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现代测试技术 作业题解

现代测试技术 作业题解
现代测试技术 作业题解

第二章习题

1.现校准为量程100mV ,表盘刻度为100等份毫伏表,见表。

试求:①.计算各校准点的绝对误差,并填入表中; ②.确定被校表的准确度等级; 解: 最大引用误差为:

100%0.4%m

nm m

A A γ?=?=

%a nm ≤γ

所以应该取a=0.5

2.某四位半数字电压表,量程为2V ,工作误差为?= ± (0.025%?U X +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 差。从计算结果中可得到什么启示?

解:四位半仪表在2V 量程下的显示范围是 0~1.9999V ,分辨率为0.0001V 。

当测量值为0.0345V 时绝对误差和相对误差分别为:

()411

11

0.025%0.03450.00012 2.110100%0.6%X V

A γ-?=±?+?=±??=

?=±

当测量值为1.8567V 时绝对误差和相对误差分别为:

()422

22

0.025% 1.85670.00012710100%0.04%X V

A γ-?=±?+?=±??=

?=±

可以看出,测量结果的测量误差不仅和仪表的准确度有关,而且和量程的选择有关。测量值与量程越近,测量误差越小。

3.对某直流电压源的输出电压U 进行10次 ,读数如表所示。 题3:测量数据

① 求输出电压x U 的算术平均值U 及其标准差()U s .。

② 在正态分布、置信概率为99%的情况下,输出电压的真值应在什么范围内。 解: ① 测量数据的平均值为:

101 5.00510

n n U U V -

=?? ???==∑

测量数据的标准差为

()?0.006U V σ==

测量数据平均值的标准差为:

?()/0.002U s U V σ-??== ???

② 当为正态分布,P=99%,取置信因子K=2.58,则置信区间为

??[(),()][5.000,5.011]U K U U K U V V σ

σ-

-

-

-

-+=

4. 用直流电桥对某电阻进行重复测量,测量读数见表。

已知直流电桥的允许误差x R ?±=?%2.0,试求: ①.被测电阻的平均值x R 。

②.被测电阻的A 类不确定度()R u A 和B 类不确定度()R u B 。 ③ 被测电阻的合成不确定度()R u c 。

④ 在3=k 时,被测电阻的扩展不确定度U 和测量结果的完整表达式。 解:① 被测电阻的平均值:

101156.810

n n x R R -

=??

???==Ω∑

② 被测电阻的标准差:

?0.20x

R σ

==Ω

A 类不确定度为

??()()()0.06A x x u R R R σ

σ--

===Ω

B 类不确定度为

(

)0.18B u R -

=

=

=Ω ③ 合成不确定度

x R 的 A 类不确定度和B 类不确定度属于独立误差分量,误差传递系数为1,所以x R 的合成不确定度为:

()0.19C u R -

==Ω

④ 当k=3时,x R 的扩展不确定度

Ω==-

57.0)(*R u k U c

最后的测量结果

Ω±=±=-

)57.08.156(U R R

5. 铜电阻的电阻值R 与温度t 之间关系为(1)t o R R t α=+,在不同温度下,测得铜电阻的电阻值如下表所示。

① 试估计0o C 时的铜电阻的电阻值0R 和铜电阻的电阻温度系数α,并估计出0R 和α的标准差。

② 实际测量中,可根据测得的电阻由(1)t o R R t α=+的反函数求出被测温度。已知电阻t R =81.0Ω,t R 的测量误差为0.2%,求被测温度x T 。

③ 计算②被测温度x T 的合成标准不确定度()x c T u 和置信因子为2.5时的扩展不确定度U 。 解:

① 将上表数据两两一组,分成6组,每一组使用最小二乘法可以得到一个R 0

和α

66.700=R 0042.0=-

α

14.130

)

(6

2

00

^

=-=∑-

R R

R σ 00054.030

)

(6

2

^

=-=

∑-

αασα

② 由题给关系可得

)1(

1

-=

R R t t

α

当Rt=81.0时, t=35.5C ?

③ 类不确定度有和A R α0,类不确定度有B R t

39.3t t =??=t R R C

88.3t

00=??=R C R

6.8295t =??=α

αC

094.03

%

2.0*81)(==

t B R u

合成不确定度 =++=-2322)10*54.0*6.8295()14.1*89.3()094.0*39.3(C u 5.93

现代测试技术习题二

1

已知:S 1=10-4mv ·[P a ]-1, S 2=10, 分度值K=50mv ·cm -1,记录仪最大记录幅度L m =5cm , 最小可分辨幅度ΔL=0.5mm, 求系统可测量最大压力与分辨率。

解:传感系统的灵敏度4410*51

501*10*10*10*--==????=??=U P P U P L S cm/Pa

最大可测量压力:54

10*5.210*2.05

==-S L m pa 分辨率: L

s ?=34

0.05 2.5*100.2*10

-=pa 2、某测量环节的微分方程为:

()mnp d r r

q dt s s

φ+= 试问:

4.是几阶测量系统? 一阶系统

5.时间常数τ=? q

mnp

6.写出传递函数; 1

1

)(+=s s H τ

7.写出频率(响应)特性; 11

)(+=ωτωj j H

8.若可使参量P 缩小10倍,即10

'p

p = ,q 增大10倍,即q ’=10q ,那么该

系统的时间常数τ’将有何变化?系统的工作频带将有何变化?

解:ττ10011010'==q p mn

转折频率:τ

ωτ1=,所以工作频带扩展100倍 3、 已知某测量环节的传函数W 1(S)、W 2(S)。

()110411+-=

s s W ()1

1052.0210101

2+-?+-=s s s W

(1)试求相应的K 、ωτ、f τ、τ 或K 、ω0、ζ值。

解:W1:K=1, s 410-=τ,410=τω ,Hz f 6.15912==π

ω

ττ

W2:K=1, 5010=ω,1.0=ζ

S 1 S 2 K

(2)由W 1(S)、W 2(S)组成一测量系统。试问:当工作信号频率KH z f H 9.15=时将有多大的幅值动态误差?γ

解:这个测量系统是由一个一阶系统和一个二阶系统组成的,

s rad f H /1002==πω

1)

(11

*)2(])(1[120

202

0-++-=ωωωωζωωγ=-50.2%

4、某测量环节的输入信号为一方波,其频率f=6HZ ,在示波器上观察到方波幅

值有40格,再用示波器观察该测量环节的输出波形(阶跃响应)y(t)及其数值如下:

