深圳大学一阶、二阶系统的幅频特性测试实验
深圳大学实验报告
课程名称：信号与系统
实验项目名称：一阶、二阶系统的幅频特性测试实验学院：信息工程
专业：通信工程
指导教师：
报告人：学号：班级：
实验时间：
实验报告提交时间： 2015.6.23
教务部制
一、实验目的与要求：
1、学会利用基本的运算电路单元，搭建一些简单的实验系统。
2、学会测试系统的频率响应的方法。
3、了解一阶、二阶系统的阶跃响应特性。
二、实验仪器
1、信号与系统实验箱一台（主板）。
2、线性系统综合设计性模块一块。
3、20M双踪示波器一台。
三、实验原理
1、基本运算单元
（1）比例放大
1）反相数乘器
由:
2
2
1
1
R
U
R
U
-
=则有：
1
1
2
2R
U
R
U-
=
2）同相数乘器
由：
5
4
4
4
3
R
R
U
R
U
+
=则有：
4
5
4
3
4
)
(
R
R
R
U
U
+
=
（2）积分微分器
1）积分器：由：12
1
2
1
1
//
U U
R R
sC
=-则有：2
21
121
(1)
R
U U
R sR C
=-
+
2）微分器：由：34
1
1
1
U U
R
sC
=-则有：
4311
U U R C s
=-
（3）加法器
1）反向加法器
有：)
(
2
1
1
3
2R
U
R
U
R
U+
-
=
2）正向加法器
由：
?
?
?
??
?
?
+
=
-
=
+
-
+
8
7
5
7
6
4
4
3
3
R
R
U
R
U
R
U
R
U
R
U
则有)
(
)
(*
4
4
3
3
7
8
7
6
5R
U
R
U
R
R
R
R
U+
+
=
2、N阶系统系统
1
011
1
1
011
1
()()()()
()()()()
n n
n n
n n
m m
m m
m m
d d d
C y t C y t C y t C y t
dt dt dt
d d d
E x t E x t E x t E x t
dt dt dt
-
-
-
-
-
-
++++=
++++
根据零状态响应（起始状态为零），则对其进行拉氏变换有：
1
011
1
011
()()()()
()()()()
n n
n n
m m
m m
C s Y s C s Y s C sY s C Y s
E s X s E s X s E sX s E X s
-
-
-
-
++++=
++++
则其传函数可表达为：
-1
01-1
-1
01-1
s s s
(s)
(s)
(s)s s s
m m
m m
n n
n n
E E E E
Y
H
X C C C C
++++
==
++++
3、作为一阶系统，一般可表达为：
01
01
()
E s E
H s
C s C
+
=
+
一阶系统是构成复杂系统的基本单元，学习一阶的特点有助于对一般系统特性的了
解。
本实验提供搭建的电路为图7-1
图7-1 一阶系统分析
其传递函数表示为：
()1H H s sT
=
+
其中 1
2
0R R H -= ,12C R T = 则系统的频响特性为：
()1H H j j T
ωω=
+
在搭建时要进行元件的参数的合理设计，实验中可以改变其参数，或者根据其传递函数，设计出其它的一阶网络系统。
4、作为二阶系统，其一般可表达为：
2012
2
012
()E s E s E H s C s C s C ++=++ 在一阶系统的基础上，它又多了一个系统极点，本实验提供搭建的电路如下图7-2：
六、数据分析
1、一阶系统的频响测试。
1）输入为方波信号的阶跃响应
2）输入为正弦信号是的幅频特性、相频特性①一阶系统相频特性
②一阶系统幅频特性
2、二阶系统的频响测试。
二阶系统相频特性
测试系统的特性
第4章测试系统的特性 一般测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。测试过程中传感器将反映被测对象特性的物理量（如压力、加速度、温度等）检出并转换为电信号，然后传输给中间变换装置；中间变换装置对电信号用硬件电路进行处理或经A/D变成数字量，再将结果以电信号或数字信号的方式传输给显示记录装置；最后由显示记录装置将测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置。测试系统见图4-1所示。 根据测试任务复杂程度的不同，测试系统中每个环节又可由多个模块组成。例如，图4-2所示的机床轴承故障监测系统中的中间变换装置就由带通滤波器、A/D变换器和快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，简称FFT）分析软件三部分组成。测试系统中传感器为振动加速度计，它将机床轴承振动信号转换为电信号；带通滤波器用于滤除传感器测量信号中的高、低频干扰信号和对信号进行放大，A/D变换器用于对放大后的测量信号进行采样，将其转换为数字量；FFT分析软件则对转换后的数字信号进行快速傅里叶变换，计算出信号的频谱；最后由计算机显示器对频谱进行显示。 要实现测试，一个测试系统必须可靠、不失真。因此，本章将讨论测试系统及其输入、输出的关系，以及测试系统不失真的条件。 图4-1 测试系统简图 图4-2 轴承振动信号的测试系统
