材料分析测试技术左演声课后答案

测试技术 第一章习题（p29 解： （1）瞬变信号－指数衰减振荡信号，其频谱具有连续性和衰减性。 （2）准周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱仍具有离散 性。 （3）周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱具有离散性、 谐波性和收敛性。 解：x(t)=sin2tf0的有效值（均方根值）： 2/1)4sin 4 1 ( 2 1 )4sin 4 1 ( 2 1 )4cos1( 2 1 2sin 1 )( 1 00 0 0 0 00 0 0 0 00 0 00 2 0 0 2 0 0 0 00 tf f t t tf f t t dttf t dttf t dttx t x tt tt rms 　 　 1 解：周期三角波的时域数学描述如下： （1）傅里叶级数的三角函数展开： ，式中由于x(t)是偶函数，tn0sin是奇函数， 则tntx0s

绪论 0-1叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答：教材p4~5，二、法定计量单位。 0-2如何保证量值的准确和一致？ 解答：（参考教材p4~6，二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定） 1、对计量单位做出严格的定义； 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备； 3、必须保存有基准计量器具，包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准，将国家级准所复现的计量单位量值经过 各级计算标准传递到工作计量器具。 0-3何谓测量误差？通常测量误差是如何分类表示的？ 解答：（教材p8~10，八、测量误差） 0-4请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 ①1.0182544v±7.8μv ②(25.04894±0.00003)g ③(5.482±0.026)g/cm2 解答： ① -66 7.810/1.0182

第二章 2.1 (1)×频谱离散的信号也可能是准周期信号。（2）×非周期信号中的瞬态信号的频谱是连续的（3）√ （4）×(5)×(6)×(7)√（8）√（9）√（10）× （11）什么是频域泄漏？为什么产生泄漏？ 对一个无限周期的正弦信号，采用矩形窗函数在时域内对其进行截断，截断后的频谱由原来的两条谱线变为两段 振荡的连续谱，这表明原来的信号被截断以后，其频谱发生了畸变，原来集中在±f1处的能量被分散到两个较宽的频 带中去，这种现象称为频域泄漏。 原因：因为窗函数是一个频带无限的函数，所以即使原函数是有限带宽信号，而在截断以后也必然称为无线带宽 的函数，即信号在频域的能量与分布被扩展了。 （12）窗函数是否可以减小泄漏？ 窗函数可以减小泄漏。窗函数频谱的旁瓣高度越小，主瓣与旁瓣的比例越大，泄漏越小 （13）什么是栅栏效应？如何减小栅栏效应的影响

0 0 解： （1）瞬变信号－指数衰减振荡信号，其频谱具有连续性和衰减性。 （2）准周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱仍具有离散 性。 （3）周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱具有离散性、 谐波性和收敛性。 解：x(t)=sin2tf0的有效值（均方根值）： 2/1)4sin 4 1 ( 2 1 )4sin 4 1 ( 2 1 )4cos1( 2 1 2sin 1 )( 1 00 0 0 0 00 0 0 0 00 0 00 2 0 0 2 0 00 00 tf f t t tf f t t dttf t dttf t dttx t x tt tt rms 　 　 解：周期三角波的时域数学描述如下： 1 1 （1）傅里叶级数的三角函数展开： ，式中由于x(t)是偶函数，tn0sin是奇函数， 则tntx0sin)(也是奇函数，而奇

第三章：常用传感器技术 3-1传感器主要包括哪几部分？试举例说明。 传感器一般由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。 如图所示的气体压力传感器。其内部的膜盒就是敏感元件，它的外部与大气压力相通， 内部感受被测压力p，当p发生变化时，引起膜盒上半部分移动，可变线圈是传感器的转换 元件，它把输入的位移量转换成电感的变化。基本电路则是完成上述电感变化量接入基本转 换电路，便可转换成电量输出。 3-2请举例说明结构型传感器与物性型传感器的区别。 答：结构型传感器主要是通过传感器结构参量的变化实现信号变换的。例如，电容式传 感器依靠极板间距离变化引起电容量的变化；电感式传感器依靠衔铁位移引起自感或互感的 变化。 物性型传感器则是利用敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换。例如，水银 温度计是利用水银的热胀冷缩性质；压电式传感器是利用石英晶体的压电效应等。 3-3金属