?=τ 该系

统之(通)频带是多少? 若输入被测信号的频率为f τ时, 输出信号的幅值频率误差 γ=? 若被测信号的频率为10f τ, 输出信号幅值将有多大变化? 写出频率特性表达式及微分方程式。

T/2

解:一阶系统响应 : )1()(τt

e A t y -

-=

40)(=∞=y A

令τt Z -= 可得 ])

(

1ln[A

t y Z -=

绘制Z-t 图

可以近似看做是一条直线,所以该系统是一阶系统。

由题图可知:11s T t 1212'== s t 132

1

'=

s Z t

015.0=??=τ

s rad /7.661

==τωτ

Hz f 6.102==π

ωτ

τ 293.01)(

112

-=-+=

τ

ωωγ

当被测信号的频率为10f τ 90.01)(

112

-=-+=

τ

ωωγ

该系统频率特性表达式H (ωj )=

ω

j 015.011

+

5、已知一热电偶的时间常数10=τs, 如果用它来测量一台炉子的温度,炉内温

度在 540℃和500℃之间按近似正弦曲线波动,周期为80s ,静态灵敏度k=1,

试求该热电偶输出的最大值和最小值,以及输入与输出信号之间的相位差和滞后时间。

解:题给条件可知: s rad /40

802ππω==

炉内温度函数 520)40sin(

20+=t T π

热电偶的频率特性:ω

ωj j H 1011

)(+=

786.0)(=ωj H ?-=15.38))((ω?j H

热电偶测得的温度为:

()52020sin(38.15)*0.78652015.7sin(38.15)y t t t ωω=+-=+-

max 52015.7535.7y =+= min 52015.7504.3y =-=

时间滞后:38.15*808.5360t s ?

?==

第4章作业题解

1.某热电阻的特性为2100(10.38510) t R t -=+?Ω,测量系统见下图,电流源输出5 mA ,标准电阻100 Ω,A/D 转换器的输入电压0 ~ 2 V ,测温上限200?C ,试计算:

①.要求分辨率为0.2?C 时,A/D 转换器的位数; ②.放大器的放大倍数;

③.如果改用单恒流源会带来什么问题?

解:(10.2

所以n 取10位就可以满足 210=1024>1000

(2)分辨力为10

2

1.95322R

n V Q mV ===

因为放大器前端输入电压(双电流源输出电压)与温度t 的关系为 20051000.38510 1.9251.9250.20.3855U I R T mA t t

U mV U K Q

Q K U

α-==???=?=?=??==

=?所以,所以

(3)如果改为单恒流源,则00(1)U I R T α=+ 在输入T 为0时,仍有输出电压U=I 0R 0会进入A/D 转换器,从而造成A/D 转换器中有一部分量程未用,浪费了。

2、 下图中的热电偶均为镍铬—镍硅热偶

毫伏计示值: 2.9 mV

3.测量电路如图所示,数字电压表的读数为

4.10mV ,热电偶与电压表用补偿导线连接,被测温度应为 120℃ 。

4.采用镍铬-镍硅热偶组成一个测温系统,使用8位A/D 转换器,A/D 转换器满量程输入电压位5V 。试求: 1) A/D 转换器的量化值q =?

2) 测温系统分辨率为1℃,需要放大器的放大倍数是多少? 3) 测温系统的测温范围有多大?

4) 当参考端温度为20℃,热电偶输出为6.1mV,被测温度是多少?

解:(1) q=5000/28=19.5mv

(2) 12.2

119.5300

k ??=

得 19.5300

479.512.2

k ?==

(3) 12.2

479.55000300

m T ??=

得 05000300

256479.512.2

m T C ?==?

(4)由中间温度定律

E(T,0)=E(T,T 1)+E(T 1,0) =6.1+0.8 =6.9mv

查表 ∴ T=170℃

附注:镍铬-镍硅热电偶特性(冷端温度为0℃)

5.一个测温系统如图所示,采用铜热电阻R T 为测温传感器,并和单臂电桥组成电路。已知铜热电阻425.10100=R R ,当温度T=0℃时,R 1=R 2=R 3=R T =R 0=100Ω。 (1) 推导测温系统的输出(U )—输入(T )的表达式; (2) 计算当T=0℃时、10℃、100℃时测温系统的输出值U ;

(3) 推导测温系统的灵敏度的表达式为T U S ??=,并计算T=0℃时、

10℃、100℃时相应的灵敏度数值S 0、S 10、S 100;

(4) 测温期间电源电压波动E ?=0.3V ,求由此引入的最大测温误差T ?=?,

测温范围(0——100)℃。

现代测试技术课后习题详解答案 申忠如 西安交通大学出版社

现测课后习题答案 第1章 1. 直接的间接的 2. 测量对象测量方法测量设备 3. 直接测量间接测量组合测量直读测量法比较测量法时域测量频域测量数据域测量 4. 维持单位的统一,保证量值准确地传递基准量具标准量具工作用量具 5. 接触电阻引线电阻 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。 7. 米(m) 秒(s) 千克(kg) 安培(A) 8. 准备测量数据处理 9. 标准电池标准电阻标准电感标准电容 第2章 填空题 1. 系统随机粗大系统 2. 有界性单峰性对称性抵偿性 3. 置信区间置信概率 4. 最大引用0.6% 5. 0.5×10-1[100.1Ω,100.3Ω] 6. ± 7.9670×10-4±0.04% 7. 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 9. ±6Ω 10. [79.78V,79.88V]

计算题 2. 解: (1)该电阻的平均值计算如下: 1 28.504n i i x x n == =∑ 该电阻的标准差计算如下: ?0.033σ == (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: 28.511?0.018x σ '='= 用格罗布斯准则,置信概率取0.99时有,n=15,a=0.01,查表得 0(,) 2.70g n a = 所以, 0?(,) 2.700.0330.09g n a σ =?= 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。 (3) 剔除粗大误差后,生于测量值中不再含粗大误差,被测平均值的标准差为: ?0.0048σσ ''== (4) 当置信概率为0.99时,K=2.58,则 ()0.012m K V σ'?=±=± 由于测量有效位数影响,测量结果表示为 28.510.01x x m U U V =±?=± 4. 解: (1) (2) 最大绝对误差?Um=0.4,则最大相对误差=0.4%<0.5% 被校表的准确度等级为0.5 (3) Ux=75.4,测量值的绝对误差:?Ux=0.5%× 100=0.5mV

