检测系统的静态特性和动态特性

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检测系统的特征与性能指标

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（2）可靠性与检测系统无故障工作时间长短有关的一种描述。
（3）分辨率能引起输出变化的输入量的最小变化量，表示检测系
统分辨输入量微小变化的能力。（4）灵敏阀
又称死区，是用来衡量检测起始点不灵敏的程度。
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第1章检测系统的特征与性能指标
• 1.1 检测系统的组成 • 1.2 检测系统的静态特性与性能指标 • 1.3 检测系统的动态特性与性能指标
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1.1 检测系统的组成
检测技术涉及到半导体技术、激光技术、光纤技术、声
控技术、遥感技术、自动化技术、计算机应用技术、以及数
理统计、控制论、信息论等近代新技术和新理论。其最终目
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1.1.2 线性时不变系统及其主要性质
当系统的输入x(t) 和输出 y(t)之间关系可用常系数线性微分方程来描述时，则称该系统为线性时不变系统，也称为定常线性系统。即：
an
d
n y(t) dt n
an1
d
n1 y(t) dt n1
a1
dy(t) dt
a0
y(t)
bm
d
m x(t) dt m
非线性度 B 100% A
（1.7）
1.2.4 回程误差如图1.4所示，回程误差也称为滞后或变差。实际测量
系统在相同的测量条件下，当输入量由小增大，
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或由大减小时，对于同一输入量所得到的两个输出量存在差值，则定义回程误差为：
回程误差 hmax 100% A
（1.8）
1.2.5 稳定度和漂移
的就是从测量对象中获取反映其变化规律的有用信息，一个

自动检测技术(第二版)课后题答案

有关修改的说明红色字：建议删去的文字绿色字：建议增加的文字黄色字：认为原稿中可能有问题的文字，请仔细考虑灰色字：本人的说明性文字公式和图的带黄色的编号不用管他1.1 什么是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？答：静态特性是指检测系统在被测量各值处于稳定状态时，输出量与输入量之间的关系特性。

静态特性的主要技术指标有：线性度、精度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、可靠性等。

1.2 什么是检测装置的动态特性？其主要技术指标有哪些？答：动态特性是指动态测量时，输出量与随时间变化的输入量之间的关系。

动态特性的主要技术指标有：动态误差、响应时间及频率特性等。

1.3 不失真测试对测量系统动态特性有什么要求？答：①输入信号中各频率分量的幅值通过装置时，均应放大或缩小相同的倍数，既幅频特性是平行于横轴的直线；②输入信号各频率分量的相角在通过装置时作与频率成正比的滞后移动，即各频率分量通过装置后均延迟相同的时间t ，其相频率特性为一过原点并有负斜率的斜线。

1.4 测量系统动态参数测定常采用的方法有哪些？答：动态特性参数测定方法常因测量系统的形式不同而不完全相同，从原理上一般可分为正弦信号响应法、阶跃信号响应法、脉冲信号响应法和随机信号响应法等。

1.5 某位移传感器，在输入位移变化1mm 时，输出电压变化300mv ，求其灵敏度？答：灵敏度可采用输出信号与输入信号增量比表示，即3001300==∆∆=x u k mv/mm1.6 用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台0.2级，量程0～25MPa 的标准表来检验一台1.5级，量程0～2.5MPa 的压力表?为什么？解：选择标准压力表来校准工业用压力表时，首先两者的量程要相近，并且标准表的精度等级要高于被校表精度等级，至少要高一个等级。

题中若标准表是0.2级，量程0～25MPa ，则该标准表可能产生的最大绝对误差为2.0)025(1max ⨯-=∆％＝0.05MPa被校表是1.5等级，量程0～2.5MPa ，其可能产生的最大绝对误差为5.1)05.2(2max ⨯-=∆％＝0.0375MPa显然1max ∆>2max∆，这种选择是错误的，因为虽然标准表精度等级较高，但是它的量程太大，故不符合选择的原则。

第2讲测试系统及其基本特性(静态、动态1)

