工程测试技术基础

工程测试技术基础

工程测试技术基础是现代工程领域非常重要的一个领域，工程测试技术基础包含了一些工程学科基础知识以及测试技术、测试方法和测试设备的知识等。在工程测试技术的实际应用中，它能够帮助工程设计者和工程师们更好地理解和把握工程运行的状况以及进行问题排除，从而大大提高工程的安全性和可靠性，使得工程的设计和运行更加高效、稳定和安全。在本文中，将会介绍工程测试技术基础的相关知识。

一、工程测试技术基本概念

工程测试技术是用科学方法和技术手段来对工程进行量化测量、记录和分析的过程，它不仅可以测量各种物理量和电气参数，还可以对物理现象进行分析和解释。以工程学科为例，工程测试技术包含了诸多测试方法和测试技术，例如：电子数字测量、信号分析、计算机仿真、热工测试、机械振动测试、光学测试、气体测试和电机测试等。

工程测试技术的设计目的是为了得到准确的，可重复的和有意义的测试数据，并且使测试过程不影响工程的正常运行，以及对测试结果进行分析和解释。根据测试对象的不同，工程测试分为产品测试和系统测试。产品测试是指对制造的单个产品进行测试。而系统测试则是对整个系统进行测试，包括硬件和软件。

二、测试方法与分析

在工程测试过程中，测试方法和测试设备非常重要，有多种测试方法可以用于检测工程中的各种参数和变量。接下来，我们将介绍一些常用的测试方法和测试设备。

1. 机械测试

机械测试主要用于测量物体在机械方面（如力、形变、位移和速度等）的性能和特征。通常采用传感器和数字多功能测量仪器来进行测量，例如拉伸试验机、压缩试验机、硬度计、扭转试验机、冲击试验机等。

2. 电气测试

电气测试主要用于测量电气参数和电气性能，例如电压、电流、电阻、电势差等。通常采用万用表、示波器、电源和信号生成器等仪器来进行测量。

3. 光学测试

光学测试主要用于分析光学器件和系统的性能和特点，例如照明系统、视觉系统和光通信系统。常用的测试仪器包括光谱仪、分光仪、激光测量仪、显微镜等。

4. 热工测试

热工测试主要用于测量和分析温度、热流、热容、导热系数等热学参数。通常采用热电偶、红外线温度计、热像仪、热电扫描仪等仪器来进行测量。

5. 气体测试

气体测试主要用于测量和分析气体质量、温度、压力、流量和含氧量等气体参数。通常采用气体分析仪、压力计、流量计等仪器来进行测量。

6. 信号测试

信号测试主要用于测量各种信号参数和性能，例如电信号、声信号和光信号等。通常采用数字示波器、频谱分析仪、信号发生器等仪器来进行测量。

三、测试设备及相关知识

1. 传感器

传感器是测量技术中最重要的组件之一。传感器可以将物理量转化为电信号，例如温度传感器、加速度传感器、振动传感器、气压传感器和压力传感器等。传感器可以将真实世界中的各种物理量转换为数字信号，从而进行处理和分析。

2. 仪器设备

各种试验、测量和分析设备可以大幅度提高工程测试工作的效率和精度。这些仪器设备包括：示波器、计时器、频谱分析仪、数字多功能测试仪、温度计、单色仪、流量计等。

3. 数据处理

数据记录器和数据处理系统可以帮助测试者记录大量数据和实时分析数据。例如：计算机、数字记录器、实时控制器等。数据处理可以将测试数据有效地整合起来，以帮助测试者运用这些数据进行分析、验证以及设计方式的优化。

4. 实验室设备

实验室设备主要用于进行科学研究和测试工作。实验室设备主要有光学设备、电气设备、机械设备、计算机设备等。

5. 校准设备

校准设备主要用于校准和测试测试设备的精度和准确性。如果测试仪器的精度不能被完全信任，那么它们就无法提供可靠的测试数据。校准设备包括标准计量器、校准设备、校准盘等。

四、测试分析与示范实践

在测试过程中，数据的可靠性取决于对其的处理方式。测试者需要进行分析和解释数据，因此需要一定的方法和知识。接下来，我们对测试分析和示范实践进行介绍。

1. 数据分析

数字数据处理系统和计算机软件可以用于对大量数据进行处理和分析。这可以为测试者提供快速、准确的数据分析和趋势分析。常用的软件包括MATLAB、LabVIEW、Python、Origin和Excel等。

2. 非线性分析

非线性测试是将非线性物理现象作为待测对象，通过识别和监测非线性振动进行分析和解释。通常使用数学和信号处理技术来进行非线性分析。

3. 模拟仿真

Numerical simulation可以用于模拟不同条件下的工程运行。这种方法可以帮助工程师研究出仅仅依赖于实验的结果。通常使用计算机程序进行仿真模拟。

4. 数据库管理

数据中心可以使用数据库管理系统来对测试数据进行分析和存储。这可以帮助测试者更快、更方便的使用测试结果并减少数据处理的不确定因素。

5. 示范实践

最好的测试方法就是在实验室或现场进行测试。这有助于测试者对实验环境和物理现象进行直观的分析和实际操作。在实验过程中，测试者可以根据实际情况进行修正和改进程序。

总体而言，工程测试技术基础可以帮助工程师更全面地理解工程的运行状况、优化工程设计，是一项非常重要的工作，它不仅可以优化工程开发的过程，同时也可以提高安全性和可靠性。因此，了解工程测试技术基础的相关知识，并且掌握其应用方法和技术，对于工程师们来说，非常重要。

机械工程测试技术基础进行测试系统设计的原则和步骤

机械工程测试技术基础进行测试系统设计的原则和步骤一、机械工程测试技术基础 机械工程测试技术是指通过相关设备和方法对机械产品进行各种性能测试和试验，以验证其设计是否符合要求，为产品的研发、制造和质量控制提供科学依据。机械工程测试技术基础包括测试原理、测试方法、测试设备、测试数据分析等方面。 1. 测试原理 机械工程测试的原理主要是利用物理学和力学原理，通过对机械产品施加不同的载荷和环境条件，测量其在不同条件下的性能参数，如强度、刚度、耐久性等。 2. 测试方法 机械工程测试方法包括静态试验、动态试验、疲劳试验等多种方式。其中静态试验主要是测量材料或构件在静止状态下的力学性能；动态试验则是测量材料或构件在动态载荷下的响应特征；疲劳试验则是模拟实际使用环境下材料或构件的疲劳寿命。

