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传感器与测试技术
第 1 章绪论
1. 传感器由敏感元件、转换元件和转换电路(信号调理电路)组成。
2. 传感器的静态特性有非线性度、灵敏度、迟滞(回程误差)和重复 性等。
第二章信号分析与处理
1. 按信号能量是否有限,可分为能量信号和功率信号。
2. 能量信号的平均功率为零。
3. 功率信号的平均功率有限。
4. 周期信号中,比较傅里叶级数的两种展开式可知:
( )复指数函数形式的频谱为双边谱,三角函数形式的频谱为单边 谱;
1
( ) ;
2 |Cn|=An/2
( )双边幅频谱为偶函数,双边相频谱为奇函数。
3
5. 非周期信号中,可知:
( )非周期信号的幅频谱 ( 是连续谱,周期信号的幅频谱 是离散
1 |X f )| |Cn|
谱;
( )二者量纲不同,前者是频谱密度函数,后者是信号幅值。
2
6. 关于奇偶虚实性的三个结论 :
(1 ) 傅里叶变换不改变奇偶性;
(2 ) 偶函数变换不改变虚实性;
(3 ) 奇函数变换改变虚实性。
7. 香农定理:为了避免频率混叠,以便采样后仍能准确地恢复原信号,
要求 fs >2 fm。其中 fs 为采样频率,fm 为最高频率。
第三章测量误差与数据处理
1. 引用误差一一表征仪器仪表测量精度。
2. 误差的分类:系统误差、随机误差和粗大误差。
3. 算术平均值是反映随机误差的分布中心, 而标准差则反映随机误差
的分布范围。
4. 测量结果的最可信赖值应在残差平方和为最小的条件下求出,这就 是最小
二乘法原理。
5. P58 页的表 3-1.
(1 ) k=1 时,置信概率为 0.6826.
(2 ) k=2 时,置信概率为 0.9544.
(3 ) k=3 时,置信概率为 0.9973.
第四章测试系统的特性分析
1. 测试系统的静态特性
( )非线性度:标定曲线偏离其拟合直线的程度。其中最常用的方 法是最
1
小二乘直线。
( )灵敏度:测试系统在静态测量时被测量的单位变化量引起的输 出变化
2
量。线性测试系统的灵敏度 S 为常数,静态特性曲线的斜率越 大,其灵敏度
越高。装置的灵敏度越高,就越容易受外界干扰的影响, 即装置的稳定性越
差。
( )迟滞 (回程误差或滞后 ):反映在测试过程中输入量在正行程
3
与反行程的标定曲线不重合
(4) 重复性:同一个测点,测试系统按同一方向作全量程的多次重 复测量时,
每一次的输出量都不一样,是随机的。反应了测量值的随 机性、分散性。
(5) 零漂:零位变化动态。
(6) 温漂:输出动态变化。反映了温度稳定性。
线性时不变系统有两个重要的性质 叠加性和频率保持性。
2. :
第 5 章电阻应变片式传感器
1. 电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应。
2. 横向效应:由于横向应变使总电阻相对变化量减少的现象。
3. 电阻应变片的主要参数 :
灵敏系数 静态灵敏度) :其误差的大小是衡量应变片质量优劣的 主要标志。
(1) (
(2) 疲劳寿命:它反映了应变片对于动态应变的适应能力。
⑶ 绝缘电阻:它是检查应变片的粘贴质量以及粘接层固化程度和是 否受潮的
标志。
⑷ 机械滞后是指对已安装的应变片,在温度恒定时,加载和卸载过 程中同一
载荷下指示应变的最大差值。
(5) 零漂是指对已安装的应变片,在温度恒定且试件不受力的条件下, 指示应
变随时间的变化。
(6) 蠕变是指对已安装的应变片,在温度恒定并承受恒定的机械应变 时,指示
应变随时间的变化。
4. 温度效应:由温度变化造成虚假应变的现象称作温度效应。
5. 温度补偿的方法有桥路补偿法和应变片 自补偿法。
6. 直流电路平衡条件和预调平衡条件 : R1R4=R2R3.
7.直流电桥时: ( )单臂电桥
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