機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)課件

機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)一、緒論1、測(cè)試的概念目的：獲取被測(cè)對(duì)象的有用信息。測(cè)試是測(cè)量和試驗(yàn)的綜合。測(cè)試技術(shù)是測(cè)量和試驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)。2、靜態(tài)測(cè)量與動(dòng)態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量：是指不隨時(shí)間變化的物理量的測(cè)量。動(dòng)態(tài)測(cè)量：是指隨時(shí)間變化的物理量的測(cè)量。

3、課程的主要研究對(duì)象研究機(jī)械工程中動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量一、緒論1、測(cè)試的概念4、測(cè)試系統(tǒng)的組成5、量綱及量值的傳遞6、測(cè)量誤差系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差7、測(cè)量精度和不確定度8、測(cè)量結(jié)果的表達(dá)顯示與記錄儀信號(hào)調(diào)理傳感器4、測(cè)試系統(tǒng)的組成顯示與記錄儀信號(hào)調(diào)理傳感器二、信號(hào)分析與處理一、信號(hào)的分類(lèi)及其描述

1、分類(lèi)

正弦型信號(hào)復(fù)雜周期信號(hào)準(zhǔn)周期信號(hào)瞬變信號(hào)各態(tài)歷經(jīng)信號(hào)非各態(tài)歷經(jīng)信號(hào)非平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)周期信號(hào)非周期信號(hào)平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)隨機(jī)信號(hào)確定性信號(hào)二、信號(hào)分析與處理一、信號(hào)的分類(lèi)及其描述周期信號(hào)非周期

連續(xù)信號(hào)離散信號(hào)

模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)能量信號(hào)功率信號(hào)

2、描述

時(shí)域描述：幅值隨時(shí)間的變化頻域描述：頻率組成及幅值、相位大小連續(xù)信號(hào)二、求信號(hào)頻譜的方法及頻譜的特點(diǎn)

1、周期信號(hào)數(shù)學(xué)工具：傅里葉級(jí)數(shù)方法：求信號(hào)傅里葉級(jí)數(shù)的系數(shù)頻譜特點(diǎn)：離散性諧波性收斂性（見(jiàn)表1-2）周期的確定：各諧波周期的最小公倍數(shù)基頻的確定：各諧波頻率的最大公約數(shù)二、求信號(hào)頻譜的方法及頻譜的特點(diǎn)周期的確定：各諧波周期的最小62、瞬變信號(hào)（不含準(zhǔn)周期信號(hào)）

數(shù)學(xué)工具：傅里葉變換方法：求信號(hào)傅里葉變換

頻譜特點(diǎn)：連續(xù)性、收斂性

3、隨機(jī)信號(hào)數(shù)學(xué)工具：傅里葉變換方法：求信號(hào)自相關(guān)函數(shù)的傅里葉變換頻譜特點(diǎn)：連續(xù)性2、瞬變信號(hào)（不含準(zhǔn)周期信號(hào)）三、典型信號(hào)的頻譜

1、δ(t)函數(shù)的頻譜及性質(zhì)

△(f)=1頻率無(wú)限，強(qiáng)度相等，稱(chēng)為“均勻譜”采樣性質(zhì)：

積分特性：

卷積特性：三、典型信號(hào)的頻譜

2、正、余弦信號(hào)的頻譜→實(shí)頻譜→虛頻譜

3、截?cái)嗪笮盘?hào)的頻譜

頻譜連續(xù)、頻帶變寬（無(wú)限）2、正、余弦信號(hào)的頻譜四、信號(hào)的特征參數(shù)

1、均值：靜態(tài)分量（常值分量）

正弦、余弦信號(hào)的均值？

2、均方值

：強(qiáng)度（平均功率）

均方根值

：有效值

3、方差：波動(dòng)分量

4、概率密度函數(shù)：在幅值域描述信號(hào)幅值分布規(guī)律四、信號(hào)的特征參數(shù)五、自相關(guān)函數(shù)的定義及其特點(diǎn)

1、定義：2、特點(diǎn)五、自相關(guān)函數(shù)的定義及其特點(diǎn)

