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机械测试信号分析与处理
傅立叶变换
-ω0
ω0
π/T
PART 01
傅立叶变换
机械测试信号分析与处理
线性定常系统的性质
01
测量装置的静态特性
02
测量装置的动态特性
03
一阶测量装置的动态特性
04
二阶测量装置的动态特性
05
测量装置的基本特性
定义
各阶系数均为常数
线性定常系统
性质
叠加性
可微性
同频性
1、线性定常系统
例
线性定常系统性质的意义
输入信号为多种频率成分叠加而成的复杂信号，输出信号等于组成输入信号的各频率成分分别输入系统所引起的输出信号的叠加。
输入信号放大K倍，输出信号放大K倍
各个输入产生的输出各不影响
1、线性定常系统
线性定常系统性质的意义
输入和输出信号包含有相同的频率成分（频率保持）
输出信号中只有与输入信号相同的频率成分才是真正由输入引起的输出
在已知输入信号频率的情况下，可以对输出信号中的频率成分进行甄别
2、测量装置的静态特性
定义
被测量不随时间变化或变化很缓慢时，测量装置输入、输出及其关系的特性与技术指标
描述偏离理想状态的指标
量程 精度 灵敏度 非线性度 分辨率 回程误差
重复性 稳定性 负载效应
理想的线性定常测量系统
—输入、输出关系是一条直线，斜率为常数
y
x
a0
b0
理想的静态特性曲线
2、测量装置的静态特性
精度
测量误差
相对误差
引用误差
灵敏度
输入信号的变化量与输出信号的变化量之比
多次测量的均值 代替真值
为测量装置的满量程读数
最常用的综合性能指标
一级精度→a=1%
二级精度→a=2%
……
2、测量装置的静态特性
例题
待测转速 1000r/min
选择转速表
，量程为10000r/min
，量程为2000r/min
选择标准：相对误差小
由于 ，选择量程为2000r/min，
尽量避免让测量装置在小于1/3量程范围内工作
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