工程测试技术（第2版）

本书是《工程测试技术》一书的修订版，原书是根据清华大学机械工程学院平台课“测试与检测技术基础”的教学大纲编写的一本有关测试技术理论与应用的教材。全书分两大部分，共12章。*部分共7章，主要介绍测试技术的理论基础，内容包括：绪论，测试信号分析与处理，测试系统特性分析，被测量的获取，测试信号的转换与调理，信号的输出，虚拟测试系统。第二部分共5章，主要介绍力及其导出量、振动、温度、流量和声学的测量。每章后附有习题。
本书可作为高等院校机械、仪器、测控、自动化、信息等专业的教材，也可作为工程技术人员的专业参考书。

*部分 测试技术的理论基础
　1 绪论
1．1 测试技术的发展与研究的内容
1．2 测量的本质和基本前提
1．3 标准及其单位
　1．3．1 国际单位制及其基本单位
　1．3．2 国际单位制的导出单位
　1．3．3 单位的十进制倍数和小数
习题
2　 测试信号分析与处理
2．1 信号与测试系统
2．2 信号描述
　2．2．1 信号的定义
　 2．2．2 信号的分类
　 2．2．3 信号的时域和频域描述方法
　 2．2．4 周期信号的频域描述
　 2．2．5 周期信号的功率
　 2．2．6 非周期信号的频域描述
　 2．2．7 随机信号描述
　 2．3 数字信号处理
　 2．3．1 离散傅里叶变换
　 2．3．2 离散傅里叶变换的性质
　2．3．3 采样定理
　2．3．4 泄漏与加窗处理
　2．3．5 栅栏效应
　……

*部分 测试技术的理论基础
　2　测试信号分析与处理
2．1　信号与测试系统

在第1章已经介绍过，一个测试系统从大的方面来讲主要是由信号的传感部分、信号的调理、信号的显示与记录3部分组成。测试系统的任务是获取和传递被测对象的各种参数(温度、压力、速度、位移、流量等)。为了将被测参量传输到接收方或观察者，必须采用适当的转换设备将这些参量按一定的规律转换成相对应的信号，一般为电的信号，再经合适的传递介质，如传输线、电缆、光缆、空间等将信号传递到接收方。图2．1所示为一个接收物体振动信号的测试系统结构框图，图中被测的物理量假设为一物体的简谐振动，其振动的位移为z，频率为厂…采用位移传感器将该振动信号转换为毫伏量级的电压信号。但同时该传感器也敏感到邻近设备的高频干扰信号，该信号叠加到有用信号上。采用一个放大器将上述信号放大到一个足以方便计算机进行记录和处理的电平(图2．1中放大器的增益为100)。同时，为了去除不希望的干扰噪声信号，在放大之后设置了一级低通滤波器。经过滤波后的信号再送给计算机进行记录或显示。在上述测试系统中，放大器和低通滤波器组成了系统的信号调理部分，而计算机组成了系统的显示与记录部分。对于不同的被测参量，测试系统的构成及作用原理可以不同。另外，根据测试任务的复杂程度，测试系统也可以有简单和复杂之分。一个较复杂的系统可以像图2．1所示的系统那样，包括有数个功能部件；但有时候一个简单的测试系统可能仅包括传感器本身。……