【2017年整理】测试技术复习.doc

一．二、测试技术的基本知识 1测试技术的概念：测试技术是测量技术和实验技术的总称。 2非电量测试系统的基本思想：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。 3什么叫测量？直接测量的基本形式是什么？为确定被测对象的量值而进行的实验过程称为测量。比较——将待测的未知量和予定的标准作比较。 4测量可以分为直接测量和间接测量：需经函数关系的计算，直接通过测量仪器得到被测量值的测量为直接测量；；；间接测量是在直接测量的基础上，根据已知的函数关系，计算出所要测量的物理量的大小。 5直接测量可以分为直接比较和间接比较：直接把被测物理量和标准作比较的测量方法称为直接比较；；利用仪器仪表把原始形态的待测物理量的变化变换成与之保持已知函数关系的另一种物理量的变化，并以人的感官所能接受的形式，在测量系统的输出端显示出来 7直接测量的特点答：待测物理量和标准量是同一物理量。 8常用测量系统用哪几部分组成？各组成部分的租用或用途是什么？ 答：传感器由敏感元件和传感元件组成。传感器作用：将被测非电量转换成便于放大、记录。 敏感元件(或称预变换器，也统称弹性敏感元件) 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（例如应变或位移），然后再利用传感元件，将这种非电量变换成电量。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（或称变换元件）。 中间变换与测量电路（二次仪表) 定义：将传感器输出的微弱信号进行放大，调理输出给记录仪器的装置。 显示记录设备（三次仪表）作用：把中间变换与测量电路送来的电压或电流信号不失真地显示和记录出来。 9欲使测量结果具有普遍的科学意义应具备哪些条件？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。 10线性时不变系统的基本特性有哪些？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。 11正确理解线性测量系统的叠加性及频率不变性的定义。(计算题) 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。 三、工程信号分析及其可测性 1.了解工程信号的分类方法1.根据信号随时间变化的情况可分为：动态信号：随时间变化的信号。静态信号：不随时间变化的信号。2 根据信号随时间变化的规律信号可分为：确定性信号和非确定性信号。 2.确定性信号与非确定性信号（随机信号）的区别？ 答：确定性信号是能用确定的数学关系式描述的信号。非确定性信号不能用精确的数学关系式来表达，也无法确切地预测未来任何瞬间精确值的信号，都可称之为随机信号。 3.周期信号频谱分析方法。傅立叶级数公式中各物理量的含义？答：借助傅里叶级数这一工具来分析。 4.周期信号频谱的特点：：1） 凡是周期量都可看成静态分量和谐波分量和，但不同周期量的频率结构不同（周期信号的共性与个性）；2）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△W=2π/T b；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。3）随着阶数n的增加，谐波系数An逐渐减小，当n很大时，An所起的作用很小。 4）低频谐波幅值较大，是构成信号的主体，而高频谐波只起美化细节的作用。 5. 带宽：把信号值得重视的谐波的频率范围称为频带宽度和信号有效带宽，记作Bw=2π/τ 6.时限信号（瞬态信号）频谱分析方法 周期量的傅立叶级数复数形式：P27 7.时限信号频谱的特点 8.周期信号与非周期信号频谱分析方法及频谱结构的异同点。 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：时限信号的频谱是连续谱，周期信号的频谱是离散谱;从能量角度上看：周期信号用功率谱表示,时限信号用能量谱表示;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；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。 9.随机信号的分类方法。若一随机信号x(t)的统计规律均不随着时间t而变化，则称该信号为平稳随机信号，否则称为非平稳随机信号。平稳随机过程分为两大类：各态历经的平稳随机过程；非各态历经的平稳随机过程。 10.各态历经随即信号的特点各态历经，即任一个样本都可把整体的各种可能出现的情况显示出来。对于各态历经的随机过程，我们可以在任一时刻取任意一个样本进行分析，这就使得信号的分析处理简化了。 11.自相关函数、互相关函数的描述方法及应用。P32 12.自谱密度函数、互谱密度函数的计算方法。P32 四、测