1.简答题（每小题8分，5道小题，共40分）
2.分析和设计题（2道小题，共30分）
3.计算题（每小题15分，2道小题，共30分） 第一部分：
1. 信号与信息的区别，测量、计量、测试的区别。
答：信息 消息、情报或知识，信息是物质世界的运动状态与转换方式，是物质的本质属性。
信号物理量，物质，具有能量。信号是信息的载体，信息总是蕴涵在信号之中，并依靠信号来传输。
测量确定被测对象量值的实验过程。
计量单位统一和量值准确的测量一般称为计量。 测试具有试验性质的测量或者说测量和试验的结合。
2．测量方法和测量误差的分类。
测量方法分为：a按是否直接测定被测量的原则，测量方法可分为直接测量和间接测量；b 按被测量是否直接和已知的同种量进行比较的原则，可分为直接比较测量和间接比较测量； c 按传感器是否和被测物体产生机械接触，可分为接触测量和非接触测量；d 按测量条件，可分为等精度测量和不等精度测量。F按被测量是否随时间变化的原则可分为：动态测量和静态测量。
测量误差的分类 ：根据测量误差的统计特征不同，可分为系统误差、随机误差和粗大误差； 按照误差的产生原因不同，可分为器具误差、方法误差、调整误差、观测误差和环境误差和测量对象误差； 按照误差的表示方法不同，可分为绝对误差、相对误差、引用误差和分贝误差。
3．测量结果如何表达？计算 1基于误差极限的表达式为：x○
2基于t分布的表达式：如果测量值x服从正态分布N（u， ），则测量样本x○
0?x??max，?max为极限误差
x?x?t??x的基于t分布的测量结果的表达式为：0 （置信概率为β），该表达方式受到测量值所服从的概率分布的限制。
3基于不确定度的表达方式：测量结果=样本平均值?○
x0?x??x?x???不确定度
sn 不确定度可用样本平均值x的标准偏差?x来表征
4.信号的分类，非电量电测法的定义和优点。
1）○1、按数学关系可分为确定性信号和非确定性信号（随机信号）；○2、按取值特征可分为连续信号和离散信号；○3、按能量和功率可分为能量信号和功率信号；○4、按所具有的时间函数特性和频率函数特性可分为时限信号和频限信号；○5、按取值是否为实数可分为实信号和复信号；○6、按处理分析的域可分为时域信号和频域信号等。
确定性信号又分为周期信号（包括简谐周期信号和复合周期信号）和非周期信号（包括准周期信号和瞬变信号）；随机信号分为平稳随机信号（各态历经信号和非各态历经信号）和非平稳随机信号。
2）非电量电测法的定义：非电量的电测法就是将各种非电量（如温度、压力、速 度、位移、应变、流量、液位等）变换为电量，而后进行测量的方法。 3）优点：
5. 计算机测试系统的组成，作用及举例。
一般来说，测试系统由传感器、中间变换装置和显示/记录装置三部分组成。
（1）机械手、机器人中的传感器； （2）AGV自动送货车； （3）生产加工过程监测；
（4）流程工业设备运行状态监控； （5）产品质量测量；
（6）楼宇控制与安全防护； （7）家庭与办公自动化； PC机中的测试技术应用。 第二部分：
1. 线性系统的定义和基本性质。
答：当系统的输入x(t)和输出y(t)之间的关系可以用常系数线性微分方程式来描述时，则称该系统为定常线性系统或时不变线性系统。
any(n)(t)+an-1y(n-1)(t)+....+a1y(1)(t)+a0y(0)(t)=bmx(m)(t)+bm-1x(m-1)(t)+...+b1x(1)(t)+b0x(0)(t)
性质：1、叠加原理：当几个输入同时作用于线性系统时，则其响应等于各个输入单独作用于该系统的响应之和，即若x1(t)→y1(t),x2(t)→y2(t)；则[x1(t)?x2(t)]→[y1(t)?y2(t)]；2、比例特性：若线性系统的输入扩大到k倍，则其响应也将扩大到k倍，即对任意常数k，必有kx(t)→ky(t)；3、微分特性：
dx(t)dy(t)?线性系统对输入导数的响应等于对该输入响应的导数，即；4、积dtdt分特性：若线性系统的初始状态为零（即当输入为零时，其响应也为零）。则对输入积分的响应等于对该输入响应的积分，即?x(t)dt??y(t)dt；5、频率保持
00tt
性：若线性系统的输入为某一频率的简谐信号，则其稳态响应必是同一频率的简谐信号。
2. 测试系统的静态特性的定义。
答：测量时，测试装置的输入输出信号不随时间而变化，测试装置所表现出来的特性。
（1）非线性度，是指测试系统的输入、输出关系保持常值线性比例关系的程度。 （2）灵敏度，表征的是测试系统对输入信号变化的一种反应能力。若系统的输入有一个变化量Δx，引起输出产生相应的变化量Δy，则定义灵敏度S为 S=lim?ydy? ?xdx?x?0（3）分辨力是指测试系统能测量到的最小输入量变化的能力，即能引起输出量变化的最小输入变化量，用Δx表示。
（4）回程误差，测试装置在输入量由小增大和由大减小的测试过程中，对于同一输入量所得到的两个数值不同的输入量之间差值最大者为hmax，则定义回程误
h差为：回程误差=max?100%
A（5）漂移是指测试系统在输入不变的情况下，输出随时间而变化的趋势。
3. 测试系统动态特性的定义和应用（求稳态输出、测量误差）。系统的幅频特性和相频特性定义。
答：测试系统动态特性是指测试系统对输入的动态信号随时间变化的响应特性。 求稳态P76(例题3.2)；求测量误差（P85不确定）
（1）传递函数，零初始条件下，输出量和输入量的拉普拉斯变换之比 （2）频率响应函数，系统在简谐信号激励下的稳态输出。
（3）脉冲响应函数，若输入为单位脉冲，即x(t)=δ(t)时，X(s)=1。因此，有 H(s)=Y(s) 经拉普拉斯变换，有y(t)=h(t)，常称h（t）为系统的脉冲响应函数 幅频特性：稳态输出信号和输入信号的幅值比与激励频率的关系； 相频特性：稳态输出信号和输入信号的相位差与激励频率的关系。
4. 不失真测试在时域和频域的定义？一阶系统不失真的条件。 时域定义：测试装置的输出和输入满足关系
y(t)?A0x(t?t0)，A0、t0均为常数。表明这个装置输出的波形与输入波形精确地一致，只是幅值放大了A0倍和时间上延迟了t0而已。认为测试装置实现了不失真测量。
频域定义：幅频特性为平行于频率轴的直线；
相频特性是发自原点并具有一定斜率的直线，则认为测试装置实现了不失真测量。
不失真条件：测试系统的幅频特性和相频特性为A(ω)=A0=常数；?（?） ?-t0?。
5. 一阶系统稳态误差的计算。 稳态误差 = 稳态输出 - 输入