哈工大测试技术大作业(锯齿波)

Harbin Institute of Technology 课程大作业说明书 课程名称:机械工程测试技术基础 设计题目:信号的分析与系统特性 院系: 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间:2013/07/05 哈尔滨工业大学

目录

1 题目: 写出下列信号中的一种信号的数学表达通式,求取其信号的幅频谱图(单边谱和双边谱)和相频谱图,若将此信号输入给特性为传递函数为 )(s H 的系统,试讨论信号参数的取值,使得输出信号的失真小。 (选其中一个信号) 1-1信号参数 2 幅频谱和相频谱 将其分解为三角函数表示形式的傅里叶级数, 式中00 2= =2w T π π 。 所以0001111 (t)=(sin(w t)+sin(2w t)+sin(3w t)+223 w π-…)

转换为复指数展傅里叶级数: 当n=0时,01 = =22 A c ,0=0? ; =1,2,3,n ±±±当… 时, 111 222n n c A n π=== , 3 频率成分分布 由信号的傅里叶级数形式及可以看出,锯齿波是由一系列正弦波叠加而成,正弦波的频率由0w 到20w ,30w ……,其幅值由A π 到2A π,3A π,……依次减小,各频率成分的相位都为0。 3.1 H(s)伯德图 3.1.1 一阶系统1 ()1 H s s τ= +伯德图 ` M a g n i t u d e (d B ) 10 10 10 10 10 10 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Frequency (rad/s) 10 1010101010 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Frequency (rad/s)

现代材料测试技术复习题及答案

. ... .. 现代材料测试技术复习 第一部分 填空题: 1、X射线从本质上说,和无线电波、可见光、γ射线一样,也是一种电磁波。 2、尽管衍射花样可以千变万化,但是它们的基本要素只有三个:即衍射线的峰位、线形、强度。 3、在X射线衍射仪法中,对X射线光源要有一个基本的要求,简单地说,对光源的基本要稳定、强度大、光谱纯洁。 4、利用吸收限两边质量吸收系数相差十分悬殊的特点,可制作滤波片。 5、测量X射线衍射线峰位的方法有七种,它们分别是7/8高度法、峰巅法、切线法、弦中点法、中线峰法、重心法、抛物线法。 6、X射线衍射定性分析中主要的检索索引的方法有三种,它们分别是哈那瓦尔特索引、芬克索引、字顺索引。 7、特征X射线产生的根本原因是原子层电子的跃迁。 8、X射线衍射仪探测器的扫描方式可分连续扫描、步进扫描、跳跃步进扫描三种。 9、实验证明,X射线管阳极靶发射出的X射线谱可分为两类:连续X射线光谱和特征X射线光谱。 10、当X射线穿过物质时,由于受到散射,光电效应等的影响,强度会减弱,这种现象称为X射线的衰减。 11、用于X射线衍射仪的探测器主要有盖革-弥勒计数管、闪烁计数管、正比计数管、固体计数管,其中闪烁计数管和正比计数管应用较为普遍。 12、光源单色化的方法:试推导布拉格方程,解释方程中各符号的意义并说明布拉格方程的应用 名词解释 1、X-射线的衰减:当X射线穿过物质时,由于受到散射,光电效应等的影响,强度会减弱,这种现象称为X-射线的吸收。 2、短波限:电子一次碰撞中全部能量转化为光量子,此光量子的波长 3、吸收限:物质对电磁辐射的吸收随辐射频率的增大而增加至某一限度即骤然增大,称吸收限。吸收限:引起原子层电子跃迁的最低能量。 4、吸收限电子--hv 最长波长与原子序数有关 5、短波限 hv--电子最短波长与管电压有关 6、X射线:波长很短的电磁波 7、特征X射线:是具有特定波长的X射线,也称单色X射线。 8、连续X射线:是具有连续变化波长的X射线,也称多色X射线。 9、荧光X射线:当入射的X射线光量子的能量足够大时,可以将原子层电子击出,被打掉了层的受激原子将发生外层电子向层跃迁的过程,同时辐射出波长严格一定的特征X射线 10、二次特征辐射:利用X射线激发作用而产生的新的特征谱线 11、Ka辐射:电子由L层向K层跃迁辐射出的K系特征谱线 12、相干辐射:X射线通过物质时在入射电场的作用下,物质原子中的电子将被迫围绕其平衡位置振动,同时向四周辐射出与入射X射线波长相同的散射X射线,称之为经典散射。由于散射波与入射波的频率或波长相同,位相差恒定,在同一方向上各散射波符合相干条件,称为相干散射 13、非相干辐射:散射位相与入射波位相之间不存在固定关系,故这种散射是不相干的 14、俄歇电子:原子中一个K层电子被激发出以后,L层的一个电子跃迁入K层填补空白,剩下的能量不是以辐射 15、原子散射因子:为评价原子散射本领引入系数f (f≤E),称系数f为原子散射因子。他是考虑了各个电子散射波的位相差之后原子中所有电子散射波合成的结果

现代测试技术习题解答--第二章--信号的描述与分析---副本

第二章 信号的描述与分析 补充题2-1-1 求正弦信号0()sin()x t x ωt φ=+的均值x μ、均方值2 x ψ和概率密度函数 p (x )。 解答: (1)0 00 11lim ()d sin()d 0T T x T μx t t x ωt φt T T →∞== +=? ? ,式中02π T ω = —正弦信号周期 (2) 2 222 2 2 0000 1 1 1cos 2() lim ()d sin ()d d 22 T T T x T x x ωt φψx t t x ωt φt t T T T →∞-+== += = ? ? ? (3)在一个周期内 012ΔΔ2Δx T t t t =+= 000 2Δ[()Δ]lim x x T T T t P x x t x x T T T →∞<≤+=== Δ0Δ000 [()Δ]2Δ2d ()lim lim ΔΔd x x P x x t x x t t p x x T x T x →→<≤+==== 正弦信号 x