3. 测试设备 机械工程测试设备包括万能材料试验机、冲击试验机、振动台等多种类型。其中万能材料试验机主要用于静态和动态载荷下的材料性能测试；冲击试验机用于测量材料或构件在冲击载荷下的破坏特征；振动台则用于模拟实际使用环境下的振动条件。 4. 测试数据分析 机械工程测试数据分析包括对测试结果进行处理、统计和分析，以得出结论和提供科学依据。常见的数据处理方法包括曲线拟合、统计分析、信号滤波等。 二、进行测试系统设计的原则和步骤 进行机械工程测试时，需要设计合理的测试系统，以确保测试结果准确可靠。以下是进行测试系统设计的原则和步骤： 1. 原则 （1）系统可靠性原则：设计时应考虑系统可靠性，确保在不同环境条件下仍能正常运行。

（2）精度原则：设计时应考虑精度要求，尽可能提高测量精度。 （3）灵敏度原则：设计时应考虑灵敏度要求，尽可能提高系统对被测对象性能参数变化的检测能力。 （4）经济性原则：设计时应考虑成本问题，尽可能降低设备和维护成本。 2. 步骤 （1）确定测试目的和要求：根据被测对象的性能参数和测试要求，明确测试目的和要求。 （2）确定测试方法：根据测试目的和要求，选择合适的测试方法，并确定所需测试设备和工具。 （3）设计测试系统框架：根据被测对象的特点，设计出合理的测试系统框架，包括传感器、信号调理、数据采集、数据处理等模块。 （4）选择合适的传感器：根据被测对象的性能参数和测试方法，选择合适的传感器，并进行标定和调试。 （5）设计信号调理电路：对传感器输出信号进行放大、滤波、变换等

工程测试技术知识点

1.测试技术：测量技术与实验技术的综合 2. 测试技术的发展：古老测量方法——机械测量方法——非电量的电测方法——计算机测试技（CAT ） 3.测试技术的发展趋势：1）、 量程范围更加宽广2）、传感器向新型、微型、智能型发展3）、测量仪器向高精度和多功能发展4）、参数测量与数据处理项自动化发展 通过直接测量与被测参数有已知函数关系的其他量而得到该被测参数量值的测量。 5. 要使测量具有普遍科学意义的条件：1）、作比较的标准必须是精确已知的，得到公认的；2）、进行比较的测量系统必须工作稳定，经得起检验。 6. 非电量测量的基本思想：首先要将输入物理量转换成电量，然后再进行必要的调节、转换、运算，最后以适当的形式输出。 7.测量系统的组成： 8.传感器的组成： 敏感元件 ： 将被测非电量预先变换为另一种易于变换成电量的非电量，传感元件 ： 凡是能将感受到的非电量（如力、压力、温度梯度等）直接变换为电量的器件称为传感元件 9. 10. 展成指数形式的傅里叶级数：1）幅度谱以成偶对称，相位谱成奇对称2）1）谱线的密度只与周期T ），谐波系数An=0的点，由 τ值决定 ）当τ一定时，周 期T 4）当T 一定时，脉宽 τ 11. 周期信号的傅里叶谱有三个特点：a 、离散性：频谱由一条条不连续的谱线组成，是离散的，相邻谱线的间距是 ；b 、谐波性：各频率分量符合谐波关系，是基波的整数倍；c 、收敛性：谐波分量的幅值有随其阶数的增高而逐渐减小的总趋势 12. 著名的海森博格“测不准原理”。 13. dt e t x j x t j ωω-∞ ∞ -⋅=⎰)()(傅里叶变换 14. 周期信号与时限信号的异同点：1、相同点： 周期信号频谱的包络线与时限信号频谱的包络线相似2、不同点：a. 时限信号的频谱是连续谱，周期信号的频谱是离散谱b. 周期信号用功率谱表示；时限信号用能量谱表示。C.周期信号幅值谱纵坐标表示相应的谐波分量的幅值；时限信号幅值谱纵坐标表示幅值谱密度；d.周期信号采用傅立叶级数（FS ）分析； 时限信号采用傅立叶积分分析。 15.平稳随机过程：（自相关函数Rx,均值μx ） 非平稳随机过程： 16. 对于各态历经的随机过程，可以用三方面进行描述。①幅值域： 概率密度，联合概率密度。②时间域：自相关，互相关函数等。③频率域：自功率谱， 互功率谱，相干函数等。 17.标定：用已知的标准校正仪器或测量系统的过程称为标定。静态标定：就是将原始基准器，或比被标定系统准确度高的各级标准器或已知输入源作用于测量系统，得出测量系统的激励－响应关系的实验操作。 18. 静态标定的主要作用：①确定仪器或测量系统的输入－输出关系，赋予仪器或测量系统分度值；②确定仪器或测量系统的静态特性指标；③消除系统误差，改善仪器或测量系统的正确度 19.静态特性曲线的参考直线的选用方案：①端点连线 ②端点平移线 ③最小二乘直线 ④过零最小二乘直线 20.静态特性指标：灵敏度S ：是仪器在静态条件下响应量的变化△y 和与之相对应的输入量变化△x 的比值。量程：测量上限值与下限值的代数差称为量程。测量范围：测量系统能测量的最小输入量（下限）至最大输入量（上限）之间的范围称为测量范围。 非线性：通常也称为线性度，是指测量系统的实际输入输出特性曲线对于参考线性输入输出特性的接近或偏离程度，用实际输入－输出特性曲线对参考线性输入－输出特性曲线的最大偏差量与满量程的百分比来表示。即 %100ΔFS max L ⨯=Y L δ 迟滞：亦称滞后量、滞后或回程误差，表征测量系统在全量程范围内，输入量由小到大(正行程)或由大到小(反行程)两者静态特性不一致的 程度。显然, H δ 越小,迟滞性能越好 %100max ⨯∆= FS H y H δ 重复性：表示测量系统在同一工作条件下，按同一方向作全量程多次(三次以上)测量时，对于同一个激励量其测量结果的不一致程度。分辨率：是指测量系统能测量到输入量最小变化的能力，即能引起响应量发生变化的最小激励变化量，用△x 表示。漂移：外界干扰下，输出量发生与输入量无关的变化。 21. 线性时不变系统有两个十分重要的性质，即叠加性和频率不变性。根据叠加性质，当一个系统有n 个激励同时作用时，那么它的响应就等于这n 个激励单独作用的响应之和。 频率不变性表明，当线性系统的输入为某一频率时，则系统的稳态响应也为同一频率的信号。 22. 减小动态误差的方法：1） 一阶系统：一般的讲，时间常数 τ越小越好 2）二阶系统：ξ、n ω两参数要正确、合理的选择，一般地， n ω要尽可能大，ξ选 择在0.6～0.8之间 23. 无失真测试条件：理想的测量系统的幅频特性应当是常数，相频特性应当是线性关系，否则就要产生失真。幅值失真：)(ωA 不等于常数所引起的失真。相 位失真 ： )(ωφ 与ω 不是线性关系所引起的失真。 24. 自动测试系统的组成由五部分组成：①控制器；②程控仪器、设备；③总线与接口；连接控制器与各程控仪器④测试软件；⑤被测对象 25. IEEE-488.1是一种数字式8位并行通信接口，其数据传输速率可达1Mbps 。采用负逻辑，任一根线上都以零逻辑代表“真”条件，这样做的重要原因之一是负逻辑方式能提高对噪声的抗御能力。 26. 1）控者: 控者指明谁是讲者，谁是听者（如PC ） 2) 讲者：产生指令及数据器件,3)听者：接收指令及 数据器件. 26. 产生误差的主要因素：①工具误差：它包括试验 装置、测量仪器所带来的误差；②方法误差：方法引起的，这种误差亦称为原理误差或理论误差；③环境误差：在测量过程中，因环境条件的变化而产生的误差。④人员误差：测量者生理特性和操作熟练程度的优劣引起的误差称为人员误差。 27.误差的分类：随机误差；系统误差；粗大误差 T πω2=∆τ1=f B 1=⋅τ f B x i R t x i t μτ与无关，与无关仅与有关的随机过程x i R t x i t μτ与有关，与及均有关的随机过程 2 2 ,,x x x u σϕ

