强度的比较，可进行定量分析。
X射线分析的新发展，X射线分析由于设备和技术的普及已逐步变成晶体研究和材料测试的常规方法。
例如在如下领域，X射线都有着及其广泛的应用。
物相分析：晶体的Ｘ射线衍射图像实质上是晶体微观结构的一种精细复杂的变换，每种晶体的结构与其Ｘ射线衍射图之间都有着一一对应的关系，其特征X射线衍射图谱不会因为它种物质混聚在一起而产生变化，这就是Ｘ射线衍射物相分析方法的依据。
现代测试技术习题例题
习题1 求如图所示周期三角波的傅立叶级数表示，并画出频谱图。
解:x(t ）的一个周期可表示为:t T AA 02+020≤≤-t T=)(t xt T AA 02-200T t ≤<常值分量：A dt t T AA T dt t x T a TT T =-==⎰⎰-)2(4)(220022000000余弦分量的幅值： =-==⎰⎰-tdt n t T AA T tdt n t x T a TT T n 020022000cos )2(4cos )(2000ωω224πn An=1，3,5… =2sin 4222ππn n A 0n=2，4,6…正弦分量的幅值：0sin )(2220000⎰-==T T n tdt n t x T b ω这样,该周期三角波的傅立叶级数展开式为：t n nA A t t t A A t x n 0122020202cos 1425cos 513cos 31cos 42)(ωπωωωπ∑∞=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=000练习2 求指数衰减振荡信号t e t x at 0si n )(ω-=的频谱函数. 解一：22000)()(000)(00)(121)(1)(1221][221)()(2sin sin 21sin 21)(0000ωωπωωωωππωωωπωπωωωωωωωωω++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-++=-=-===⎰⎰⎰∞-+-++--∞+-∞--j a j j a j j a j dt e e j X e e j t tdte dtte e X tj j a t j j a t j t j t j a t j at 解二：[])()(22sin 000f f f f jt f --+⇔δδπ fj a e at π21+⇔-)()()(T t x T t t x ±=±*δ)()()()(f Y f X t y t x *⇔•[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-++=--+*+⇔∴-000002)2(12)2(12)()(2212sin f j f j a f j f j a j f f f f j f j a t f eatππππδδππ4. 求指数衰减函数的频谱函数,（）.并定性画出信号及其频谱图形.解：（1）求单边指数函数的傅里叶变换及频谱（2）求余弦振荡信号的频谱。
现代测试技术《传感器》复习题
现代测试技术《传感器》复习题一、选择题1．下列器件不能够检测温度的是（）。
A. 红外探测器B. 热电偶C．热电阻D．CCD2．下列传感器不能测量位移的是（）。
A．迈克尔逊干涉仪B．电阻应变式传感器C．差动变压器式传感器D．催化传感器3．下列属于物性型传感器的是（）。
A. 热电偶B. 电容式传感器C．直线位移变阻器传感器D．磁电式速度传感器4．下列适合用作加速度传感器的是（）。
A. 压电晶体传感器B. 电容式传感器C．差动变压器式传感器D．电涡流传感器5．下列适合用作生物传感器的是（）。
A. 压电晶体传感器B. 电容式传感器C．应变电阻式传感器D．酶传感器二、判断题1．无论采用何种测量仪器和方法，都不能测量出被测对象的真值。
（）2．由于测量肯定存在误差，所以粗大误差不能消除。
（）3．任何信号都可以用数学关系式来描述。
（）4．测量仪器经过正确严格的标定后可以得到与标定系统相同的精度。
（）5．应变片式位移传感器不适合直接测量大位移。
（）6．电涡流传感器可以实现非接触距离测量。
（）7．一型系统能够消除速度误差。
（）8．磁电式速度计可以实现非接触式振动测量。
（）9．声波在空气中传播时，随着温度降低，速度升高。
（）10．设备表面粗糙程度不影响涡流位移传感器测量其振动幅值。
（）11．分贝数相同的噪声，人耳感觉到的响度也是一样的。
（）12．桥式电路能够提高测量灵敏度。
（）13．压电式传感器是能量控制型传感器。
（）14．电容式气体压力传感器可以用来间接测量流量。
（）15．虚拟仪器测量系统除了计算机，可以完全不依赖于其它硬件。
（）三、名词解释1．灵敏度：传感器在稳定工作条件下，输出微小变化增量与引起此变化的输入微小变量的比值。