2-8 求余弦信号0()sin x t x ωt 的绝对均值x μ和均方根值rms x 。 2-1 求图示2.36所示锯齿波信号的傅里叶级数展开。

2-4周期性三角波信号如图2.37所示,求信号的直流分量、基波有效值、信号有效值及信号的平均功率。

2-1 求图示2.36所示锯齿波信号的傅里叶级数展开。 补充题2-1-2 求周期方波(见图1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式),划出|c n|–ω和φn–ω

图,并与表1-1对比。 解答:在一个周期的表达式为 00 (0)2 () (0) 2 T A t x t T A t ? --≤

哈工大测试技术大作业锯齿波

哈工大测试技术大作业 锯齿波 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

Harbin Institute of Technology 课程大作业说明书课程名称:机械工程测试技术基础 设计题目:信号的分析与系统特性 院系: 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间:2013/07/05 哈尔滨工业大学

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1 题目: 写出下列信号中的一种信号的数学表达通式,求取其信号的幅频谱图(单边谱和双边谱)和相频谱图,若将此信号输入给特性为传递函数为)(s H 的系统,试讨论信号参数的取值,使得输出信号的失真小。 (选其中一个信号) 1-1信号参数 2 幅频谱和相频谱 将其分解为三角函数表示形式的傅里叶级数, 式中00 2= =2w T π π 。 所以0001111 (t)=(sin(w t)+sin(2w t)+sin(3w t)+223 w π-…) 转换为复指数展傅里叶级数: 当n=0时,01 = = 22A c , 0=0? ; =1,2,3,n ±±±当…时,111 222n n c A n π=== , 用Matlab 做出其双边频谱 图 1锯齿波双边幅频谱 图 2锯齿波双边相频谱

单边频谱: 图 3锯齿波单边频谱 3 频率成分分布 由信号的傅里叶级数形式及可以看出,锯齿波是由一系列正弦波叠加而 ` 3.1.2 二阶系统22 40()2n n n H s s s ωζωω= ++ 4 式中 A , =-arctan ()?τω ,sin ? M a g n i t u d e (d B ) 10 10 10 10 10 10 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Frequency (rad/s) 10 10 10 10 10 10 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Frequency (rad/s) M a g n i t u d e (d B ) 101010101010 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Frequency (rad/s)10 10 10 10 10 10 Bode Diagram Frequency (rad/s)

现代材料测试技术作业

现代材料测试技术 作业

第一章X射线衍射分析 一、填空题 1、X射线从本质上说,和无线电波、可见光、γ射线一样,也是一种。 2、尽管衍射花样可以千变万化,但是它们的基本要素只有三个:即、、。 3、在X射线衍射仪法中,对X射线光源要有一个基本的要求,简单地说,对光源的基本要求是、、。 4、利用吸收限两边相差十分悬殊的特点,可制作滤波片。 5、测量X射线衍射线峰位的方法有六种,它们分别是、、 、、、。 6、X射线衍射定性分析中主要的检索索引的方法有三种,它们分别是、 、。 7、特征X射线产生的根本原因是。 8、X射线衍射定性分析中主要的检索索引的方法有三种,它们分别是、 和字顺索引。 9、X射线衍射仪探测器的扫描方式可分、、三种。 10、实验证明,X射线管阳极靶发射出的X射线谱可分为两类:和 11、当X射线穿过物质时,由于受到散射,光电效应等的影响,强度会减弱,这种现象称为。 12、用于X射线衍射仪的探测器主要有、、、,其中和应 用较为普遍。 13、X射线在近代科学和工艺上的应用主要有、、三个方面 14、X射线管阳极靶发射出的X射线谱分为两类、。 15、当X射线照射到物体上时,一部分光子由于和原子碰撞而改变了前进的方向,造成散射线;另一部分光子可能被原子吸收,产生;再有部分光子的能量可能在与原子碰撞过程中传递给了原子,成为。 二、名词解释 X-射线的吸收、连续x射线谱、特征x射线谱、相干散射、非相干散射、荧光辐射、光电效应、俄歇电子、质量吸收系数、吸收限、X-射线的衰减 三、问答与计算 1、某晶体粉末样品的XRD数据如下,请按Hanawalt法和Fink法分别列出其所有可能的检索组。 2、产生特征X射线的根本原因是什么? 3、简述特征X-射线谱的特点。 4、推导布拉格公式,画出示意图。 5、回答X射线连续光谱产生的机理。

【现代测试技术】 作业题解

第二章习题 1.现校准为量程100mV ,表盘刻度为100等份毫伏表,见表。 题1:测量数据 被校表示值 U X (mV ) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 标准表示值 U 0(mV ) 9.9 20.0 30.4 39.8 50.2 60.4 70.3 79.9 89.7 99.9 绝对误差 ?U (mV ) -0.1 0.0 0.4 -0.2 0.2 0.4 0.3 -0.1 -0.3 -0.1 试求:①.计算各校准点的绝对误差,并填入表中; ②.确定被校表的准确度等级; 解: 最大引用误差为: 100%0.4%m nm m A A γ?=?= %a nm ≤γ 所以应该取a=0.5 2.某四位半数字电压表,量程为2V ,工作误差为?= ± (0.025%?U X +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 差。从计算结果中可得到什么启示? 解:四位半仪表在2V 量程下的显示范围是 0~1.9999V ,分辨率为0.0001V 。 当测量值为0.0345V 时绝对误差和相对误差分别为: ()411 11 0.025%0.03450.00012 2.110100%0.6%X V A γ-?=±?+?=±??= ?=± 当测量值为1.8567V 时绝对误差和相对误差分别为: ()422 22 0.025% 1.85670.00012710100%0.04%X V A γ-?=±?+?=±??= ?=± 可以看出,测量结果的测量误差不仅和仪表的准确度有关,而且和量程的选择有关。测量值与量程越近,测量误差越小。 3.对某直流电压源的输出电压U 进行10次 ,读数如表所示。 题3:测量数据

电子测量技术大作业

电子测量技术大作业 目录 题目一测量数据误差处理 (1) (1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面; (1) (2)编写程序使用说明; (1) (3)通过实例来验证程序的正确性。 (1) 题目二时域反射计 (1) (1)时域反射计简介 (1) (2)时域反射计原理 (2) (3)时域反射计(TDR)组成 (2) (4)仿真与结果 (2) 附录 (2)

