2020年江蘇自考28440測試技術考試大綱(二)

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第3章 測試裝置的基本特性

一、學習目的與要求

通過本章的學習，掌握測試裝置基本特征的評價指標，掌握測試裝置的靜態、動態特性，以及了解不失真測試條件。本章是本課程的重點，是理解、掌握和學好本課程的基礎。

二、課程內容

第一節 概述

1.測試裝置的靜態特性

2.標準和標準傳遞

3.測量裝置的動態特性

4.測量裝置的負載特性

5.測量裝置的抗干擾特性

第二節 測試裝置的靜態特性

1.線性度

2.靈敏度

3.回程誤差

4.分辨力

5.漂移

第三節 測試裝置的動態特性

1.傳遞函數

2.頻率響應函數

3.脈沖響應函數

4.一階、二階系統的特性

第四節 測試裝置對任意輸入的響應

1.系統對任意輸入的響應

2.系統對單位階躍輸入的響應

第五節 實現不失真測量的條件

第六節 測量裝置動態特性的測量

1.頻率響應法

2.階躍響應法

第七節 負載效應 注明：不作考核要求

第八節 測量裝置的抗干擾性 注明：不作考核要求

習題

三、考核知識點與考核要求

1. 概述

識記：測量裝置的靜態特性的定義;

測量裝置的動態態特性的定義。

領會：測量裝置靜態標定過程。

2. 測量裝置的靜態特性

識記：測試系統靜態特性的主要定量指標。

3. 測量裝置的動態特性

識記：系統幅頻特性的概念;

系統相頻特性的概念;

系統頻率特性的概念;

一階、二階測試系統頻率特性的表達式。

領會：表述系統傳遞函數的主要特點;

脈沖響應函數的概念;

動態特性參數的測定;

不失真測量條件。

簡單應用：一階、二階系統頻率特性的計算。

四、本章重點、難點

重點：測量裝置靜、動態特性的定義;

測量裝置靜態特性的主要定量指標;

系統傳遞函數的定義;

系統頻率特性的概念;

系統傳遞函數的主要特點;

實現不失真測量的條件;

一階、二階系統頻率特性的表達式;

動態特性參數：系統無阻尼固有頻率、系統阻尼率。

次重點：理想測試系統的特性;

系統幅頻特性的概念;

系統相頻特性的概念。

難點：測試系統靜態特性的主要定量指標;

系統傳遞函數的定義;

系統頻率特性的概念;

動態特性參數：系統無阻尼固有頻率、系統阻尼率;

系統幅頻特性的概念;

系統相頻特性的概念;

實現不失真測量的條件;

一階、二階測試系統頻率特性的計算。

第4章 常用傳感器與敏感元件

一、學習目的與要求

通過本章的學習，了解各種常用傳感器的分類、結構、靜動態特性、測量范圍、使用條件等，掌握常用傳感器的工作原理及其應用。

二、課程內容

第一節 常用傳感器分類

第二節 機械式傳感器及其儀器

第三節 電阻式、電容式與電感式傳感器

1.電阻式傳感器的工作原理和分類

2.電容式傳感器的變換原理和測量電路

3.電感式傳感器的工作原理和分類

第四節 磁電式、壓電式與熱電式傳感器

1.磁電式傳感器

2.壓電式傳感器

3.熱電式傳感器

第五節 光電傳感器

1.光電測量原理

2.光電元件

3.光電傳感器的應用

第六節 光纖傳感器

1.分類

2.光纖導光原理

3.光纖傳感器的應用

4. 光纖傳感器的特點

第七節 半導體傳感器

1.磁敏傳感器

2.熱敏傳感器

3.氣敏傳感器

4.濕敏傳感器

5.固態圖像傳感器

6.集成傳感器

第八節 紅外測試系統

1.紅外輻射

2.紅外探測器

3.紅外測試應用

第九節 激光測試傳感器

1.激光干涉式測量儀器

2.激光全息測量儀器

第十節 傳感器的選用原則

習題

三、考核知識點與考核要求

1. 傳感器的分類

識記：傳感器的定義。

領會：表述傳感器的分類方法。

2. 機械式傳感器及其儀器

領會：機械式傳感器的工作原理。

3. 電阻式、電容式與電感式傳感器

識記：電阻式傳感器的定義;

電阻式傳感器的種類;

電容式傳感器的定義;

電容式傳感器的種類;

電容式傳感器的測量電路;

電感式傳感器的定義;

電感式傳感器的種類。

領會：電阻傳感器的工作原理;

電容式傳感器的工作原理;

電感式傳感器的工作原理。

簡單應用：電阻式應變式傳感器的靈敏度計算;

電容傳感器的靈敏度和輸出特性的計算;

電感式傳感器的靈敏度和輸出特性的計算。

4. 磁電式、壓電式與熱電式傳感器

識記：磁電式傳感器的定義;

磁電式傳感器的種類;

壓電式傳感器的工作原理;

壓電效應;

壓電傳感器等效電路和測量電路;

熱電式傳感器的定義;

熱電偶;

熱電阻傳感器。

領會：磁電式傳感器的工作原理;

磁電式傳感器的結構、輸出特性及靈敏度;

壓電式傳感器的結構及工作原理;

熱電偶的工作原理及特點;

熱電阻傳感器的分類。

簡單應用：壓電傳感器等效電路和測量電路。

5. 光電傳感器

識記：光電效應;

外光電效應、內光電效應和光生伏特效應;

光電元件分類及特性。

領會：外光電效應、內光電效應和光生伏特效應;

光電元件分類及特性。

簡單應用：光電傳感器應用實例。。

6. 光纖傳感器

識記：光纖傳感器分類;

光纖導光原理。

領會：光纖傳感器的應用;

光纖傳感器的特點。

7. 半導體傳感器

識記：半導體傳感器特點;

磁敏傳感器分類;

霍爾效應;

熱敏傳感器的組成和特性;

氣敏傳感器的工作原理;

濕敏傳感器的工作原理;

固態圖像傳感器的特點及用途。

領會：霍爾元件及霍爾效應原理;

磁阻元件的工作原理;

熱敏傳感器的特點;

集成傳感器的特點。

8. 紅外測試系統

識記：紅外檢測的理論基礎;

紅外探測器的分類。

領會：紅外測試應用。

9. 激光測試傳感器

識記：激光全息原理;

激光全息成像的特點。

領會：激光干涉式測量儀器原理。

10. 傳感器的選用原則

綜合應用：合理選用傳感器的注意事項。

四、本章重點、難點

重點：傳感器的定義;

傳感器的組成;

電阻式、電容式與電感式傳感器;

磁電式、壓電式與熱電式傳感器;

光電傳感器;

光纖傳感器;

半導體傳感器;

紅外測試系統;

激光測試傳感器。

難點：常用傳感器分類;

電容傳感器的工作原理及應用;

電容傳感器的靈敏度和輸出特性的計算;

壓電傳感器等效電路和測量電路;

壓電效應;

光電效應;

光纖導光原理;

半導體傳感器工作原理;

紅外測試系統的工作原理;

激光測試傳感器的工作原理;

傳感器的選用原則。

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