机械工程测试技术基础知识点

机械工程测试技术基础知识点 第一章绪论 1. 测试技术是测量和试验技术的统称。 2. 工程测量可分为静态测量和动态测量。 3. 测量过程的四要素分别是被测对象、计量单位、测量方法和测量误差。 4. 基准是用来保存、复现计量单位的计量器具 5. 基准通常分为国家基准、副基准和工作基准三种等级。 6. 测量方法包括直接测量、间接测量、组合测量。 7. 测量结果与被测量真值之差称为测量误差。 8. 误差的分类:系统误差、随机误差、粗大误差。 第二章信号及其描述 1. 由多个乃至无穷多个不同频率的简单周期信号叠加而成，叠加后存在公共周期的信号称为一般周期信号。 2. 周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是连续的。 1．信号的时域描述，以时间为独立变量。 4．两个信号在时域中的卷积对应于频域中这两个信号的傅里叶变换的乘积。 5信息传输的载体是信号。 6一个信息，有多个与其对应的信号；一个信号，包含许多信息。 7从信号描述上：确定性信号与非确定性信号。 8从信号幅值和能量：能量信号与功率信号。 9从分析域：时域信号与频域信号。 10从连续性：连续时间信号与离散时间信号。 11从可实现性：物理可实现信号与物理不可实现信号。 12可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。 13不能用数学关系式描述的信号称为随机信号。 14周期信号。按一定时间间隔周而复始出现的信号 15一般周期信号:由多个乃至无穷多个不同频率的简单周期信号叠加而成，叠加后存在公共周期的信号。 16准周期信号:由多个简单周期信号合成，但其组成分量间无法找到公共周期。或多个周期信号中至少有一对频率比不是有理数。 17瞬态信号（瞬变非周期信号）:在一定时间区间内存在，或随着时间的增加而幅值衰减至零的信号。 18非确定性信号：不能用数学式描述，其幅值、相位变化不可预知，所描述物理现象是一种随机过程。 19一般持续时间无限的信号都属于功率信号。 20一般持续时间有限的瞬态信号是能量信号（可以理解成能量衰减的过程）。 21信号的域不同，是指信号的独立变量不同，或描述信号的坐标的物理量不同。 22信号的时域描述：以时间为独立变量，强调信号的幅值随时间变化的特征。 23信号的频域描述：以角频率或频率为独立变量，强调信号的幅值和相位随频率变化的特征。

机械工程测试技术基础试题及答案

For personal use only in study and research; not for commercial use 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___A___倍. A、2 B、3 C、4 D、5 2、信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有___D___ 和__D____。 A、时域法，相频法 B、时域法，幅频法 C、相频法，幅频法 D、时域法，频域法 3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的___B___。 A、电阻应变效应 B、压电效应 C、电磁感应 D、霍尔效应 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___B___。 A、线性度 B、灵敏度 C、稳定性 D、回程误差 6、信息与信号二者间关系是__C____。 A、信息与信号相同 B、信息包含信号 C、信息在信号之中 D、信息与信号无关 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 时，相关程 度__B____。 A、最低 B、最高 C、适中 D、一般 8、传感器的灵敏度越高，意味着传感器所能感知的___A__越小。 A、被测量 B、输出量 C、频率特性 D、显示值 9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取( ) A、干扰噪声信号 B、正弦信号 C、有用信号 D、频域信号 10、时域信号的时移，则频谱变化为（） A、扩展 B、压缩 C、不变 D、相移 11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽( ) A、变窄，幅值压低 B、扩展，幅值压低

