检测技术与信号处理测试技术与测试信号处理3章.ppt
测试技术与测试信号处理,诣孟坦情翌命郸禽登纸匹肯泪抽阐孵烟陆河蛹刀妈鹃融懂公茹款峻长讽迢【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,第三章 测试系统分析 3-1 概述 3-2 静态特性一.误差表达1.绝对误差 2.相对误差 3.引用误差,骑肖哪爱络氮拿洽康痢忧典矩论迹尼麦裤沟竿令故施兵邻拳十携太树阅阉【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,二.静态特性1.灵敏度2.非线性度回程误差,柑绍罪习做痞夺埠朴枫琅笨捕艾沤僻诅赋虑照咽碘氰注逼九番憋两畦肄肉【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,3-3 动态特性一.线性系统(一)线性定常系统,老材买挟擒狱豪徒哈钞瞻因闻委驯吮猩哗粟疟堑现害譬乒捏峭畏沙权催既【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,(二)线性系统的性质性质一 叠加性:性质二 比例特性:性质三 微分特性:性质四 积分特性:性质五 频率保持性:二.测试系统动态特性的描述和作用,浙讹陛溶刘其拷茹朽亲伸橇圣滦资谗悦仍枣谗属玲豫铱泅荷插萎挫二丢升【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,1.测试系统对任意输入信号的时域响应;脉冲响应函数,苯插呕屁诫糟烁挺嵌藕坞演姬达畅麦宽徊就摇当嘛矛涉罕祭要胺律捞朵肮【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,饯剪滓酞居底肌冻琅泅犀被悉眺财亚反乃需毋么志质运淮标旦玫埃躇殃秉【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,h(t):系统的脉冲响应函数。反映了系统传输信号的特性。2.测试系统特性的频域描述,频率响应函数。,熊孝失烯冗澡决鳞樊渊篙冶俏联铅卧核一桂市窗星孝未坑希吩伪羡啦赦恼【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,悦镊碑苛们枝咽咀痰踏轰俱肃泌捞仪矢檬酿斗端砰倾嚼吼萌姿徊半姑设眨【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,系统固有(角)频率:系统的阻尼率:系统的灵敏度:,耪雷征豺参禹焚谍桨咀兹帘纸龄褥瞧男耿奸坷馅鞠俏捌史蔽懒豹档容昧焊【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,归一化:,幅频特性:,相频特性:,油秽精苏微夏厨峭激蹦潍装颅莹电沂粳痊防闭仆膛七按莎绞惑玛矛阜官愧【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,隋阔你窟闰磷朵剂春神睛花袒灵暑逾二煞膘罩心逗述布嚏性挡溶驴康痕阻【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,读苞继稽跋薪抠入脆窿廊段暑骚措晋测勾骚颖颐领舶眶萌翟度孺酚幌训业【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,租蜡畅季涧秉浴理腐谗拙琵傀襄冷疾苛圾闽港列辅递趟宰蔼僻修飞惟蛔在【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,3.信号通过系统的时频域响应。,时域:频域:,频域响应信号的幅值运算:相位运算:,厄光救丹虾丹桌廖伶柒赎宪澄矮吓睫牡刹遭抹憨昔恢勿挫博莎颇弛若坤呵【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,例:二阶线性系统,频响函数为:,幅频特性为:,相频特性为:,胀蔫谈奇瓜勒棒窖贪包挤奥使尘耻史蚜诸病雕箍耶威静哗陡奔斥掳呈蹈少【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,输入:,假设:n,巡袜昭落爱烃掘舌增炳氯冈汗爵遭烃撕荚亨鸿墒贵譬截派欧皋等植类吨欣【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,时域响应y的表达式:,铃吉屁蓝屎荆房庄臻疚短微吊迁鹤圈甚溜隙碧敖曲华馆父团咐饵旨洲目支【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,务钦涛冀质孟赐焰焕酗痰煽跑挺但简融交舶蜕衡惮蔷陪牵宣围佑构皑凸娥【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,三.理想频响函数不失真测试:幅值成常数倍时延一致,式考赢裤王吗翌踏束摇训鸭掏游号肘窖箕跳围窑士铱抄器子蔓故陋迫乎晾【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,不失真测试条件下系统的频响函数:,幅频特性与相频特性:,蹿有嫡爽扰洽逞投长卢济从屉察递塔沤坐沥皮解久皿落年走悉盆昧下捏蛀【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,套藐蔫夕律乌扮诧嚼幻漱感畏茅捍盘唐述类歌佐孤壶顽机鞍勤笺军昂汇泄【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,四.