题目一测量数据误差处理 2-21 参考例2-2-6的解题过程,用C语言或Matlab设计测量数据误差处理的通用程序,要求如下: (1)提供测试数据输入、粗大误差判别准则选择等的人机界面; 图 1 测试数据误差处理的输入 (2)编写程序使用说明; 本题用的是C语言编写的数据误差处理的通用程序,调试编译借助了CodeBlocks软件。运行exe文件后,只需输入所需测试数据的数目、各数值大小并选择误差处理方式与置信概率即可得出处理结果。在程序的子函数中已经将t a值表、肖维纳准则表及格拉布斯准则表的所有数据存入,无需人工查表填入。其他具体程序内容可见附录。 图 2 程序运行流程图 (3)通过实例来验证程序的正确性。 例2-2-6中的原始数据如下表1 计算所得结果与图3显示结果近似相等,说明程序编译无误。 图 3 数据处理后的结果显示 题目二时域反射计 6-14 在Multisim环境下,基于Tektronix TDS204虚拟示波器设计一种时域反射计,给出电路原理图和实验仿真结果。(本题设计以时域反射计测量阻抗为例) (1)时域反射计简介 时域反射计(TDR)用来测量信号在通过某类传输环境传导时引起的反射,如电路板轨迹、电缆、连接器等等。TDR仪器通过介质发送一个脉冲,把来自“未知”传输环境的反射与标准阻抗生成的反射进行比较。TDR 显示了在

现代测试技术试题A----答案

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 ττ ω =2/2/12t/ττω ω-+--j e j = () 2 /2/1ωτωτω j j e e j -- = ω 2 sin 2 ωτ =τ /2 /2sin ωτωτ ∴频谱函数虚部为0,故相频谱为0; X(0)=τωτωττ ωωω==→→2 /2 /sin lim )(lim 0 x 当ω= τ π n (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 T T xy ? +=∞→0)()(1lim )(ττ = 1 T dt t y t x T ? -+++0 00])(sin[)sin(φθτωθω =)cos(2 1 00φωτ-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。预先应根据检测深度做一些力锤冲击试验,以选择合理的力锤重量或合适材料的锤头。使瞬态冲击施加于路面表面后,能产生一组具有不同频率的瑞雷面波在介质中传播。 2).垂向检波器的选型 垂向检波器选用压电式加速度传感器。 对于层状路面结构来说,一般选择小冲击源作为振源,使其产生具有丰富频率的瑞雷面波沿地表一定深度向四周传播。对于高频短波长的波来说,选择加速度传感器,因为它具有频率范围宽,对冲击振动的频响特性好等特点。如检测像硅酸盐、水泥混凝土和沥青混凝土路面的刚性层状体系时需要选择加速度传感器。 速度、位移传感器一般不用作冲击测量。另外,正确选定压电式加速度传感器的型号也是十分重要的(必须考虑它的频率范围、动态范围、灵敏度等主要特征参数是否符合测试精度要求)。 3).安装位置的确定 测试前,应对现场路面进行调查,确定检测点,并合理布置。一般两个垂向检 波器之间的距离应视测试的路面深度而定,通常应使两个间距大于路面深度的一半以上,并且取振源到最近的传感器的距离等于两传感器之间的距离。 4).连接导线选择 仪器之间的连接导线应尽量短,且记不应将各种导线混合使用,尽量选择相同线种,且忌抖动,以免引起现场测量不稳定。 四. 参考答案:令SAM(t)=Х(t)﹡cos ω0t,则SAM(t)的傅立叶变换为 SAM(ω)= ? ∞ ∞ - Х(t)﹡cos ω0t*e t j ωdt=1/2[X(ω+ω0)+X(ω-ω0)]

最新现代流动测试技术大作业

现代流动测试技术 大作业 姓名: 学号: 班级: 电话: 时间:2016

第一次作业 1)孔板流量计测量的基本原理是什么?对于液体、气体和蒸汽流动,如何布置测点? 基本原理:充满管道的流体流经管道的节流装置时,在节流件附近造成局部收缩,流速增加,在上下游两侧产生静压差。在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。公式如下: 4v q d π α== 其中: C -流出系数 无量纲 d -工作条件下节流件的节流孔或喉部直径 D -工作条件下上游管道内径 qv -体积流量 m3/s β-直径比d/D 无量纲 ρ—流体的密度Kg/m3 测量液体时,测点应布置在中下部,应为液体未必充满全管,因此不可以布置的太靠上。 测量气体时,测点应布置在管道的中上部,以防止气体中密度较大的颗粒或者杂质对测量产生干扰。 测量水蒸气时,测点应该布置在中下部。 2)简述红外测温仪的使用方法、应用领域、优缺点和技术发展趋势。 使用方法:红外测温仪只能测量表面温度,无法测量内部温度;安装地点尽量避免有强磁场的地方;现场环境温度高时,一定要加保护套,并保证水源的供应;现场灰尘、水汽较大时,应有洁净的气源进行吹扫,保证镜头的洁净;红外探头前不应有障碍物,注意环境条件:蒸汽、尘土、烟雾等,它阻挡仪器的光学系统而影响精确测温;信号传输线一定要用屏蔽电缆。 应用领域:首先,在危险性大、无法接触的环境和场合下,红外测温仪可以作为首选,比如: 1)食品领域:烧面管理及贮存温度 2)电气领域:检查有故障的变压器,电气面板和接头 3)汽车工业领域:诊断气缸和加热/冷却系统 4)HVAC 领域:监视空气分层,供/回记录,炉体性能。 5)其他领域:许多工程,基地和改造应用等领域均有使用。 优点:可测运动、旋转的物体;直接测量物料的温度;可透过测量窗口进行测量;远距离测量;维护量小。 缺点:对测量周围的环境要求较高,避免强磁场,探头前不应有障碍物,信号传输线要用屏蔽电缆,当环境很恶劣时红外探头应进行保护。 发展趋势:红外热像仪,可对有热变化表面进行扫描测温,确定其温度分布图像,迅速检测出隐藏的温差。便携化,小型化也是其发展趋势。 3)简述LDV 和热线的测速原理及使用方法。