2．线性度：是表征实际特性与拟合直线不吻合的参数。
3．结构型传感器：是利用物理学中的场的定律和运动规律等构成的，其被测参数变化引起传感器结构变化，从而使输出电量变化。
如：光栅式，电容式，电感式等。
(一)现代测试技术实验
好风光好风光恢复供货才一）现代测试技术实验课程信息课程名称：现代测试技术课程编号开课院系：土木学院环境工程系课内总学时：27 学分：3课程负责：陈秀枝执笔：陈秀枝：010328 课程类别：专业选修开课专业：环境工程实验学时：4 课内上机学时：0先修课程：审阅：孙体昌，段旭琴实验一邻二氮菲吸光光度法测定铁（条件试验和试样中铁含量的测定）一、实验目的1、紫外- 可见吸收光谱法，是研究200-800nm光区内的分子吸收光谱的一种方法。
它广泛地用于无机和有机物质的定性和定量测定，灵敏度和选择性较好。
2、通过本实验了解紫外- 可见吸收光谱仪的基本构成及其作用。
3、了解紫外-可见吸收光谱仪的误差及与仪器方法和浓度的关系。
4、掌握紫外-可见吸收光谱法的定量分析方法及其应用，能够通过条件实验自行确定最佳实验条件。
5、掌握分析过程中实验数据的记录和处理。
6、培养学生协作精神、分析和解决实际问题能力、理论与实践相结合的操作技能，以及实事求是、精益求精的科学态度。
二、实验内容与方案1．条件试验（1）吸收曲线的制作和测量波长的选择用移液管吸取0.0, 1.0mL 铁标准溶液分别注入两个50mL 比色管中，各加入1mL 盐酸羟胺溶液、2mL 邻二氮菲、5mLNaAc, 用水稀释至刻度，摇匀。
放置10min后，用lcm比色皿、以试剂空白（即0.0mL铁标液）为参比溶液，在440-560nm 之间，每隔一定间隔测一次吸光度，在最大吸收峰附近，每隔1nm 测定一次吸光度。
在坐标纸上，以波长λ为横坐标，吸光度A 为纵坐标，绘制A 与λ关系的吸收曲线。
从吸收曲线上选择测定Fe的适宜波长，一般选用最大吸收波长λmax。
（2）溶液酸度的选择取5个50mL 比色管分别加入lmL 铁标液，1mL 盐酸羟胺，2mLPhen, 摇匀。
然后，用滴定管按一定间隔分别加入0.0~20.0 mL,0.l0mol ?L-1NaOH 溶液，用水稀至刻度，摇匀。
现代测试技术课程习题库
25． 电 阻 的 发 热 量 Q ， 关 系 式 为 Q = 0.24I 2Rt ， 若 已 知
ΔI I
=
±0.2
0
0
,
ΔR R
=
±0.10
0
,
Δt t
=
±0.5 00, 求 Q 的测量标准不确定度。
26． 电阻的测量值中仅有随机误差，且属于正态分布，电阻的真值 R0 = 10Ω ，测量
值的标准差σ (R) = 0.2 ，试求出现在 9.5 −10.5Ω 之间的置信概率。
27． 对某电阻进行 15 次无系差等精度重复测量，测得数据为 28.53、28.52、28.50、 28.52、28.53、28.53、28.50、28.49、28.49、28.51、28.53、28.52、28.49、28.40、 28.50，单位为Ω，试求： ①．平均值和标准差； ②．用莱以特准则、格罗布斯准则分别判别该测量列中是否含有粗大误差的测量值， 若有重新计算平均值和标准差；
试求： ①．计算各校准点的绝对误差和修正值，并填入表中； ②．确定被校表的准确度等级； ③．若用该表测量某电压，读数为 75.4 mV，测量值的绝对误差和相对误差； ④．③中的误差属于什么误差？可以消除吗？如何消除？（引用误差，选用准确程度 更高的仪表测量）
6．某四位半数字电压表，量程为 2V，工作误差为Δ= ± （0.025%•UX+2 个字） 用该表测量时，读数分别为 0.0345V 和 1.8567V，试求两种情况下的测量误
30．对某电感进行 12 次等精密度测量，所得数据（单位为 mH）为 2.56，2.52，2.59， 2.53，2.57，2.55，2.56，2.58，2.60，2.54，2.68，2.55。试判断其中有无粗大误 差。
现代测试技术A课后题参考答案
1) 下面哪个部件不属于透射电镜的电子光学系统(A)A.扩散泵B.电子枪C.中间镜D.荧光屏2)像差是影响透射电镜成像的主要因素，像差分为三种类型，下面不属于像差的是（C）A.像散B.色差C.色散D.球差3) 如没特别指明，扫描电子显微镜的分辨率通常是指用何种信号成像时的分辨率（D）A.俄歇电子B.透射电子C.背散射电子D.二次电子4) 透射及扫描电镜的电子枪有多种类型，除W灯丝和场发射灯丝外，还有一种是（C）A. PaB6B. TaB6C. LaB6D. GaB65) 用配有能谱仪的扫描电子显微镜不能进行分析的是下列哪一项（C）A.背散射电子像B.微区成分分析C.选区电子衍射D.二次电子像6)电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析200 nm厚表层形貌的信号是（C）。