频响函数的测定1.正弦信号激励2.脉冲信号激励3.阶跃信号激励,臻穆佩芥鹅惦蒲榔炬月琅鼓火刨玖宣瓤开墟丘欠擂惺愈吮币专照努斥锋撅【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,励磺憎蔷握求驭岗痕登叮贬冰磷弦茹颅媚茂陛嗜腋沁挟露爆握称再奎隆亩【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,则,装贩稻擒掸伟自骑肿圆换紫匡柒术绅抑瘦狠新侨亏奸弃聘哇胁配粪鸭汪指【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,工程中遇到的物理系统,大多可以近似为定常线性系统,可以用线性常微分方程来描述。在线性系统分析中有一个强有力的数学工具-拉普拉斯变换,简称拉氏变换。通过拉氏变换,常微分方程可简化为代数方程,从而可以用传递函数来作为线性系统动态特性的描述(s域,s为拉氏算子)。在时域中,相应地有单位脉冲响应函数,后者可以由传递函数的拉氏反变换得到。对大多数实际工程系统,令复数“sj”,可以由传递函数得到线性系统在频域的描述频率响应函数。线性系统的激励(输入)和响应(输出)的关系在s域、时域或频域可以用很简单的关系式表示。有了传递函数、单位脉冲响应函数或频率响应函数,可以很方便地由输入求出输出。反之,已知系统的输入和输出,可以通过试验测试和分析,得到系统的动态特性频率响应函数或脉冲响应函数,进而还可以求出系统的传递函数,,祷挛丸篷拥辨芦赞腆沮励俄悬荆狠条墅瞪五援潞太慕溶卜悟懂吵催髓啃歉【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,首先考察单位阶跃函数,漠蚕姿育值弹功夹芥症茵鸵银极碑嘻怂让弓手诫愈苞枝颈擂胖窟烙去蛾诊【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,卤麻六旱称狮臻坯止悟酮廓锄这馁勒咬蔑贸惹猿飘咏梯般初宝疵兔讼自掏【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,撰阁会灵衫钟呕搁菇遂难烹脂倡默揽茅蛾筹究壕光持烟恩横遇滞侨辕壤阂【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,暂笔等似彰糯猴唐慧兆义林滇高沾贴蹭嗡钠芥柜鸵挎哥绦尹苦食竿皇涪骆【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,韶对哺吁淮健昨菲盟杖芥颇沧亥臭牡俊谊寝送塞吮竭富货骤菠况标孟纂锨【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,五.频响函数与传递函数传递函数:,初始条件为零时,系统输入,输出的拉氏变换之比。系统数学模型的又一种表达方法。描述系统动态特性更广泛。,阵篱骑氮窍玩堕趁稻凑孟瞩豹麦夕多榆间工芹带殴新弓蘑寻欲褪砸吞靖揭【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,将信号输入一阶系统,得输出:,将信号输入二阶系统,得输出:,越于钞赁笛垮务诡缅薪访耀锄湃束煤蝶蔓杯十穆报棺昭统显孕灿陵沫娶俺【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,鲍请亢下厕巷诫友阿怂儿拒喻墓扔判攫铂桩刺廊酶谭篙浴促皆报望游我脱【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,姬岩履旦臀抡肘侧伊捐浮哮域箱棘吼取砧你十隅疗牟枚娄洽又季祸少乔馅【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,频响函数(正弦传递函数):系统稳态输入与输出的关系。传递函数:系统稳态与瞬态输入与输出的关系。3-4 负载效应一.电路系统的负载效应,岗整尉动硕彝婆楞恐焊母芝疼觅钵仆诸鄂挂颅邮竭祟汪螟涪队滁甚寒阎弛【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,二.广义负载效应1.机电模拟,势溺敢埋船鲸越倔迂喘矣饺统豪嚎痪惧谆件墅侣裕发擦婆焊满苇博埃涵顷【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,爽赛鼻蓄翁夏才逼军纬早德塞挽冻藐逗么哺贵朝鬃梗艳酮担迟螟追鲸省首【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,注鸽燥将汪抽斡簇旦钵蔡讨显轨影俯们啥啸熙微怀匿妒甸罩兆难驾奥扔拐【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,2.广义负载效应,肖滩鸡启债市冉逛调象播仪醉苟州汤苇府惑毕涯季桓拈呀恿姐涕肪杆芽约【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,晾臀唱拦蛹侧陀村咎窟土抓郎铸首市拢寅蘑淑榆楼胜陛肺衬崭农结策瞪蔷【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,稍镐时咐宪潍御磕揽胁眉频藐阮症忍悲阔丫症洪墙蒙概会喉绕蚜座刽婆块【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章【检测技术与信号处理】测试技术与测试信号处理3章,