4.1 线性系统及其基本性质 机械测试的实质是研究被测机械的信号)(t x （激励）、测试系统的特性)(t h 和测试结果)(t y （响应）三者之间的关系，可用图4-3表示。 )(t x )(t y )(t h 图4-3 测试系统与输入和输出的关系 它有三个方面的含义： （1）如果输入)(t x 和输出)(t y 可测，则可以推断测试系统的特性)(t h ； （2）如果测试系统特性)(t h 已知，输出)(t y 可测，则可以推导出相应的输入)(t x ； （3）如果输入)(t x 和系统特性)(t h 已知，则可以推断或估计系统的输出)(t y 。 这里所说的测试系统，广义上是指从设备的某一激励输入（输入环节）到检测输出量的那个环节（输出环节）之间的整个系统，一般包括被测设备和测量装置两部分。所以只有首先确知测量装置的特性，才能从测量结果中正确评价被测设备的特性或运行状态。 理想的测试装置应具有单值的、确定的输入/输出关系，并且最好为线性关系。由于在静态测量中校正和补偿技术易于实现，这种线性关系不是必须的（但是希望的）；而在动态测量中，测试装置则应力求是线性系统，原因主要有两方面：一是目前对线性系统的数学处理和分析方法比较完善；二是动态测量中的非线性校正比较困难。但对许多实际的机械信号测试装置而言，不可能在很大的工作范围内全部保持线性，只能在一定的工作范围和误差允许范围内当作线性系统来处理。 线性系统输入)(t x 和输出)(t y 之间的关系可以用式（4-1）来描述 )()(...)()()()(...)()(0111101111t x b dt t 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 ++++=++++------ （4-1） 当n a ，1-n a ，…，0a 和m b ，1-m b ，…，0b 均为常数时，式（4-1）描述的就是线性系统，也称为时不变线性系统，它有以下主要基本性质： （1）叠加性 若 )()(11t y t x →，)()(22t y t x →，则有
深圳大学大学物理实验c杨氏模量的测量
深圳大学-大学物理实验c-杨氏模量的测量
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得分教师签名批改日期深圳大学实验报告 课程名称: 大学物理实验（一) 实验名称： 学院: 指导教师: 报告人:组号： 学号实验地点 实验时间: 年月日 提交时间：
一、实验目的 １． 掌握用拉伸法测定金属丝的杨氏模量； 2. 学会用光杠杆测量长度的微小变化 3． 学会用逐差法处理数据。 二、实验原理 １. 胡克定律和杨氏弹性模量 当固体受外力作用时,它的体积和形状将要发生变化，这种变化,称为形变。物体的形变可分为弹性形变和塑性形变。固体材料的弹性形变又可分为纵向、切变、扭转、弯曲。当外力不太大时,物体的形变与外力成正比，且外力停止作用物体立即恢复原来的形状和体积，这种形变称弹性形变。当外力较大时,物体的形变与外力不成比例,且当外力停止作用后，物体形变不能完全消失，这种形变称为范性形变。范性形变的产生,是由于物体形变而产生的内应力（大小等于单位面积上的作用力）超过了物体的弹性限度(屈服极限）的缘故。如果再继续增大外力,当物体内产生的内应力超过物体的强度极限时,物体便被破坏了。胡克定律:在物体的弹性限度内，胁强于胁变成正比,其比例系数称为杨氏模量（记为Ｅ）。在数值上等于产生单位胁变时的胁强。它的单位是与胁强的单位相同。其中:单位面积上所受到的力称为协强，协变是指在外力作用下的相对形变,它反映了物体形变的大小。杨氏模量来描述材料抵抗纵向弹性形变的能力。 胡克定律指出，在弹性限度内,弹性体的应力和应变成正比。设有一根长为L ，横截面积为S 的钢丝,在外力F 作用下伸长了L ?，则 L L E S F ?= （5-1) 式中的比例系数E 称为杨氏模量，单位为Ｎ·m -２。设实验中所用钢丝直径为d ，则24 1d s π=, 将此公式代入上式整理以后得 L d FL E ?=2 4π （5-２） 上式表明,对于长度Ｌ,直径d 和所加外力Ｆ相同的情况下，杨氏模量Ｅ大的金属丝的伸长量L ?小。因而,杨氏模量是表征固体材料性质的一个重要的物理量,是工程设计上选用材料时常需涉及的重要参数之一,一般只与材料的性质和温度有关,与外力及物体的几何形状无关。对一定材料而言，E 是一个常数，它仅与材料的结构、化学成分及其加工制造的方法有关。杨氏模量的大小标志了材料的刚性。 为能测出金属丝的杨氏模量 E ，必须准确测出上式中右边各量。其中 Ｌ、d 、F 都可用一般方法测得，唯有 ΔL 是一个微小的变化量，用一般量具难以测准，为了测量细钢丝的微小长度变化,实验中使用了光杠杆放大法间接测量。利用光杠杆不仅可以测量微小长度变化，也可测量微小角度变化和形状变化。由于光杠杆放大法具有稳定性好、简单便宜、受环境干扰小等特点，在许多生产和科研领域得到广泛应用。 2、光杠杆和镜尺系统是测量微小长度变化的装置 光杠杆结构如图５－１(ａ) 所示,它实际上是附有三个尖足的平面镜。三个尖足的边线为一等腰三角形。前两足刀口与平面镜在同一平面内(平面镜俯仰方位可调)，后足在前两足刀口的中垂线上。镜尺系统由一把竖立的毫米刻度尺和在尺旁的一个望远镜组成。镜尺系统和光杠杆组成如图５-2(b) 所示的测量系统。
PPT的实验报告[新版].doc
膈莅蕿罿 计算机实验报告 课程名称：大学计算机基础 实验名称： 学院：专业： 报告人：级： 同组人： 指导教师： 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制 一、实验目的 ①掌握演示文稿制作的基本过程②按时文稿播放的基本操作 二、实验内容 ㈠powerpoint的启动及其窗口 ⒈大纲窗格 ⒉演示文稿编辑区⒊备注区 ㈡演示文稿的创建、保存与打开 ⒈演示文稿的创建⒉插入对象 ⒊演示文稿的保存⒋演示文稿的关闭⒌演示文稿的打开 ㈢演示文稿视图 ⒈普通视图 ⒉幻灯片浏览视图⒊幻灯片放映视图 ㈣格式化幻灯片 ⒈文本格式化⒉修饰幻灯片背景⒊使用配色方案⒋修改母版⒌应用版式⒍应用模板 ㈤管理幻灯片 ⒈选择幻灯片⒉删除幻灯片 ⒊插入新幻灯片⒋移动与复制幻灯片 ㈥幻灯片的放映 ⒈默认的播放效果 ⒉设置幻灯片切换方式⒊设置动画 ㈦打印幻灯片㈧应用举例 ㈨powerpoint的高级应用 ⒈个人简历的制作⒉旅游推荐的制作 三、实验结果展示 （1）powerpoint的启动及其窗口 执行“开始”→“所有程序”→“microsoft office”→“microsoft office powerpoint 2003”命令，或双击桌面上的powerpoint快捷图标，打开powerpoint应用程序窗口（2）演示文稿的创建、保存与打开 1、演示文稿的创建 建立第一张文稿 启动powerpoint后，演示文稿编辑区显示一张空白的幻灯片。用户可以先单击标题文本框，输入文本“深圳大学信息学院”。 建立第二张文稿