C、扩展，幅值增高 D、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( ) A、愈大愈好 B、愈小愈好 C、接近1/2 D、接近 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( ) A、A1sin(w1t+φ1）+A2sin(w2t+φ2） B、A1A2sinw1tsinw2t C、A1＇sinw1t+A2＇sinw2t D、A1＇sin（w1t+φ＇１）+A2＇sin（w2t+φ２＇） 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( ) A、电容式 B、压电式 C、电阻式 D、电涡流式 16、只使在fe 1～fe 2 间频率的信号通过，应采用（）滤波器 A、带阻 B、带通 C、高通 D、低通 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( )振动子的固有频率fn A、等于 B、>2倍 C、≤（０.５-０.６） D、<０.1倍 18、为使电缆的长度不影响压电式传感器的灵敏度，应选用（）放大器。 A、电压 B、电荷 C、微分 D、积分 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( )。 A、为周期信号 B、含有周期成份

工程测试技术基础部分课后习题答案

信号及其描述习题 1.1求周期方波（图1-4）的傅立叶级数（复指数函数形式）。画出频谱图|C n |—ω ；φn —ω 图并与表1-1对比。 解：傅立叶级数的复指数形式表达式：⋅⋅⋅±±±== ∑+∞ -∞ =,3,2,1,0;)(0n e C t x n t jn n ω 式中： 所以： 幅值频谱： 相位频谱： 傅立叶级数的复指数形式的幅值频谱图和相位频谱都是双边频谱图。 1.2求正弦信号 x (t )=x 0sin ωt 的绝对均值μ|x |和均方根值x rms 解： 1.3求指数函数 的频谱。 解： 1.4求符号函数（题图1-1a ）和单位阶跃函数（题图1-1b ）的频谱. [] ()⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅⋅±±±=⋅ ⋅⋅±±±=-=--=+⨯+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦ ⎤+⎢⎣⎡-==---------⎰ ⎰⎰,6,4,2; 0,5,3,1;2cos 12111)(1)(12 0000 2 00200202200 0000 000000n n n A j n n A j e e n jA n jA e jn A T e jn A T dt Ae dt e A T dt e t x T C jn jn T t jn T t jn T t jn T t jn T T t jn n πππ ππωωπ πωωωωω⋅⋅⋅±±±±=⎪⎭⎫ ⎝⎛ -=∑ +∞ -∞=,7,5,3,1;2)(0n e n A j t x t jn n ωπ⋅⋅⋅±±±==+=,5,3,1;22 2n n A C C C nI nR n π ⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅⋅---=⋅⋅⋅=-=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==,5,3,1;2,5,3,1;202n n n A arctg C C arctg nR nI n ππ πϕω π πωμ2;2sin 1)(lim 0000000= ===⎰⎰ ∞→T x tdt x T dt t x T T T x 式中：()2 sin 1)(1002 0002000x dt dt x T dt t x T x T T rms ===⎰ ⎰ω)0;0(;)(≥>=-t Ae t x t ααf j A dt e Ae dt e t x f X ft j t ft j παπαπ2)()(022+=⋅==⎰ ⎰∞+--∞+∞--

机械工程测试技术基础试题及答案

机械工程测试技术基础 一、填空题 1、信号可分为（确定性信号）和（随机信号），确定性信号又分为（周期信号）和（非 周期信号）。 2、测量结果与（变量真值）之差称为测量误差。 3、在平稳随机过程中，若任一单个样本函数的时间平均统计特性等于该过程的集合平 均统计特性，则该过程叫（各态历经）。 4、用来定量变量的（仪器）和（技术）统称为标准。 5、测试技术是（测量）和（试验技术）的统称。 6、测量装置的干扰来自多方面，干扰窜入测量装置主要有（电磁场干扰）、（信道干扰） 和（电源干扰）三种途径。 7、某装置由于后接另一装置而产生的种种现象，称为（负载效应）。 8、传感器就是（输入量为被测量）的测量变换器。 9、传感器的选用原则一般从灵敏度、(响应特性)、线性范围、（可靠性）、精确度、（测 量方法）和稳定性这些方面来综合考虑。 10、频率调制是指利用（调制信号）控制（高频载波信号）频率变化的过程。 二、选择题 1、周期信号的每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是诸分量频率的（C） A、公倍数 B、平均值 C、公约数 D、最大值 2、描述非周期信号的数学工具是（D） A、三角函数 B、拉氏变换 C、傅氏级数 D、傅氏变换 3、时域信号x(t)二阶导数的傅里叶变换是（C） A、X(f) B、X(f) C、X(f) D、 X(f) 4、概率密度函数是在什么域上描述随机信号的分布规律（C） A、时间域 B、频率域 C、幅值域 D、复数域 5、差动式电感传感器和差动式电容传感器具有（C）的特点。 A、灵敏度提高了一倍，非线性度降低了一倍 B、灵敏度和非线性度都降低了 C、灵敏度提高了一倍，非线性度降低了若干 D、灵敏度提高了若干，非线性度降低了一倍 6、欲进行旋转齿轮的转速测量，宜选用（B）传感器。 A、压电式 B、磁电式 C、电阻式 D、热电式 7、常用于对调幅波解调的装置是（D） A、乘法器 B、滤波器 C、鉴频器 D、相敏检波器 8、数字信号的特征是（D） A、时间上连续幅值上离散 B、时间上离散幅值上连续 C、时间上和幅值上都连续 D、时间上和幅值上都离散 9、电荷放大器是一个（C）放电器。 A、高增益，带电阻反馈的运算 B、低增益，带电容反馈的运算 C、高增益，带电容反馈的运算 D、高增益的电桥

