测试技术填空 （2页）.docVIP

1.什么是线性系统的频率保持性？试说明其作用。 答：频率保持性：若线性系统的输入为某一频率的简谐信号，则其稳态响应必是同一频率的简谐信号。作用：在实际测试中，测试得到的信号会受到其他信号或噪声的干扰，这时依据该特性可以认定测得信号中只有与输入信号相同的频率成分才是真正由输入引起的输出。同样，在故障诊断中，根据测试信号的主要频率成分，在排除干扰的基础上，依据该特性推出信号也应包含该频率成分，通过寻找产生该频率成分的原因，就可以诊断出故障的原因。 2.什么是具有不失真测量特性的装置？实现不失真测量的条件是什么？ 答：能使测试系统的输出信号真实、准确反映被测试对象信息，从而获得被测对象原始信息的装置。 条件：1时域不失真测试条件：输入为x(t)时，输出y(t) =A0x(t - t0)式中A0，t0均为常数；2频域不失真测试条件：A（ω）=A0=常数，φ（ω）=-t0(ω)，即幅频特性曲线是一条平行于ω轴的直线，相频特性曲线是斜率为-t0的直线。 3.怎样根据幅频特性和相频特性评价测试系统优劣？ 答: 根据测试系统在频域不失真测试条件：A（ω）=A0=常数，φ（ω）=-t0(ω)，即幅频特性曲线是一条平行于ω轴的直线，相频特性曲线是斜率为-t0的直线。 4.为什么二阶装置的阻尼比§多采用0.6~0.7? 答：1对于二阶系统来说，进入稳态的时间取决于系统的固有频率ωn和阻尼比§。Ωn越高，系统响应越快，阻尼比§主要影响超调量和振荡次数。通常取§＝0.6~0.8是因为此时最大超调量不超过10％－2.5％达到稳态的时间最短，而且稳态误差也很小；2当§＝0.6~0.8时，二阶系统具有较好的综合特性，波形失真较小。 5.什么是物性型传感器？什么是结构型传感器？试举例说明。 答：物性型传感器是依靠敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换的（水银的热水银温度计）。结构型传感器是依靠传感器结构参数的变化而实现信号转换的（电容式传感器）。 6.金属电阻应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优缺点？应如何针对具体情况选用？ 答：金属导体在外力作用下发生机械变形时，电阻值随其机械变形的变化而变化，即电阻应变效应。半导体材料受到应力作用时，其电阻率会发生变化，即压阻效应。金属：（1）精度高，测量范围广（2）寿命长，性能稳定可靠，结构简单（3）频率响应好（4）价格便宜；半导体：（1）灵敏度非常高（2）分辨率高（3）频率响应高（4）可测量低频角速度和直线加速度。缺点：温度误差大。金属：工作范围广，可达-197~317℃ 半导体：温度补偿或恒温条件下使用 7.涡流式电感传感器的主要特点是什么？可用于哪些方面的测量？ 答：特点：可用于动态非接触测量，结构简单，安装方便，灵敏度较高，抗干扰能力较强，不受油污等介质的影响。测量： 1）利用位移X作为变换量，做成测量位移，厚度，振动，转速等传感器，也可做成接近开关，计数器等； 2）利用材料电阻率P作为变换量，可以做成温度测量，材质判别等传感器； 3）利用材料磁导率U作为变换量，可以做成测量应力，硬度等传感器；4）利用变换量U，P，X的综合影响，可以做成探伤装置。 8.电容式传感器的主要优缺点是什么？ 答：优：1.输入能量小而灵敏度高2.电参量相对变化大3.动态特性好4.能量损耗小5.结构简单，适应性好。缺：1.非线性大2.电缆分布电容影响大 9.用压电式传感器能测量静态或变化很缓慢的信号吗？为什么？ 答：能。由于不可避免地存在电荷泄漏，利用压电式传感器测量静态或准静态量值时，必须采取一定措施，使电荷从压电元件经测量电路的漏失减小到足够小的程度。并联连接，两压电元件的负极集中在中间极板上，正极在上下两边连接在一起，此时电容量大，输出电荷量大，适用于测量缓变信号。 10.为什么在动态应变仪上除了设有电阻平衡旋扭外，还设有电容平衡旋扭？ 答：动态应变仪内部是交流电桥，为保证电桥平衡，除了电阻要满足要求外，电容也必须满足一定的要求。所以….. 11.试根据低通，高通，带通及带阻滤波器的理想幅频特性 说明其各自的特点。 答：1）低通滤波器：只允许0－f2间的频率成分通过，而大于f2的频率成分衰减为零；2）高通滤波器：只允许f1－∞的频率成分通过，而ff1的频率成分衰减为零;3）带通滤波器：只允许f1－f2间的频率通过；4）带阻滤波器：与带通相反。 12.试用调幅原理说明，为什么Y6D3A型动态应变仪的电桥激励电压频率为10KHz ,而工作频率为0~1500Hz？ 答：因为调幅是将一个高频简谐信号（载波信号）与测试信号（调制信号）相乘，使载波信号的幅值随测试信号的变化。为了减小放大电路可能引起的失真，载波信号的频率f0（电桥激励电压频率）必须远大于调制信号的最高频率fm（工作频率）。 13自相关函数具有哪些性质？ 答