执行“插入”菜单的“新幻灯片”命令，powerpoint会自动增加一张版式为“标题和文 本”的新幻灯片。 2、插入对象 插入对象 在powerpoint中可以插入的对象包括了文本、艺术字、表格、图形和图片等。使用插入 对象可以丰富幻灯片的内容。 使用“插入”菜单的“对象”命令，出现“插入对象”对话框。 [羃袅莄蕿] 选择“新建”则直接从应用软件中创建；选择“由文件创建”则插入内容为已存在的对 象文件。 powerpoint也提供了一些剪贴画，可使用“插入”菜单的“图片”→“剪贴画”命令插 入剪贴画。如图6-6为插入了剪贴画的幻灯片。 单击“绘图”工具栏的“插入艺术字”按钮，可插入艺术字。 插入图片 3、演示文稿的保存 演示文稿建立完毕，使用“文件”菜单的“保存”命令保存文稿。首次保存会出现“另 存为”对话框，可以选择保存的位置、类型、文件名，再次则不在出现。若希望改变某些保 存选项，可使用“文件”菜单的“另存为”命令。 演示文稿存盘后，其文件扩展名为.pps。 4、演示文稿的关闭 使用“文件”菜单的“关闭”命令可关闭暂时不再使用的演示文稿。 5、演示文稿的打 开 执行“文件”菜单的“打开”命令可以打开一个已存在的演示文稿。篇二：ppt实验报 告 ??实验报告 一、实验目的 1. 熟悉office软件的编辑制作环境；熟练掌握 powerpoint演示文稿图形程序，掌握 课件基本动态的设置和交互创建方法。 2．熟悉多媒体课件的开发流程，形成初步的多媒体课件的设计、开发能力；提高学生 的合作意识，培养学生创新能力。 二、实验环境 多媒体计算机； windows xp 操作系统 三、实验内容 [肄芅蚁螃] 实验内容：利用powerpoint程序设计与制作一个内容相对完整的自学演示型课件。结合 自己的专业，选择了比较合适的教学内容,有利于让学生更好的接受该课程，更好的理解该课 程教学的重难点，学习更多的知识。 [芁螀袈羀] 四、操作步骤 [蒂蚁罿蒂] 1.首先准备好要做成模版的图片，打开powerpoint并新建一个空白的ppt文档。 2.视图→母版→幻灯片母版，进入母版编辑状态。??点击绘图工具栏上的“插入图 片”按钮（或按“插入→图片→来自文件”），选中要做为模版的图片，确定。并调整图 片大小，使之与母版大小一致。 ?? 3.在图片上点击鼠标右键，叠放次序→置于底层，使图片不能影响对母版排版的编辑。
第4章测试系统的基本特性解析
第4章测试系统的基本特性 4．1 知识要点 4.1.1测试系统概述及其主要性质 1.什么叫线性时不变系统？ 设系统的输入为x (t )、输出为y (t )，则高阶线性测量系统可用高阶、齐次、常系数微分方程来描述： )(d )(d d )(d d )(d 01111t y a t t y a t t y a t t y a n n n n n n ++++--- )(d )(d d )(d d )(d 01111t x b t t x b t t x b t t x b m m m m m m ++++=--- （4-1） 式（4-1）中，a n 、a n -1、…、a 0和b m 、b m -1、…、b 0是常数，与测量系统的结构特性、输入状况和测试点的分布等因素有关。这种系统其内部参数不随时间变化而变化，称之为时不变（或称定常）系统。既是线性的又是时不变的系统叫做线性时不变系统。 2.线性时不变系统具有哪些主要性质？ （1）叠加性与比例性：系统对各输入之和的输出等于各单个输入的输出之和。 （2）微分性质：系统对输入微分的响应，等同于对原输入响应的微分。 （3）积分性质：当初始条件为零时，系统对输入积分的响应等同于对原输入响应的积分。 （4）频率不变性：若系统的输入为某一频率的谐波信号，则系统的稳态输出将为同一频率的谐波信号。 4.1.2测试系统的静态特性 1.什么叫标定和静态标定？采用什么方法进行静态标定？标定有何作用？标定的步骤有哪些？ 标定：用已知的标准校正仪器或测量系统的过程。 静态标定：就是将原始基准器，或比被标定系统准确度高的各级标准器或已知输入源作用于测量系统，得出测量系统的激励－响应关系的实验操作。 静态标定方法：在全量程范围内均匀地取定5个或5个以上的标定点（包括零点），从零点开始，由低至高，逐次输入预定的标定值（称标定的正行程），然后再倒序由高至低依次输入预定的标定值，直至返回零点（称标定的反行程），并按要求将以上操作重复若干次，记录下相应的响应－激励关系。 标定的主要作用是：确定仪器或测量系统的输入－输出关系，赋予仪器或测量系统分度
深圳大学实验报告
深圳大学实验报告 课程名称：连续式与分页式主存管理的模拟实现 实验项目名称：进程的控制 学院：信息工程学院（软件学院） 专业：软件工程 指导教师：白鉴聪 报告人：罗城龙学号：20XX151095班级：软件1班 实验时间：20XX/6/20 实验报告提交时间：20XX/6/20 教务处制 实验目的与要求： 模拟在连续分配与分页管理两种方式下，主存空间的分配与回收，帮助学生加深了解存储器管理的工作过程。