《工程测试技术基础》复习题答案

《工程测试技术基础》复习题答案 一、选择题 1．信息与信号之间的关系是（D ）。 A ．信息与信号并列B ．信息与信号无关 C ．信息包含信号D ．信息在信号之中 2．描述周期信号的数学工具是（B ）。 A ．相关函数 B ．傅氏级数 C ．傅氏变换 D ．拉氏变换 3．傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的（C ）。 A ．相位B ．周期C ．振幅D ．频率 4．关于信息和信号，下面的说法正确的是（C ）。 A ．信息包含信号B ．信息与信号无关 C ．信号是信息的载体 D ．信息描述了事物某物理量的变化过程 5．多种信号之和的频谱是（C ）。 A ．离散的 B ．连续的 C ．随机性的 D ．周期性的 6．下列信号中，（C ）信号的频谱是连续的。 A ．12()sin()sin(3)x t A t B t ωϕωϕ=+++ B ．()5sin 303sin x t t =+ C ． 0()sin at x t e t ω-=⋅ 7．不能用确定函数关系描述的信号是（C ）。 A ．复杂的周期信号 B ．瞬变信号 C ．随机信号 8．复杂的周期信号的频谱是（A ）。 A ．离散的B ．连续的C ．δ函数 D ．sinc 函数 9．数字信号的特性是（B ）。 A ．时间上离散、幅值上连续 B ．时间、幅值上均离散 C ．时间、幅值上都连续 D ．时间上连续、幅值上量化 10．下列函数表达式中，（B ）是周期信号。 A ．5cos10()0x t ππ ≥⎧= ⎨ ≤⎩当t 0 当t 0 B ．()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞ C ．()20cos 20()at x t e t t π-= -∞<<+∞D ．()1t x t e τ - =- 11．下列信号属周期信号的有（A ）。 A ．y 1=Sinω0t+Sinω1t B ．y 2=Con 2t+Sin 23t C ．y 1=Sin 3t+Sin2t 12．描述非周期信号的数学工具是（C ）。 A ．三角函数 B ．拉氏变换 C ．傅氏变换 D ．傅氏级数 13．下列传感器中（B ）是基于压阻效应的。 A ．金属应变片B ．半导体应变片C ．压敏电阻

机械工程测试技术基础知识点总结

机械工程测试技术基础知识点总结 一、测试的定义和作用 1.1 测试的定义：测试是通过模拟实际工作条件和环境，对机械设备进行性能、功能、可靠性等方面的评估和验证的过程。 1.2 测试的作用：测试可以帮助发现机械设备的问题和缺陷，提高产品质量，降低故障率，保证设备的可靠性和安全性。 二、测试的基本原则 2.1 客观性原则：测试结果应客观、真实、可靠，不能受个人主观因素的影响。 2.2 全面性原则：测试应涵盖机械设备的各个方面，包括性能、功能、可靠性等。 2.3 可重复性原则：测试应具备可重复性，即在相同条件下进行多次测试，结果应保持一致。 2.4 系统性原则：测试应按照一定的方法和步骤进行，以保证测试的系统性和有效性。 三、测试的分类 3.1 功能测试：测试机械设备是否能够按照设计要求完成各项功能。 3.2 性能测试：测试机械设备在不同工作条件下的性能表现，包括速度、力量、转速等。

3.3 可靠性测试：测试机械设备在长时间工作或恶劣环境下的可靠性和稳定性。 3.4 安全性测试：测试机械设备在正常使用过程中是否存在安全隐患，以及对操作人员的安全保护措施是否有效。 四、测试的方法和技术 4.1 实验法：通过搭建实验平台，对机械设备进行各项测试，并记录实验数据进行分析和评估。 4.2 检测法：利用各种检测仪器和设备对机械设备进行各项测试，如测力计、测速仪等。 4.3 数学统计法：通过对大量数据进行统计分析，评估机械设备的性能和可靠性。 4.4 模拟仿真法：利用计算机软件对机械设备进行虚拟仿真，评估其性能和功能。 4.5 试验法：在实际工作场景中对机械设备进行测试，观察和记录其表现和工作状态。 五、测试的关键要素 5.1 测试计划：明确测试的目标、范围、方法和步骤，制定详细的测试计划。 5.2 测试环境：提供符合实际工作条件的测试环境，确保测试的真实性和可靠性。 5.3 测试数据：收集和记录测试过程中的数据，包括测试结果、

《机械工程测试技术基础》知识点总结

《机械工程测试技术基础》知识点总结 1. 测试是测量与试验的概括，是人们借助于一定的装置，获取被测对象有相关信息的过程。测试工作的目的是为了最大限度地不失真获取关于被测对象的有用信息。分为：静态测试，被测量（参数）不随时间变化或随时间缓慢变化。动态测试，被测量（参数）随时间（快速）变化。 2. 基本的测试系统由传感器、信号调理装置、显示记录装置三部分组成。传感器：感受被测量的变化并将其转换成为某种易于处理的形式，通常为电量（电压、电流、电荷）或电参数（电阻、电感、电容）。信号调理装置：对传感器的输出做进一步处理（转换、放大、调制与解调、滤波、非线性校正等），以便于显示、记录、分析与处理等。显示记录装置对传感器获取并经过各种调理后的测试信号进行显示、记录、存储，某些显示记录装置还可对信号进行分析、处理、数据通讯等。 3. 测试技术的主要应用：1. 产品的质量检测2.作为闭环测控系统的核心3. 过程与设备的工况监测 4. 工程实验分 析。 4. 测试技术是信息技术的重要组成部分，它所研究的内容是信息的提取与处理的理论、方法和技术。现代科学技 术的三大支柱：能源技术材料技术信息技术。信息技术的三个方面：计算机技术、传感技术、通信技术。 5. 测试技术的发展趋势：(1) 1. 传感技术的迅速发展智能化、可移动化、微型化、集成化、多样化。（2）测试 电路设计与制造技术的改进（3）计算机辅助测试技术应用的普及（4）极端条件下测试技术的研究。 6. 信息：既不是物质也不具有能量，存在于某种形式的载体上。事物运动状态和运动方式的反映。信号：通常 是物理、可测的（如电信号、光信号等），通过对信号进行测试、分析，可从信号中提取出有用的信息。信息的载体。噪声：由测试装置本身内部产生的无用部分称为噪声，信号中除有用信息之外的部分。 （1）信息和干扰是相对的。（2）同一信号可以反映不同的信息，同一信息可以通过不同的信号来承载。7.测试工作的实质（目的任务）：通过传感器获取与被测参量相对应的测试信号，利用信号调理装置以及计算机分 析处理技术，最大限度地排除信号中的各种干扰、噪声，最终不失真地获得关于被测对象的有关信息。 8. 信号的分类：（一）按信号随时间的变化规律分： （二）按信号的物理属性分：机械信号、电信号、光信号、其他（磁信号、声信号、超声波信号等）。 （三）按信号的幅值是否随时间变化分：静态（直流）信号、动态（直流+交流）信号。 （四）按自变量的变化范围分：时（间有）限信号、频（率有）限信号。 （五）按信号是否满足绝对可积条件分：能量（有限）信号、功率（有限）信号。 （六）按信号中变量的取值特点分：连续信号、离散信号。时间和幅值均连续——模拟信号时间和幅值均离散——数字信号 9. 各类信号的特征：1. 确定性信号可以用确定的数学函数表示其随时间变化规律的信号，包括周期信号（简单周 期信号（正弦信号）、复杂周期信号）和非周期信号（准周期信号、瞬变信号）两类。 周期信号：每隔一定的时间间隔精确重复其波形、无始无终的信号。 简单周期信号（正弦信号、简谐信号、谐波信号）：正弦信号是构成其他信号的基本成分。

