绪 言

     教学目标
     了解测试技术的重要性和测试系统的一般组成
     掌握测量、测试、测试基本任务、信号调理、信号、传感器的基本
     概念
     掌握信号时域和频域描述方法和概念；测量装置不失真测试条件；常用
     传感器工作原理和性能；动态测试工作的基本概念和方法。
     锻炼学生自主学习和实际动手能力
     一、测试技术的重要性
     基本概念：测量—以确定被测物属性量值为目的的全部操作。
     测试—是具有试验性质的测量，可理解为测量与试验的结合。
     测试基本任务—获取有用信号。
     信息技术三大支柱：①测试控制技术 ②计算机技术 ③通信技术
     二、测试过程和测试系统的一般组成
     基本概念：
     信号调理—把来自传感器的信号进一步转换成更适合传输和处理的形式。
     信号处理—进行各种运算、滤波分析、结果输出、记录和控制系统。
     激励装置—有些信息来自可检测信号，用激励装置使其处于充分显示这些参量特性的状态中，以有效检测载有这些消息的信号。
     消息—隐含于按一定规则组织起来的约定“符号”中的信息。
     信号—把消息转换成更便于传输和处理的信息。信号是消息的载体和另一种表现形式。
     信号分类—电信号、光信号、力信号、磁信号等。
     传感器—直接作用于被测量，按一定规律将被测量转换成同样或别种量输出信号。
     三、测试技术的发展
     1、电路改进 采用放大电路和集成电路，提高其性能。
     2、新型传感器应用 ①物性型传感器开发 ②智能化传感器的开发③化学传感器开发
     3、广泛应用信息技术
     4、多变量测量系统的开发
     四、课程研究内容和性质
     1、信号时域和频域描述方法，建立信号频谱结构的概念，掌握频谱分析和相关分析的基本原理和方法。
     2、掌握测量装置基本特性的评价方法和不失真测试条件，掌握一阶、二阶线性系统动态特性及其测定方法。
     3、了解常用传感器，常用信号调理工作原理和性能，较合理运用。
     4、对动态测试工作有一个较完整的概念，并运用于机械工程中某些参数的测试。
     五、测量的基本概念
     1、量值—用数值和计量单位的乘积来表示的（3.4m;15kg;40℃)
     2、量纲—代表一个实体（被测量）的确定特征
     3、量纲单位—是该实体的量化基础。
     4、基本单位—国际单位制(SI)，如长度/米(m)；质量/千克(kg)
     5、辅助单位
     6、导出单位
     六、测量方法
     1、直接测量—无需经过函数关系计算，直接通过测量仪器得到被测值的测量。
     2、间接测量—在直接测量的基础上，根据已知函数关系，计算出被测量的量值的测量。
     3、组合测量—将直接测量或间接测量与被测量值之间按已知关系组成一组方程(函数关系)通过解方程组得到被测值的方法。
     七、基准和标准
     1、基准—是用来保存、复现计量单位的计量器具。
     2、国家基准—在特定计量领域内，用来保存和复现该领域计量单位并具有最高的计量特性，经国家鉴定、批准作为统一全国量值最高依据的计量器具。
     3、副基准—通过国家对比或校准来确定其量值，并经国家鉴定、批准的计量器具，副基准的位置仅低于国家基准。
     4、工作基准—通过国家基准或副基准对比或校准，用来检定计量校准的计量器具。
    
第一章 信号及其描述

     教学目标
     了解信号分类、信号的时域描述和频域描述
     掌握周期信号与其离散频谱的求法、瞬变非周期信号与其连续频谱的求法掌握傅里叶变换的主要性质和几种典型信号的频谱锻炼学生自主学习和分析问题解决问题的能力
    
第一节 信号分类与描述

     一、信号的分类
     1、确定性信号—可表示为一个确定的时间函数，可确定其任何时刻的量值。
     2、周期信号—按一定时间间隔而复始重复出现，无始无终的信号。
     3、非周期信号—确定性信号中那些不具有周期重复性的信号。
     4、准周期信号—由两种以上周期信号合成，但其组成分量间无法找到公共周期。
     5、瞬变非周期信号—在一定时间区间内存在，且随时间增长而衰减至零的信号。
     6、随机信号—一种不能准确预测其未来瞬时值，也无法用数学关系描述，它具有某些统计特征，由概率统计来估计其未来。
     7、连续信号—信号数学表达式中的独立变量取值是连续的则称为连续信号。
     8、离散信号—若独立变量取离散值，则称为离散信号。
     9、能量信号—当信号x(t) 满足 认为信号为能量信号。
     10、功率信号—当信号x(t) 满足 这种信号称为功率信号。
     二、信号的时域描述和频域描述
     1、时域描述—直接观测或测量的信号，一般以时间为独立变量的描述。
     特点：直接反映信号幅值随时间变化的关系。
     2、频域描述—把时域描述信号经适当方法变换，以频率为独立变量来表示的信号。
     特点：分解信号频率结构，呈现频率与幅值、频率与相位的关系。