【文章內容簡介】 ，以頻率為變量對被測線性系統(tǒng)進行測量。 ? 正弦測試技術可以測線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)參數，線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)參量是指系統(tǒng)的阻抗、增益或損耗、相移、群延遲和非線性失真度，以及這些參量隨頻率變化的情況 2022/5/27 現代電子測量技術 29 靜態(tài)、穩(wěn)態(tài)和動態(tài)測量 ③ 動態(tài) （ 脈沖 ） 測試技術 ， ? 自然界存在大量瞬變沖激的物理現象 ， 如力學中的爆炸 、 沖擊 、 碰撞等 ， 電學中的放電 、 閃電 、 雷擊等 ，對這類隨時間瞬變對象進行測量 ， 稱為動態(tài)測量和瞬態(tài)測量 。 瞬態(tài)測試技術有兩種方式： ? 一種是測量有源量 ， 測量幅值隨時間呈非周期形變化（ 突變 、 瞬變 ） 的電信號； ? 另一種是測量無源量 ， 是以最典型的脈沖或階躍信號作被測系統(tǒng)的激勵 ， 觀察系統(tǒng)的輸出響應 （ 隨時間的變化關系 ） ， 即研究被測系統(tǒng)的瞬態(tài)特性 。 2022/5/27 現代電子測量技術 30 測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性 測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性概述 ? 測量系統(tǒng) (廣義 )—— 指單臺的測量儀器 ， 和由多臺儀器及設備等組成的完整測試系統(tǒng) ， 也可指組成測量系統(tǒng)中的某一環(huán)節(jié)或單元 。 ? 測量系統(tǒng)的基本特性可由其輸入 、 輸出的關系來表征 ，它是測量系統(tǒng)所呈現出的外部特性 ， 并由其內部參數也即系統(tǒng)本身的固有屬性所決定 。 ? 測量系統(tǒng)的基本特性可分為兩類： ? 一類 被測量是靜止不變或變化極緩慢 的情況 ， 此時工作在靜止狀態(tài)下的測量系統(tǒng) ， 其輸入與輸出量間的函數關系 ， 稱為測量系統(tǒng)的 靜態(tài)特性 ； ? 另一類是 被測量不斷變化的情況 ， 此時 ， 工作在動態(tài)下的測量系統(tǒng)其輸入量與輸出量間的函數關系稱為測量系統(tǒng)的 動態(tài)特性 。 2022/5/27 現代電子測量技術 31 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標 不線性時： y S x?20 1 2()y f x S S x S x? ? ? ? ??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。 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)生器給出一系列數值已知的、準確的、不隨時間變化的輸入量 xj，用高精度測量儀器測定被校測量系統(tǒng)對應輸出量 yj,得到由 (xj,yj)數值列出的數表、繪制曲線或求得數學表達式，即為被校準的測量系統(tǒng)的輸出與輸入的關系，亦稱之為靜態(tài)特性。 xy y=sxY=s + s x0 10非線性 2022/5/27 現代電子測量技術 32 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） （ 1） 零位 （ 零點 ） ? 當輸入量為零 x=0時 ， 測量 系統(tǒng)的輸出量不為零的數值 ? 零位值為 ? 零位值應設法從測量結果中消除 。 例如可以通過測量系統(tǒng)的調零機構或者由軟件扣除 。 0yS? xy y=sxY=s + s x0 102022/5/27 現代電子測量技術 33 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） （ 2） 靈敏度 是描述測量系統(tǒng)對輸入量變化反應的能力 。 靈敏度： 當靜態(tài)特性為一直線時 ， 直線的斜率即為靈敏度 ， 且為一常數 ()y d yS f xx d x? ?? ? ??輸 出 量 的 變 化 量輸 入 量 的 變 化 量2022/5/27 現代電子測量技術 34 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） ? 多級測量系統(tǒng)的靈敏度 若測量系統(tǒng)是由靈敏度分別為 S1， S2， S3等多個相互獨立的環(huán)節(jié)組成時 ， 測量系統(tǒng)的總靈敏度 S為 v? u? x? y? S1 S 2 S 3 1 2 3y v u yS S S Sx x v u? ? ? ?? ? ?? ? ? ?2022/5/27 現代電子測量技術 35 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） ? （ 3） 分辨力 ? 又稱靈敏度閾，它表征 測量系統(tǒng)有效辨別輸入量最小變化量的能力。 ? 對模擬式測量系統(tǒng)，其分辨力一般為最小分度值的1/2～ 1/5。 ? 對具有數字顯示器的測量系統(tǒng)，其分辨力是當最小有效數字增加一個字時相應示值的改變量，也即相當于一個分度值。 ? 對于一般測量儀表的要求是：靈敏度應該大而分辨力應該小 . 2022/5/27 現代電子測量技術 36 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） ? （ 4） 測量范圍 、 量程 ? 測量范圍 —— 測量系統(tǒng)所能測量到的最小被測量 （ 輸入量 ） 與最大被測量 （ 輸入量 ） 之間的范圍 。 ? 量程 —— 測量系統(tǒng)測量范圍的上限值與下限值之差的模即稱為量程 。 量程又稱滿度值 ， 表征測量系統(tǒng)能夠承受最大輸入量的能力 。 例如一溫度測量系統(tǒng)的測量范圍是－ 60～ +1200C，那么它的量程為 1800C m a x m i n||R x x??2022/5/27 現代電子測量技術 37 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） （ 1） 遲滯 亦稱 “ 滯后 ” 或 “ 回差 ” ， 表征測量系統(tǒng)在全量程范圍內 ，輸入量由小到大 （ 正行程 ） 或由大小到 （ 反行程 ） 兩者靜態(tài)特性不一致的程度 。 || 100%mHFSHY?????2022/5/27 現代電子測量技術 38 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） （ 2） 重復性 ? 表征測量系統(tǒng)輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變動時 ， 靜態(tài)特性不一致的程度 ? 重復性是指標定值的分散性 ， 是一種隨機誤差 ， 可以根據標準偏差來計算 S—— 子樣標準偏差； K—— 置信因子 。 100%RFSRY? ????/R K S n??2022/5/27 現代電子測量技術 39 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） ? （ 3） 線性度 ? 測量系統(tǒng)的輸出 —— 輸入關系應當具有直線特性 ， ? 線性度 （ 又稱非線性誤差 ） 說明輸出量與輸入量的實際關系曲線偏離其擬合直線的程度 ? 選定的擬合直線不同 ， 計算 所得的線性度數值也就不同 xy0m a x?y a b x??m a xm a x|| 100%L y????2022/5/27 現代電子測量技術 40 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） ? （ 4） 準確度 測量系統(tǒng)的準確度 ， 俗稱精度 ? ① 用準確度等級指數來表征 ： 準確度等級指數 a的百分數 a%所表示的相對值是代表允許誤差的大小 ? ② 用不確定度來表征 ：在規(guī)定條件下系統(tǒng)或裝置用于測量時所得測量結果的不確定度 。 ? ③ 簡化表示： 一些國家標準未規(guī)定準確度等級指數的產品說明書中 ， 常用 “ 精度 ” 作為一項技術指標來表征該產品的準確程度 。 通常精度 A由線性度 、 滯環(huán)和重復性之和得出 L H RA ? ? ?? ? ?2022/5/27 現代電子測量技術 41 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標（續(xù)） （ 5） 可靠性 ? 裝置在規(guī)定的時期內及在保持其運行指標不超限的情況下執(zhí)行其功能的性能 。 反