方法、步骤： 1、根据例程，尝试采用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法其中的一种 或多种算法实现3.2.1的动态分区分配。算法思想请参考课本P108-109的分区分配算法。 2、根据例程，尝试实现3.2.1的分区回收功能。 3、根据例程，尝试实现3.2.2的分页系统功能 4、至少完成上述三项实验内容中的一个。 5、自行设定内存总空间，大小单位为KB，分页管理需要设定每个页的大小。 6、随机设置当前内存分配状态。 7、自行设计作业队列，队列中至少要有5个作业，设定各个作业空间大小，大小要适 中。 8、输出结果要尽量详细清晰，如果输出内容比较多，可以考虑把输出结果保存到文件 中，通过文件来查看。 9、程序代码要尽量加入注释，提高程序的清晰度与可读性。 10、在实验报告中，一方面可以对实验结果进行分析，一方面可以对两种分配方式 进行比较，分析它们的优劣。
实验过程及内容： 循环首次适应算法： 关键源代码： 1．MEM * temp=NULL;//声明一个MEM的指针，用于保留循环的开始位置2．void init() //在初始化函数init()最后加一个语句，用于 { //指针temp的初始化，因为它开始也要指向空 ……… //链的起始 temp = empty; } 3．实现关键函数 void mem_alloc_loop(MEM *pjob) { MEM * pr; //循环首次适应算法 pr = temp; while (pr != NULL) { if (pr->length > pjob->length) { pjob->head = pr->head; //直接把作业数据块插入已分配队列 alloc_insert(pjob);//插入作业数据块到已分配队列 //产生碎片,需要修改被分配空闲区的参数 //产生小碎片，pr指向它 pr->head = pr->head + pjob->length; pr->length = pr->length - pjob->length; temp=pr->link;//指向分配后的下一个指针 printf("!!!!!%s分配成功!!!!!\n", pjob->name); break; } if (pr->length == pjob->length) //刚好满足 { pjob->head = pr->head; //直接把作业数据块插入已分配队列 temp=pr->link;//指向分配后的下一个指针 alloc_insert(pjob); empty_remove(pr); //从空闲队列中删除该空闲区 printf("!!!!!%s分配成功!!!!!\n", pjob->name); break; } //空闲块太小，则指向下一个空闲块。 if (pr->length < pjob->length) { pr = pr->link; } } if(pr==NULL) { pr=empty;
第二章习题
第二章 测试系统的基本特性 （一）填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ，输入信号2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω ，幅值=y ，相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和222 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 、 和 。 3、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时，该系统能实现 测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H 。 4、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 越小。 5、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 关系为最佳。 （二）选择题 1、 不属于测试系统的静特性。 （1）灵敏度 （2）线性度 （3）回程误差 （4）阻尼系数 2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。 （1）正弦 （2）阶跃 （3）脉冲 （4）斜坡 3、 两环节的相频特性各为)(1ωQ 和)(2ωQ ，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性 为 。 （1） )()(21ωωQ Q （2）)()(21ωωQ Q + （3）) ()()()(2121ωωωωQ Q Q Q +（4）)()(21ωωQ Q - 4、 一阶系统的阶跃响应中，超调量 。 （1）存在，但<5％ （2）存在，但<1 （3）在时间常数很小时存在 （4）不存在 5、 忽略质量的单自由度振动系统是 系统。 （1）零阶 （2）一阶 （3）二阶 （4）高阶 6、 一阶系统的动态特性参数是 。 （1）固有频率 （2）线性度 (3)时间常数 （4）阻尼比 7、 用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取输出值达到稳态值 倍所经过的 时间作为时间常数。
深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳
