測(cè)試系統(tǒng)的基本特性.ppt

第二章測(cè)試裝置的基本特性,時(shí)不變線性系統(tǒng)主要性質(zhì)的理解；測(cè)試裝置主要靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的定義及描述方法；不失真測(cè)試的定義及其實(shí)現(xiàn)條件。動(dòng)態(tài)特性參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法,重點(diǎn),難點(diǎn),測(cè)量：確定被測(cè)對(duì)象的量值如：長(zhǎng)度、重量等,測(cè)試：具有試驗(yàn)性質(zhì)的測(cè)量測(cè)量+試驗(yàn),測(cè)試技術(shù)是測(cè)量和試驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱（MeasurementandTestTechnique），主要研究各種物理量的測(cè)量原理和測(cè)量信號(hào)分析處理方法。,測(cè)試的基本概念,測(cè)試裝置的基本特性,計(jì)量：是實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的測(cè)量,測(cè)量準(zhǔn)確與否涉及測(cè)量誤差的概念,測(cè)試裝置的基本特性,系統(tǒng)誤差：在重復(fù)測(cè)量中出現(xiàn)固定不變的或規(guī)律變化的誤差。通常是由儀器、測(cè)量方法、環(huán)境等因素造成?？煞譃橐讯ㄏ到y(tǒng)誤差和未定系統(tǒng)誤差，已定系統(tǒng)誤差可以并應(yīng)當(dāng)通過修正來(lái)消除。隨機(jī)誤差：在相同條件下，多次重復(fù)測(cè)量一個(gè)量值時(shí)，所得到的數(shù)值和偏離真值的方向不可預(yù)測(cè)，且沒有規(guī)律性，它的出現(xiàn)具有隨機(jī)性。此類誤差可以通過了解其統(tǒng)計(jì)規(guī)律加以控制。粗大誤差：超出規(guī)定條件下預(yù)期誤差范圍的誤差，由不正常原因造成，應(yīng)當(dāng)剔除。,測(cè)量誤差分類,一、誤差的相關(guān)概念,測(cè)試裝置的基本特性,測(cè)量誤差的表示,1.絕對(duì)誤差：絕對(duì)誤差=測(cè)量結(jié)果-真值,2.相對(duì)誤差：相對(duì)誤差=絕對(duì)誤差/真值,3.引用誤差：引用誤差=絕對(duì)誤差/引用值,引用值一般是計(jì)量器具標(biāo)稱范圍的最高值或量程。,例1：設(shè)真值x0=2.00mA，測(cè)量結(jié)果xr=1.99mA，則其絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差分別為多少？,例2：用標(biāo)稱范圍為0150V的電壓表測(cè)量時(shí)，當(dāng)示值為100.0V時(shí)，電壓實(shí)際值為99.4V，則引用誤差是多少？,補(bǔ)充例：用1.5級(jí)的萬(wàn)用表（測(cè)量范圍為01000V）測(cè)量100V的直流電壓時(shí)，可能的示值范圍是多少？,多數(shù)計(jì)量器具常以允許引用誤差作為準(zhǔn)確度級(jí)別的代號(hào)。,一、誤差的相關(guān)概念,測(cè)試裝置的基本特性,真值：是指在一定條件下被測(cè)量客觀存在的實(shí)際值。從測(cè)量的角度看，真值是不能確切獲知的。一般所說(shuō)的真值是指理論真值、規(guī)定真值和相對(duì)真值。理論真值：也稱絕對(duì)真值，如設(shè)計(jì)時(shí)圖紙中所標(biāo)數(shù)值，再如三角形內(nèi)角和為180o規(guī)定真值：國(guó)際上公認(rèn)的某些基準(zhǔn)量值。也稱約定真值。相對(duì)真值：是指計(jì)量?jī)x器安精度不同分為若干等級(jí)，上一等級(jí)的指示值，即為下一等級(jí)的真值。