2016《材料现代分析测试方法》复习题

《近代材料测试方法》复习题 1.材料微观结构和成分分析可以分为哪几个层次?分别可以用什么方法分析? 答:化学成分分析、晶体结构分析和显微结构分析 化学成分分析——常规方法(平均成分):湿化学法、光谱分析法 ——先进方法(种类、浓度、价态、分布):X射线荧光光谱、电子探针、 光电子能谱、俄歇电子能谱 晶体结构分析:X射线衍射、电子衍射 显微结构分析:光学显微镜、透射电子显微镜、扫面电子显微镜、扫面隧道显微镜、原子力显微镜、场离子显微镜 2.X射线与物质相互作用有哪些现象和规律?利用这些现象和规律可以进行哪些科学研究工作,有哪些实际应用? 答:除贯穿部分的光束外,射线能量损失在与物质作用过程之中,基本上可以归为两大类:一部分可能变成次级或更高次的X射线,即所谓荧光X射线,同时,激发出光电子或俄歇电子。另一部分消耗在X射线的散射之中,包括相干散射和非相干散射。此外,它还能变成热量逸出。 (1)现象/现象:散射X射线(想干、非相干)、荧光X射线、透射X射线、俄歇效 应、光电子、热能 (2)①光电效应:当入射X射线光子能量等于某一阈值,可击出原子内层电子,产生光电效应。 应用:光电效应产生光电子,是X射线光电子能谱分析的技术基础。光电效应 使原子产生空位后的退激发过程产生俄歇电子或X射线荧光辐射是 X射线激发俄歇能谱分析和X射线荧光分析方法的技术基础。 ②二次特征辐射(X射线荧光辐射):当高能X射线光子击出被照射物质原子的 内层电子后,较外层电子填其空位而产生了次生特征X射线(称二次特征辐射)。 应用:X射线被物质散射时,产生两种现象:相干散射和非相干散射。相干散射 是X射线衍射分析方法的基础。 3.电子与物质相互作用有哪些现象和规律?利用这些现象和规律可以进行哪些科学研究工作,有哪些实际应用? 答:当电子束入射到固体样品时,入射电子和样品物质将发生强烈的相互作用,发生弹性散 射和非弹性散射。伴随着散射过程,相互作用的区域中将产生多种与样品性质有关的物理信 息。 (1)现象/规律:二次电子、背散射电子、吸收电子、透射电子、俄歇电子、特征X射 线 (2)获得不同的显微图像或有关试样化学成分和电子结构的谱学信息

现代测试技术计算题习题集(附答案)1

补充习题参考答案 1、 有一个电容测微仪,两极板介质为空气,其圆形极板半径r = 4 mm ,工作初始间隙δ=0.2 mm ,已知 ε0=8.58×10-12 F/m ,ε=1,问: 1)、工作时,如果传感器与工件的间隙变化量Δδ=1μm 时,电容变化量是多少? 2)、如果测量电路的灵敏度S 1=100mV/pF ,读数仪表的灵敏度S 2=5格/mV ,在Δδ=1μm 时,读数仪表的指示值变化多少格? 解:1)、ΔC=εε0A ×Δδ/-δ2=1×8.58×10-12 (F/m )×3.14×(0.004)2(m 2)×1×10-6 (m ) =-4.94×10-3 pF 2)、S=ΔC ×S 1×S 2=-4.94×10-3 (pF) ×100(mv/pF )×5(格/mv)=-2.47格≈-2.5格 2、 应变片的计算:已知试件尺寸如图,试件材料为45#钢,E=2.0×10+7 N/cm 2 ,应变片电阻R=120Ω,K=2.0, 康铜电阻丝的电阻温度系数α=-50×10-6 /℃,温度线膨胀系数β2=15×10-6 /℃,45#钢的温度线膨胀系数β 1 =11×10-6 /℃。求: (1)、不考虑温度的影响,当P=10吨时,求电阻应变片的电阻相对变化量ΔR/R 和绝对变化量ΔR。 (2)、当P=0,环境温度在-20℃变到+20℃时,求电阻应变片的相对变化量ΔR/R 和绝对变化量ΔR。 解:(1)拉伸变形 A E A P εδ== 得 EA P = ε 所以005.01 2100.210100.263 =?????===?EA KP K R R ε R ?=0.005×120=0.6 Ω (2)当p =0,t ?=20-(-20)=40 ℃时 Ω -=??-?+?-???-+=?--2784.040]10)1511(0.21050[120t )]([6621=ββαK R R 31032.2120 2784.0-?-=-=?R R 3、 脱粒机滚筒轴上,沿与轴线方向成45o方向贴一应变片,在工作时应变片的阻值从120Ω增加到120.006Ω ,

精密测试技术大作业1

精密测试技术大作业专业: 班级: 学号: 姓名:

上世纪90年代以来,如何以最短的时间开发出高质量、高性能价格比、容易被用户接受的新产品已成为市场竞争的焦点。有人预测,当前制造技术的发展目标是:强化具有自主创新技术的产品开发能力和制造能力,增强企业间的合作能力,缩短产品上市时间,提高产品质量和生产效率,进而提高企业对市场需求的应变能力和综合竞争能力。因此先进制造技术的发展日新月异,继计算机集成制造技术之后,又出现了并行工程、精益制造、智能制造、敏捷制造、快速原形制造等。如美国在90年代实现了“三个三”,即产品生命周期三年;试制周期三个月;设计周期三周。未来制造业发展的主要趋势是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化、网络化、虚拟化的方向发展。精密测试技术就要适应这种发展,它在机械学科中的作用是:为先进制造业服务,担负起质量技术保证的重任。首先要以提高产品质量和要达到的最重要的目标为基本出发点,要将精密测试贯穿产品制造的整个过程。其次精密测试技术要有利于生产效率的提高,至少不能妨碍生产速度,因此检测方法要能适应快速发展的生产要求,不能单纯为了检测而检测,更不能因为检测的要求而影响生产的效益。从更积极的角度出发,应该是由于精密测试技术的正确服务和保证促进了生产能力的提高。 根据先进制造技术发展的要求,精密测试技术本着其自身的发展规律,不断拓展着新的测量原理、测试方法和测试信息处理技术,就机械学科而言,预计将向以下几个方面发展。 1.零废品生产中的测量控制 在机械制造业中,质量保证的理想目标是实行生产的零废品制造,在实现这个目标的过程中,精密测试技术的作用和重要意义是不言而喻的。零部件的加工质量、整机的装配质量都与加工设备、测试设备以及测试信息的分析处理有关,因此实现零废品生产,从精密测试的角度出发,应考虑以下几个方面的问题:

东北大学考试《现代材料测试技术X》考核作业参考806

东北大学继续教育学院 现代材料测试技术X 试卷(作业考核线上2) A 卷(共 3 页) (√)1. 从X射线管射出的X射线谱通常包括连续X射线和特征X射线。 (√)2. 布拉格公式λ=2dsinθ中λ表示入射线波长,d表示衍射(干涉)面的间距,θ表示掠射角。 (×)3. 利用衍射卡片鉴定物相的主要依据是d值,参考厚度。 (×)4. 透射电镜中的电子光学系统可分为照明、成像和显示记录三部分。 (×)5. 电镜中的电子衍射花样有斑点花样、环状花样、菊池线花样和会聚束花样。(√)6. 等厚条纹是衍射强度随试样厚度的变化而发生周期性变化引起的,图像特征为明暗相间的条纹。 (×)7. 电子探针X射线显微分析中常用X射线谱仪有光谱仪和能谱仪。 (×)8. 俄歇电子能谱仪最适合做材料的厚度和轻元素的成分分析。 (√)9. 电子探针定性分析时是通过测定特征X射线波长或能量确定元素,定量分析时通过测定X射线的强度确定含量。 (√)10. 当X射线照射在一个晶体时,产生衍射的必要条件是满足布拉格方程, 而产生衍射的充要条件是同时满足结构因数不等于零。 (√)11. 随X射线管的电压升高,λ 0和λ k 都随之减小。 (√)12. 当X射线管电压低于临界电压时仅可以产生连续X射线;当X射线管电压超过临界电压就可以产生特征X射线和连续X射线。 (×)13.当X射线照射在一个晶体时,产生衍射的必要和充分条件是必须满足布拉格方程。(×)14. 面心点阵的系统消光规律是 H+k+L 为偶数时出现反射,而 H+K+L 为奇数不出现反射。 (×)15. 扫描电镜的表面形貌衬度是采用背散射电子形成的电子像。 二、选择题:(20分) 1.当X射线将某物质原子的K层电子打出后,L层电子回迁K层,多余能量将另一个L层电子打出核外,这整个过程将产生( C )。 A.特征X射线 B. 背反射电子 C.俄歇电子 2. 吸收电子的产额与样品的原子序数关系是原子序数越小,吸收电子( A )。 A.越多 B.越少 C.不变 3. 仅仅反映固体样品表面形貌信息的物理信号是( B )。 A.背散射电子; B. 二次电子; C. 吸收电子; D.透射电子。 4. 让透射束通过物镜光阑而把衍射束挡掉得到图像衬度的方法,叫做( A )。 A.明场成像 B.暗场成像 C.中心暗场成像 5. 透射电镜的两种主要功能是检测( B )。 A.表面形貌和晶体结构 B.内部组织和晶体结构 C.表面形貌和内部组织 6. 由电磁透镜磁场中近轴区域对电子束的折射能力与远轴区域不同而产生的像差,称为( A )。 A.球差 B.像散 C.色差

现代测试技术课程习题 库

现代测试技术课程习题库 一、 1.量具的作用是:___________________________________________________,根据准确度的高低,又可分为___________、_____________和________________。 2.标准电阻常采用四端接线法,目的是为了消除___________和_________的影响。3.测量准备阶段的任务是 。4.国际单位制(SI制)的基本单位是、 、、 、开尔文(K)、摩尔(mol)和坎德拉(cd)。 5.一个完整的测量过程包括阶段、阶段和阶段。 二、 填空: 1.测量误差按性质分为_____误差、_____误差和_____误差、其中_____误差是可预知可 修正的。 2.随即误差的统计特性为________、________、________和________。 3.置信度是表征测量数据或结果可信赖程度的一个参数,可用_________和_________来表示。 4.指针式仪表的准确度等级是根据_______误差划分的,若用0.5级150V电压表测量某电压,读书为120.4V,被测电压的相对误差是_________。 5.对某电阻进行无系差等精度重复测量,所得测量列的平均值为100.2Ω,标准偏差为0.2Ω,测量次数15次,平均值的标准差为_______Ω,当置信因子K=3时,测量结果的置信区间为_______________。 6.某4位半数字电压表的允许误差为+(0.025% U +3个字),用该表测量某电压读数为 x 1.9867V,被测电压的绝对误差为______V,相对误差为_________%; 7.在等精度重复测量中,测量列的最佳可信赖值是。 8.替代法的特点是 9.用安法测量电阻,已知U = 100V,U = 1 V ;I = 0.5 A ,I = 0.01A ,则电阻/ =的绝对误差 R为。 R U I 10.对某电压做无系统误差等精度独立测量,测量值服从正态分布。已知被测电压的真值=79.83,标准差σ(U)= 0.02V,按99%(置信因子k = 2.58)可能性估计测量值出U 现的围: ___________________________________。 =150Ω,?R1=±0.75Ω;R2=100Ω,?R2=±0.4Ω,则两电阻并联后总电阻的绝11.R 1 对误差为_________________。 计算题: 1.已知R =150Ω,?R1=±0.75Ω;R2=100Ω,?R2=±0.4Ω,试求 1