机械工程测试技术基础习题解答 绪论 0-1叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答：教材p4~5，二、法定计量单位。 0-2如何保证量值的准确和一致？ 解答：（参考教材p4~6，二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定） 1、对计量单位做出严格的定义； 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备； 3、必须保存有基准计量器具，包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准，将国家级准所复现的计量单位量值经 过各级计算标准传递到工作计量器具。 0-3何谓测量误差？通常测量误差是如何分类表示的？ 解答：（教材p8~10，八、测量误差） 0-4请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 ①1.0182544v±7.8μv ②(25.04894±0.00003)g ③(5.482±0.026)g/cm 2 解答： ①-66

机械工程测试技术基础习题解答 教材：机械工程测试技术基础，熊诗波黄长艺主编，机械工业出版社，2006年9月第3版第二次印刷。 绪论 0-1叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答：教材p4~5，二、法定计量单位。 0-2如何保证量值的准确和一致？ 解答：（参考教材p4~6，二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定） 1、对计量单位做出严格的定义； 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备； 3、必须保存有基准计量器具，包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准，将国家级准所复现的计量单位量值经过各级计算标 准传递到工作计量器具。 0-3何谓测量误差？通常测量误差是如何分类表示的？ 解答：（教材p8~10，八、测量误差） 0-4请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 ①1.0182544v±7.8μv

机械工程测试技术基础习题解答 0-7如何表达测量结果？对某量进行8次测量，测得值分别为：802.40，802.50，802.38，802.48，802.42， 802.46，802.45，802.43。求其测量结果。 解答： (1)测量结果=样本平均值±不确定度 或?x s xxσx n (2) 8 1802.44 8 i i x x 8 2 1 () 0.040356 81 i i xx s ?0.014268 8 x s σ 所以测量结果=802.44+0.014268 第一章信号的分类与描述 1-2求正弦信号0()sinxtxωt的绝对均值xμ和均方根值rmsx。 解答： 000022 00000 224211 ()dsindsindcos tttt x xxxx μxtt

机械工程测试技术基础课后答案 1 2.2用一个时间常数为0.35s的一阶装置去测量周期分别为1s，2s，5s的正弦信号，问幅值 误差将是多少？ 解： x y jj h 135.0 1 1 1 22 7 7.01 1 35.01 1 a 当t=1s时，41.01a，即xyaa41.0，误差为59% 当t=2s时，67.02a，误差为33% 当t=5s时，90.03a，误差为8% 2.3求周期信号45100cos2.010cos5.0tttx，通过传递函数 为 105.0 1 s sh的装置后所得到的稳态响应。 解：利用叠加原理及频率保持性解题 45100sin2.09010sin5.0tttx 22 005.01 1 1 1 a，005.0arctg 101，11a，86.21 86.29010sin15.01

1 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|cn|—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;)(0nectx n tjn n 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)=x0sinωt的绝对均值μ|x|和均方根值xrms 解： 1.3求指数函数的频谱。 解： ,6,4,2;0 ,5,3,1; 2 cos1 2 1 11 )(1)(1 2 000 0 2 00 2 0 0 20 2 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 n n n a j n n ajee n ja n ja e jn a t e jn a t dtaedtea t dtetx t c jnjn

机械工程测试技术基础习题解答 教材：机械工程测试技术基础，熊诗波黄长艺主编，机械工业出版社，2006年9月第3版第二次印刷。 绪论 0-1叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答：教材p4~5，二、法定计量单位。 0-2如何保证量值的准确和一致？ 解答：（参考教材p4~6，二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定） 1、对计量单位做出严格的定义； 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备； 3、必须保存有基准计量器具，包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准，将国家级准所复现的计量单位量值经过各级计算标 准传递到工作计量器具。 0-3何谓测量误差？通常测量误差是如何分类表示的？ 解答：（教材p8~10，八、测量误差） 0-4请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 ①1.0182544v±7.8μv

机械工程测试技术基础习题解答 第一章信号的分类与描述 1-1求周期方波（见图1-4）的傅里叶级数（复指数函数形式），划出|cn|–ω和φn– ω图，并与表1-1对比。 解答：在一个周期的表达式为 0 0 (0) 2() (0) 2 tat xt t at . 积分区间取（-t/2，t/2） 00 000 00 0 22 0 20002 111 ()d=d+d =(cos-1)(=0,1,2,3,) tt jntjntjnt ttncxtetaetaet ttt ajnn n 所以复指数函数形式的傅里叶级数为 001()(1cos)jntjntn nn a xtcejne n ，=0,1,2,3,n