机械工程测试技术基础试题及答案

机械工程测试技术基础试题及答案 一、选择题 1.机械工程测试技术是指通过什么手段对机械产品进行测试和评估？ A. 理论研究 B. 实验分析 C. 数值仿真 D. 生产制造 答案：B. 实验分析 2.机械工程测试技术的主要目的是什么？ A. 验证理论模型 B. 确保产品性能 C. 降低成本 D. 提高效率 答案：B. 确保产品性能 3.下列哪项不属于机械产品测试的主要指标？ A. 功能性能 B. 可靠性 C. 经济性 D. 操作性 答案：C. 经济性 4.机械工程测试技术中常用的测试方法有哪些？ A. 静态测试和动态测试 B. 理论模拟和数值分析 C. 试验台架和原型测试 D. 外部观察和内部检测 答案：C. 试验台架和原型测试 5.以下哪种测试技术可以模拟真实工作条件下的力学载荷？ A. 外场测试 B. 加速试验 C. 静态测试 D. 动态测试

答案：D. 动态测试 二、判断题 1.模型试验是机械工程测试技术中常用的测试方法之一。 答案：正确 2.机械工程测试技术只涉及实物试验，不包括数值评估。 答案：错误 3.机械产品测试的主要指标包括功能性能、可靠性和经济性。 答案：正确 4.机械工程测试技术可以通过外部观察和内部检测来进行。 答案：正确 5.动态测试可以模拟真实工作条件下的力学载荷。 答案：正确 三、简答题 1.请简述机械产品功能性能测试的方法和步骤。 答：机械产品功能性能测试是对产品设计和制造过程中的关键性能进行验证的一项测试。常用的方法包括静态测试和动态测试。静态测试通过对机械产品进行外部观察、内部检测和可靠性分析来评估其功能性能；动态测试则通过在试验台架上对机械产品进行模拟工作条件

机械工程测试技术基础知识点总结

机械工程测试技术基础知识点总结 一、引言 机械工程测试技术是机械工程领域中非常重要的一部分，它主要涉及到对机械产品进行各种测试和评估的技术方法和手段。本文将从以下几个方面对机械工程测试技术的基础知识点进行总结。 二、测试目的与方法 1. 测试目的：机械工程测试的目的是为了评估机械产品的性能、可靠性和安全性，以确保其符合设计要求和使用需求。 2. 测试方法：机械工程测试可以采用静态测试、动态测试、功能测试、环境测试等多种方法。其中静态测试主要用于评估机械产品的结构强度和刚度，动态测试用于评估机械产品的振动、噪声和动力性能，功能测试用于评估机械产品的功能是否正常，环境测试用于评估机械产品在不同环境条件下的性能。 三、测试设备与工具 1. 测试设备：机械工程测试需要使用各种测试设备，如力传感器、位移传感器、压力传感器、温度传感器等。这些设备用于测量机械产品在测试过程中产生的各种物理量。 2. 测试工具：机械工程测试还需要使用各种测试工具，如测量仪器、测试仪器、数据采集仪等。这些工具用于对测试设备进行校准、数据采集和分析。

四、测试流程与方法 1. 测试准备：机械工程测试前需要进行测试准备工作，包括制定测试计划、选择测试方法和设备、清洁测试环境等。 2. 测试执行：根据测试计划，进行具体的测试操作，包括设置测试参数、采集测试数据、记录测试结果等。 3. 测试分析：对测试数据进行分析和处理，评估机械产品的性能指标是否符合要求，找出可能存在的问题和改进方向。 4. 测试报告：根据测试结果，编制测试报告，包括测试目的、测试方法、测试数据、测试结论等内容，供相关人员参考和决策。 五、常见测试指标与评估方法 1. 结构强度：通过静态测试和有限元分析等方法，评估机械产品的结构是否能承受设计载荷，并满足安全要求。 2. 动力性能：通过动态测试和数学模型仿真等方法，评估机械产品的加速度、速度、位移等动力性能指标是否符合设计要求。 3. 噪声与振动：通过振动测试和噪声测试等方法，评估机械产品在运行过程中产生的噪声和振动是否超过限制值，是否对人体健康造成影响。 4. 可靠性：通过寿命测试和可靠性分析等方法，评估机械产品在设计寿命内的可靠性指标，如失效率、平均故障间隔时间等。 5. 环境适应性：通过环境测试和可靠性试验等方法，评估机械产品在不同环境条件下的性能和可靠性，如温度、湿度、腐蚀等。

《工程测试技术》学习指南

《工程测试技术》学习指南 1 课程简介 《工程测试技术基础》是机械专业学生的专业基础课。课程内容包括测试系统基本概念，常用传感器测量原理，测量信号分析基本方法，测试系统特性和计算机测量系统等方面的基础知识。通过本课程的学习，使学生初步掌握温度、力、压力、噪声等常见物理量的测量和信号分析方法，为后续的机电传动与控制、机器人技术、数控机床等专业课程打下基础。 2 课程特点 工程测试技术既是专业技术基础课，又是实验课，是一门实践性很强的课程，兼有向学生传授知识和培养学生动手能力的双重目的。 考虑到网络学习环境下实验课难以开设的问题，课程在总体设计上采用以工程案例和实验为主线的教学模式。用工程案例理论联系实际，用虚拟仪器实验使抽象的理论可视化。除书本教材外，课程还提供了《工程测试与技术》PPT 多媒体教案、Java工程测试技术网上虚拟实验室和DRVI可重构虚拟仪器实验平台，形成一个立体化的网络学习环境。 《工程测试技术》是一门实践性课程，强调的是学生对知识的应用能力和实践能力。因此除练习题外，在每个核心知识点上设计了若干虚拟实验，用虚拟实验来检测学生对知识的掌握程度，同时通过实验来培养学生对知识的应用能力。 3 课程学习方法 《工程测试技术》是一门与材料科学、微电子技术、信息技术密切相关的快速发展的学科。为弥补书本教材滞后于学科发展的问题，在教学内容上我们采编了很多多媒体素材和案例。在学习时应做到书本教材与电子课件并重。