3、自相關(guān)圖六、互相關(guān)函數(shù)的定義及其特點(diǎn)

1、定義

2、特點(diǎn)3、自相關(guān)圖

3、互相關(guān)圖七、相關(guān)分析的應(yīng)用八、相關(guān)系數(shù)與相干函數(shù)3、互相關(guān)圖九、自功率譜密度函數(shù)定義及其特點(diǎn)

1、定義2、意義

反映信號(hào)的功率密度沿頻率軸的分布。3、特點(diǎn)九、自功率譜密度函數(shù)定義及其特點(diǎn)2、意義3、特點(diǎn)十、互功率譜密度函數(shù)定義及其應(yīng)用十一、數(shù)字信號(hào)處理

1、時(shí)域采樣定理：fs>2fhfs>(3-4)fc

2、混疊：原因：Ts↑(fs↓)、信號(hào)頻率太寬十、互功率譜密度函數(shù)定義及其應(yīng)用混疊部位：fs/2----折疊頻率

處理方法：抗混疊濾波，提高采樣頻率3、量化及量化誤差：△x↓→誤差↓

4、泄漏：原因加窗截?cái)嗵幚硖幚矸椒ǎ汉侠磉x擇窗函數(shù)周期信號(hào)—整周期截?cái)?/p>

5、頻域采樣與柵欄效應(yīng)十二、傅里葉變換的幾個(gè)性質(zhì)混疊部位：fs/2----折疊頻率

k>1時(shí)間軸壓縮，頻帶加寬，幅值降低

k<1時(shí)間軸擴(kuò)展，頻譜變窄，幅值增高k>1時(shí)間軸壓縮，頻帶加寬，幅值降低三、測(cè)量裝置的基本特征

測(cè)量裝置的基本特征：靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性一、測(cè)量裝置的靜態(tài)特征及主要參數(shù)

1、靜態(tài)特性：

2、主要靜態(tài)參數(shù)

1）線性度：線性度越好→線性范圍(量程)越寬

2）靈敏度：S↑→△x↓→測(cè)量范圍↓

S=△y/△x（輸出的量綱/輸入的量綱）三、測(cè)量裝置的基本特征測(cè)量裝置的基本特征：靜態(tài)特性和動(dòng)

3）回程誤差：與輸入變化方向有關(guān)的輸出特性。

4）分辨力（分辨率）：能測(cè)量到輸入量最小變化的能力。二、線性系統(tǒng)的主要特性

疊加性、比例性、微分性、積分性、頻率保持性三、測(cè)量裝置動(dòng)態(tài)特性的描述時(shí)域：h(t)y(t)=x(t)*h(t)

復(fù)數(shù)域：H(S)Y(S)=X(S)H(S)h(t)→H(S)

頻域：H(ω)Y(ω)=X(ω)H(ω)H(ω)LF系統(tǒng)δ(t)h(t)3）回程誤差：與輸入變化方向有關(guān)的輸出LF系統(tǒng)δ(t四、頻率響應(yīng)函數(shù)(頻率特性)定義及物理意義

1、頻率響應(yīng)函數(shù)定義

2、頻率響應(yīng)函數(shù)物理意義：系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧信號(hào)激勵(lì)下，其穩(wěn)態(tài)輸出對(duì)輸入的幅值比、相位差隨激勵(lì)頻率ω變化的特性。

四、頻率響應(yīng)函數(shù)(頻率特性)定義及物理意義五、頻率響應(yīng)函數(shù)的求取方法

1、方程微分→H(ω)2、H(S)―→H(ω)3、h(t)→H(ω)4、實(shí)驗(yàn)法六、系統(tǒng)不失真的條件

1、時(shí)域不失真條件：y(t)=A0x(t-t0)

2、頻域不失真條件：其中：幅頻特性A(ω)=A0

相頻特性φ(ω)=-ωt0

即：系統(tǒng)對(duì)不同頻率的信號(hào)具有相同的增益；系統(tǒng)對(duì)不同頻率的信號(hào)具有相同的滯后時(shí)間。FFS=jω五、頻率響應(yīng)函數(shù)的求取方法FFS=jω七、一、二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性