深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳深圳大学物理化学实验报告实验者:谢佳澎苏竹实验时间:2000/3/5气温:24.5℃大气压:101.47kPa燃烧热的测定目的要求一,用氧弹热量计测定萘的燃烧热二,明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别三,了解热量计中主要部分的作用,掌握氧弹热量计的实验技术四,学会雷诺图解法校正温度改变值仪器与试剂氧弹卡计贝克曼温度计普通温度计压片器分析天平台秤万用电表点火丝剪刀直尺镊子扳手苯甲酸柴油氧气钢瓶氧气减压阀实验数据及其处理贝克曼温度计读数苯甲酸柴油苯甲酸柴油样品质量g序号初段末段初段末段W2W212.1573.4581.5283.4402.250039.176922.1623.4611.5333.480W1 W132.1693.4641.5383.5201.571838.539242.1753.4671.5413.550样重样重52.1803.4691.5423.5580.67820.637762.1853.4701.5443.561点火丝72.1903.4711.5463.568L2L282.1943.4721.5473.570202092.1983.4731.54 93.575L1L1102.2033.4751.5503.572165.8消耗消耗414.2初段斜率初段截距初段斜率初段截距0.00512.1530.00231.529末段斜率末段截距末段斜率末段截距0.00183.4580.01313.467升温中点12升温中点12.5中点低温中点高温中点低温中点高温2.2153.4801.5583.625温升1.265温升2.066水值J/℃14191热值J/g459204实验讨论固体样品为什么要压成片状？答：压成片状易于燃烧，和氧气充分接触，且易于称中。 2．在量热学测定中，还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法？答：实验中要用到温度差校正的都可以用。
机械工程测试技术课后答案第二章
2-1 一个测试系统与其输入和输出间的关系各有哪几种情形？试分别用工程实例加以说明。答：测试系统与输入、输出的关系大致可以归纳为以下三类问题： (1)当输入和输出是可观察的或已知量时，就可以通过他们推断系统的传输特性，也就是求出系统的结构与参数、建立系统的数学模型。此即系统辨识问题。 (2)当系统特性已知，输出可测时，可以通过他们推断导致该输出的输入量，此即滤波与预测问题，有时也称为载荷识别问题。 (3)当输入和系统特性已知时，则可以推断和估计系统的输出量，并通过输出来研究系统本身的有关结构参数，此即系统分析问题。 2-2什么是测试系统的静特性和动特性？两者有哪些区别？如何来描述一个系统的动特性？ 答：当被测量是恒定的或是缓慢变化的物理量时，便不需要对系统做动态描述，此时涉及的就是系统的静态特性。测试系统的静态特性，就是用来描述在静态测试的情况下，实际的测试系统与理想的线性定常系统之间的接近程度。静态特性一般包括灵敏度、线性度、回程误差等。 测试系统的动态特性是当被测量（输入量）随时间快速变化时，输入与输出（响应）之间动态关系的数学描述。 静特性与动态性都是用来反映系统特性的，是测量恒定的量和变化的量时系统所分别表现出的性质。 系统的动态特性经常使用系统的传递函数和频率响应函数来描述。 2-3传递函数和频率响应函数均可用于描述一个系统的传递特性，两者有何
区别？试用工程实例加以说明。 答：传递函数是在复数域中描述系统特性的数学模型。频率响应函数是在频域中描述系统特性的数学模型。 2-4 不失真测试的条件时什么？怎样在工程中实现不失真测试？ 答：理想情况下在频域描述不失真测量的输入、输出关系：输出与输入的比值为常数，即测试系统的放大倍数为常数；相位滞后为零。在实际的测试系统中，如果一个测试系统在一定工作频带内，系统幅频特性为常数，相频特性与频率呈线性关系，就认为该测试系统实现的测试时不失真测试。 在工程中，要实现不失真测试，通常采用滤波方法对输入信号做必要的预处理，再者要根据测试任务的不同选择不同特性的测试系统，如测试时仅要求幅频或相频的一方满足线性关系，我们就没有必要同时要求系统二者都满足线性关系。对于一个二阶系统，当3.0n <ωω时，测试装置选择阻尼比为~的范围内，能够得到较好的相位线性特性。当3n >ωω时，可以用反相器或在数据处理时减去固定的180°相位差来获得无相位差的结果，可以认为此时的相位特性满足精确测试条件。 2-5 进行某动态压力测量时，所采用的压电式力传感器的灵敏度为MPa ，将它与增益为nC 的电荷放大器相连，电荷放大器的输出接到一台笔式记录仪上，记录仪的灵敏度为20mm/V 。试计算这个测试系统的总灵敏度。当压力变化为时，记录笔在记录本上的偏移量是多少？ 答：由题意知此系统为串联系统，故 而 1S =MPa ，2S =nC,3S =20mm/V 故可得
深圳大学物理化学实验报告--实验一 恒温水浴的组装及其性能测试--赖凯涛、张志诚示范文本
深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--赖凯 After completing the work or task, record the overall process and results, including the overall situation, progress and achievements, and summarize the existing problems and future corresponding strategies. 某某管理中心 XX年XX月