γ m = Δx / x m × 100%
仪表的准确度等级和基本误差
例：某指针式电压表的精度为 2.5级，用它来测量电压时可能产生的满度相对误差为2.5% 。
例：某指针式万用表的面板如图所示，问：用它来测量直流、交流（~）电压时，可能产生的满度相对误差分别为多少？
例：用指针式万用表的10V量程测量一只 1.5V干电池的电压，示值如图所示，问：选择该量程合理吗？
（m/s）、物位、液位h（m） m/s）、
机械量（第4、5、6、7、10章） 10章
• 直线位移x（m）、角位移α、速度、加速度a
（ m/s2）、转速n（r/min）、应变 ε （μm/m ）、力矩 m/s2） r/min）、 T（Nm）、振动、噪声、质量（重量）m（kg、t） Nm）、 kg、
3、测量误差及分类
绝对误差：
Δ=Ax－Ａ0
(1-1)
某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约 0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，是何原因？
相对误差及精度等级
几个重要公式： γ A = Δx / A × 100%
γ x = Δx / x × 100%
测量范围
x
实际总是用定度曲线的拟合直线的斜率作为该装置的灵敏度。
Δy S= Δx
灵敏度的单位取决于输入、输出量的单位 Ⅰ 当输入输出量纲不同时，灵敏度是有量纲的量； Ⅱ 当输入输出量纲相同时，灵敏度是无量纲的量。此时的灵敏度也称为“放大倍数”或“放大比”。
例位移传感器，位移变化1mm时，输出电压变化为 300mV，求系统的灵敏度。
几何量（第10章） 10章
• 长度、厚度、角度、直径、间距、形状、粗糙度、硬

测试系统的静态特性

2．灵敏度
灵敏度是测试系统对被测量变化的反应能力，是反映系统特性的一个
基本参数。当系统输入x有一个变化量 x，引起输出y也发生相应的变化量 y ，则输出变化量与输入变化量之比称为灵敏度，用S表示，即
S y x
在静态测量中，对于呈直线关系的线性系统，由公式得
S y b0 b x a0
在动态测量中，由于系统的频率特性影响，即使在适用的频率范围内，系统的灵敏度也不相同。在实际工作中，常对适用频率范围内特性最为平坦、具有代表性的频率点进行标定。
为了确定上述静态特性参数，通常用静态标准量作为输入，用实验方法测出对应的输出量，这一过程称为静态标定。然后根据静态标定实验数据求出拟合直线方程，并计算出各测得值与理论估计值（由拟合直线方程计算得到）之间的偏差，由此即可求出静态特性参数值。
传感器与测试技术
精密度
精密度表示多次重复测量中，测量值彼此之间的重复性或分散性大小的程度。它反映随机误差的大小，随机误差愈小，测量
测
值就愈密集，重复性愈好，精密度愈高。
试
正确度表示多次重复测量中，测量平均值与真值接近的程度。
系统
正确度
它反映系统误差的大小，系统误差愈小，测量平均值就愈接近真
精
值，正确度愈高。
度
准确度
4．重复性
重复性表示输入量按同一方向变化时，在全量程范围内重复进行测量时所得到各特性曲线的重复程度，如图所示。一般采用输出最大不重复误差 Δ与满量程输出值A的百分比来表示重复性，即
100%
A
y
A
O
x
重复性
重复性可反映测试系统的随机误差大小。
为了确保测量结果的准确可靠，要求测试系统的线性度好、灵敏度高、滞后量和重复性误差小。实际上，线性度是一项综合性参数，滞后量和重复性也都能反映在线性度上。因此，有关滞后量和重复性在动态测量中的频率特性就不再作详细分析。

《传感器与检测技术》试题及答案

《传感器与检测技术》试题一、填空：（20分）1，测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。

（2分）2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。

3、光电传感器的理论基础是光电效应。

通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。

第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管；第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电效应，这类元件有光敏电阻；第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应，这类元件有光电池、光电仪表。

4.热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的，其表达式为Eab （T ，To ）=T B A TT BA 0d )(N N ln )T T (e k 0σ-σ⎰+-。

在热电偶温度补偿中补偿导线法（即冷端延长线法）是在连接导线和热电偶之间，接入延长线，它的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方，以减小冷端温度变化的影响。

5.压磁式传感器的工作原理是：某些铁磁物质在外界机械力作用下，其内部产生机械压力，从而引起极化现象，这种现象称为正压电效应。

相反，某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形，这种现象称为负压电效应。

（2分）6. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感量（①增加②减小③不变）（2分）7. 仪表的精度等级是用仪表的（① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差）来表示的（2分）8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型）外是线性的。