本课程是培养学生解决实际工程测量问题能力的专业基础课，具有很强实践性。学习时应充分利用课程所提供和开设的实验和仿真实验。只有通过足够的实验和仿真实验操作，才能得到应有的实际动手能力培养和更好的掌握书本知识。做到理论学习、实践学习、研究学习,三元并重。

机械工程测试技术基础知识点总结

第一章 信号及其描述 （一）填空题 1、 测试的基本任务是获得有用的信息，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t 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率f 为独 立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特点： 离散性 ， 谐波性 ， 收敛 性 。 4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方 差 。 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）推断对错题（用√或×表示） 1、 各态历经随机过程肯定是平稳随机过程。（ Y ） 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ Y ） 3、 非周期信号的频谱肯定是连续的。（ 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。（ Y ） （三）简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的肯定均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0ϕω+=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。 其次章 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 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和222 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 傅立叶变换法 、 和 滤波器法 。 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 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、 一个志向的测试装置，其输入和输出之间应当具有 线性 关系为最佳。 （二）选择题 1、 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 响应的卷积。 （1）正弦 （2）阶跃 （3）脉冲 （4）斜坡

机械工程测试技术基础试题及答案

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___A___倍. A、2 B、3 C、4 D、5 2、信号有多种类型，从分析域上看，经典的分析方法有___D___ 和__D____。 A、时域法，相频法 B、时域法，幅频法 C、相频法，幅频法 D、时域法，频域法 3、压电式传感器的转换原理是利用晶体材料的___B___。 A、电阻应变效应 B、压电效应 C、电磁感应 D、霍尔效应 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___B___。 A、线性度 B、灵敏度 C、稳定性 D、回程误差 6、信息与信号二者间关系是__C____。 A、信息与信号相同 B、信息包含信号 C、信息在信号之中 D、信息与信号无关 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 时，相关程 度__B____。 A、最低 B、最高 C、适中 D、一般 8、传感器的灵敏度越高，意味着传感器所能感知的___A__越小。 A、被测量 B、输出量 C、频率特性 D、显示值 9、测试工作的任务主要是要从复杂的信号中提取( ) A、干扰噪声信号 B、正弦信号 C、有用信号 D、频域信号 10、时域信号的时移，则频谱变化为（） A、扩展 B、压缩 C、不变 D、相移 11、记录磁带快录慢放，放演信号的频谱带宽( ) A、变窄，幅值压低 B、扩展，幅值压低 C、扩展，幅值增高 D、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( )

A、愈大愈好 B、愈小愈好 C、接近1/2 D、接近 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( ) A、A1sin(w1t+φ1）+A2sin(w2t+φ2） B、A1A2sinw1tsinw2t C、A1＇sinw1t+A2＇sinw2t D、A1＇sin（w1t+φ＇１）+A2＇sin（w2t+φ２＇） 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( ) A、电容式 B、压电式 C、电阻式 D、电涡流式 16、只使在fe 1～fe 2 间频率的信号通过，应采用（）滤波器 A、带阻 B、带通 C、高通 D、低通 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( )振动子的固有频率fn A、等于 B、>2倍 C、≤（０.５-０.６） D、<０.1倍 18、为使电缆的长度不影响压电式传感器的灵敏度，应选用（）放大器。 A、电压 B、电荷 C、微分 D、积分 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( )。 A、为周期信号 B、含有周期成份 C、为离散信号

工程测试技术基础

第一章 测试技术基础知识 1.3 用量程为150V 的0.5级电压表和量程为30V 的1.5级电压表分别测量25V 电压，请问哪 一个测量准确度高.为什么使用电压表时应尽可能在电压表量程上限的三分之二以上使用. 解： 1）量程为150V 的0.5级电压表，其最大引用误差为0.5%,所以其最大绝对误差为 量程为30V 的1.5级电压表，其最大引用误差为1.5%,所以其最大绝对误差为 所以测量25V 电压时，量程为30V 的1.5级电压表的准确度高。 2）测量同一个电压量时，通常量程与被测量越接近的电压表，其测量准确度越高。 1.4 常用的测量结果的表达方式有哪3种.对某量进行了8次测量，测得值分别为：82.40、82.43、 82.50、82.48、82.45、82.38、82.42、82.46。试用第3种表达方式表示其测量结果。 解：1）常用的测量结果的表达方式有基于极限误差的表达方式、基于t 分布的表达方式和 基于不确定度的表达方式等3种 2）基于不确定度的表达方式可以表示为 均值为 8 1 18i i x x ===∑82.44 标准偏差为 s = =0.04 样本平均值x 的标准偏差的无偏估计值为 ˆx σ ==0.014 所以

第二章 信号描述与分析 2-2 一个周期信号的傅立叶级数展开为 12ππ120ππ ()4( cos sin )104304 n n n n n y t t t ∞ ==++∑（t 的单位是秒） 求：1）基频0ω；2）信号的周期；3）信号的均值；4）将傅立叶级数表示成只含有正弦项的形式。 解：基波分量为 所以：1）基频0π (/)4 rad s ω= 2）信号的周期0 2π 8()T s ω== 3）信号的均值 42a = 4）已知 2π120π ,1030n n n n a b == ，所以 所以有 即

