第二章测试装置的基本特性解读.ppt

? 串联接地：各单元电路的地点顺序连接在一条公共的地线上。 特点：各个电路相互影响，干扰通过公共地线相互耦合。但接法简便，常被采用。采用时应注意： ⑴ 信号电路应尽可能靠近电源，即靠近真正的地点； ⑵ 所有地线应尽可能粗些，以降低地线电阻。 第八节 测量装置的干扰 ? 多点接地：做电路板时把尽可能多的地方做成地，或者说，把地做成一片。 特点：有尽可能宽的接地母线及尽可能低的接地电阻。各单元电路就近接到接地母线，接地母线的一端接到供电电源的地线上，形成工作接地。 第八节 测量装置的干扰 ? 模拟地和数字地：现代测量系统都同时具有模拟电路和数字电路。由于数字电路在开关状态下工作，电流起伏波动大，很有可能通过地线干扰模拟电路。如有可能应采用两套整流电路分别供电给模拟电路和数字电路，它们之间采用光耦合器耦合。 第八节 测量装置的干扰 一阶装置的阶跃响应函数（由式2—30）为： 改写后为 两边取对数： ① （一）、一阶装置（阶跃激振来获取响应曲线） 上式表明ln[1- yu(t)]和t成线性关系，因此可据测得的yu(t)作ln[1- yu(t)]—t曲线。 第六节 测试装置动态特性的测试 令z = ln[1- yu(t)] 由①式τ =-t / z 那么据曲线斜率知时间常数τ： τ =△t /△z 第六节 测试装置动态特性的测试 由P57（2—31）知，欠阻尼二阶装置的阶跃响应函数表达式 ωd—有阻尼固有频率（圆频率） P50 图2—24 （二）、二阶装置 （用阶跃激振获取响应曲线） 第六节 测试装置动态特性的测试 最大超调量： 测得M后便可按上式求取阻尼比ξ。 第六节 测试装置动态特性的测试 若测得较长瞬变过程，可用任意两个超调量： 令 第六节 测试装置动态特性的测试 按实测的Mi、Mi+n经δn而求取ξ。 τd可在阶跃曲线上测得。 若ξ＜0.3可： 第六节 测试装置动态特性的测试 ? 第七节 负载效应 在实际测试工作中，测量系统和被测对象之间、测量系统内部各环节之间相互联接必然因此产生相互作用。接入的测量装置，构成被测对象的负载；后接环节总是成为前面环节的负载，并对前面环节的工作状况产生影响。两者总是存在能量交换和相互影响的，以致系统的传递函数不再是各组成环节传递函数的叠加（如并联）或连乘（如串联）。 第七节 负载效应 P51 图2—26 第七节 负载效应 一、负 载 效 应 第七节 负载效应 某装置由于后接另一装置而产生的种种现象，称为负载效应。其传递函数已不能用式（2—14）、（2—16）表达。 图2—27 R2的电压降： 第七节 负载效应 相当于R2与Rm并联为RL 为测量U0，在R2并联一内阻为Rm的电压表，那么由于Rm的接入，两端的电压降： 第七节 负载效应 若：R1=100kΩ，R2 =Rm =150kΩ，E=150V代入上式U0 =90V U=64.3V 误差28.6% 若Rm=1MΩ 其余不变 U=84.9V 误差5.7% 说明负载效应对测量结果影响有时是很大的。 显然，由于接入测量装置电表，原来的电压降变成U，U≠ U0 ，两者的差值随Rm↑而↓。 第七节 负载效应 二、减轻负载效应 的措施 1）.提高后续环节（负载）的输入阻抗。 第七节 负载效应 2）.在原来两个相联接的环节之中，插入高输入阻抗、低输出阻抗的放大器，以便一方面减小前环节吸取能量，另一方面在承受后一环节（负载）后又能减小电压输出的变化，从而减轻总的负载效应。 第七节 负载效应 3）.使用反馈或零点测量原理，使后面的环节几乎不从前面环节吸收能量。如用电压差计测量电压等。 ? 第八节 测量装置的干扰 在测试过程中，除了待测信号以外，各种不可见的、随机的信号可能出现在测量系统中，这些信号与有用信号叠加在一起，严重歪曲测量结果，轻则测量结果偏离正常值，重则淹没了有用信号，无法获得测量结果。测量系统中的无用信号就是干扰。一个测试系统抗干扰能力的大小在很大程度上决定了该系统的可靠性，是测量系统重要特性之一。 第八节 测量装置的干扰 一、测量装置的干扰源 第八节 测量装置的干扰 ? 电磁场干扰：干扰以电磁波辐射的方式经空间窜入测量装置。 干扰窜入