（2分）9. 电位器传器的（线性），假定电位器全长为Xmax, 其总电阻为Rmax ，它的滑臂间的阻值可以用Rx = （① Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax ,③ Xmax/XRmax ④X/XmaxRmax ）来计算，其中电阻灵敏度Rr=（① 2p(b+h)/At , ② 2pAt/b+h, ③ 2A(b+b)/pt, ④ 2Atp(b+h)）1、变面积式自感传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时，铁心上线圈的电感量（①增大，②减小，③不变）。

1.2系统静态特性

MTBF A= MTBF+MTTR
系统静态特性
1.3 检测系统动态特性与性能指标
对理想的测试系统，输出与输入具有相同时间函数。
对于测量动态信号的测试系统，要求能够迅速而准确的测出信号的大小并真实再现信号的波形变化，但是在实际系统中，由于存在弹簧、阻尼、质量（惯性）等元件，只能在一定频率范围内、对应一定动态误差条件下保持输出与输入一致。
传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。在不考虑迟滞、蠕变、不稳定性等因素的情况下，其静态特性可用下列多项式代数方程表示： y=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn 式中：y—输出量； x—输入量； a0—零点输出； a1—理论灵敏度； a2、a3、 … 、 an—非线性项系数。
各项系数不同，决定了特性曲线的具体形式。
A
L yFS H yFS R yFS
yFS
L H R
c）用不确定度表示：测量不确定度即在规定的条件下测试系统或装置测量所得结果不确定的程度，是测量误差极限估计值的评价。不确定度越小，测量结果可信度越高，即精度越高。
量程选择应使测量值尽可能接近仪表的满刻度值，并尽量避免让测量仪表在小于1/3量程范围内工作。
传递函数：
H s K 1 2 2 s s 1 2
0
频率特性：
0
H
K 2 1 2 j 2 0 0
F
m
y(t)
dy d2y F 向下 F 弹 F 阻 F ky b m 2 dt dt
b
k
Da
111 110 101 100 011 010
Da

系统的静态特性与动态特性

2. 时域模型——用常系数微分方程来描述
an
dn y(t) dt n
an1
dn1 y(t) dt n1
a1
dy(t) dt
a0 y(t)
bm
dm x(t) dt m
bm1
d m1 x(t ) dt m1
b1
dx(t) dt
b0 x(t)
xt 激励 yt 响应
ai ,bi 与系统相关的系数
3. 复频域表示
0 2 4 6 8 10 10 8 6 4 2 0
y1 0.66 190.9 382.8 574.5 769.4 963.9 964.2 770.6 577.9 384.0 191.6 1.66
传感器的输出量(y)
y2 0.65
y3 0.78
y4 0.67
191.1 190.3 190.8
382.3 383.5 381.8
与??n的测定因此在响应曲线上测出m11可求出在响应曲线上测出tp或或t则可求出??n11定义有阻角频率最大超调量1ln1e21112??????????????mm???n2d1??????tt????????2p22dn1211?????22任意两个超调量mi和和min对应时间为titinn为两个峰值周期数求出n则可求2222412nnnnn???????????则有niinmm??ln?令将将titin代入响应曲线可求出mi和和min或在响应曲线上直接量出mi和和min2n12??????nttini例
R
dt
dy(t) y(t) x(t)
dt
取拉氏变换得： sY(s) Y (s) X (s)
b．RC网络
i Ui (t) Uo (t) dQ C dUo (t)

静态模型静态特性指标

特点：动态响应特性主要取决于时间常数；
小阶跃响应迅速截止频率高惯性小惯性环节
实例：带阻尼弹簧测力传感器
运动方程： c dy ky bx k-弹簧刚度
dt
c-阻尼系数
时间常数： c / k
静态灵敏度系数： K b / k
21
检测系统的动态特性
c) 二阶环节：
微分方程：
定义: 检测系统输入输出曲线与理想直线的偏离程度
亦称非线性误差 ( non-linearity )
y
表达: 相对误差
eL

