机械工程测试技术

本书介绍了与机械测试有关的信号分析的基本理论，测试系统的静、动态特性的分析方法，常用传感器的工作原理和相关电路，以及信号调理的基本方法等。
本书可作为高等学校机械类本、专科专业的测试技术教材，也可供机械类研究生和从事机械工程测试的人员参考。

第1章 绪论
　1.1 测试技术的性质和作用
　1.2 测试的基本概念
　1.3 非电物理量的电测法
　1.4 测试系统的标定
　1.5 测量误差的表示
　1.6 课程特点
　习题
第2章 信号分析
　2.1 信号的分类
　2.2 周期信号与离散频谱
　　2.2.1 周期信号傅里叶级数的三角函数形式
　　2.2.2 周期信号傅里叶级数的复指数形式
　2.3 非周期信号与连续频谱
　　2.3.1 傅里叶变换
　　2.3.2 傅里叶变换的主要性质
　　2.3.3 脉冲函数及其频谱
　　2.3.4 周期单位脉冲序列及其频谱
　习题
第3章 测试系统分析
　3.1 概述
　3.2 测试系统的静态特性
　3.3 测试系统的动态特性
　　3.3.1 线性系统
　　3.3.2 测试系统的动态描述
　　3.3.3 理想频响函数
　　3.3.4 频率响应函数的测定
　习题
第4章 信号的获取
　4.1 概述
　　4.1.1 传感器的分类及应用领域
　　4.1.2 传感器的发展方向
　4.2 电阻式传感器
　　4.2.1 电位器式传感器
　　4.2.2 电阻应变式传感器
　　4.2.3 锰铜压阻式传感器
　4.3 电容式传感器
　　4.3.1 工作原理
　　4.3.2 测量电路
　4.4 电感式传感器
　　4.4.1 自感式传感器
　　4.4.2 感式传感器
　　4.4.3 涡流式传感器
　　4.4.4 压磁式传感器
　4.5 电动式传感器
　　4.5.1 工作原理及动态特性
　　4.5.2 结构特点
　4.6 压电式传感器
　　4.6.1 工作原理
　　4.6.2 测量电路
　　4.6.3 几种压电式传感器
　　4.6.4 压电式传感器的动态特性
　4.7 热电式传感器
　　4.7.1 热电偶式传感器
　　4.7.2 热敏电阻
　　4.7.3 热释电式传感器
　4.8 光电式传感器
　　4.8.1 光电效应与光电器件
　　4.8.2 光电传感器及其应用
　4.9 其他类型传感器
　　4.9.1 霍尔榜感器
　　4.9.2 多普勒效应测速装置
　　4.9.3 光纤传感器
　　4.9.4 数字式传感器
　　4.9.5 伺服式传感器
　习题
第5章信号的加工
　5.1 电桥
　　5.1.1 直流电桥
　　5.1.2 交流电桥
　　5.1.3 电桥的特性与工作方
　　5.1.4 电桥应变测量
　5.2 调制与解调
　　5.2.1 幅值调制与解调
　　5.2.2 频率调制与解调
　5.3 滤波
　　5.3.1 概述
　　5.3.2 理想滤波器
　　5.3.3 实际滤波器
　　5.3.4 滤波器原理
　　5.3.5 滤波器的组合使用
习题

第1章　绪论
　　1.1　测试技术的性质和作用
　　测试技术是通过实验，用装置、设备和仪器获取反映被测对象的信息，并将其提供给观测者或输送到其他信号处理装置、自动控制系统的过程。
　　测试技术是进行科学研究和生产过程监控的必要手段，科学技术上的很多新发现和突破都是以实验测试为基础的，可以说，测试技术水平是衡量科学技术现代化程度的重要标志之一。
　　测试技术是实验工程学的重要组成部分，属于信息科学范畴，是信息技术的三大支柱之一。
　　随着现代科学技术的发展，测试技术已经越来越广泛地应用于各行业和各技术领域，并且进入了人们的日常生活。
　　从历史上看，测试技术的发展与生产技术和科学技术的进步息息相关，两者相互渗透，相互促进。生产技术和科学技术的进步推动了测试技术的发展，测试技术的发展也促进了生产技术和科学技术水平的提高。近年来，由于电子技术和计算机技术的迅速进步，测试技术正逐步走在向数字化、自动化、智能化和集成化。
　　1.2　测试的基本概念
　　测试的目的是获取信息，信息的载体称之为信号，如反应结构强度的应力和结构变形的应变等。信号根据其量值是否随时问变化分为动态信号和静态信号。如果信号是不随时间而变的则称其为静态信号，否则为动态信号。在客观世界中，完全不随时间变化的信号是不存在的，之所以把某些信号说成是静态信号，是因为忽略了这些信号随时间的变化，而由此产生的测试结果偏离实际被测信号的误差处于允许范围之内。本教材主要涉及动态信号的分析与处理，这部分内容将在第2章中进行介绍。
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