測(cè)量結(jié)果：由測(cè)量所得的被測(cè)量值,測(cè)量結(jié)果的表達(dá)方式,測(cè)量結(jié)果X=樣本平均值+不確定度,樣本平均值：,不確定度：,一、誤差的相關(guān)概念,測(cè)試裝置的基本特性,二、測(cè)試裝置的基本要求,工程測(cè)試問題：通常的工程測(cè)試問題總是處理輸入量x(t)、裝置（系統(tǒng)）的傳輸特性h(t)和輸出量y(t)三者之間的關(guān)系如圖所示，即：1）如果h(t)已知，y(t)可測(cè)，則可推斷x(t)2）如果x(t)、y(t)可以觀察(已知)的量，則可推斷h(t)3）如果x(t)和h(t)已知，則可推斷和估計(jì)y(t),根據(jù)實(shí)測(cè)與推斷值的不同可進(jìn)行故障診斷。,測(cè)量未知量,測(cè)量系統(tǒng)性能,測(cè)試裝置的基本特性,理想的測(cè)試裝置：?jiǎn)沃档?，確定的輸入、輸出關(guān)系且：系統(tǒng)為時(shí)不變線性系統(tǒng),二、測(cè)試裝置的基本要求,測(cè)試裝置的基本特性,三、時(shí)不變線性系統(tǒng)的主要性質(zhì),1）疊加原理幾個(gè)輸入所產(chǎn)生的總輸出是各個(gè)輸入所產(chǎn)生的輸出疊加的結(jié)果。即若x1(t)y1(t)；x2(t)y2(t)則x1(t)x2(t)y1(t)y2(t)這意味著作用于線性系統(tǒng)的各個(gè)輸入所產(chǎn)生的輸出互不影響，一個(gè)輸入的存在不影響另一輸入引起的輸出。在分析眾多輸入同時(shí)加在系統(tǒng)上所產(chǎn)生的總效果時(shí)，可以先分別分析單個(gè)輸入（假定其他輸入不存在）的效果，然后將這些效果疊加起來(lái)以表示總的效果。,3)微分特性系統(tǒng)對(duì)輸入導(dǎo)數(shù)的響應(yīng)等于對(duì)原輸入響應(yīng)的導(dǎo)數(shù)，即4）積分特性如系統(tǒng)的初始狀態(tài)均為零，則系統(tǒng)對(duì)輸入積分的響應(yīng)等同于對(duì)原輸入響應(yīng)的積分，即,測(cè)試裝置的基本特性,三、時(shí)不變線性系統(tǒng)的主要性質(zhì),2)比例特性對(duì)于任意常數(shù)a，必有ax(t)ay(t)，也稱為均勻性（齊次性）。,5）頻率保持性若輸入為某一頻率的簡(jiǎn)諧（正弦或余弦）信號(hào)，則系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出必是、也只是同頻率的簡(jiǎn)諧信號(hào)；即輸出y(t)唯一可能解只能是,測(cè)試裝置的基本特性,三、時(shí)不變線性系統(tǒng)的主要性質(zhì),注意：線性系統(tǒng)的這些主要特性，特別是符合疊加原理和頻率保持性，在測(cè)試工作中具有重要的作用。假如已知系統(tǒng)是線性的和其輸入的頻率，那么依據(jù)頻率保持性，可以認(rèn)定測(cè)得信號(hào)中只有與輸入頻率相同的成份才真正是由該輸入引起的輸出，而其他頻率成分都是噪聲(干擾)。進(jìn)而可以依據(jù)這一特性，采用相應(yīng)的濾波技術(shù)，在很強(qiáng)的噪聲干擾下，把有用的信息提取出來(lái)。在第一章已經(jīng)指出，信號(hào)的頻域函數(shù)，實(shí)際上是用信號(hào)的各頻率成分的疊加來(lái)描述的。根據(jù)疊加原理和頻率保持性，研究復(fù)雜輸入信號(hào)所引起的輸出時(shí)，就可以轉(zhuǎn)換到頻域中去研究，研究輸入頻域函數(shù)所產(chǎn)生的輸出的頻域函數(shù)。實(shí)際上在頻域處理問題，往往比較方便和簡(jiǎn)捷。,第二節(jié)測(cè)試裝置的靜態(tài)特性,測(cè)試裝置的基本特性,測(cè)試裝置的基本特性,一、靜態(tài)特性的定義,當(dāng)輸入穩(wěn)定不變，輸出經(jīng)過過渡過程后也穩(wěn)定不變，這時(shí)輸出與輸入之間的關(guān)系就表現(xiàn)為測(cè)試裝置的靜態(tài)特性。即,理想的定常線性系統(tǒng)，其輸出將是輸入的單調(diào)、線性比例函數(shù)，實(shí)際的測(cè)試裝置只能在較小工作范圍內(nèi)和在一定誤差允許范圍內(nèi)滿足線性要求，測(cè)試裝置的靜態(tài)特性是在靜態(tài)測(cè)試情況下描述實(shí)際測(cè)試裝置與理想定常線性系統(tǒng)的接近程度。,測(cè)試裝置的基本特性,二、靜態(tài)特性,1)線性度是指測(cè)量裝置輸出、輸入之間保持常值比例關(guān)系的程度。即標(biāo)定曲線接近擬合直線的程度。