1 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|cn|—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;)(0nectx n tjn n 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)=x0sinωt的绝对均值μ|x|和均方根值xrms 解： 1.3求指数函数的频谱。 解： ,6,4,2;0 ,5,3,1; 2 cos1 2 1 11 )(1)(1 2 000 0 2 00 2 0 0 20 2 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 n n n a j n n ajee n ja n ja e jn a t e jn a t dtaedtea t dtetx t c jnjn

1 第一章信号的分类与描述 1-1求周期方波（见图1-4）的傅里叶级数（复指数函数形式），划出|cn|–ω和φn–ω图，并与表1-1 对比。 解答：在一个周期的表达式为 0 0 (0) 2() (0) 2 t at xt t at 积分区间取（-t/2，t/2） 00 000 00 0 22 0 20002 111()d=d+d =(cos-1)(=0,1,2,3,) tt jntjntjnt ttncxtetaetaetttt ajnn n 所以复指数函数形式的傅里叶级数为 001()(1cos)jntjntn nn a xtcejne n ，=0,1,2,3,n。 (1cos)

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)(tx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()tt与在0t点连续的模拟信号()ft的下列积分：dttttf)()(0= _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 12 1 )( j jh，输入信号 2 sin)(

精彩网站www.***.*** 测试技术·贾民平·高等教育出版社 绪论 1.举例说明什么是测试？ 答：(1)测试例子： 为了确定一端固定的悬臂梁的固有频率，我们可以采用锤击法对梁进行激振，再利用 压电传感器、电荷放大器、波形记录器记录信号波形，由衰减的振荡波形便可以计算出悬 臂梁的固有频率。 （2）结论： 由本例可知：测试是指确定被测对象悬臂梁的属性—固有频率的全部操作，是通过一定的 技术手段—激振、拾振、记录、数据处理等，获取悬臂梁固有频率的信息的过程。 2.测试技术的任务是什么？ 答：测试技术的任务主要有: 通过模型试验或现场实测，提高产品质量； 通过测试，进行设备强度校验，提高产量和质量； 监测环境振动和噪声，找振源，以便采取减振、防噪措施； 通过测试，发现新的定律、公式等； 通过测试和数据采集，实现对设备的状态监测、质量控制和故障诊断。 3.以方框图的

河北科技大学200x——200x学年第一学期 《传感器与测试技术》期末考试试卷 学院班级姓名学号 题号一二三四五六总分 得分 一、填空（每空1份，共20分） 1．测试技术的基本任务是。 2．从时域看，系统的输出是其输入与该系统的卷积。 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．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hz。 5．在桥式测量电路中，根据其的性质，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 引起的电阻变化，后者利用变化引起的电阻变化。 7．压电式传感器是利用某些物质的而工作的。 8．带通滤波器的上下限截止频率为fc2、fc1，其带

课后答案 章节测试题 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（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）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。（√） 2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（√） 3、非周期信号的频谱一定是连续的。（╳

《机械工程测试技术基础》 章节测试题 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，其中目前应用最广泛的是电信号。 2、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。 3、周期信号的频谱具有三个特 点：，，。 4、非周期信号包括信号和信号。 5、描述随机信号的时域特征参数有、、。 6、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。 （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。（） 2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（） 3、非周期信号的频谱一定是连续的。（） 4、非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（）

课后答案 章节测试题 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（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）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。（√） 2、信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（√） 3、非周期信号的频谱一定是连续的。（╳

测试技术考试试题库(带答案)

1 北京工业大学2007—2008学年第二学期 测量技术基础试卷（开卷） 班级学号姓名成绩 题目 分数 一二三四合计 一、填空题（25分，每空1分） 1．时间常数τ是一阶传感器动态特性参数，时间常数τ越小，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幅频特性为一常数和相频特性与频率成线性关系。 3．电荷放大器常用做压电传感器的后续放大电路，该放大器的输出电压与传感器产生的电荷 量成正比，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小。 5．当测量较小应变值时，应选用电阻应变效应工作的应变片，而测量大应变值时，应选用压 阻效应工作的应变片，后者应变片阻值的相对变化主要由材料电阻率的相对变化来决定。 6．电感式和电容式传感器常采用差动方式，不仅可提高灵敏度，且能改善或消除非线