Lm a x yF.S.
100 %
Lmax 输出值与理想直线的最大偏差值
yF.S. 理论满量程输出值
理想直线：一般不存在或很难获得准确结果
Δ
x
利用测量数据，通过计算获得
a0 y(t) b0x(t)
一阶系统：
例: 无质量单自由度振动系统、无源积分电路、
液位温度计
a1
dy(t) dt

a0
y(t)

b0
x(t
)
dy(t) y(t) Kx(t)
dt
12
检测系统的动态特性
二阶系统：
a2
d 2 y(t) dt2

a1
dy(t) dt

a0 y(t)

b0x(t)
7
检测系统的静态特性
(3) 分辨力:
定义：能够检测出的被测量的最小变化量表征测量系统的分辨能力 ( resolution )
说明： 1、分辨力 --- 是绝对数值，如 0.01mm，0.1g，10ms，…… 2、分辨率 --- 是相对数值：能检测的最小被测量的变换量相对于满量程的百分数，如： 0.1%, 0.02% 3、阀值 --- 在系统输入零点附近的分辨力

第2部分_测量系统的静态与动态特性

出现粗大误差的原因是由于在测量时仪器操作的错误，或读数错误，或计算出现明显的错误等。粗大误差一般是由于测量者粗心大意、实验条件突变造成的。
系统误差
在相同的测量条件下，多次测量同一物理量，误差不变或按一定规律变化着，这样的误差称为系统误差。按误差的变化规律可分为恒值误差和变值误差。变值误差又分为线性误差、周期性误差和复杂规律变化的误差。
参考直线的选用方案
①端点连线将静态特性曲线上的对应于测量范围上、下限的两点的连线作为工作直线；
Y(t)
端点连线
0
X(t)
②端点平移线平行于端点连线，且与实际静态特性（常取平均特性为准）的最大正偏差和最大负偏差的绝对值相等的直线；
Y(t)
X(t)
③最小二乘直线直线方程的形式为 yˆ a bx
②确定仪器或测量系统的静态特性指标； ③消除系统误差，改善仪器或测量系统的正确度
测量系统的静态特性可以用一个多项式方程表示，即
y a0 a1x a2 x2
称为测量系统的静态数学模型
工作曲线：方程 y a0 a1x a2 x2 称之为工作曲线或
静态特性曲线。实际工作中，一般用标定过程中静态平均特性曲线来描述。
第二部分测试系统的静态与动态特性
静态特性：被测量处于稳定状态或缓慢变化状态时，反映测试系统的输出值和输入值之间关系的特性。
动态特性：反映测试系统对随时间变化的输入量的响应特性。
①测试系统的静态特性与误差分析 ②测试系统的主要静态性能指标及计算 ③测量系统的动态特性 ④测量系统的动态性能指标
2.1测试系统的静态特性与误差分析
一、误差的分类
按误差的表达形式可分为绝对误差和相对误差；按误差出现的规律可分为系统误差、随机误差、粗大误差（过失误差）；按误差产生的原因可分为原理误差、构造误差和使用误差

检测技术第二章测试系统特性

二、线性系统的性质
●叠加性：x1(t),x2(t)引起的输出分别为 y1(t),y2(t)
如输入为 x1(t)x2(t)则输出为 y1(t)y2(t)
●比例特性（齐次性）:如 x ( t ) 引起的输出为 y ( t ) ，
则 a x ( t ) 引起的输出为a y ( t ) 。
●微分特性： d x ( t ) 引起的输出为 d y ( t )
H (s) Y (s) X (s)
dnyt
dn1yt
an dtn an1 dtn1
a1dydtta0yt
dmxt
dm1xt
bm dtm bm1 dtm1
b1dxdttb0xt
输入量
x(t)
((b ba am m n nS S S Sm m n n a a b bm m n n 1 11 1S SS Sn nm m 1 11 1
静态测量时，测试装置表现出的响应特性称为静态响应特性。
1）基本功能特性
① 测量范围（工作范围）（Range）：系统实现不失真测量时的最大输入信号范围。是指测试装置能正常测量最小输入量和最大输入量之间的范围。
示值范围：显示装置上最大与最小示值的范围。标称范围：仪器操纵器件调到特定位置时所得的
示值范围。
动态测量—— 被测量本身随时间变化，而测量系统又能准确地跟随被测量的变化而变化
例：弹簧秤的力学模型
二、测试系统的动态响应特性
无论复杂度如何，把测量装置作为一个系统来看待。问题简化为处理输入量x(t)、系统传输特性h(t)和输出y(t)三者之间的关系。
x(t)
h(t)
y(t)
输入量
系统特性
输出
则线性系统的频响函数为：