1、一階系統(tǒng)（如：RC低通濾波器）

七、一、二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性

2、二階系統(tǒng)2、二階系統(tǒng)

不失真工作頻率范圍：八、系統(tǒng)的串并聯(lián)

不失真工作頻率范圍：九、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與響應(yīng)誤差十、測(cè)量裝置動(dòng)態(tài)特征參數(shù)的測(cè)量方法

頻率響應(yīng)法階躍響應(yīng)法九、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與響應(yīng)誤差

1、頻率響應(yīng)法：1）一階系統(tǒng)2）二階系統(tǒng)2、階躍響應(yīng)法：1）一階系統(tǒng)2）二階系統(tǒng)1、頻率響應(yīng)法：2）二階系統(tǒng)2、階躍響應(yīng)法：1）一階系26四、測(cè)量系統(tǒng)一、傳感器的定義及分類(lèi)

定義：p68

位移傳感器按被測(cè)物理量分速度傳感器加速度傳感器……

物性型傳感器結(jié)構(gòu)型傳感器能量轉(zhuǎn)換型：由被測(cè)對(duì)象輸入能量

能量控制型：從外部輸入的能量

按工作原理分按能量關(guān)系分四、測(cè)量系統(tǒng)一、傳感器的定義及分類(lèi)按工作原理分按能量關(guān)系分接觸式傳感器非接觸式傳感器二、常用傳感器種類(lèi)、工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用

1、電阻式傳感器變阻器式：應(yīng)變片：金屬應(yīng)變片：Sg≈1+2υ形變半導(dǎo)體應(yīng)變片：Sg≈λE

導(dǎo)電性能ρ變化特點(diǎn)：應(yīng)用：1）測(cè)應(yīng)力、應(yīng)變；

2）組成各種應(yīng)變式傳感器按安裝方式分接觸式傳感器按安裝方

2、電容式傳感器

極距變化型：s↑線性差，微小位移、非接觸測(cè)量面積變化型：s↓線性好，較大線、角位移測(cè)量介質(zhì)變化型：s↓線性好，介質(zhì)參數(shù)測(cè)量

3、電感式傳感器

可變氣隙長(zhǎng)度可變氣隙面積渦流式：利用金屬導(dǎo)體在交變磁場(chǎng)中渦電流效應(yīng)非接觸測(cè)量、簡(jiǎn)單、方便、不受油污等介質(zhì)影響互感型—差動(dòng)變壓器式：互感原理精確度高、線性范圍大、穩(wěn)定性好、使用方便應(yīng)用：p87圖3-28可變磁阻式2、電容式傳感器可變磁阻式4、磁電式傳感器

被測(cè)物理量―――――→感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線速度型角速度型磁阻式：非接觸測(cè)量(p89)應(yīng)用：速度、頻數(shù)、轉(zhuǎn)速、偏心量、振動(dòng)

5、壓電式傳感器原理：

被測(cè)物理量――――→電荷量壓電效應(yīng)：縱向、橫向、切向壓電效應(yīng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：電容器

電荷發(fā)生器電磁感應(yīng)原理動(dòng)圈式壓電效應(yīng)4、磁電式傳感器電磁感應(yīng)原理動(dòng)圈式壓電效應(yīng)主要特點(diǎn)：

1°固有頻率高（），動(dòng)態(tài)范圍寬；

2°尺寸小，質(zhì)量輕（0.14g）,負(fù)載效應(yīng)?。?/p>

3°精確度和靈敏度高；

4°線性好，壽命長(zhǎng)，使用方便；

5°不宜作靜態(tài)參數(shù)測(cè)量；

6°輸出阻抗高（），輸出能量小，需采用高輸入阻抗的前置放大器。應(yīng)用：力、壓力、加速度、聲和聲發(fā)射主要特點(diǎn)：應(yīng)用：力、壓力、加速度、聲和聲發(fā)射31

