一、测试基本概念
测试是指人们从客观事物中提取所需信息,借以认识客观事物,并掌握其客观规律的一种科学手段。
测试技术是测量和试验的综合实验科学的一部分,主要研究各种物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。包含了测量和试验两方面的含义,是指有试验性质的测量,或测量与试验的综合。 二.测试系统的构成和部件的作用
测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成
传感器是借助于检测元件接收一种形式的信息,并按一定的规律将所获取的信息转换成另一种信息的装置。
中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D变换后用软件进行信号分析。
显示记录装置则将测量结果显示出来,提供给观察者或其它自动控制装置。 三、测试系统基本要求 : 理想的测试系统应该具有单值的、确定的输入-输出关系。对于每一输入量都应该只有单一的输出量与之对应。知道其中一个量就可以确定另一个量。其中以输出和输入成线性关系最佳。 四、传感器选用原则
选择传感器主要考虑灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、精确度、测量方式等六个方面的问题。 1.灵敏度
一般说来,传感器灵敏度越高越好,但在确定灵敏度时,要考虑以下几个问题。 (1)灵敏度过高引起的干扰问题 (2)量程范围; (3)交叉灵敏度问题。 2、 响应特性
传感器的响应特性是指在所测频率范围内,保持不失真的测量条件。
实际上传感器的响应总不可避免地有一定延迟,但总希望延迟的时间越短越好。
3、线性范围
任何传感器都有一定的线性工作范围。在线性范围内输出与输入成比例关系,线性范围愈宽,则表明传感器的工作量程愈大。传感器工作在线性区域内,是保证测量精度的基本条件。 4、稳定性
稳定性表示传感器经过长期使用以后,其输出特性不变化的性能。影响传感器稳定性的因素是时间与环境。 5、精确度
传感器的精确度是表示传感器的输出与被测量的对应程度。 6、测量方式
传感器工作方式,也是选择传感器时应考虑的重要因素。例如,接触与非接触测量、破坏与非破坏性测量、在线与非在线测量等。 五、信号放大电路的种类
反相放大电路、同相放大电路、射极跟随器、交流放大电路 六、如何根据传感器输出特性选择种类
七、调频信号与调幅信号的异同点P172
八、周期信号频谱特征P40
1、离散性 周期信号的频谱是离散谱,每一条谱线表示一个谐波的分量。幅频谱图中谱线的高度代表幅值的大小;相频谱图中的谱线的高度代表相位的大小。 2、谐波性 周期信号的谱线只出现在基波及各次谐波的频率处。
3、收敛性 满足狄里赫利天健的周期信号,其谐波幅值总的趋势是随谐波频率的增大而减小。谐波幅值越大,表示分量对信号叠加的贡献越大;反之,贡献越小。由于周期信号的收敛性,在工程测量中没有必要取次数过高的谐波分量。 九、电阻式应变片与半导体应变片异同点与各自优点P109 异同点:
优点:电阻应变片式传感器具有测量精度高、测量范围广、分辨率高,频率响应特性好、尺寸小、重量轻、结构简单等优点。适合动、静态测量,环境适应性强,可在各种恶劣环境下使用。 与金属电阻应变片相比,半导体体电阻应变片最突出的优点是灵敏度高,另外还具有滞后小、横向效应小和体积小等优点。 十、信号调制与解调定义、作用、种类P172 定义:调制是指利用某种低频信号的幅值俩控制或改变某一高频振荡信号的某个参数)幅值、频率或相位)。解调是从以调制波中恢复原来低频调制波的过程。 作用:
调制分为调幅、调频和调相;调制波分为调幅波、调频波和调相波; 幅值调制的解调:1)同步解调2)包络检波3)相敏检波 调制调节种类:幅值调制与解调、角度调制与解调 十一、采样定理及含义、相应的数学描述P60、P181 采样定理(想弄定理):为使采样后的频谱不产生混叠失真,采样频率Ws应等于或大于信号最高频率Wmax的两倍。即Ws≥Wmax. 采样含义:所谓采样是指以一定的时间间隔从模拟时间信号中抽取样本值,获得离散时间序列的过程。 十二、如何避免混叠现象
十三、傅里叶变换的条件P49
十四、求频率响应函数 频率特性,幅频特性函数、相频特性P77
幅频特性:稳态输出信号与输入信号的幅值比 相频特性:稳态输出信号与输入信号的相位差
十五、测试系统脉冲响应函数与频率响应函数间的关系
计算题: 39页 2.3
还有一个不确定,貌似就是求频率响应函数,用傅变与拉变。
原作者:Shirley
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