第三章测试系统的基本特性

d 2 x(t) 2 x(t) 0
dt 2
相应的输出也应为
d 2 y(t) 2 y(t) 0
dt 2
于是输出y(t)的唯一的可能解只能是
y(t)
y e j( to ) o
线性系统的这些主要特性，特别是符合叠加原理和频率保持性，在测量工作中具有重要作用。
举例：如果系统输入是简谐信号，而输出却包含其它频率成分，根据频率保持特性，则可以断定这些成分是由外界干扰、系统内部噪声等其他因素所引起。因此采用相应的滤波技术就可以把有用信息提取出来。
绝对误差：测量某量所得值与其真值（约定真值）之差。
相对误差：绝对误差与约定真值之比。用百分数表示。相对误差越小，测量精度越高。
示值误差：测试装置的示值和被测量的真值之间的误差。若不引起混淆，可简称为测试装置的误差。
引用误差：装置示值绝对误差与装置量程之比。例如，测量上限为100克的电子秤，秤重 60克的标准重量时，其示值为60.2克，则该测量点的引用误差为：（60.2-60）÷100=0.2%
..........
a）精密度
........ ......
...............
Hale Waihona Puke b）准确度 c）精确度✓ 精度等级：是用来表达该装置在符合一定的计量要求情况下，其误差允许的极限范围。
工程上常采用引用误差作为判断精度等级的尺度。以允许引用误差值作为精度级别的代号。
例如，0.2 级电压表表示该电压表允许的示值误差不超过电压表量程的0.2%。
✓ 准确度：表示测量结果与被测量真值之间的偏离程度，或表示测量结果中的系统误差大小的程度。系统误差小，准确度高。
✓ 精确度：测量结果的精密度与准确度的综合反映。或者说，测量结果中系统误差与随机误差的综合，表示测量结果与真值的一致程度。

检测系统的静态和动态特性

图1-11 检测系统重复性示意图
特性曲线一致好, 重复性就好,误差也小。重复
性误差是属于随机误差性质的,测量数据的离散
程度是与随机误差的精密度相关的,因此应该根
据标准偏差来计算重复性指标。重复性误差
可
R
按下式计算:
R
z max
YF .S
100%
(1-52)
式中 R －－重复性误差；
Ｚ——为置信系数, 对正态分布，当Z取2
dmX t
dt m
——输入量X对时间t的m阶导数。
2.传递函数若测量系统的初始条件为零，则把测量系统输
出（响应函数）Y t 的拉氏变换Y(s) 与测量系统
输入（激励函数）X t 的拉氏变换X(s) 之比称为测量系统的传递函数H(s) 。
假定在初始时 t=0 ，满足输出 Y(t)=0 和输入 X(t)=0以及它们的各阶对时间导数的初始值均为零的初始条件，这时Y(t)和X(t)的拉氏变换Y（S）和 X（S）计算公式为:
小二乘拟合直线待定系数 a0 和 a1 的两个计算表达式
N
xi
2
N
yi
N
xi
N
xi
yi
a0 i1
i1 i1 i1
N
N
xi2
N
2
xi
i 1
i1
N
N
xi
yi
N
xi
N
yi
a1
i 1
i1 i1
N
N
xi2
N
xi
2
i 1
i1
（1-50）
3.7.1 测量系统的（动态）数学模型测量系统的动态特性的数学模型主要有三

3-2 测试系统的特性-静态与动态特性1

0 -10 -20 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 t
10
5
(a)
mm
5 0 -5 -10 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 t
mm
0
-5
0
0.5
1
1.5 (b)
2
2.5
3
20
( )
mm mm
10 mm 0 -10
20 0 0 -20 -200 0
0.5 1 1.5 2 2.5 3 t
y
Y ( s ) bm s m bm 1 s m 1 b1 s b0 H ( s) X ( s) an s n an 1 s n1 a1 s a0
H(s)与输入及系统的初始状态无关，只表达测试系统的传输特性。对于具体系统，H(s)不会因输入变化而不同，但对于任一具体输入都能确定地给出相应的、不同的输出。
Hale Waihona Puke 3.2 测试系统的静态特性
机械工程测试技术
3.2.4 回程误差
→ 也称迟滞，是描述测试系统同输入变化方向有关的输出特性
测试系统在输入量由小增大和由大减小的测试过程中，对于同一个输入量所得到的两个数值不同的输出量之间差值最大者为hmax，则定义回程误差为: hmax y
回程误差
hmax
原因：磁性材料磁滞弹性材料迟滞机械结构的摩擦、游隙等 x
3.3 测试系统的动态特性
10 5 mm
mm 20 10 0 -10
机械工程测试技术
频率保持性举例
0 -5 -10 5 0 0.5 1 1.5 (a) 2 2.5 3
-20
0
0.5
1