,2)靈敏度當(dāng)測(cè)試裝置的輸入x有一增量x，引起輸出y發(fā)生相應(yīng)的變化y，則定義:S=y/x,對(duì)于理想的定常線性系統(tǒng)，靈敏度應(yīng)當(dāng)是常數(shù)，但是，一般的測(cè)試裝置總不是理想定常線性系統(tǒng)，用擬合直線的斜率作為該裝置的靈敏度。靈敏度有量綱，其單位取決于輸入、輸出量的單位。,測(cè)試裝置的基本特性,二、靜態(tài)特性,3)回程誤差（遲滯）測(cè)量系統(tǒng)輸入由小到大變化（升程或去程）和由大到小變化（回程）時(shí)，對(duì)應(yīng)（某）一個(gè)輸入有（兩個(gè)）不同的輸出（值），這種現(xiàn)象稱為遲滯，在滿量程范圍內(nèi)，兩個(gè)輸出的最大差值稱為回程誤差?；爻陶`差=(hmax/A)100%產(chǎn)生回程誤差的可能原因：（1）磁性元件的磁滯現(xiàn)象造成；（2）機(jī)械元件的間隙和摩擦力造成；（3）電子元件的飽和現(xiàn)象和累積效應(yīng)造成。,測(cè)試裝置的基本特性,二、靜態(tài)特性,5)零點(diǎn)漂移和靈敏度漂移零點(diǎn)漂移是測(cè)量裝置的輸出零點(diǎn)偏離原始零點(diǎn)的距離。靈敏度漂移是由于材料性質(zhì)的變化所引起的輸入與輸出關(guān)系的變化。,4)分辨力：指能引起輸出量發(fā)生變化時(shí)輸入量的最小變化量，表明測(cè)試裝置分辨輸入量微小變化的能力。,6)靜態(tài)響應(yīng)特性的其他描述精度：是與評(píng)價(jià)測(cè)試裝置產(chǎn)生的測(cè)量誤差大小有關(guān)的指標(biāo)。靈敏閥：又稱為死區(qū)，用來(lái)衡量測(cè)量起始點(diǎn)不靈敏的程度。測(cè)量范圍：是指測(cè)試裝置能正常測(cè)量最小輸入量和最大輸入量之間的范圍。穩(wěn)定性：是指在一定工作條件下，當(dāng)輸入量不變時(shí)，輸出量隨時(shí)間變化的程度?？煽啃裕菏桥c測(cè)試裝置無(wú)故障工作時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)的一種描述。,測(cè)試裝置的基本特性,二、靜態(tài)特性,一、傳遞函數(shù),時(shí)不變線性系統(tǒng)的微分方程,當(dāng)系統(tǒng)初始條件為零時(shí)對(duì)上式左右兩邊進(jìn)行拉氏變換得,二、頻率響應(yīng)函數(shù),1、含義,幅頻特性A(w):定常線性系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧信號(hào)的激勵(lì)下，其穩(wěn)態(tài)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)的幅值比,相頻特性(w):定常線性系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧信號(hào)的激勵(lì)下，其穩(wěn)態(tài)輸出對(duì)輸入的相位差,2、求法,優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單，信號(hào)發(fā)生器，雙蹤示波器就可以缺點(diǎn)：效率低,3、幅、相頻率特性和其圖像描述,1）A()曲線幅頻特性曲線()曲線相頻特性曲線2）P()曲線實(shí)頻特性曲線Q()曲線虛頻特性曲線3）伯德圖對(duì)自變量或f=/2取對(duì)數(shù)標(biāo)尺，幅值比A()的坐標(biāo)取分貝數(shù)（dB)標(biāo)尺，相角取實(shí)數(shù)標(biāo)尺。由此所作的曲線分別稱為對(duì)數(shù)幅頻特性曲線和對(duì)數(shù)相頻特性曲線，總稱為伯德圖（Bode圖）。4）奈魁斯特圖將H()的虛部Q()和實(shí)部P()分別作為縱、橫坐標(biāo)，畫出Q()P()曲線，并在曲線某些點(diǎn)上分別注明相應(yīng)的頻率，所得的圖像稱為奈魁斯特圖（Nyquist圖）。,初始條件不為零，所以不能用Y(s)=H(s)X(s)或Y()=H()X()?？