深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--赖凯 涛、张志诚示范文本 使用指引：此报告资料应用在完成工作或任务后，对整体过程以及结果进行记录，内容包含整体情况，进度和所取得的的成果，并总结存在的问题，未来的对应策略与解决方案。，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 深圳大学物理化学实验报告 实验者: 赖凯涛、张志诚实验时间: 2000/4/3 气温: 21.6 ℃大气压: 101.2 kpa 实验一恒温水浴的组装及其性能测试 目的要求了解恒温水浴的构造及其构造原理，学会恒 温水浴的装配技术；测绘恒温水浴的灵敏度曲线；掌握 贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。仪器与试剂5 升大烧杯贝克曼温度计精密温度计加热器 水银接触温度计继电器搅拌器调压变压器 实验步骤3.1 实验器材，将水银开关、搅拌器等安装
固定。按电路图接线并检查。 3.2 大烧杯中注入蒸馏水。调节水银开关至30℃左右，随即旋紧锁定螺丝。调调压变压器至220v，开动搅拌器（中速），接通继电器电源和加热电源，此时继电器白灯亮，说明烧杯中的水温尚未达到预设的30℃。一段时间后，白灯熄灭，说明水温已达30℃，继电器自动切断了加热电源。 调节贝克曼温度计，使其在30℃水浴中的读数约为2℃。安装好贝克曼温度计。关闭搅拌器。每1分钟记录一次贝克曼温度计的读数，一共记录12个。开动搅拌器，稳定2分钟后再每1分钟记录一次贝克曼温度计的读数，一共记录12个。将调压变压器调至150v（降低发热器的发热功率），稳定5分钟,后再每2分钟记录一次贝克曼温度计的读数，一共记录10个。实验完毕，将贝克曼温度计放回保护盒中，调调压变压器至0v。关闭各仪器电源并
测试技术第二章答案
测试技术第二章答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-
8 第二章 习题 2-1：典型的测量系统有几个基本环节组成其中哪个环节的繁简程度相差最大 典型的测试系统，一般由输入装置、中间变换装置、输出装置三部分组成。其中输入装置的繁简程度相差最大，这是因为组成输入装置的关键部件是传感器，简单的传感器可能只由一个敏感元件组成，如测量温度的温度计。而复杂的传感器可能包括敏感元件，变换电路，采集电路。有些智能传感器还包括微处理器。 2-2：对某线性装置输入简谐信号x(t)=asin(φω+t )，若输出为y(t)=Asin(Φ+Ωt )，请对幅值等各对应量作定性比较，并用不等式等数学语言描述它们之间的关系。 x(t)=asin(φω+t )→y(t)=Asin(Φ+Ωt ), 根据线性装置的输入与输出具有的频率保持特 性可知，简谐正弦输入频率与输出频率应相等，既有：Ω=ω，静态灵敏度：K=a A = 常数，相位差：△??-Φ== 常数。 2-3：传递函数和频响函数在描述装置特性时，其物理意义有何不同？ 传递函数定义式：H （s ）=)()(s x s y =0 1110111a s a s a s a b s b s b s b n n n n m m m m ++++++++---- ，其中s=+αj ω称拉氏算子。H(s)是描述测量装置传输，转换特性的数学模型，是以测量装置本身的参数表示输入与输出之间的关系，与装置或结构的物理特性无关。 频率响应函数定义式： H （ωj ）=)()(ωωj x j y =0 1110111)())()()()(a j a j a j a b j b j b j b n n n n n n n n ++++++++----ωωωωωω 反映了信号频率为ω时输出信号的傅氏变换与输入信号的傅氏变换之比。频率响应函数H （ωj ）是在正弦信号激励下，测量装置达到稳态输出后，输出与输入之间关系的描述。H （s ）与H （ωj ）两者含义不同。 H （s ）的激励不限于正弦激励。它不仅描述了稳态的也描述了瞬态输入与输出之间的关系。 2-4：对于二阶装置，为何要取阻尼比ζ=0.6～0.7？ 当阻尼比ζ= 0.6～0.7时，从幅频特性曲线上看，几乎无共振现象，而且水平段最长。这意味着工作频率范围宽，即测量装置能在0～0.5ω的较大范围内保持近于相同的缩放能力。满足了A(ω)= C 的不失真测量条件。
第二章测试系统的基本特性[1]
第二章测试系统的基本特性 第一节概述 测试的目的是为了准确了解被测物理量，而研究测试系统特性的目的则是为了能使系统尽可能准确真实地反映被测物理量，且为测试系统性能的评价提出一个标准。 1.测试系统能完成对某一物理量进行测取的装置，它即可以是一个单一环节组成的装置，如传感器，又可以是一个由多个功能环节组成的系统，如应变测量中的“传感器－应变仪－记录仪”。 2.对测试系统的基本要求 工程测试的基本传输关系如图示，所要寻求的是 输入x(t)，输出y(t),系统传输性三者的关系，即 1）由已知的系统的输入和输出量，求系统的传递 特性。 2）由已知的输入量和系统的传递特性，推求系统的输出量。 3）由已知系统的传递特性和输出量，来推知系统的输入量。 为使上述三种问题能由已知方便的确定未知，为此提出，对于一个测试来说，应具有的基本特性是：单值的、确定的输入-输出关系，即对应于每一个输入量都应只有单一的输出量与之对应，能满足上述要求的系统一般是线性系统。 3.测试系统的特性的描述 对测试系统特性的描述通常有静态特性、动态特性、负载特性、抗干扰特性。 4.线性系统简介 二、线性系统及其主要性质 当系统的输入x(t)和输出y(t)之间的关系可用常系数线性微分方程(2-1)来描述时，则称该系统为定常线性系统。 线性系统有如下性质（以x(t) y(t)表示系统的输入、输出关系）： 1)叠加性
