测试系统的基本特性

第3章习题 测试系统的基本特性一、选择题1.测试装置传递函数H （s ）的分母与（ ）有关。

A.输入量x （t ）B.输入点的位置C.装置的结构 2.非线形度是表示定度曲线（ ）的程度。

A.接近真值B.偏离其拟合直线C.正反行程的不重合 3.测试装置的频响函数H （j ω）是装置动态特性在（ ）中的描述。

A ．幅值域 B.时域 C.频率域D.复数域 4.用常系数微分方程描述的系统称为（ ）系统。

A.相似B.物理C.力学D.线形 5.下列微分方程中（ ）是线形系统的数学模型。

A.225d y dy dx t y x dt dt dt ++=+B. 22d y dx y dt dt +=C.22105d y dy y x dt dt-=+6.线形系统的叠加原理表明（ ）。

A.加于线形系统的各个输入量所产生的响应过程互不影响B.系统的输出响应频率等于输入激励的频率C.一定倍数的原信号作用于系统所产生的响应，等于原信号的响应乘以该倍数7.测试装置能检测输入信号的最小变化能力，称为（ ）。

A.精度 B.灵敏度 C.精密度 D.分辨率8.一般来说，测试系统的灵敏度越高，其测量范围（ ）。

A.越宽 B. 越窄 C.不变9.测试过程中，量值随时间而变化的量称为（ ）。

A.准静态量 B.随机变量 C.动态量 10.线形装置的灵敏度是（ ）。

A.随机变量B.常数C.时间的线形函数11.若测试系统由两个环节串联而成，且环节的传递函数分别为12(),()H s H s ，则该系统总的传递函数为（ ）。

若两个环节并联时，则总的传递函数为（ ）。

A. 12()()H s H s +B.12()()H s H s ⋅C.12()()H s H s -D.12()/()H s H s12.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系就是（ ）。

A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数 13.时间常数为τ的一阶装置，输入频率为 1ωτ=的正弦信号，则其输出与输入间的相位差是（ ）。

第3章 测量系统的基本特性3.1概述测量的目的是通过检测传感、信号调理、信号处理、显示和记录，将被测的物理量提供给测量者。

测量系统是在整个测量过程中所用到的各种仪器和装置的组合。

为了正确描述或反映被测的物理量，实现不失真测量，获取和分析测量系统特性尤为重要。

测量系统示意图见图3-1所示，其中x (t )表示测量系统的输入量， y (t )表示测量系统的输出量，h (t )表示测量系统的输入与输出的关系，即测量系统的传递特性。

三者之间一般有如下关系：1) 测量系统传递特性已知，输出可测，则由此可推断导致该输出的输入量。

工程上称为载荷识别或环境预估。

2) 测量系统传递特性和输入已知，则可推断和估计系统的输出量。

工程上称为响应预估。

3) 系统的输入和输出可测取或已知，推断系统的传递特性。

这个过程称为系统辨识或参数识别。

图3-1测量系统框图理想的测量系统应具有单值的、确定的输入输出关系，且输入输出之间呈线性关系。

然而，大多数实际测量系统都不可能在较大的工作范围内完全保持线性，而只能在一定的工作范围和误差允许范围内近似的作为线性处理。

如果测量系统的输入x (t )和输出y (t )之间的关系可用下列常系数线性微分方程来描述：(3-1)当a n ，a n-1，…，a 0和b n ，b n-1，…，b 0均为不随时间变化的常数时，则被描述的系统称)()()()()()()()(0111101111t x b dtt dx b dt t x d b dt t x d b t y a dt t dy a dt t y d a dt t y d a m m m m m m n n n n n n ++⋅⋅⋅++=++⋅⋅⋅++------为时不变系统或定常系统，且该系统满足单值性并具有确定的输入输出关系，即满足理想系统的要求。

但是严格地说，许多实际测量系统都是时变的。

因为构成系统的材料和元部件的特性并非稳定。

例如电子元件中电阻、半导体器件，弹性材料的弹性模量等都会受温度影响而随时间产生变化，它们的不稳定会导致上述微分方程中系数的时变性。