電子測量第二章

1、2022-7-312022-7-322022-7-332022-7-342022-7-352022-7-36h (t )系系 統(tǒng)統(tǒng)輸輸入入輸輸出出x ( t )y ( t )測測試試系系統(tǒng)統(tǒng)框框圖圖2022-7-372022-7-382022-7-392022-7-310表表 2-1信信號號的的分分類類自自變變量量 t函函數(shù)數(shù)值值 f(t)信信號號分分類類連連續(xù)續(xù)模模擬擬信信號號連連續(xù)續(xù)時時間間信信號號離離散散量量化化信信號號連連續(xù)續(xù)采采樣樣信信號號離離散散時時間間信信號號離離散散數(shù)數(shù)字字信信號號2022-7-3112022-7-3122022-7-313h (t )系系統(tǒng)統(tǒng)激激 勵勵響響 應

2、應x ( t )y ( t )2022-7-31422( )( )( )( )cccd u tdu tLCRCu te tdtdt0,0( ),0te tut2022-7-315()()()YKX()( )jtXextd t 2022-7-3162022-7-317系系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)內(nèi)部部狀狀態(tài)態(tài)s1、 s2、srx1x2xnv1v2vey1y2ym2022-7-31812( )( ,)nyf xyf x xx或2022-7-319被測對象被測對象（有源量）（有源量）測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)（已知系統(tǒng)）（已知系統(tǒng)）響應的讀響應的讀出與顯示出與顯示信號信號響應響應被被測測對對象象（無無源源量量）測測量量系系統(tǒng)統(tǒng)

3、（已已知知系系統(tǒng)統(tǒng)）響響應應的的讀讀出出與與顯顯示示響響應應 1響響應應 2測測試試激激勵勵（信信號號源源）已已知知信信號號2022-7-3202022-7-321x1模模擬擬復復用用器器x2xnA/D處理器處理器D/A模模擬擬分分路路器器y1y2yn執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)或顯示器或顯示器多多路路多多路路2022-7-322發(fā)發(fā)射射機機載載波波調(diào)調(diào)制制多多路路測測量量設(shè)設(shè)備備傳傳感感器器傳傳感感器器傳傳感感器器信信息息信信息息信信息息接接收收機機載載波波調(diào)調(diào)制制分分路路設(shè)設(shè)備備記記錄錄處處理理或或計計算算機機發(fā)發(fā)送送端端接接收收端端PLC前前端端機機計計算算機機顯顯示示器器智智 能能傳傳感感器器模模

4、擬擬I/O開開關(guān)關(guān)I/O數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù)采采集集站站壓壓力力溫溫度度電電壓壓阻阻抗抗報報答答狀狀態(tài)態(tài)標標準準總總線線2022-7-3232022-7-3242022-7-325被被 測測 電電 路路驅(qū)驅(qū) 動動 器器電電 平平 比比 較較 器器邏邏 輯輯 比比 較較 器器波波 形形 合合 成成 器器實實 效效 存存 儲儲 器器圖圖 形形 發(fā)發(fā) 生生 器器時時 鐘鐘 發(fā)發(fā) 生生 器器計計算算機機測測 量量 結(jié)結(jié) 果果輸輸 出出測測 量量 程程 序序輸輸 入入測測量量系系統(tǒng)統(tǒng)總總線線參參 考考電電 壓壓LSILSI測試系統(tǒng)的簡化框圖測試系統(tǒng)的簡化框圖 2022-7-3262022-7-3272022-7-

5、3282022-7-3292022-7-330yS x2012( )yf xSS xS x獲得靜態(tài)特性的方法：獲得靜態(tài)特性的方法： 對一個測量系統(tǒng)進行標定或定期進行校準。對一個測量系統(tǒng)進行標定或定期進行校準。 即在規(guī)定的標準工作條件下（規(guī)定的溫度范圍、大氣壓即在規(guī)定的標準工作條件下（規(guī)定的溫度范圍、大氣壓力、濕度等），由高精度的標準發(fā)生器給出一系列數(shù)值已知力、濕度等），由高精度的標準發(fā)生器給出一系列數(shù)值已知的、準確的、不隨時間變化的輸入量的、準確的、不隨時間變化的輸入量x xj j，用高精度測量儀器，用高精度測量儀器測定被校測量系統(tǒng)對應輸出量測定被校測量系統(tǒng)對應輸出量y yj j, ,得到由得

6、到由(x(xj j,y,yj j) )數(shù)值列出的數(shù)數(shù)值列出的數(shù)表、繪制曲線或求得數(shù)學表達式，即為被校準的測量系統(tǒng)的表、繪制曲線或求得數(shù)學表達式，即為被校準的測量系統(tǒng)的輸出與輸入的關(guān)系，亦稱之為靜態(tài)特性。輸出與輸入的關(guān)系，亦稱之為靜態(tài)特性。 xyy=sxY=s + s x0 10非線性非線性2022-7-3310ySxyy=sxY=s + s x0 102022-7-332( )ydySfxxdx輸出量的變化量輸入量的變化量2022-7-333 v u x y S1 S2 S3 123yvuySS S Sxxvu2022-7-3342022-7-335maxmin|Rxx2022-7-336|1

7、00%mHF SHY2022-7-337100%RF SRY/RKSn2022-7-338xy0maxy a bx maxmax|100%Ly2022-7-339LHRA2022-7-340MTBFMTBF+MTTRA平均無故障時間平均無故障時間平均修復時間2022-7-3412022-7-3422022-7-3432022-7-3442022-7-3452022-7-3462022-7-347%mmmxxsx %mmxmxxxsxxx( %)mxaxbx ( %)mxxxabxx 2022-7-3482022-7-3491101( )( )( )( )nnnnnnnd y fdy tdy t

8、aaaa y tdtdtdt11101()()()()mmmmmmd xtdxtdxtbbbbxtdtdtdt2022-7-35011101110( )( )( )mmmmnnnnb sbsb sbY sH sX sa sasa sa11110110( )()( )()nnmmnnmmY s a sa sas aX s b sb sbs b0( )( )(,0)stY sy t e dtsj 0( )( )stXsx t edt2022-7-3512022-7-3520()( )jtYjy t edt0()( )jtXjx t edt11101110()()()()()()()()()mmmm

9、nnnnbjbjb jbY jH jX jajaja ja2022-7-353|( )|( )|( )|( )|YAHX( ) arctan ( )H 2022-7-35421()|() |1()AH幅頻特性：幅頻特性：( )arctan 相頻特性：相頻特性： 時間常數(shù)時間常數(shù) 2022-7-3550,0()cos ,0txtAnt t( )(1)ty tAe0.95A2022-7-3562()()()12nnYKHXj22( )( )12( )1nnYsKHsXsss2221( )2( )( )( )nnd y tdy ty tKx tdtdtn2022-7-357幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性2022-7-3582022-7-3592022-