机械工程测试技术基础知识点整合

第一章绪论1、测试的概念 目的：获取被测对象的有用信息。 测试是测量和试验的综合。 测试技术是测量和试验技术的统称。 2、静态测量及动态测量 静态测量：是指不随时间变化的物理量的测量。 动态测量：是指随时间变化的物理量的测量。 3、课程的主要研究对象 研究机械工程中动态参数的测量 4、测试系统的组成 5、量纲及量值的传递 6、测量误差 系统误差、随机误差、粗大误差 7、测量精度和不确定度 8、测量结果的表达 第二章信号分析及处理 一、信号的分类及其描述 1、分类 2、描述 时域描述：幅值随时间的变化 频域描述：频率组成及幅值、相位大小 二、求信号频谱的方法及频谱的特点 1、周期信号 数学工具：傅里叶级数 方法：求信号傅里叶级数的系数 频谱特点：离散性 谐波性 收敛性（见表1-2） 周期的确定：各谐波周期的最小公倍数 基频的确定：各谐波频率的最大公约数 2、瞬变信号（不含准周期信号） 数学工具：傅里叶变换 方法：求信号傅里叶变换 频谱特点：连续性、收敛性 3、随机信号 数学工具：傅里叶变换 方法：求信号自相关函数的傅里叶变换 频谱特点：连续性 三、典型信号的频谱 1、δ(t)函数的频谱及性质 △(f)=1 频率无限，强度相等，称为“均匀谱” 采样性质：

积分特性： 卷积特性： 2、正、余弦信号的频谱（双边谱） 欧拉公式把正、余弦实变量转变成复指数形式，即一对反向旋转失量的合成。解决了周期信号的傅里叶变换问题，得到了周期信号的双边谱，使信号的频谱分析得到了统一。 3、截断后信号的频谱 频谱连续、频带变宽（无限） 四、信号的特征参数 1、均值：静态分量（常值分量） 正弦、余弦信号的均值？ 2、均方值：强度（平均功率） 均方根值：有效值 3、方差：波动分量 4、概率密度函数：在幅值域描述信号幅值分布规律 五、自相关函数的定义及其特点 1、定义： 2、特点 3、自相关图 六、互相关函数的定义及其特点 1、定义 2、特点 3、互相关图 七、相关分析的应用 八、相关系数及相干函数 相关系数、相关函数在时域描述两变量之间的相关关系； 相干函数在频域描述两变量之间的相关关系。 九、自功率谱密度函数定义及其特点 1、定义 2、意义 就是信号的功率密度沿频率轴的分布。 反映信号的频域结构。 3、特点 十、互功率谱密度函数定义及其应用 十一、数字信号处理 1、时域采样定理：fs > 2fh fs > (3-4)fc 2、混叠：原因： Ts↑( fs↓)、信号频率太宽 混叠部位：fs/2----折叠频率 处理方法：抗混叠滤波，提高采样频率 fs ↑↑→N↑ 3、量化及量化误差：△x↓→误差↓ 4、泄漏：原因加窗截断处理 处理方法：合理选择窗函数 周期信号—整周期截断 5、频域采样及栅栏效应 十二、傅里叶变换的几个性质

工程测试技术复习资料

工程测试技术复习资料 第一章 测试技术的基础 1.测试系统的组成及各部分功能 荷载系统：液压、重力、气压、杠杆、弹簧 测量系统：包括：传感器、信号变换与测量电路； 信号变换与测量电路：使用较多的是电桥电路和放大电路；此外，还有滤波、整流，积分、微分电路、放大器等。最简单情况，测量电路就是传感器和测量仪器之间的导线。 信号处理系统：对输出信号的处理； 显示记录系统：多被计算机取代。 2.基本概念 1）引用误差：m y X A x 0 -=γ 2)标定(率定)曲线 3）分辨率(灵敏阈) ●系统能够测量出的最小变化量； ●通常要求测定仪器在零点和90%满量程时的分辨率。 4）灵敏度：x y s ∆∆= 5）线性度(直线度) 定义：标定曲线(试验确定的实际工作曲线)与理想直线(常用参考理想直线代替）的接近程度。 公式：%100⨯= A B f δ B ——全量程内输出量最大偏差A ——标称输出范围(即量程) 6）回程误差 定义：相同测试条件下和全量程范围内，在输入由小增大和由大减小的行程中，同一输入量所得到的两个输出值的最大偏差与满量程A 的百分比。 公式：%100max ⨯= A h f δ 原因：由滞后和不工作区(死区)引起。 7）环境影响与对应措施 ◎环境影响因素：温度、湿度、气压、电源电压、接地条件、绝缘电阻 ◎系统表现： 漂移：输入量不变,输出量随时间变化 零点漂移：零输入条件下的漂移 灵敏度漂移：由于灵敏度的变化引起的校正曲线斜率的变化 ◎减少环境影响的措施：隔离、补偿、增益反馈、计算机修正补偿。

8）负载效应 输入阻抗: 21i i q q Z = Z q P q q i i i 1 221)(==功率 广义阻抗 电压表、电流表、电阻表 加入放大器 负反馈技术 3.线性系统的主要特性及用处 4.动态测试的不失真测量条件。 4.1 定义 )()(00t t x A t y -= 不失真测试(传递)实质:系统的响应波形（输出）与输入波形完全相似。可保持原信号的特性和全部信息。 4.2 不失真条件 幅频函数为常数:0|)(|)(A j H A ==ωω 相频函数为线性(过原点的直线):ωωωϕ0)()(t j H -=∠= 第二章 传感器 一·基本概念 1.传感器：能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用 输出信号的器件或装置。狭义定义指传感器是把外界输入的非电信号转换成电信号的装置。 2.电阻应变效应：金属导体的电阻值随着它受力所产生机械变形(拉伸或压缩)的大小而发生变化的现象称之为金属的电阻应变效应。 3.压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应，或称为电致伸缩现象。 4.热电效应：所谓的热电效应，是当受热物体中的电子(洞)，因随着温度梯度由高温区往低温区移动时，所产生电流或电荷堆积的一种现象。而这个效应的大小，则是用称为thermopower(Q)的参数来测量，其定义为Q=E/-dT(E 为因电荷堆积产生的电场，dT 则是温度梯度)。 5.压阻效应：所谓压阻效应，是指当半导体受到应力作用时，由于载流子迁移率的变化，使其电阻率发生变化的现象。 6.压磁效应：铁磁体受机械力(压力、张力、扭力等)作用后，而引起导磁系数发生变化的现象。 二·基本原理 1.、电阻式A L R ρ = 2.电阻应变式：基于电阻应变效应 3.、电感式：电感式传感器是基于电磁感应原理，它是把被测量转化为电感量的一种装置。 特点：1）结构简单可靠2）分辨力高3）零点漂移少，小于0.1μm4）线性度好5）输出功率大6）