浙江大学现代测试技术作业参考

第0讲思考题 1. 试举例说明测试技术的概念 测试是人们认识客观事物的方法。测试过程是从客观事物中摄取有关信息的认识过程。凡需要观察事物的状态、变化和特征等等,并要对它进行定量的描述时,都需要测试。测试包含“测量”与“试验”。“测量”—以确定被测物属性量值为目的的全部操作;“试验”—为了解某物的性能或某事的结果而进行的尝试性活动。如机械振动测试,温度测试等。 2. 结合自己所从事的方向或自己感兴趣的方向,举出一个简单的测试系统的例子,并说明测试技术在该研究方向中的作用。 现代的一些内燃发电机组中,内燃机的一些基本参数控制就是由测试系统和控制系统联合实现的。如,内燃机的转速、水温和油压就是通过转速传感器、温度传感器和压力传感器在机器运行过程中采集到机器的转速、水温和油压的数据,这些数据一方面输送到显示仪器进行显示,另一方面送到处理系统进行分析计算,当这些数据超过预设的限制时,处理系统就会作出报警或自动停机等相应处理。 3. 试列举测试技术的发展史及发展趋势。 自古以来,测试技术就渗透于人们的生产活动和日常生活中,如我国西汉初的侯风地动仪用来测量地震方位;东汉阳嘉元年日晷是利用日影计时,1664年发明的机械计算机,以及后来的电子管,晶体管,集成电路,使测试技术向着智能化、网络化的方向发展。测试技术将向以下方向发展:新型传感技术,测试系统智能化技术,虚拟仪器技术,网络化仪器技术。 4. 试举例说明测试技术离不开实验环节。 从测试的概念看,测试包含“测量”与“试验”。“试验”—为了解某物的性能或某事的结果而进行的尝试性活动。例如:机床主轴径向跳动测试,它包括测量过程:确定径向跳动具体量值。试验过程:机床主轴径向跳动超标否,如果不通过实验就看不出是否超标。 5. 试说出在本科阶段“测试技术”的学习中,学习了哪些知识? 信号的基本概念,测试系统的基本概念,传感器的基本类型,信号处理的基本知识,机械工程量测试系统介绍 第1讲思考题 1. 解释术语——信息、消息、信号。 信息:它是事物运动的状态和方式,是用来消除不确定性的东西,它本身不具有能量。有可以识别、转化、传输的特性和存储性、共享性、永不枯竭性。 消息:由文字、符号、数字或语音构成的序列,消息是信息的外壳,信息是消息的内核。信息一定含于消息之中,但消息不一定有信息。 信号:传输信息的载体,它蕴涵着信息,它本身具有能量。 2. 宇宙三要素是什么? 物质、能量和信息 3. 现代科学技术中三大支柱是什么?信息科学的主体结构是什么?信息技术包括哪些技术? 信息科学与材料科学、能量科学三者成为当代科学技术的主要支柱。信息科学的主体结构是信息论、控制论、系统论,人工智能是三者的综合利用。信息技术包括测试技术、通信技术和计算机技术 4. 试说明测试系统是一种广义通讯系统。 首先,广义通信系统是指适合于所有信息流通的系统。比较其模型和测试系统的模型,如下图:

《现代测试技术》习题

《现代测试技术》习题 基本题型: 填空题、判断题、问答题、名词解释、大题(计算题、作图题) 一、填空题 1.1 传感器主要由、与三大部分构成。 1.2 信号x(t)的正弦形式的傅里叶级数的系数a0= ,a n= ,b n= , A n= ,φn= 。 1.3 傅里叶变换对1?,当x(t)?X(f)时,频移特性为。 1.4 傅里叶变换对δ(t)?,当x(t)?X(f)时,时移特性为。 1.5 傅里叶变换对ε(t)?,当x(t)?X(f)时,时移特性为。 1.6 组合压电元件在力学结构上是形式,在电学结构上是形式。 1.7 光电效应可分为效应、效应与效应。 1.8压电元件的常用结构形式在力学结构上是形式,在电学结构上是形式。 1.9热电偶总电动势是由与两种电动势组成,其中起主要作的是电动势。 1.10 按照滤波器工作目的可分为、、与4种基本类型。 1.11理想滤波器的条件是其通带的幅频特性为,而阻带的幅频特性为。 1.12金属应变片的常用组桥形式主要有电桥、电桥与电桥。 1.13 信号的自相关系数ρx= ,自相关函数R x(τ)= 。 1.14对变极距式电容式传感器采用结构可极大改善非线性特性,采用方式可消除非线性特性。 1.15 电感式传感器按结构参数的变化可分为式、式与式三类。 1.16 电容式传感器按结构参数的变化可分为式、式与式三类。 1.17对测试系统实际特性的拟合可采用拟合与拟合。 1.18 周期信号的自相关函数仍为频率的周期函数,且保留了原信号的信息,丢失了原信号的信息。 1.19 两同频周期信号的互相关函数仍为频率的周期函数,且保留了原信号的信息与信息,丢失了原信号的信息。 1.20实现不失真测试的频域条件(表达式)为与。时域条件是。 二、名词解释题 2.1 应变效应、压阻效应、电涡流效应、金属应变效应、压电效应、霍尔效应、热电阻效应、热敏电阻效应、磁敏效应、磁阻效应、外光电效应、内光电效应、光生伏特效应

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

测试技术课程大作业2

温度测试的实现 学院(系):化工与环境生命学部专业:过程装备与控制工程学生姓名:张锦 学号:201142055 指导教师:魏炜 评阅教师: 完成日期:2014年5月27日 大连理工大学 Dalian University of Technology

温度测试的实现 学院:化工机械学院 班级:化机1102班 姓名:张锦(201142055) 摘要:温度测量方法分: 接触式测温和非接触式测温。接触式测温包括:膨胀式温度测量、压力式温度测量、热电偶温度测量、热电阻温度测量;非接触式测温包括:辐射式测温、光谱测温、声波、微波测温。分析对比了其各自的优缺点及其适用范围。 关键词:温度测量;接触式测温;非接触式测温;膨胀式温度测量;压力式温度测量;热电偶温度测量;热电阻温度测量;辐射式测温;光谱测温;声波、微波测温。 引言: 温度是表征物体冷热程度的物理量,是测量中最常见、最基本的参数之一。工业生产过程中物体的任何物理和化学变化都与温度有关;在农业上,温度的监控能力直接影响对各种自然灾害的预报诊断能力;在仪器以及高新技术方面,温度影响仪器的测量精度,决定高新技术的研发和实施的安全性。因此,对温度的测量就显得尤为重要。 1温度测量技术介绍 温度测量的分类可以通过其与被测量的物体是否接触分为接触式和非接触式。接触式测量仪表比较简单、可靠,测量精度高。但是因为测温元件与被测介质需要进行充分的热交换并最终达到平衡,这时测量体的温度就是被测物体的温度。接触式测量仪存在测温延迟现象,同时受耐高温和耐低温材料的限制,不能应用于这些极端的温度测量。非接触式仪表测温仪是通过热辐射的原理来测量温度的,测温元件不需要与被测介质接触,测温范围广,不受测温上限的限制,也不会破坏被测物体的温度场,反应速度一般也比较快;但受到物体辐射率、被测物体与测量仪表之间的距离、烟尘和水汽等外界因素的影响,其测量误差较大。 2 接触式测量方法 2.1膨胀式温度测量 原理:利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。热胀冷缩式温度计包括玻璃液体温度计、双金属膨胀式温度计和压力式温度计等。

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