電壓放大器

電荷放大器：線性好，與電纜電容無(wú)關(guān)

6、熱電式傳感器熱電偶熱電阻

1）熱電偶

溫度―――→熱電勢(shì)

2）熱電阻溫度→電阻（金屬正溫度系數(shù)）前置放大器熱電效應(yīng)接觸電勢(shì)溫差電勢(shì)電壓放大器

7、光電式傳感器

光電管----外光電效應(yīng)光電池----光生伏特效應(yīng)光敏電阻----內(nèi)光電效應(yīng)應(yīng)用：三、差動(dòng)式傳感器的優(yōu)點(diǎn)

1、靈敏度擴(kuò)大近一倍；

2、改善了傳感器線性，線性工作范圍擴(kuò)大近一倍；

3、提高了傳感器工作的穩(wěn)定性。7、光電式傳感器四、傳感器選用原則五、電橋

1、電橋的分類(lèi)

2、電橋平衡及平衡條件

Uy=0,則電橋平衡。直流電橋：R1R3=R2R4（相對(duì)臂電阻乘積相等）

z1z3=z2z4

φ1+φ3=φ2+φ4直流電橋交流電橋Z1Z3=Z2Z4交流電橋：（相對(duì)臂阻抗乘積相等）四、傳感器選用原則直流電橋交流電橋Z1Z3=Z2Z4交流電橋

3、交流電橋的調(diào)幅功能。

4、電橋的輸出六、濾波器

1、分類(lèi)及其功能功能：讓有用的頻率成分成分通過(guò)，抑制或衰減不需要的頻率成分。

分類(lèi)：低通~、高通~、帯通~、帶阻~3、交流電橋的調(diào)幅功能。

2、特征參數(shù)

1）截止頻率fc：

2）帶寬B：

3）中心頻率f0：

4）倍頻程選擇性：衰減快→dB↑→選擇性↑

5）品質(zhì)因數(shù)(子)Q:Q=f0/BQ↑→選擇性↑

6）濾波器因數(shù)λ：

λ↓→選擇性↑

3、倍頻程濾波器：恒帶寬比

4、理想濾波器是不可能實(shí)現(xiàn)2、特征參數(shù)七、調(diào)制與解調(diào)

1、調(diào)制：利用某種低頻信號(hào)來(lái)控制或改變高頻振蕩的某個(gè)參數(shù)的過(guò)程。

2、解調(diào)：從已調(diào)制信號(hào)中恢復(fù)原低頻調(diào)制信號(hào)的過(guò)程。

3、載波、調(diào)制信號(hào)、已調(diào)制信號(hào)（調(diào)幅波….

4、調(diào)制與解調(diào)的作用

1）不失真的傳輸信號(hào)；

2）不失真的放大信號(hào)；

3）可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。七、調(diào)制與解調(diào)5、調(diào)幅與解調(diào)調(diào)幅：高頻信號(hào)與測(cè)試（調(diào)制）信號(hào)相乘,使高頻信號(hào)幅值隨被測(cè)信號(hào)的變化而變化。功能：低頻信號(hào)――→高頻信號(hào)解調(diào)：同步解調(diào)、整流檢波、相敏檢波轉(zhuǎn)移5、調(diào)幅與解調(diào)轉(zhuǎn)移

調(diào)幅裝置實(shí)際上是一乘法器。交流電橋----調(diào)幅裝置

6、調(diào)頻與解調(diào)

調(diào)頻：利用調(diào)制信號(hào)控制高頻載波信號(hào)頻率變化過(guò)程，使載波的頻率隨調(diào)制信號(hào)的幅值成比例變化。調(diào)幅裝置實(shí)際上是一乘法器。機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)一、緒論1、測(cè)試的概念目的：獲取被測(cè)對(duì)象的有用信息。測(cè)試是測(cè)量和試驗(yàn)的綜合。測(cè)試技術(shù)是測(cè)量和試驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)。2、靜態(tài)測(cè)量與動(dòng)態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量：是指不隨時(shí)間變化的物理量的測(cè)量。動(dòng)態(tài)測(cè)量：是指隨時(shí)間變化的物理量的測(cè)量。