梢岳妙l率保持特性和頻率響應(yīng)函數(shù)的概念,例1：,例2：,三、脈沖響應(yīng)函數(shù),2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,優(yōu)點(diǎn)：直觀缺點(diǎn)：簡(jiǎn)單系統(tǒng)識(shí)別,求：y(t)=?,當(dāng),X(s)=1Y(s)X(s)H(s)=H(s),h(t):裝置的傳輸特性在時(shí)域中的描述。,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,脈沖響應(yīng)函數(shù)測(cè)量,實(shí)驗(yàn)求脈沖響應(yīng)函數(shù)簡(jiǎn)單明了，產(chǎn)生一個(gè)沖擊信號(hào)，再測(cè)量系統(tǒng)輸出就可以了。,案例：橋梁固有頻率測(cè)量,原理：在橋中設(shè)置一三角形障礙物，利用汽車礙時(shí)的沖擊對(duì)橋梁進(jìn)行激勵(lì)，再通過應(yīng)變片測(cè)量橋梁動(dòng)態(tài)變形，得到橋梁固有頻率。,h(t):脈沖響應(yīng)函數(shù)時(shí)域,H(w):頻率響應(yīng)函數(shù)頻域,H(s):傳遞函數(shù)復(fù)數(shù)域,小結(jié)：三種函數(shù)之間的關(guān)系,四、環(huán)節(jié)的串聯(lián)和并聯(lián),2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,前提：環(huán)節(jié)之間沒有能量的交換,串聯(lián)：,并聯(lián)時(shí)因由n個(gè)環(huán)節(jié)并聯(lián)組成的系統(tǒng)，有,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,數(shù)學(xué)表明：任何高階系統(tǒng)（n3）都可看成是若干個(gè)一、二階環(huán)節(jié)的串、并聯(lián)。,五、一階、二階系統(tǒng)的特性（一）一階系統(tǒng)如圖，裝置分屬于力學(xué)、電學(xué)范疇，但均屬于一階系統(tǒng)，均可用一階微分方程來(lái)描述。一般形式的一階微分方程為改寫為式中為時(shí)間常數(shù)；為系統(tǒng)靈敏度，是一個(gè)常數(shù)。,令S=1，歸一化，即,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,傳遞函數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)其中負(fù)號(hào)表示輸出信號(hào)滯后于輸入信號(hào)。,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,一階系統(tǒng)的特點(diǎn)：1）當(dāng)時(shí)，;當(dāng)時(shí)，。2）在處，A()為0.707（-3db),相角滯后-45。3）一階系統(tǒng)的伯德圖可用一條折線來(lái)近似描述。這條折線在段為A()=1,在段為一20db/10倍頻斜率的直線。點(diǎn)稱轉(zhuǎn)折頻率。,一階系統(tǒng)主要的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)是時(shí)間常數(shù)。,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,一階系統(tǒng)的幅頻和相頻曲線,一階系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù),例1.求周期信號(hào),傳遞函數(shù)為,的裝置后所得到的穩(wěn)定響應(yīng)？,通過,解：x(t)由兩股信號(hào)組成,信號(hào)通過,的裝置,幅頻特性：,相頻特性：,其對(duì)兩股信號(hào)分量的幅值增益及相移分別為：,據(jù)疊加性：x(t)的穩(wěn)態(tài)輸出y(t)為,例2:用一個(gè)時(shí)間常數(shù)為0.3s的一階裝置去測(cè)量周期為1s的正弦信號(hào),問幅值誤差將是多少?若周期為5s呢?結(jié)果如何?