测试
技术
第五章 记录及显示仪
主要研究内容:
1.了解记录仪器工作原理和性能
2.了解常用的记录仪选用
测
试
技
术
基
础
测试
技术
记录、显示装置是测量系统的重要环节。
5.1 记录显示装置概述
第
五
章
记
录
及
显
示
仪
记录信号的性质分,模拟型 数字型
动圈式磁电指示机构
光线示波器
伺服式记录仪
采用阴极射线管的信号显示和记录装置
数字式波形存储记录仪
磁记录器 磁带记录器
磁盘记录器
测试
技术 5.2 光线示波器
1、工作原理
光
线
示
波
器
测试
技术
2、振动子特性
a、振动子的力学模型
电磁转矩
张丝弹性反抗力矩
阻尼转矩
惯性力矩
ikW B AM iii ??
?GM G ?
dt
dCM
C
??
2
2
dt
dJM
a
??
iCGa MMMM ??? ikGdtdCdtdJ i ????? ???2
2
光
线
示
波
器
测试
技术
b、静态特性
当信号电流达到稳定
则有:
当 θ0很小,光点在记录纸上的偏移量 Y和小镜的
偏转角 θ0成正比
02
2
?dtdJ ? 0?dtdC ?
IGk i?0?
ikGdtdCdtdJ i ????? ???2
2
SIIGkkkY i ??? 101?
光
线
示
波
器
测试
技术 c、动态特性
频率响应函数
阻尼率 ζ= 0.707,ω/ωn < 0.5-0.6 确保测量精度
)(2)(1)( 22 nn
i
jGjcJ
kjH Gki
??????
? ???????
光
线
示
波
器
测试
技术 3、振动子的阻尼
液体阻尼(固有频率较高)
电磁阻尼(固有频率较低)
输入电流过大的情况解决方法
a、高频低灵敏度振动子
b、串、并联电阻 液体阻尼(并联)
电磁阻尼(先并后串)
光
线
示
波
器
测试
技术
U s
R s
R m
R p
R i
R a
U
i
11
1 1 1
ii
si
sm
ai
p a s m
U R i
UU
RR
RR
R R R R
?
??
?
??
?
光
线
示
波
器
电磁阻尼(先并后串)
测试
技术 4、振动子的选用
a、振动子固有频率的选择
固有频率至少应为记录信号最高频率的
1.7倍
b、灵敏度的选择
满足固有频率的要求下尽量选高灵敏度
c、额度电流的选择
并联分流电阻(油阻尼),串、并联电
阻(电磁阻尼)
光
线
示
波
器
测试
技术
1、检流计式笔录仪
5.3 笔式记录仪
第
五
章
记
录
及
显
示
仪
测试
技术
b、伺服记录仪
笔
式
记
录
仪
技术
第五章 记录及显示仪
主要研究内容:
1.了解记录仪器工作原理和性能
2.了解常用的记录仪选用
测
试
技
术
基
础
测试
技术
记录、显示装置是测量系统的重要环节。
5.1 记录显示装置概述
第
五
章
记
录
及
显
示
仪
记录信号的性质分,模拟型 数字型
动圈式磁电指示机构
光线示波器
伺服式记录仪
采用阴极射线管的信号显示和记录装置
数字式波形存储记录仪
磁记录器 磁带记录器
磁盘记录器
测试
技术 5.2 光线示波器
1、工作原理
光
线
示
波
器
测试
技术
2、振动子特性
a、振动子的力学模型
电磁转矩
张丝弹性反抗力矩
阻尼转矩
惯性力矩
ikW B AM iii ??
?GM G ?
dt
dCM
C
??
2
2
dt
dJM
a
??
iCGa MMMM ??? ikGdtdCdtdJ i ????? ???2
2
光
线
示
波
器
测试
技术
b、静态特性
当信号电流达到稳定
则有:
当 θ0很小,光点在记录纸上的偏移量 Y和小镜的
偏转角 θ0成正比
02
2
?dtdJ ? 0?dtdC ?
IGk i?0?
ikGdtdCdtdJ i ????? ???2
2
SIIGkkkY i ??? 101?
光
线
示
波
器
测试
技术 c、动态特性
频率响应函数
阻尼率 ζ= 0.707,ω/ωn < 0.5-0.6 确保测量精度
)(2)(1)( 22 nn
i
jGjcJ
kjH Gki
??????
? ???????
光
线
示
波
器
测试
技术 3、振动子的阻尼
液体阻尼(固有频率较高)
电磁阻尼(固有频率较低)
输入电流过大的情况解决方法
a、高频低灵敏度振动子
b、串、并联电阻 液体阻尼(并联)
电磁阻尼(先并后串)
光
线
示
波
器
测试
技术
U s
R s
R m
R p
R i
R a
U
i
11
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ii
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RR
RR
R R R R
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光
线
示
波
器
电磁阻尼(先并后串)
测试
技术 4、振动子的选用
a、振动子固有频率的选择
固有频率至少应为记录信号最高频率的
1.7倍
b、灵敏度的选择
满足固有频率的要求下尽量选高灵敏度
c、额度电流的选择
并联分流电阻(油阻尼),串、并联电
阻(电磁阻尼)
光
线
示
波
器
测试
技术
1、检流计式笔录仪
5.3 笔式记录仪
第
五
章
记
录
及
显
示
仪
测试
技术
b、伺服记录仪
笔
式
记
录
仪