3、課程的主要研究對(duì)象研究機(jī)械工程中動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量一、緒論1、測(cè)試的概念4、測(cè)試系統(tǒng)的組成5、量綱及量值的傳遞6、測(cè)量誤差系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差7、測(cè)量精度和不確定度8、測(cè)量結(jié)果的表達(dá)顯示與記錄儀信號(hào)調(diào)理傳感器4、測(cè)試系統(tǒng)的組成顯示與記錄儀信號(hào)調(diào)理傳感器二、信號(hào)分析與處理一、信號(hào)的分類(lèi)及其描述

1、分類(lèi)

正弦型信號(hào)復(fù)雜周期信號(hào)準(zhǔn)周期信號(hào)瞬變信號(hào)各態(tài)歷經(jīng)信號(hào)非各態(tài)歷經(jīng)信號(hào)非平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)周期信號(hào)非周期信號(hào)平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)隨機(jī)信號(hào)確定性信號(hào)二、信號(hào)分析與處理一、信號(hào)的分類(lèi)及其描述周期信號(hào)非周期

連續(xù)信號(hào)離散信號(hào)

模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)能量信號(hào)功率信號(hào)

2、描述

時(shí)域描述：幅值隨時(shí)間的變化頻域描述：頻率組成及幅值、相位大小連續(xù)信號(hào)二、求信號(hào)頻譜的方法及頻譜的特點(diǎn)

1、周期信號(hào)數(shù)學(xué)工具：傅里葉級(jí)數(shù)方法：求信號(hào)傅里葉級(jí)數(shù)的系數(shù)頻譜特點(diǎn)：離散性諧波性收斂性（見(jiàn)表1-2）周期的確定：各諧波周期的最小公倍數(shù)基頻的確定：各諧波頻率的最大公約數(shù)二、求信號(hào)頻譜的方法及頻譜的特點(diǎn)周期的確定：各諧波周期的最小452、瞬變信號(hào)（不含準(zhǔn)周期信號(hào)）

數(shù)學(xué)工具：傅里葉變換方法：求信號(hào)傅里葉變換

頻譜特點(diǎn)：連續(xù)性、收斂性

3、隨機(jī)信號(hào)數(shù)學(xué)工具：傅里葉變換方法：求信號(hào)自相關(guān)函數(shù)的傅里葉變換頻譜特點(diǎn)：連續(xù)性2、瞬變信號(hào)（不含準(zhǔn)周期信號(hào)）三、典型信號(hào)的頻譜

1、δ(t)函數(shù)的頻譜及性質(zhì)

△(f)=1頻率無(wú)限，強(qiáng)度相等，稱(chēng)為“均勻譜”采樣性質(zhì)：

積分特性：

卷積特性：三、典型信號(hào)的頻譜

2、正、余弦信號(hào)的頻譜→實(shí)頻譜→虛頻譜

3、截?cái)嗪笮盘?hào)的頻譜

頻譜連續(xù)、頻帶變寬（無(wú)限）2、正、余弦信號(hào)的頻譜四、信號(hào)的特征參數(shù)

1、均值：靜態(tài)分量（常值分量）

正弦、余弦信號(hào)的均值？

2、均方值

：強(qiáng)度（平均功率）

均方根值

：有效值

3、方差：波動(dòng)分量

4、概率密度函數(shù)：在幅值域描述信號(hào)幅值分布規(guī)律四、信號(hào)的特征參數(shù)五、自相關(guān)函數(shù)的定義及其特點(diǎn)

1、定義：2、特點(diǎn)五、自相關(guān)函數(shù)的定義及其特點(diǎn)

3、自相關(guān)圖六、互相關(guān)函數(shù)的定義及其特點(diǎn)

1、定義

2、特點(diǎn)3、自相關(guān)圖

3、互相關(guān)圖七、相關(guān)分析的應(yīng)用八、相關(guān)系數(shù)與相干函數(shù)3、互相關(guān)圖九、自功率譜密度函數(shù)定義及其特點(diǎn)