解:幅值誤差:一階系統(tǒng):當(dāng)裝置的周期為1s,5s時(shí):,上次內(nèi)容回顧,所以,信號(hào)頻率越小,幅值誤差越小.,（二）二階系統(tǒng)微分方程S：系統(tǒng)的靜態(tài)靈敏度n：系統(tǒng)的固有頻率：系統(tǒng)的阻尼比傳遞函數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù),上頁(yè),目錄,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,二階系統(tǒng)的特點(diǎn)：1）當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，。2）二階系統(tǒng)的伯德圖可用折線來(lái)近似。在段，A()可用0dB水平線近似。在段，可用斜率為-40dB/10倍頻的直線來(lái)近似。,3)在段，()甚小，且和頻率近似成正比增加。在段，()趨近于180，即輸出信號(hào)幾乎和輸入反相。在靠近區(qū)間，()隨頻率的變化而劇烈變化，而且越小，這種變化越劇烈。,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,參見教材P55,4）,影響二階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的參數(shù)是固有頻率和阻尼比。,一般取,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,阻尼系數(shù)的作用,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,二階系統(tǒng)的奈魁斯特圖：,2.3測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,第四節(jié)測(cè)試裝置對(duì)任意輸入的響應(yīng),對(duì)任意輸入x(t)可以分割成眾多相鄰接的、持續(xù)時(shí)間為的脈沖信號(hào)。在t時(shí)刻系統(tǒng)的輸出對(duì)取極限，得x(t)和h(t)的卷積為,2.4測(cè)試裝置對(duì)任意輸入的響應(yīng)一、系統(tǒng)對(duì)任意輸入的響應(yīng),目錄,上頁(yè),當(dāng),X(s)=1Y(s)X(s)H(s)=H(s),從時(shí)域看，系統(tǒng)的輸出是輸入與系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)的卷積。,一、系統(tǒng)對(duì)任意輸入的響應(yīng),y(t)=x(t)*h(t),二、系統(tǒng)對(duì)單位階躍輸入的響應(yīng)單位階躍輸入一階系統(tǒng)對(duì)單位階躍輸入的響應(yīng)：一階裝置的時(shí)間常數(shù)越小越好。,二階系統(tǒng)對(duì)單位階躍輸入的響應(yīng)：,第五節(jié)實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)量的條件,設(shè)測(cè)試系統(tǒng)的輸出y(t)與輸入x(t)滿足關(guān)系y(t)=A0 x(tt0),2.5系統(tǒng)不失真測(cè)量的條件,第三章、測(cè)試系統(tǒng)特性,該測(cè)試系統(tǒng)的輸出波形與輸入信號(hào)的波形精確地一致，只是幅值放大了A0倍，在時(shí)間上延遲了t0而已。這種情況下，認(rèn)為測(cè)試系統(tǒng)具有不失真的特性。,y(t)=A0 x(t-t0)Y()=A0e-jt0X(),2.5系統(tǒng)不失真測(cè)量的條件,不失真測(cè)試系統(tǒng)條件的幅頻特性和相頻特性應(yīng)分別滿足A()=A0=常數(shù)()=t0,做傅立葉變換,實(shí)際測(cè)量裝置不可能在非常寬廣的頻率范圍內(nèi)都滿足無(wú)失真測(cè)試條件，即使在某一頻率范圍內(nèi)工作，也難以完全理想的實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試。只能努力把波形失真限制在一定的誤差范圍內(nèi)。因此，首先要選擇合適的測(cè)試裝置。其次，應(yīng)對(duì)輸入信號(hào)做必要的前置處理，及時(shí)濾去非信號(hào)頻帶內(nèi)的噪聲。,P59,P59請(qǐng)學(xué)生看書并回答問題,第二章、測(cè)試系統(tǒng)特性,對(duì)于下圖的直流電壓測(cè)量電路,令R1=100K,R2=150K,Rm=150K,E=150V,得:U0=90V,U1=64.3V，誤差達(dá)28.6%。