機(jī)械工程測試技術(shù)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)知識點(diǎn)整合

第

一

章

緒

論1測試的概念目的：獲取被測對象的有用信息。測試是測量和試驗(yàn)的綜合。測試技術(shù)是測量和試驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱。2靜態(tài)測量與態(tài)測量靜態(tài)測：是指隨時(shí)間變化的物理量的測量。動(dòng)態(tài)測：是指時(shí)間變化的物理量的測量。3課程的主要究對象研究機(jī)械工程中動(dòng)態(tài)參數(shù)的測量4測試系統(tǒng)的成5量綱及量值傳遞6測量誤差系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差7測量精度和確定度8測量結(jié)果的達(dá)第章信分與理一、信的分類及其述1、分類2描述時(shí)域描：幅隨時(shí)間的變化頻域描：率組成及幅值、相位大小二、求號頻譜的方及頻譜特點(diǎn)1周期信號數(shù)學(xué)工具：傅里葉級數(shù)方法：求信號傅里葉級數(shù)的系數(shù)頻譜特：離散性諧波性收斂性（見表）周期的定：諧波周期的最小公倍數(shù)基頻的定：諧波頻率的最大公約數(shù)2瞬變信號（含準(zhǔn)周信號）數(shù)學(xué)工具：傅里葉變換方法：求信號傅里葉變換頻譜特點(diǎn)：連續(xù)性、收斂性3隨機(jī)信號數(shù)學(xué)工具：傅里葉變換方法：求信號自相關(guān)函數(shù)的傅里葉變換頻譜特點(diǎn)：連續(xù)性三、典信號的頻譜1δ數(shù)的頻及性質(zhì)△(f)=1頻率無限，強(qiáng)度相等，稱為“均勻譜”采樣性：積分特：頁眉內(nèi)容

卷積特：2正、余弦信的頻譜雙邊譜）歐拉公式把正、余弦實(shí)變量轉(zhuǎn)變成復(fù)指數(shù)形式，一對反旋轉(zhuǎn)失量的成。決了周期信號的傅里葉變換問題，得到了周期信號的雙邊譜，使信號的頻譜分析得到了統(tǒng)一。3截?cái)嗪笮盘栴l譜頻譜連續(xù)、頻帶變寬（無限）四、信的特征參數(shù)1、均值：靜態(tài)分量（常值分量）正弦、余弦信號的均值？2均方值均方根3、方差

：強(qiáng)度（平均功率）：有效值：波動(dòng)分量4概率密度函：在幅值域描述信號幅值分布規(guī)律五、自關(guān)函數(shù)的定及其特1定義：2特點(diǎn)3自相關(guān)圖六、互關(guān)函數(shù)的定及其特1定義2特點(diǎn)3互相關(guān)圖七、相分析的應(yīng)用八、相系數(shù)與相干數(shù)相關(guān)系數(shù)、相關(guān)函數(shù)在時(shí)域描述兩變量間的關(guān)關(guān)系；相干函數(shù)在頻域描述兩量之間相關(guān)關(guān)系九、自率譜密度函定義及特點(diǎn)1定義2意義就是信號的功率密度沿頻率軸的分布。反映信號的頻域結(jié)構(gòu)。3特點(diǎn)十、互率譜密度函定義及應(yīng)用十一、字信號處理1、時(shí)域采樣定：>2fhfs>(3-4)fc2、混疊：原因Ts↑fs↓)、信號頻率太寬混疊部位：fs/2----折疊頻率處理方法：抗混疊濾波，提高采樣頻率fs↑↑→N↑3、量化及量化差：△↓→誤差↓4、泄漏：原因加窗截?cái)嗵幚硖幚矸剑豪磉x擇窗函數(shù)周期信號—整周期截?cái)囗撁純?nèi)容

5、頻域采樣與欄效應(yīng)十二、里葉變換的個(gè)性質(zhì)k>1時(shí)間軸壓縮，頻帶加寬，幅值降低k<1時(shí)間軸擴(kuò)展，頻譜變窄，幅值增高測量裝置的基本特征測量裝的基本特征靜態(tài)特和動(dòng)態(tài)特性一、測裝置的靜態(tài)征及主參數(shù)1、靜態(tài)特性：2、主要靜態(tài)參1線性度：線度越好→線性范圍量程)越寬2靈敏度：S↑→eq\o\ac(△,x)eq\o\ac(△,)→測量范圍↓S=△y/△x（輸出的量綱/輸入的量綱）3）回程誤差：與輸入變化方向有關(guān)的輸出特性。4分辨力（分率）：能測量到輸入量最小變化的能力。二、線系統(tǒng)的主要性疊加性比例性、微性、積性、頻率保性四、頻響應(yīng)函數(shù)(頻率特性)定義物理意1頻率響應(yīng)函定義2頻率響應(yīng)函物理意系統(tǒng)在簡諧信號激勵(lì)下其穩(wěn)態(tài)輸出對輸入的幅值比相位差隨激勵(lì)頻率ω變化的特性。五、頻響應(yīng)函數(shù)的取方法1、微分方程→H(ω)2、H(S)―→H(ω)3、h(t)→H(ω)4、實(shí)驗(yàn)法六、系不失真的條1時(shí)域不失真件：y(t)=A0x(t-t0)、頻不真件其中：幅頻特性A(ω)=A0相頻特性φ(ω)=-ωt0即：系統(tǒng)對不同頻率的信號具有相同的增益；系統(tǒng)對不同頻率的信號具有相同的滯后時(shí)間。七、一二階系統(tǒng)的態(tài)特性1一階系統(tǒng)（：通濾波）2二階系統(tǒng)不失真作頻率范圍八、系的串并聯(lián)九、系的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)響應(yīng)誤十、測裝置動(dòng)態(tài)特參數(shù)的量方法頻率響法階躍響法1頻率響應(yīng)法2階躍響應(yīng)法頁眉內(nèi)容