1、定義2、意義

反映信號(hào)的功率密度沿頻率軸的分布。3、特點(diǎn)九、自功率譜密度函數(shù)定義及其特點(diǎn)2、意義3、特點(diǎn)十、互功率譜密度函數(shù)定義及其應(yīng)用十一、數(shù)字信號(hào)處理

1、時(shí)域采樣定理：fs>2fhfs>(3-4)fc

2、混疊：原因：Ts↑(fs↓)、信號(hào)頻率太寬十、互功率譜密度函數(shù)定義及其應(yīng)用混疊部位：fs/2----折疊頻率

處理方法：抗混疊濾波，提高采樣頻率3、量化及量化誤差：△x↓→誤差↓

4、泄漏：原因加窗截?cái)嗵幚硖幚矸椒ǎ汉侠磉x擇窗函數(shù)周期信號(hào)—整周期截?cái)?/p>

5、頻域采樣與柵欄效應(yīng)十二、傅里葉變換的幾個(gè)性質(zhì)混疊部位：fs/2----折疊頻率

k>1時(shí)間軸壓縮，頻帶加寬，幅值降低

k<1時(shí)間軸擴(kuò)展，頻譜變窄，幅值增高k>1時(shí)間軸壓縮，頻帶加寬，幅值降低三、測(cè)量裝置的基本特征

測(cè)量裝置的基本特征：靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性一、測(cè)量裝置的靜態(tài)特征及主要參數(shù)

1、靜態(tài)特性：

2、主要靜態(tài)參數(shù)

1）線性度：線性度越好→線性范圍(量程)越寬

2）靈敏度：S↑→△x↓→測(cè)量范圍↓

S=△y/△x（輸出的量綱/輸入的量綱）三、測(cè)量裝置的基本特征測(cè)量裝置的基本特征：靜態(tài)特性和動(dòng)

3）回程誤差：與輸入變化方向有關(guān)的輸出特性。

4）分辨力（分辨率）：能測(cè)量到輸入量最小變化的能力。二、線性系統(tǒng)的主要特性

疊加性、比例性、微分性、積分性、頻率保持性三、測(cè)量裝置動(dòng)態(tài)特性的描述時(shí)域：h(t)y(t)=x(t)*h(t)

復(fù)數(shù)域：H(S)Y(S)=X(S)H(S)h(t)→H(S)

頻域：H(ω)Y(ω)=X(ω)H(ω)H(ω)LF系統(tǒng)δ(t)h(t)3）回程誤差：與輸入變化方向有關(guān)的輸出LF系統(tǒng)δ(t四、頻率響應(yīng)函數(shù)(頻率特性)定義及物理意義

1、頻率響應(yīng)函數(shù)定義

2、頻率響應(yīng)函數(shù)物理意義：系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧信號(hào)激勵(lì)下，其穩(wěn)態(tài)輸出對(duì)輸入的幅值比、相位差隨激勵(lì)頻率ω變化的特性。

四、頻率響應(yīng)函數(shù)(頻率特性)定義及物理意義五、頻率響應(yīng)函數(shù)的求取方法

1、方程微分→H(ω)2、H(S)―→H(ω)3、h(t)→H(ω)4、實(shí)驗(yàn)法六、系統(tǒng)不失真的條件

1、時(shí)域不失真條件：y(t)=A0x(t-t0)

2、頻域不失真條件：其中：幅頻特性A(ω)=A0

相頻特性φ(ω)=-ωt0

即：系統(tǒng)對(duì)不同頻率的信號(hào)具有相同的增益；系統(tǒng)對(duì)不同頻率的信號(hào)具有相同的滯后時(shí)間。FFS=jω五、頻率響應(yīng)函數(shù)的求取方法FFS=jω七、一、二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性

1、一階系統(tǒng)（如：RC低通濾波器）

七、一、二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性

2、二階系統(tǒng)2、二階系統(tǒng)

不失真工作頻率范圍：八、系統(tǒng)的串并聯(lián)