若將電壓表測(cè)量電路負(fù)載電阻加大到1M，則U1=84.9V，誤差減小為5.76%。,2.7負(fù)載效應(yīng),第二章、測(cè)試系統(tǒng)特性,一、負(fù)載效應(yīng)是指系統(tǒng)的輸出因接有負(fù)載而下降（或由于后接其它環(huán)節(jié)而產(chǎn)生）的各種現(xiàn)象。在實(shí)際測(cè)量工作中，測(cè)量系統(tǒng)和被測(cè)對(duì)象之間、測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)部各環(huán)節(jié)相互連接會(huì)產(chǎn)生相互作用。接入的測(cè)量裝置，構(gòu)成被測(cè)對(duì)象的負(fù)載；后接環(huán)節(jié)成為前面環(huán)節(jié)的負(fù)載。彼此間存在能量交換和相互影響，以致系統(tǒng)的傳遞函數(shù)不再是各組成環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)的疊加(并聯(lián))或連乘(串聯(lián))。,二、減輕負(fù)載效應(yīng)的措施,負(fù)載效應(yīng)所造成的影響，應(yīng)根據(jù)具體環(huán)節(jié)、裝置來(lái)具體分析。如果將電阻抗的概念推廣為廣義阻抗，那么就可以比較簡(jiǎn)捷地研究各種物理環(huán)節(jié)之間的負(fù)載效應(yīng)。對(duì)于電壓輸出的環(huán)節(jié)，減輕負(fù)載效應(yīng)的辦法有：1)提高后續(xù)環(huán)節(jié)(負(fù)載)的輸入阻抗。2)隔離法。在原來(lái)兩個(gè)相聯(lián)接的環(huán)節(jié)之中，插入高輸入阻抗、低輸出阻抗的放大器，以便一方向減小從前環(huán)節(jié)吸取能量，另一方面在承受后一環(huán)節(jié)(負(fù)載)后又能減小電壓輸出的變化，從而減輕負(fù)載效應(yīng)。3)使用反饋或零點(diǎn)測(cè)量原理，使后面環(huán)節(jié)幾乎不從前環(huán)節(jié)吸取能量。如用電位差計(jì)測(cè)量電壓等。,2.6負(fù)載效應(yīng),反相放大器虛斷i=i+0u+=0虛短u+u0u-=0ii=(uiu)/R1=ui/R1if=(uuo)/Rf=uo/Rfi-=0iiifui/R1=uo/Rf輸出為其閉環(huán)電壓增益KRf/R1,ui,u0,if,-+,案例：電阻傳感器重量測(cè)量,第二章、測(cè)試系統(tǒng)特性,造成非線性,在測(cè)量過程中，除了待測(cè)量信號(hào)外，各種不可見的、隨機(jī)的信號(hào)可能出現(xiàn)在測(cè)量系統(tǒng)中。這些信號(hào)與有用信號(hào)疊加在一起，嚴(yán)重扭曲測(cè)量結(jié)果。,2.8測(cè)量系統(tǒng)的抗干擾,第二章、測(cè)試系統(tǒng)特性,2.8測(cè)量系統(tǒng)的抗干擾,1)電磁干擾:干擾以電磁波輻射方式經(jīng)空間串入測(cè)量系統(tǒng)。,2)信道干擾：信號(hào)在傳輸過程中，通道中各元件產(chǎn)生的噪聲或非線性畸變所造成的干擾。,2)電源干擾：這是由于供電電源波動(dòng)對(duì)測(cè)量電路引起的干擾。,一般說(shuō)來(lái)，良好的屏蔽及正確的接地可去除大部分的電磁波干擾。使用交流穩(wěn)壓器、隔離穩(wěn)壓器可減小供電電源波動(dòng)的影響。信道干擾是測(cè)量裝置內(nèi)部的干擾，可以在設(shè)計(jì)時(shí)選用低噪聲的元器件，印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)元件合理排放等方式來(lái)增強(qiáng)信道的抗干擾性。,2.9測(cè)試裝置的選用原則測(cè)量系統(tǒng)的輸出輸入之間要滿足的線性單值關(guān)系，同時(shí)還要滿足以下特性（條件或要求）：(1)靜態(tài)特性：具有較高的線性度；具有合適的靈敏度；較高的分辨率（力）；較小的回程誤差。(2)動(dòng)態(tài)特性：在測(cè)量范圍內(nèi)，要滿足不失真測(cè)量條件，即幅頻特性為常數(shù)，相頻特性為線性（或?qū)懗龉剑?3)