第章測系一、傳器的定義及類定義：二、常傳感器種類工作原、特點(diǎn)及應(yīng)1電阻式傳感變阻器：應(yīng)變片金屬應(yīng)變片：Sg≈υ形變半導(dǎo)體應(yīng)變片：≈λE導(dǎo)電性能ρ變化特點(diǎn)：應(yīng)用：）測應(yīng)力、應(yīng)變；2）組成各種應(yīng)變式傳感器2電容式傳感極距變化型：s↑線性差，微小位移、非接觸測量面積變化型：s↓線性好，較大線、角位移測量介質(zhì)變化型：s↓線性好，介質(zhì)參數(shù)測量3電感式傳感精確度、線性范圍、穩(wěn)定好、使用方應(yīng)用：p87圖3-284磁電式傳感應(yīng)用：速度、頻數(shù)、轉(zhuǎn)速、偏心量、振動(dòng)主要特：1°固有頻率高（2°尺寸小，質(zhì)量輕（0.14g,負(fù)載效應(yīng)??；3°精確度和靈敏度高；4°線性好，壽命長，使用方便；5°不宜作靜態(tài)參數(shù)測量；6°輸出阻抗高（大器。應(yīng)用：力、壓力、加速度、聲和聲發(fā)射、熱式感7光電式傳感光電管----外光電效應(yīng)光電池----光生伏特效應(yīng)光敏電阻----內(nèi)光電效應(yīng)應(yīng)用：三、差式傳感器的點(diǎn)

），動(dòng)態(tài)范圍寬；），輸出能量小，需采用高輸入阻抗的前置放1、靈敏度擴(kuò)大近一倍；2、改善了傳感器線性，線性工作范圍擴(kuò)大近一倍；3、提高了傳感器工作的穩(wěn)定性。四、傳器選用原則頁眉內(nèi)容

3交流電橋的幅功能4電橋的輸出靈敏度六、濾器1、分類及其功功能：讓有用的頻率成分成分通過，抑制或衰減不需要的頻率成分。分類：低通~、高通~、帯通~、帶阻~2、特征參數(shù)1）截止頻率fc：2）帶寬B：3）中心頻率f0：4）倍頻程選擇性：衰減快→↑→選擇性↑5）品質(zhì)因數(shù)(子)Q:Q=f0/BQ↑→選擇性↑6）濾波器因數(shù)λ：λ↓→選擇性↑3、倍頻程濾波器：4、理想濾波器是不可能實(shí)現(xiàn)七、調(diào)與解調(diào)

恒帶寬比1調(diào)制：利用某種低頻信號來控制或改變高頻振蕩的某個(gè)參數(shù)的過程。2解調(diào)：從已調(diào)制信號中恢復(fù)原低頻調(diào)制信號的過程。3載波、調(diào)制號、已制信號（調(diào)波…4調(diào)制與解調(diào)作用1）不失真的傳輸信號；2）不失真的放大信號；3）可實(shí)現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換。5調(diào)幅與解調(diào)調(diào)幅：頻信號與測試（調(diào)制）信號相乘,使高頻信號幅值隨被測信號的變化而變化。解調(diào)：步解調(diào)、整流檢波、相敏檢波圖解法調(diào)幅同步解調(diào)調(diào)幅裝置實(shí)際上是一乘法器。交流電橋----調(diào)幅裝置6、調(diào)與解調(diào)調(diào)頻：利用調(diào)制信號控制高頻載波信號頻率變化過程，使載波的頻率隨調(diào)制信號的幅值成比例變化。鑒頻單位階信號頻譜分頁眉內(nèi)容

單位階躍信號在時(shí)域上可表示為:由于單位階躍信號不滿足絕對可積條件，不能直接由定義給出其頻譜，可把它看成當(dāng)時(shí)的指數(shù)信號在時(shí)域上的極限。其傅立葉變換為：其幅度譜、相位譜分別為將單邊指數(shù)信號的頻譜分解為實(shí)頻與虛頻兩部分

階躍信號的頻譜為由于階躍信號中含