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1、测试技术与测试信号处理,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,二.静态特性1.灵敏度2.非线性度回程误差,3-3 动态特性一.线性系统（一）线性定常系统,（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,1.测试系统对任意输入信号的时域响应；脉冲响应函数,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。,系统固有（角）频率：系统的阻尼率：系统的灵敏度：,归一化：,幅频特性：,相频特性：
2、,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：,例：二阶线性系统,频响函数为：,幅频特性为：,相频特性为：,输入：,假设：n,时域响应y的表达式：,三.理想频响函数不失真测试：幅值成常数倍时延一致,不失真测试条件下系统的频响函数：,幅频特性与相频特性：,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,则,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
3、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，,首先考察单位阶跃函数,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。,将信号输入一阶系统,得输出：,将信号输入二阶系统,得输出：,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,二.广义负载效应1.机电模拟,2.广义负载效应,
