第三章
Testing System and Principal Characteristic
测试装置的基本特性
1,概述
2,测试装置的静态特性
3,测试装置动态特性
4,实现不失真测试的条件
返 回
组
成
试验
装置
数据
处理
装置
测量
装置
记录
显示
测试装置的静态特性
灵敏度,当测试装置的 输入信号 有微小变 化时, 引起
输出信号发生微变量, 则称它们的比值为灵敏度 。
线性度,是指测试装置的输入和输出是否保持线性关系
线性度 =｜输出的标定值 -输出的理论值｜ /输出信号的变化范围
100% 回程误差,
在实际测试中, 在同样的条件下, 当输入信号大和
由大减小的过程中, 测试装置会出现输入同一个信号, 而得到不同
的两个输出信号,其最大差值称为回程误差 。
测试系统误差与灵敏度
理想测试装置的特性
叠加性 superpositionality
比例性 proportionality
频率保持性 frequency retentivity
传递函数, (Transfer function) 在工程测试中, 传
递函数是输出信号 (时域 )与输入信号 (时域 )之比 。
频率响应函数,(Frequency response function)
在工程测试中, 频率响应函数是输出信
号 （ 频域 ） 对输入信号 （ 频域 ） 之比 。
)(
)()(
tx
tyth ?
)(
)()(
?
??
jX
jYjH ?
测试装置
)(
)(
?H
th
输入 输出
)(tx
)(?X
)(ty
)(?Y
频率响应函数 H（ jw）可以用复指数来表示，复数的模为测试装置
的幅频特性，复数的相角为相频特性。
幅频特性和相频特性
Amplitude and Phase Frequency Characteristic
频率响应法测量系统特性
动
画
演
示
一阶测试装置的频率响应
一阶测试的微分方程
2
)(1
1)(
?
?
t
A
?
?
)()()( 001 tybtyadt tdya ??
)()( ???? a r c t g??
幅频特性
相频特性
阶跃信号,
测试装置在
典型输入下的动态响应
系统的阶跃输入和响应
测试装置的幅频特性为常数。
测试装置的相频特性为线性。
实现不失真测试的条件
波形不失真复现
思考题
求周期信号 x(t)=0.5cos10t+0.2cos(100t-
450)通过传递函数 H(s)=1/(0.005s+1)的装置
后所得到的稳态响应 。
把灵敏度为 404x10-4pc/Pa的压电式力传感
器与一台灵敏度调到 0.226mV/pc的电荷放大器
相接, 求其总灵敏度 。