工程测试- 测试装置动静态特性

X(S)
H(s)
Y(S)
广东工业大学机电工程学院 2007年5月24日12时15分
1
2007-5-24
2.3 测试系统的动态特性
2.3.3 动态特性——频率特性
机
x(t)
=
A
sin(ωt
+
ϕ 1
)
H(s)
y(t
)
=
B
sin(ωt
+
ϕ 2
)
械
工
程测试技
设
H (s)
=
1 0.1s +1
,
A
=
100,
程
测
试技
6. 静态特性的其他描述
术精度：是与评价测试装置产生的测量误差大小有关的指标。
灵敏阀：又称为死区，用来衡量测量起始点不灵敏的程度。
测量范围：是指测试装置能正常测量最小输入量和最大输入量之间的范围。
稳定性：是指在一定工作条件下，当输入量不变时，输出量随时间变化的程度。
可靠性：是与测试装置无故障工作时间长短有关的一种描述。
试技
的输入与输出之间动态关系的数学描述。
术
(1) 微分方程
(2) 传递函数
(3) 频响函数
(4) 单位脉冲响应函数
广东工业大学机电工程学院 2006年3月9日星期四 00:13
2.1 概述
4. 负载特性/负载效应
机
测量装置接触被测物体时，要从被测物体中吸
械工
收能量或产生干扰，使被测量偏离原有的量值，从
2.3.3 动态特性——频率特性
4. 频率特性的图示方法
机 (1) 乃奎斯特图：极坐标图
械

第2章检测系统的基本特性

图 2－1－4 迟滞特性
2.1.2.6
稳定性与漂移
稳定性是指在一定工作条件下，保持输入信号不变时，输出信号随时间或温度的变化而出现缓慢变化的程度。回忆自动控制原理稳定性概念（在外界扰动信号消失后，系统恢复原来平衡状态的能力）
时漂：在输入信号不变的情况下，检测系统的输出随时间变化的现象。温漂：在输入信号不变的情况下，检测系统的输出随温度变化的现象。
温漂

零位温漂
灵敏度温漂
2.1 动态特性及性能指标（回顾自动控制原理的知识） 2.2.1 动态特性
2.2.1.1 定义：动态测量假如被测量本身随时间变化，而检测系统又能准确的跟随被测量的变化而变化，则称为动态测量。比如单位阶跃响应过程的测量。
动态测量与静态测量对检测系统的要求以及对测得数据的处理有着很大的差别。检测系统的动态特性检测系统对于随时间变化的输入量的响应特性（输出不是一个定值，是时间的函数），称为检测系统的动态特性。
2.2.2.2 一阶系统一阶系统的微分方程为通用形式为传递函数为频率特性为幅频特性为
a1 dy a0 y b0 x dt

dy y K0 x dt
K0 1 s
H ( s)
H ( j )
K0 1 j
K0
K ( )
1
图2－1－1 一阶系统幅频及相频特性曲线
本章目录 2.1 静态特性及性能指标 2.2 动态特性及性能指标
2.1 静态特性及性能指标
2.1.1 静态特性
2.1.1.1 定义：
静态测量是指在测量过程中，被测量保持恒定不变时的测量。（如零件尺寸的测量）当被测量为缓慢变化量，但在一次测量的时间段内变动的幅值在测量精度范围之内，这时的测量也可当做静态测量来处理。检测系统的静态特性在静态测量中，检测系统的输入—输出特性称为静态特性，也称标度特性。数学描述： dx 当输入信号x不随时间变化（即 dt 0 时，或随时间变化很缓慢时检测系统的特性，此时该系统处于稳定状态，输出信号y与输入信号x之间的函数关系，一般可用下列代数方程多项式来表示

传感器与检测技术考题及答案

传感器与检测技术考题及答案Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998传感器与检测技术考试试题一、填空：（20分）1，测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。