1、1传感器信号调理器记录显示器被测量23测试装置输入x输出y4稳 态动 态静 态-信 号 不 随 时 间 变 化准 静 态-信 号 变 化 很 缓 慢周 期瞬 态信 号 随 时 间 变 化 而 变 化静 态 特 性动 态 特 性对 于 输 入 不 同，传 感 器 表 现 出 的 特 性 不 同v静态特性可以用代数方程表示；动态特性可以用微分方程表示。v一个高精度的测试装置必须有良好的静态特性和动态特性才能完成信号无失真的转换。5Sxxaby006xyS 7线性的线性的 常数00abxyxyS非线性的非线性的 常数dxdyS8 一般希望测试系统的灵敏度高，且在满量程一般希望测试系统的灵敏度高，且在
2、满量程范围内是恒定的。范围内是恒定的。这是因为：这是因为：（1）因为）因为S较大，同样的输入可有较大的输较大，同样的输入可有较大的输出；但是，并不是灵敏度越高越好，而应合理选择；出；但是，并不是灵敏度越高越好，而应合理选择；（2）S不能太大，不能太大，因为因为S，测量范围测量范围，同时稳定性差，难以同时稳定性差，难以读数。读数。9Lmxmym10%100ALmL1112hmxmym%100mmhyh13141516171819xbdtdxbdtxdbdtxdbyadtdyadtydadtydammmmmmnnnnnn011110111120)()()()()()()()(21212211tyt
3、ytxtxtytxtytx21)()()()(tCytCxtytx222302100010)(ttttttttu00100)(21ttttu1t0t01240)()(dtetfsFstdtesFjtfjjst)(21)(25)()(01110111sXbsbsbsbsYasasasammmmnnnn01110111)()()(asasasabsbsbsbsXsYsHnnnnmmmmxbdtdxbdtxdbdtxdbyadtdyadtydadtydammmmmmnnnnnn0111101111262701110111)()()(ajajajabjbjbjbjXjYjHnnnnmmmm28)()(
4、)(sXsYsH)()()(jXjYjH29x(t)=X0ejt 系统 y(t)=Y0ej(t+)正弦输入稳态正弦输出tjtjeXeYjH0)(0)(H(j)的物理意义3031)()()()(RIarctgjH)()()()(22IRjHA323334xyyeedtdeRC)()()(txtydttdyRC11)(ssH35)()()(tftkydttdyC)()()(txtydttdykCkc11)(ssH3637)()()(001txbtyadttdya微分方程：)()()(0001txabtydttdyaa01aa01aa00ab38传递函数：11)(sSsH)()()(tSxtydtt
5、dy频率响应函数：jSjH11)(幅频特性：相频特性：2)(11)()(SjHA)()()(arctgjH3940微分方程：200aa00abS)()()()(001222txbtyadttdyadttyda2012aaaD 41SsDsSsDssH200220022021211)(SDjSjDjjH)(2)(1 1)(2)()(02020022020220)(2)(1 1)()(DjHA2020)(1)(2)(Darctg42DDDDDD43DDDDDDDDD44+uLRLCiL uC+uR 45v典型输入信号：1.单位阶跃输入2.单位斜坡输入3.单位正弦输入ssXttx1)()(1)(21
6、)()(ssXttxttxsin)(1tx(t)t11x(t)tx(t)1460 t1 无振荡，这时虽不振荡，但需经过较长时间才无振荡，这时虽不振荡，但需经过较长时间才能达到稳态能达到稳态vD=0.6 0.7 若允许动态误差为若允许动态误差为5%2%，则调整时，则调整时间为最短，故很多测试装置在设计时常把间为最短，故很多测试装置在设计时常把D选在这选在这个区间。个区间。v 0越高，测试装置的响应越快；越高，测试装置的响应越快；201Dd50512)(11)(A1应工作在)()(1)(arctgA5201aa稳定性差阻尼，敏度，刚度，静态反映的是灵,110000aaSaabSa式中：531n时，
7、当20220)(2)(1 1)(DAD54D55D56D57kcmkmkcD02585960612max121|)(DDADv 输入的正弦信号是可以长时间持续的周期信号，能方便而准确的观察记录其稳态输出，所以这种方法准确可靠，但需要的试验时间较长。62。63tzzt64y(t)tym(t)y()%100)()()(yytymppddTt2y()ym(t)Td65)1arcsin1sin(11)(20220DtDDetytD211DDeM1ln121MD201DdddT2220121DTDddd，0660)()()(tjKejXjYjH动态测试不失真条件为 0)(00或）（常数tAA67686970v通频带通频带fAuAum0.7Aumf1下限截下限截止频率止频率f2上限截上限截止频率止频率通频带：通频带：fbw=f2f1放大倍数随频率变化放大倍数随频率变化曲线曲线幅频特性曲幅频特性曲线线717273%100%100仪器的测量上限被测真值仪器示值仪器引用误差被测真值被测真值仪器示值仪器相对误差2.精密度 精密度表征测量仪器的随机误差接近于零的程度，即在同样条件下，给出相同示值的能力用误差限表示747576