不失真工作頻率范圍：九、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與響應(yīng)誤差十、測(cè)量裝置動(dòng)態(tài)特征參數(shù)的測(cè)量方法

頻率響應(yīng)法階躍響應(yīng)法九、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與響應(yīng)誤差

1、頻率響應(yīng)法：1）一階系統(tǒng)2）二階系統(tǒng)2、階躍響應(yīng)法：1）一階系統(tǒng)2）二階系統(tǒng)1、頻率響應(yīng)法：2）二階系統(tǒng)2、階躍響應(yīng)法：1）一階系65四、測(cè)量系統(tǒng)一、傳感器的定義及分類(lèi)

定義：p68

位移傳感器按被測(cè)物理量分速度傳感器加速度傳感器……

物性型傳感器結(jié)構(gòu)型傳感器能量轉(zhuǎn)換型：由被測(cè)對(duì)象輸入能量

能量控制型：從外部輸入的能量

按工作原理分按能量關(guān)系分四、測(cè)量系統(tǒng)一、傳感器的定義及分類(lèi)按工作原理分按能量關(guān)系分接觸式傳感器非接觸式傳感器二、常用傳感器種類(lèi)、工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用

1、電阻式傳感器變阻器式：應(yīng)變片：金屬應(yīng)變片：Sg≈1+2υ形變半導(dǎo)體應(yīng)變片：Sg≈λE

導(dǎo)電性能ρ變化特點(diǎn)：應(yīng)用：1）測(cè)應(yīng)力、應(yīng)變；

2）組成各種應(yīng)變式傳感器按安裝方式分接觸式傳感器按安裝方

2、電容式傳感器

極距變化型：s↑線性差，微小位移、非接觸測(cè)量面積變化型：s↓線性好，較大線、角位移測(cè)量介質(zhì)變化型：s↓線性好，介質(zhì)參數(shù)測(cè)量

3、電感式傳感器

可變氣隙長(zhǎng)度可變氣隙面積渦流式：利用金屬導(dǎo)體在交變磁場(chǎng)中渦電流效應(yīng)非接觸測(cè)量、簡(jiǎn)單、方便、不受油污等介質(zhì)影響互感型—差動(dòng)變壓器式：互感原理精確度高、線性范圍大、穩(wěn)定性好、使用方便應(yīng)用：p87圖3-28可變磁阻式2、電容式傳感器可變磁阻式4、磁電式傳感器

被測(cè)物理量―――――→感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線速度型角速度型磁阻式：非接觸測(cè)量(p89)應(yīng)用：速度、頻數(shù)、轉(zhuǎn)速、偏心量、振動(dòng)

5、壓電式傳感器原理：

被測(cè)物理量――――→電荷量壓電效應(yīng)：縱向、橫向、切向壓電效應(yīng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：電容器

電荷發(fā)生器電磁感應(yīng)原理動(dòng)圈式壓電效應(yīng)4、磁電式傳感器電磁感應(yīng)原理動(dòng)圈式壓電效應(yīng)主要特點(diǎn)：

1°固有頻率高（），動(dòng)態(tài)范圍寬；

2°尺寸小，質(zhì)量輕（0.14g）,負(fù)載效應(yīng)??；

3°精確度和靈敏度高；

4°線性好，壽命長(zhǎng)，使用方便；

5°不宜作靜態(tài)參數(shù)測(cè)量；

6°輸出阻抗高（），輸出能量小，需采用高輸入阻抗的前置放大器。應(yīng)用：力、壓力、加速度、聲和聲發(fā)射主要特點(diǎn)：應(yīng)用：力、壓力、加速度、聲和聲發(fā)射70

電壓放大器

電荷放大器：線性好，與電纜電容無(wú)關(guān)

6、熱電式傳感器熱電偶熱電阻

1）熱電偶

溫度―――→熱電勢(shì)

2）熱電阻溫度→電阻（金屬正溫度系數(shù)）前置放大器熱電效應(yīng)接觸電勢(shì)溫差電勢(shì)電壓放大器

7、光電式傳感器

光電管