表明作用于线性系统的各个输人所产生的输出互不影响，这样当分析众多输人同时加在系统上所产生的总效果时，可以先分别分析单个输入(假定其他输入不存往)的效果，然后将这些效果叠加起来以表示总的效果。 2）比例特性 若 x(t)→y(t) 则 3）微分性质 系统对输入导数的响应等于对原输入响应的导数，即 4）积分性质 系统对输入积分的响应等于对原输入响应的积分，即 5）频率保持性 若输入为某一频率的间谐信号，则系统的稳态输出必是、也只是同频率的间谐信号。 由于 按线性系统的比例特性，对于某一已知频率ω有 又根据线性系统的微分特性，有 应用叠加原理，有 现令输人为某一单一频率的简谐信号，记作t j e X t x ω0)(=，那么其二阶导数应为 由此，得
测试系统的特性
第四章测试系统的特性 本章学习要求 1.建立测试系统的概念 2.了解测试系统特性对测量结果的影响 3.了解测试系统特性的测量方法 §4.1 测试系统概论 测试系统是执行测试任务的传感器、仪器和设备的总称。当测试的目的、要求不同时，所用的测试装置差别很大。简单的温度测试装置只需一个液柱式温度计，而较完整的动刚度测试系统，则仪器多且复杂。本章所指的测试装置可以小到传感器，大到整个测试系统。 在测量工作中，一般把研究对象和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。 图4.1-2 系统、输入和输出 1)当输入、输出能够测量时(已知)，可以通过它们推断系统的传输特性。 2)当系统特性已知，输出可测量，可以通过它们推断导致该输出的输入量。 3)如果输入和系统特性已知，则可以推断和估计系统的输出量。 4.1.1 对测试系统的基本要求 理想的测试系统应该具有单值的、确定的输入－输出关系。对于每一输入量都应该只有单一的输出量与之对应。知道其中一个量就可以确定另一个量。其中以输出和输入成线性关系最佳。许多实际测量装置无法在较大工作范围内满足线性要求，但可以在有效测量范围内近似满足线性测量关系要求。 4.1.2线性系统及其主要性质 若系统的输入x(t)和输出y(t)之间的关系可以用常系数线性微分方程来描述 a n y(n)(t)+a n-1y(n-1)(t)+…+a1y(1)(t)+a0y(0)(t) = b m x(m)(t)+b m-1x(m-1)(t)+b1x(1)(t)+b0x(0)(t)
其中a0，a1，…，an和b0，b1，…，bm均为常数，则称该系统为线性定常系统。一般在工程中使用的测试装置、设备都是线性定常系统。 线性定常系统有下面的一些重要性质： ☆叠加性 系统对各输入之和的输出等于各单个输入所得的输出之和，即 若 x1(t) → y1(t)，x2(t) → y2(t)。。 则 x1(t)±x2(t) → y1(t)±y2(t) ☆比例性 常数倍输入所得的输出等于原输入所得输出的常数倍，即 若 x(t) → y(t)。。 则 kx(t) → ky(t) ☆微分性 系统对原输入信号的微分等于原输出信号的微分，即 若 x(t) → y(t)。。 则 x’(t) → y’(t) ☆积分性 当初始条件为零时，系统对原输入信号的积分等于原输出信号的积分，即若 x(t) → y(t)。。 则∫x(t)dt →∫y(t)dt ☆频率保持性 若系统的输入为某一频率的谐波信号，则系统的稳态输出将为同一频率的谐波信号，即 若 x(t)=Acos(ωt+φx)。。 则 y(t)=Bcos(ωt+φy) 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。例如，在稳态正弦激振试验时，响应信号中只有与激励频率相同的成分才是由该激励引起的振动，而其它频率成分皆为干扰噪声，应予以剔除。 §4.2测试系统的静态响应特性
深圳大学学生实验报告模板_实验6(1)
深圳大学实验报告课程名称：计算机基础 实验项目名称：算法设计工具 学院： 专业： 指导教师：蔡式东 报告人：学号：班级： 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制
一、实验目的 1．加深对算法设计和流程图的认识和理解。 2．掌握算法设计工具Raptor 的基本操作。 2．掌握顺序结构、选择结构和循环结构的设计方法。 3．掌握Raptor 的子图和子程序设计方法。 二、实验环境 1.硬件设备：PC 机。 2.软件环境：Windows 7中文版,Raptor 4.0汉化版 三、实验 Raptor 工作环境：下载与安装Raptor. 1. 顺序结构：完成练习题1，见实验指导书178页。 注：若三角形的三条边分别为：a 、b 、 c,则三角形面积为: )(2 1p ,c)-b)(p -a)(p -p(p S c b a ++==其中： 2. 选择结构，循环结构： 统计n 个学生的平均成绩，输入n 值；每个学生的成绩score 由输入语句输入，计算n 个学生的成绩平均值，并输出（其输出的形式为：“The average of * scores is ×”，其中*为输入的学生人数n ，×为计算结果）。当输入的成绩不在0~100范围内时，输出错误提示。（使用选择结构，循环结构，参考实验指导书173~174页【案例6-3】） 3.选作：子程序应用：编写计算n!的子程序，并通过main 子图调用该子程序计算S = 3！+4！+6！。 4.完成实验报告。 将各练习题命名为“姓名+算法设计+题×”，实验报告命名为“姓名+算法设计实验报告”，在截止日期前提交各练习题文件（扩展名为.rap 的文件）和实验报告。 四、实验结果与分析 （将Raptor 程序粘贴到此处，并说明是否达到设计目标） 五、思考题 1、若将变量ID 赋值为“2015002398”（即：ID ←“2015002398”），则ID 能否参与算术运算？为什么？ 答：
深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳澎 苏竹(完整版)
报告编号：YT-FS-8795-66 深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳澎苏竹(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity
