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机械工程测试技术基础-简答题--第1页

一、信号及其描述

1、周期信号频谱的特点：①离散性——周期信号的频谱是离散的；

②谐波性——每条谱线只出现在基波频率的整数倍上，基波频率是诸

分量频率的公约数；③收敛性——谐波分量的幅值按各自不同的规律

收敛。

2、傅里叶变换的性质：奇偶虚实性、对称性、线性叠加性、时间尺

度改变特性、时移和频移特性、卷积特性、积分和微分特性。

3、非周期信号频谱的特点：①非周期信号可分解成许多不同频率的

正弦、余弦分量之和，包含了从零到无穷大的所有频率分量；②非周

期信号的频谱是连续的；③非周期信号的频谱由频谱密度函数来描述，

表示单位频宽上的幅值和相位；④非周期信号频域描述的数学基础是

傅里叶变换。

二、测试装置的基本特性

1、测量装置的静态特性是在静态测量情况下描述实际测量装置与理

想时不变线性系统的接近程度。线性度——测量装置输入、输出之

间的关系与理想比例关系的偏离程度。灵敏度——单位输入变化所

引起的输出变化。回程误差——描述测量装置同输入变化方向有关的

输出特性，在整个测量范围内，最大的差值称为回程误差。分辨力

——能引起输出量发生变化的最小输入量。零点漂移——测量装置

的输出零点偏离原始零点的距离，它是可以随时间缓慢变化的量。灵

敏度漂移——由于材料性质的变化所引起的输入与输出关系的变化。



2、传递函数的特点：①s与输入xt及系统的初始状态无关，它只



表达系统的传输特性；②s是对物理系统的微分描述，只反映系统

传输特性而不拘泥于系统的物理结构；③对于实际的物理系统，输入





xt和输出yt都具备各自的量纲；④s中的分母取决于系统的结构。

3、一阶测试系统和二阶测试系统主要涉及哪些动态特性参数，动态

特性参数的取值对系统性能有何影响？一般采用怎样的取值原则？

答：测试系统的动态性能指标：一阶系统的参数是时间常数；二阶



系统的参数是固有频率和阻尼比。对系统的影响：一阶系统



n

的时间常数值越小，系统的工作频率范围越大，响应速度越快。二



阶系统的阻尼比一定时，越高，系统的工作频率范围越大，响应





n

速度越快；阻尼比的取值与给定的误差范围大小和输入信号的形式



有关。取值原则：一阶系统的时间常数愈小愈好；二阶系统的



固有频率越大越好，阻尼比取0.6~0.8。

n

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4、试说明测试系统的阻尼比大多采用0.6~0.7的原因。