A.二次电子B.吸收电子C.背散射电子D.透射电子7)透射电镜中的主要光阑包括（ABC）A.物镜光阑B.选区光阑C.聚光镜光阑D.孔径光阑8) 关于透射电子衍射，和X射线衍射相比较，说法正确的是（ABC）。
A.衍射半角小B.电子波的波长短C.可以和微区结构和形貌同步分析D.衍射强度小9) 以布拉格方程为基本原理的材料分析方法有（ABCD）。
A.透射电子衍射B.X射线衍射C.背散射电子衍射D.波谱分析10) 扫描电子显微镜主要利用（AB）成像。
A.背散射电子B.二次电子C.俄歇电子D.透射电子11) 像散是由于电磁透镜的中心区域和边沿区域对电子的会聚能力不同而造成的。
（X）12)在电子显微分析中，电子的波长是由磁透镜的强弱决定的。
（X）13)透射电镜中的明、暗场像是利用相位衬度进行成像。
（X）14)电子探针工作原理是利用波谱和能谱进行定性、定量分析。
（√）15)电子探针分析中背散射电子像的衬度取决于试样的凹凸状态。
（X）16)透射电镜中多晶体的电子衍射花样是规则排列的衍射斑点。
（X）。
(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。
仪器仪表技术专业测控系统集成应用专业_现代测试技术专业
仪器仪表技术专业测控系统集成应用专业现代测试技术专业1. 引言1.1 概述本篇文章旨在探讨仪器仪表技术专业测控系统集成应用专业和现代测试技术专业的相关知识和应用。
随着科技的不断进步和产业的发展，测控系统在现代工程领域中扮演着愈发重要的角色。
而作为该领域的核心专业，仪器仪表技术专业和现代测试技术专业在测量、检测、控制以及数据分析等方面有着关键的作用。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行论述，各部分内容包括引言、正文、章节三标题、章节四标题以及结论。
通过逐步深入地讨论这些主题，我们将全面解析仪器仪表技术专业测控系统集成应用专业以及现代测试技术专业的背景和实际运用。
1.3 目的本文旨在帮助读者理解并认识仪器仪表技术专业测控系统集成应用专业和现代测试技术专业的重要性。
同时，通过对这些领域最新进展和潜在挑战的介绍，我们也希望激发读者对这些专业的兴趣，并为相关领域的学习和研究提供有益的参考。
以上是“1. 引言”部分的内容，用以概述本文的目标和结构。
2. 正文：在仪器仪表技术专业中，测控系统集成应用是一个重要的领域。
随着现代科技的不断发展，各种复杂的测量和控制需求不断涌现，因此对于测控系统的集成应用提出了更高的要求。
本文将从多个方面介绍仪器仪表技术专业中测控系统集成应用的相关内容。
首先，我们将从传感器技术开始讨论。
传感器作为测控系统中最基础且重要的组成部分之一，负责将物理量转化为电信号，并提供给控制模块进行进一步处理。
在现代测试技术专业中，各种类型的传感器被广泛使用，例如温度传感器、压力传感器、光学传感器等等。
我们将详细介绍这些传感器的工作原理、特点以及在测控系统集成应用中的具体应用案例。
接下来，我们将讨论数据采集与处理技术。
在测控系统中，数据采集是非常关键的一环。
通过适当选择合适的数据采集设备，并正确配置其参数，可以获得准确可靠的采样数据。
同时，在大数据时代背景下，数据处理也变得尤为重要。
我们将介绍传统的数据采集与处理技术，如模数转换、信号调理等，以及近年来兴起的人工智能技术在这一领域的应用。
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现代测试技术
现代测试技术是指利用先进的技术手段对物品、系统或者软件等进行测试和检查的一种技术。
现代测试技术拥有更高的测试效率和更精准的测试结果，能够准确地检测出各种问题和缺陷，并为解决这些问题提供了科学的方法和手段。
现代测试技术主要包括自动化测试、性能测试、安全测试、可靠性测试、负载测试等多个方面。
自动化测试是指利用自动化工具对软件进行测试，可以大大提高测试效率和准确度，减少测试人员的工作量。
性能测试是指测试软件的响应时间、吞吐量、并发性等性能指标，以评估软件的性能。
安全测试是指测试软件的安全性能，以保证软件的安全和可靠性。
可靠性测试是指测试软件在长时间运行下的稳定性和可靠性。
负载测试是指测试软件在高并发访问下的性能，以保证软件的稳定性和可靠性。
现代测试技术的使用可以有效地提高软件的质量和可靠性，减少软件故障和缺陷的发生，提高软件的生产效率和用户满意度。
现代测试技术已经广泛地应用于各个领域，包括电子商务、金融、医疗、制造等行业，成为了现代化生产和管理的重要工具和手段。
总的来说，现代测试技术对于软件的质量和可靠性有着非常重要的作
用，是现代化生产和管理不可或缺的一部分。
随着科技的不断进步和发展，现代测试技术也将不断地发展和完善，为我们提供更加高效和精确的测试手段和方法。