深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳澎苏竹(完整版) 备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。 深圳大学物理化学实验报告 实验者: 谢佳澎苏竹实验时间: 2000/3/5 气温: 24.5 ℃大气压: 101.47 kpa 燃烧热的测定 目的要求一,用氧弹热量计测定萘的燃烧热 二,明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃 烧热的差别 三,了解热量计中主要部分的作用,掌握氧弹热量 计的实验技术 四,学会雷诺图解法校正温度改变值 仪器与试剂氧弹卡计贝克曼温度计普通温度 计压片器分析天平台秤万用电表点火丝剪刀
直尺镊子扳手苯甲酸柴油氧气钢瓶氧气减压阀实验数据及其处理贝克曼温度计读数 苯甲酸 柴油 苯甲酸 柴油 样品质量 g 序号 初段 末段 初段 末段 w2 w2 1 2.157 3.458 1.528
深圳大学物理化学实验报告-2
深圳大学物理化学实验报告 深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳澎苏竹深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳澎苏竹深圳大学物理化学实验报告 实验者: 谢佳澎苏竹实验时间: 2000/3/5 气温: 24.5 ℃大气压: 101.47 kpa 燃烧热的测定 目的要求一,用氧弹热量计测定萘的燃烧热 二,明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别 三,了解热量计中主要部分的作用,掌握氧弹热量计的实验技术 四,学会雷诺图解法校正温度改变值 仪器与试剂氧弹卡计贝克曼温度计普通温度计压片器分析天平台秤万用电表点火丝剪刀直尺镊子扳手苯甲酸柴油氧气钢瓶氧气减压阀 实验数据及其处理贝克曼温度计读数 苯甲酸 柴油 苯甲酸 柴油 样品质量g
初段 末段 初段 末段 w2 w2 1 2.157 3.458 1.528 3.440 2.2500 39.1769 2 2.162 3.461 1.533 3.480 w1 w1 3
3.464 1.538 3.520 1.5718 38.5392 4 2.175 3.467 1.541 3.550 样重 样重 5 2.180 3.469 1.542 3.558 0.6782 0.6377 6 2.185
1.544 3.561 点火丝7 2.190 3.471 1.546 3.568 l2 l2 8 2.194 3.472 1.547 3.570 20 20 9 2.198 3.473 1.549
l1 l1 10 2.203 3.475 1.550 3.572 16 5.8 消耗 消耗 4 14.2 初段斜率初段截距初段斜率初段截距0.0051 2.153 0.0023 1.529
第二章习题
第二章习题 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. 2 25d y dy dx t y x dt dt dt ++= + B. 2 2 d y y x dt += C. 2 2 105d 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 ?
深圳大学物理化学实验报告实验一恒温水浴的组装及其性能测试张子科刘开鑫
深圳大学物理化学实验报告实验一恒温水浴的组装及其性能测试张子科刘开 鑫 Last revision date: 13 December 2020.
深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--张子科、刘开鑫深圳大学物理化学实验报告 实验者:张子科、刘开鑫实验时间: 2000/4/17 气温: ℃ 大气压: kPa 实验一恒温水浴的组装及其性能测试 1目的要求 1.了解恒温水浴的构造及其构造原理，学会恒温水浴的装配技术； 2.测绘恒温水浴的灵敏度曲线； 3.掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。 2仪器与试剂 5升大烧杯贝克曼温度计精密温度计加热器 水银接触温度计继电器搅拌器调压变压器 3数据处理:
2 3 曲线图: 4思考: 1.影响恒温浴灵敏度的因素主要有哪些试作简要分析. 答: 影响灵敏度的因素与所采用的工作介质、感温组件、搅拌速度、加热器功率大小、继电器的物理性能等均有关系。如果加热器功率过大或过低，就不易控制水浴的温度，使得其温度在所设定的温度上下波动较大，其灵敏度就低；如果搅拌速度时高时低或一直均过低，则恒温水浴的温度在所设定的温度上下波动就大，所测灵敏度就低。若贝克曼温度计精密度较低，在不同时间记下的温度变化值相差就大，即水浴温度在所设定温度下波动大，其灵敏度也就低，同样地，接触温度计的感温效果较差，在高于所设定的温度时，加热器还不停止加热，使得浴槽温度下降慢，这样在不同的时间内记录水浴温度在所设定的温度上下波动大，所测灵敏度就低。 2.欲提高恒温浴的控温精度(或灵敏度),应采取些什么措施
答: 要提高恒温浴的灵敏度，应使用功率适中的加热器、精密度高的贝克曼温度计接触温度计，及水银温度计所使用搅拌器的搅拌速度要固定在一个较适中的值，同时要根据恒温范围选择适当的工作介质。
第3章习题--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（ ）。